新工科背景下本科毕业设计改革对策研究

王金龙，曹畅，李隐峰

摘要：本科毕业设计体现了高校的人才培养质量。文章结合新工科对人才培养的更高要求，分析了毕业设计改革对提升人才培养质量的作用，并指出当前毕业设计中存在精细化指导不够、题目设计时代性不强、评审依据单一等问题，进而提出以分类指导、多元化选题和全流程管理为措施加强毕业设计改革，旨在培养符合未来社会发展需求的复合型人才。

关键词：新工科；毕业设计；改革

纵观世界发展历程，每一次的工业革命都引起了高等教育的重大变革，促进了经济和科技的迅猛发展，最终形成了新的世界格局。当前，面对第四次工业革命的汹涌之势，习近平主席指出：“新科技革命和产业变革的时代浪潮奔腾而至，如果我们不应变、不求变，将错失发展机遇，甚至错过整个时代”。因此，为了主动应对新一轮科技革命和产业变革的挑战，教育部于2017年启动了“新工科”建设，加快培养新兴领域工程科技人才，改造升级传统工科专业，力争培养造就一大批具有创新创业能力、跨界整合能力、高素质交叉复合能力的战略科技人才、科技领军人才和青年科技人才，为未来战略必争领域储备人才，掌握主动权^[1]。

本科毕业设计作为高校本科课程体系中的重要一环，是学生本科阶段基础理论知识和实践能力的直接体现，同时也反映了高校人才培养的水平和质量。将“新工科”理念融入本科毕业设计的实施环节，以“新工科”着力培养工程实践能力强、创新能力强、国际竞争力强的高素质复合型人才为基础，强化毕业设计改革对人才培养的正向促进作用，并分析当前毕业设计所存不足之处，进一步探索本科毕业设计的改革措施，对于增强学生综合能力，培养能够主动适应新业态、新模式、新产业需求的未来人才，具有非常重要的现实意义。

一、毕业设计改革对提升人才培养质量的作用

1、能够提升学生的创新实践能力

在传统的工科教育中，毕业设计内容比较陈旧，基本上是按照原有的模式，学生按部就班的完成即可，未能充分锤炼学生的创新实践能力。在新工科的人才培养模式下，学生的创新实践能力更加受到重视，毕业设计也需要依据新理念进行改革，在题目设计、完成过程、成果验收等阶段进行充分的探索，以最大限度激发学生的创新实践能力为目标，使学生在完成毕业设计的过程中，能够独立思考、自主研究、实践验证。

2、能够培养学生的跨学科交叉思维

与原有的培养学生“专、精、尖”的传统工科理念不同，新工科更加注重学生交叉思维的培养。在“工业4.0”时代，人工智能、大数据、云计算、物联网等蓬勃发展，新的工科毕业设计内容，应能够在不脱离原有专业范畴的基础上，主动寻找与新技术的契合点，尝试融合新技术，拓展专业的交叉发展。如此具有交叉融合性质的毕业设计，不仅可以充分调动学生的积极性，也在潜移默化的过程中，培养了学生的交叉思维。

3、能够拓宽学生的国际化视野

传统的工科教育，以培养行业特色型人才为主，专注于将某一行业深耕细作。而新时代，行业之间的界限逐渐模糊，国与国之间的差距日趋缩小，竞争日益激烈。新工科理念下的毕业设计改革，不仅需要学生完成基本内容，更要驱使学生主动去了解行业发展的最前沿知识，关注行业的国际动态，并提高站位，拓宽视野，以更高远的目标激励自己。

二、当前毕业设计存在的主要问题

1、学生规模与精细化指导的矛盾

自扩招以来，高等教育规模日益扩大，2019年毛入学率已超过50%，达到普及化阶段。学生体量的增加速度远远超过了高校教师的入职速度，部分高校生师比居高不下。受此影响，在毕业设计的具体实施过程中，每位教师需要指导很多个学生，再加上工科教师的教学和科研任务一般都比较重，无法保证多个学生的精细化指导^[2]。要在有限的时间内保证学生的毕业设计质量，部分教师无奈只能要求自己所带的研究生来帮忙指导本科毕业设计，而研究生受个人研究方向、学术水平以及结果导向的影响，在指导过程中，不能充分发挥毕业设计对学生综合能力的提升和磨砺，与教师的指导效果差距较大。还有部分教师责任心不强，在将任务布置给学生之后，就专注于个人事务，疏于指导，对于部分学习能力较弱的学生，完成毕业设计的难度较大，且最终效果不佳。

2、传统选题与现实能力要求的矛盾

部分老教师不愿意更新思维，沿用原有的模式设计题目，或将原有的题目稍加修改再次使用，缺乏新意对学生的实践意义也无法适应新工科的要求。青年教师则由于经验不足，不能很好的把握出题的难易程度，容易造成题目晦涩难懂或者轻而易举即可完成^[3]。

工科毕业设计的初衷是要检验学生运用专业基础知识解决工程实际问题的能力和水平，特别是在新工科背景下，更要注重宽口径、厚基础、综合性、复合型的人才培养，实现跨学科、跨领域、跨行业的“复合交叉”。因此，毕业设计题目应在吸收传统优势的基础上，与时俱进，跟随技术和产业变革不断更新，以满足新工科的人才培养要求，使学生有足够的能力服务未来的社会发展需要。

3、最终评审与高质量要求的矛盾

在原有的毕设验收环节，以最终的答辩作为评审的唯一依据，对于毕业设计整个过程中的开题、中期以及平时的进度监督，则比较形式化和程式化，答辩结论未能充分体现学生的综合能力。部分学生在大四下学期更加重视考研复试、就业准备等工作，对毕设的重视程度不够，为了追求通过，则通过多种手段应付过关。

毕业设计的高质量要求，不仅仅考察学生的论文完成和答辩，更需要考察学生在整个毕业设计过程中对理论知识的应用、对科学文献的检索等综合能力。因此，毕业设计的管理监督机制应贯穿于整个过程，管理部门在各个节点加强对指导老师的监督，指导老师要认真考核学生的工作进度，以过程管理和最终答辩作为学生的毕设结论，从根本上保障毕业设计的质量^[4]。

三、新工科背景下毕业设计的改革对策

1、探索分流机制，提高精细化指导水平

在新工科的建设和发展中，企业会依据科技发展形势不断调整发展方向，相应的岗位设置和岗位能力需求也在不断变化。高校以培养服务社会发展的人才为己任，也要根据新工科的要求调整培养方案。

学生的毕业去向可以分为就业、读研、出国等几个主要方向，学生对自身毕业去向的选择意味着其对未来的职业发展规划。对于当前学生规模较大的现实困难，高校可以探索分流机制：选择就业的学生可以到企业完成毕业设计，企业根据岗位的实际需求和学生的未来发展设计题目，报学校审核备案并为学生配备企业导师，如此以来，学生提前熟悉了未来的工作内容、锻炼了实践能力，企业也更好的做到了人岗相适；选择读研的学生，高校要提前谋划，在不脱离专业知识范围的前提下，通过问卷调查、座谈等方式，以学生的兴趣和期望的研究方向设计题目，使学生有更好的积极性投入毕业设计，也为其研究生期间的工作做出铺垫。

2、结合能力需求，促进毕业设计选题多样化

为了适应新工科对工程教育人才培养质量的要求，毕业设计的选题应有相关实践作为支撑，充分挖掘科研项目、产教融合、学科竞赛和创新创业中的毕业设计内容，促进多元化的毕业设计选题。

毕设指导老师基于自己的科研项目和研究方向，并结合新工科对学生能力的具体要求，在硬件、软件、算法等多个类型中拟定题目，设置难度系数，便于学生根据自己的实际情况进行选择。同时，学生在征得指导老师同意的前提下，也可以根据自己的兴趣拟定题目，由指导老师在难易程度、可操作性和最终完成度等方面进行把关。另外，学生也可以将自己参加学科竞赛或创新创业项目训练的相关内容作为载体，由指导老师进一步深化之后，提出新的更深的要求，作为毕业设计。这样，毕业设计的选题丰富多彩，学生的兴趣得到激发，各方面的能力也可以得到进一步的提升。

3、引入信息化技术，建立全流程管理机制

毕业设计是锻炼和检验学生专业综合能力的重要途径。毕业设计教学管理中，涉及导师选择、题目拟定、题目审核、开题报告、中期检查、导师指导、毕业答辩等多个环节，是一项系统而复杂的工作。在传统的毕业设计管理模式中，指导教师选择、毕业设计题目审核等工作涉及学生多、信息量大等问题，极大地影响了毕业设计管理工作的效率，也无法准确的评估学生的综合能力。

在新工科时代，信息化技术的应用日趋广泛。在毕业设计管理工作中，引入信息化技术，开发全流程管理系统，并以此建立全流程管理机制，将各个环节以信息化、系统化、一站式的方式直接呈现在管理人员、指导教师和学生面前^[5]。学生填写毕业设计进度，指导教师审核打分，管理人员监督考核，在减轻毕设管理工作负担的同时，还实现了毕业设计的全流程管理，同时也对学生毕业设计各个环节的工作进度、所展现的素养、所提升的能力有明确的评估，避免了靠最终答辩给与毕设结论的片面性。

参考文献：

[1] 吴爱华，杨秋波，郝杰. 以“新工科”建设引领高等教育创新变革[J]. 高等工程教育研究，2019(1):1-7.

[2] 王文虎，韩冰. 新工科背景下本科毕业设计教学改革研究[J]. 黑龙江教育(高教研究与评估)，2019(5):25-26.

[3] 马将，梁雄等. 本科毕业设计（论文）的多元化选题研究[J]. 科教导刊（上旬刊），2020(9):53-54.

[4] 王媛媛，吴飞青. 毕业设计质量监控保障机制构建探究——以工科专业为例[J]. 创新创业理论研究与实践，2020(23):102-104.

[5] 张洁，左临轩，王涛. 利用网络化管理强化本科毕业论文（设计）的过程监管[J]. 大学教育，2020(6):179-181.

项目：西安电子科技大学高等教育教学改革重点研究项目“毕业设计教学全流程管理系统”（项目编号：B18012）研究成果。