材料类本科生“毕业论文(设计)四年一贯制”过程管理体系的探索与实践

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  摘  要:在高校建设新工科的背景下,郑州航空工业管理学院材料类专业实施了“毕业论文(设计)四年一贯制”改革,毕业论文质量和毕业生科研创新能力逐年提高。文章提出了“毕业论文(设计)四年一贯制”过程管理体系,主要包括选题管理、开题管理、中期管理、答辩与成绩管理四大模块。实践表明:该体系有利于导师因材施教,有利于提高毕业生质量,有利于“毕业论文(设计)四年一贯制”的复制推广。
  关键词:本科生教育;毕业论文(设计)四年一贯制;材料类专业
  中图分类号:G640       文献标志码:A         文章编号:2096-000X(2021)23-0097-05
  Abstract: Under the background of the construction of new engineering courses in colleges and universities, the reform of "four-year-graduation-thesis(design) system" is implemented in Zhengzhou University of Aeronautic. The quality of graduation thesis and the scientific research and innovation ability of graduates have been improved year by year. This paper puts forward the process management system of "four-year-graduation-thesis (design) system", which mainly includes four modules: topic selection management, opening report management, mid-term management, thesis reply and score management. The practical results show that the process management system is conducive to tutors teaching students in accordance with their aptitude, to improving the quality of graduates, and to the replication and promotion of the "four-year-graduation-thesis (design) system".
  Keywords: undergraduate education; four-year-graduation-thesis (design) system; materials majors
  近年来,随着我国经济的转型升级,以技术创新为特征的高端制造业成为了发展重点[1]。为了配合这种转变,教育部在《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》中提出了人才培养的更高要求[2]。为了推进新工科建设,高等学校要在课程体系、培养模式等诸多方面进行深入改革。
  在课程体系改革中,有一门争议最大的课程就是毕业论文(设计)(以下统称为毕业论文)。前些年,有人建议取消毕业论文[3]。这在高等教育领域引起了一次关于毕业论文的大讨论:一部分教师认为毕业论文已经流于形式,对人才培养并无大用,应当取消;另一部分教师认为毕业论文是培养学生创新精神、实践能力与科研能力的重要环节,只能加强不能取消。现在,毕业论文不仅保留下来,相关的课程改革还引起了教育界的高度重视。这一点,从教育部最近实施的毕业论文查重制度改革也可见一斑。
  那么,如何提高本科生毕业论文的质量呢?大量研究表明:毕业论文制度是影响本科毕论文质量的关键因素[4-9]。目前,大多数本科院校毕业论文制度是将毕业论文安排在学生毕业前的最后一个学期进行,时长大约在3个月,时间过短,科研训练不足,造成毕业论文还存在许多问题,主要表现为:论文创新点少、选题质量不高、毕业设计与毕业实习内容不符等方面[9-10]。因此,改革毕业论文制度,让学生提前介入科研活动,是提高本科毕业论文质量的明智选择。
  一、毕业论文四年一贯制
  针对上述情况,郑州航空工业管理学院(以下简称郑州航院)张锐教授提出“毕业论文四年一贯制”改革方案,具体做法为:教师根据学生专业基础知识的掌握情况,结合科研项目,给大一到大四的本科生布置不同任务(包括从最简单的模仿实验操作,到配方设计、样品制作、性能检测和优化等),通过四年的研究积累,学生在毕业时可以顺理成章地整理出一篇高质量毕业论文[10]。2010年,该制度在郑州航院的材料成型及控制工程专业率先试行。经过十年的运行,大量的学生取得了各种各样的成果:申请发明专利、发表学术论文、学科竞赛获奖等等,毕业论文质量和毕业生科研创新能力逐年提高[10-12]。现阶段,一些院校也在试行“毕业论文四年一贯制”改革。但在推进该制度的过程中出现了一些问题,主要是“毕业论文四年一贯制”的实施过程较长,培养过程不便管理。因此,本文总结材料类专业取得的经验与成果,建立“毕业论文四年一贯制”过程管理体系,以供参考。
  二、“毕业论文四年一贯制”过程管理体系
  图1是材料类专业“毕業论文四年一贯制”的过程管理体系。该体系主要包括四个模块,分别是选题管理、开题管理、中期管理、答辩与成绩管理。在实际操作过程中,还需要学生管理等部门的辅助支撑。学院指派经验丰富的导师组组长负责整个体系运行管理。依据相关的管理文件,导师组组长可以向相关机构提出对学生的奖惩建议。   (一)选题管理
   选题管理模块主要包含以下过程:(1)导师或学生出题;(2)导师组长审核题目的合理性;(3)导师和学生的选题,并确定毕业论文合作关系。其中主要的教学质量控制环节是题目审核,通过导师组组长审核题目的创新性和可行性来保证题目的合理性。
  1. 题目分类
  “毕业论文四年一贯制”的出题不必很具体,给出研究方向即可。一个好的题目应该具备创新性和可行性,同时还要能够引起学生的研究兴趣。图2是139个“毕业论文四年一贯制”已实施案例的题目来源与走向。经过分析,发现毕业论文题目是通过“教师出题”和“学生出题”两条途径产生,论文题目也可因此分为两大类。
  教师出题类题目主要是由指导教师根据科研项目提出的,约占全部139个案例的92%,是题目来源的主要渠道。科研项目在立项时就已经被同行专家评审过,题目创新性是有保障的。因此,在后续审核时,主要审核这类题目的可行性。
  学生出题类题目是由学生自己提出的,约占全部139个案例的8%。这类题目来源比较复杂,有些是学生的亲朋好友提供的,有些是学生在参加各类竞赛时保留下来的。通常,能够提出题目的学生往往很有主见,而且是“毕业论文四年一贯制”的坚定支持者和实践者。虽然学生对这类题目的研究兴趣较高,但是题目的创新性和可行性可能存在缺陷,在后续审核时需要导师与学生更多地沟通。
  另外一个值得注意的现象是,被调研的139个题目有很多后来成为了各类大学生竞赛、学校大学生创新基金和开放实验室项目,具体情况见图2。这说明“毕业论文四年一贯制”不仅提高了毕业论文质量和学生的科研创新能力,而且促进了学校课外科技活动的开展。
  2. 题目审核
  题目审核由本专业导师组定期会议讨论。学生出题类题目是审核的重点,必须逐个进行论证。而导师出题类题目,主要按照导师团队分类进行大类审核。对于没有通过审核的题目要提出整改意见,反馈给相应的导师与学生,经整改后可提请下次审核。
  (二)开题管理
  开题管理模块主要包含以下过程:(1)导师下达研究任务;(2)学生撰写开题报告;(3)导师组织学生开题。其中主要的教学质量控制环节是开题审核,通过导师审核学生制定的研究方案和时间进度安排来保证开题的合理性。
  1. 研究任务
  选题成功的学生跟随导师研究团队开展科研工作。一段时间后,导师根据学生的个人成长情况,确定其毕业论文研究内容,并填写任务书。导师将任务书提交导师组组长审核是否合适。审核通过的任务书下达到学生手中,学生准备开题报告。
  2. 开题审核
  导师负责开题审核。学生根据任务书内容,查阅相关参考文献,撰写开题报告。开题报告内容包括题目在国内外的研究现状和发展趋势、拟定技术路线、研究方案和时间进度安排等。由于学生个人悟性和努力程度的不同,科研能力差别较大,开题时间是很难统一的,但一般不能晚于大三上学期。通过开题训练之后,学生普遍反映加深了对本专业的认识,提高了专业选修课程的选择能力。
  导师在开题审核过程中还要特别留意,及时发现一些表现拔尖的学生,后续将其作为各种大学生科技竞赛的选手进行培养。实践证明:通过这种途径选拔的学生和项目在比赛中的表现都很突出。
  (三)中期管理
  中期管理模块主要包含以下过程:(1)学生在导师的指导下,开展实验研究;(2)学生撰写年度进展报告,并提交導师审核;(3)导师组对学生工作评优奖励。其中主要的教学质量控制环节是中期报告审核,通过导师审核年度任务的完成情况来保证时间进度的合理性。
  1. 创新培养模式
  按照课程内容的不同,材料类本科生的大学学习可以分为三个层级,即:一二年级的通识课、大三的专业基础课、大四的专业课。学生在不同年级对材料专业的认知水平差异较大,各方面的能力(尤其是科研能力)也是不一样的。因此,对参与“毕业论文四年一贯制”的学生采取分层培养模式更有利于导师因材施教。根据我们的经验,一、二年级的学生以跟随团队研究为宜。在跟随学长做实验的过程中,可以掌握实验操作的基本技能,同时也可以发现学生自己的兴趣所在。一旦学生确定了自己的研究目标,通过导师的开题审核,其分层培养就进入了独立研究层次。
  2. 创新指导方式
  “毕业论文四年一贯制”会明显增加指导教师的工作量,如果导师每个年级都指导6名学生,4年累计下来就是24名学生,这显然是超负荷的。近年来,通过不断创新指导方式、设计合理的导师制度,逐步降低了导师负担,提高了教师对“毕业论文四年一贯制”的支持度。具体做法如下:
  (1)研究团队内部形成指导链
  对于同时指导硕士研究生的导师,可以通过建立研究团队,形成导师—研究生—高年级本科生—低年级本科生的指导链。根据以往的经验,研究团队中的学长带学弟更容易交流,学弟的学习效率更高。正所谓“理不明寻良师,路不通觅益友。”这种良师+益友的指导模式是目前最受学生和导师欢迎的指导方式。
  (2)远程指导
  对于一些偏向理论研究的课题,导师可以通过微信、QQ、钉钉等即时通信工具进行远程指导。比如,采用Deform软件做材料成型模拟与优化的题目,采用远程指导甚至是远程操作都是很方便的。
  (3)与学业导师相结合
  郑州航院本科生在校学习期间均配有学业导师。对于选择学生出题类题目的学生,优先考虑指导教师与学业导师合二为一。这种导师制度具有很好的稳定性,有利于导师和学生加深了解,实现因材施教。
  (4)学术讨论会
  对于大型研究团队也可以通过定期的学术讨论会来指导学生。在讨论会上,学生们逐一汇报工作进展与设想,导师们与学生们都参与讨论与点评。根据运行效果来看,定期举办学术讨论会可以开拓视野、激发学生的竞争意识和工作热情,取得很好的实际效果。   3. 撰写中期报告
  开题成功的学生按照开题报告中的时间进度计划开展科研工作。在年度考核时,要提交中期报告。中期报告内容不仅包括年度任务计划、本年度完成情况、未完成计划的原因等项目,还要附有一份详细的研究报告。研究报告格式和毕业论文格式完全一致,这样就可以通过撰写研究报告,让学生提前熟悉毕业论文的写作要求。
  4. 审核中期报告
  导师负责审核中期报告。通过审核报告,导师不仅可以了解项目的进展情况,及时发现问题,指导学生下一步工作,还可以进一步观察学生分析问题、解决问题以及语言表达能力。同审核开题报告一样,导师也可以通过审核中期报告发现大学生科技竞赛的潜在选手。
  5. 中期评价
  “毕业论文四年一贯制”实施过程比较长,为了配合分层培养模式,在中期管理过程中要设计阶段性任务目标。阶段性任务目标的时长可以是一学年。设置了分阶段任务目标,就有对应的分阶段考核。考核目标是期初的自设任务目标,期末采用中期进展报告的形式汇报任务完成情况。通过考核的学生,导师组还要根据材料学院相关文件,评选出考核排名前10%的优秀学生给予奖励。奖励措施包括:评定奖学金时加分、创新创业课程加分和毕业答辩加分等。
  材料学院鼓励學生根据毕业论文研究内容申请各类竞赛项目,主要包括:“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、“徕卡杯”全国大学生金相技能大赛、大学生科技创新基金项目、开放实验室项目等等。同时,鼓励学生将研究结果公开发表学术论文、申请专利。对于上述活动中取得的成果,均给予相应的奖励。
  (四)答辩与成绩管理
   答辩与成绩管理模块主要包含以下过程:(1)学生撰写毕业论文;(2)导师审核毕业论文;(3)学生毕业答辩,答辩组评定成绩。其中主要的教学质量控制环节是毕业论文审核,通过导师审核毕业论文的内容和格式来保证论文的质量。
  1. 指导毕业论文写作
  参与“毕业论文四年一贯制”的学生,有比较充裕的科研训练时间,通常会在大四的上学期完成毕业论文的实验部分,在第八学期有3个月的时间撰写学位论文。尽管这些学生有充足的时间和实验数据,他们写的毕业论文依然会有许多问题。比如,罗列一组实验数据后不会分析讨论。因此,导师在指导这些学生撰写学位论文时,要和指导普通学生一样认真负责。
  2. 审核毕业论文
  表1是答辩评价表。学生提交毕业论文后,导师根据毕业论文评价细则填写答辩评价表,预评成绩达到中等(70分以上)以上的论文,可以根据导师意见修订后参加答辩。否则,退回作者重新准备。
  3. 答辩成绩评定
  导师在答辩前填写表1中与过程评价有关的评价项目,主要包括:工作态度、进度管理、拓展知识终身学习能力、文献阅读和综合分析能力、管理能力。答辩时,主答辩教师填写表1中剩余评价项目,并给出总分。答辩委员会根据答辩评价表和中期考核加分项,综合评定毕业论文的等级。
  三、结束语
  “毕业论文四年一贯制”过程管理体系是郑州航院材料类专业在探索和实践过程中建立起来的。尤其是在2020年春季,新冠肺炎疫情阻碍了许多高校应届本科生的毕业设计,而实施“毕业论文四年一贯制”的郑州航院毕业生却未受实质性的影响,显示了该体系的独特优势。
  参考文献:
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  [2]教育部高等教育司.教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知[Z].2017.
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  [10]郑州航院:用四年写一篇本科论文[EB/OL].(2019-7-24).http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2019/7/348037.shtm.
  [11]持续深化教育教学改革郑州航院探索推行毕业论文四年一贯制
  [EB/OL].(2019-6-26).http://newpaper.dahe.cn/hnrb/html/2019-06/26/content_349154.htm.
  [12]我校召开毕业论文(设计)四年一贯制交流研讨会[EB/OL].(2019-6-27).http://jwc.zua.edu.cn/info/1154/2577.htm.
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