新工科建设背景下土木工程专业毕业设计改革与实践

艾心荧 郑愚 孙璨 潘兆东 胡守旺 杨健彬

摘  要：土木工程专业毕业设计是对本科生所学各类专业理论知识、技能和应用能力的综合检验。新工科建设背景下，土木工程专业毕业设计要紧密结合新兴产业发展需求，融入新兴工程科技人才素质培养要求。文章基于东莞理工学院土木工程专业建筑工程方向毕业设计改革与实践实际，将新工科教育理念引入建筑工程毕业设计全工作流程中，通过选题工程实际化，选题类型丰富多样化，选题要求标准化，答辩导师回避制，评阅盲评机制，毕业设计成果评定标准化，评阅等级比例化，评阅申诉制度，毕业设计审查回避与追责等一系列改革创新措施，有效提升了毕业设计整体质量，教学成效显著。

关键词：新工科;土木工程;毕业设计;改革与实践

中图分类号：G642       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2022）02-0131-06

Abstract： Graduation project of civil engineering is the comprehensive examination of professional theoretical knowledge， professional skills and application ability that have been learned by undergraduate. Under the background of new engineering construction， graduation project of civil engineering should be closely combined with the development needs of emerging industries and integrate into the personnel training requirements of engineering science and technology talents of emerging engineering. Based on the reform and practice of the graduation project of civil engineering （architectural engineering） in Dongguan University of Technology， education concept of new engineering has been introduced into the all-process of the graduation project of civil engineering （architectural engineering）. Overall quality of graduation project has been improved effectively by a series of reform and innovation measures， such as graduation project selection of practical engineering， rich variety of types， demand standardization， teacher avoidance system in dissertation， blind assessment， evaluation standardization of graduation project achievements， scaled review grade， review appeal system， avoidance and accountability of graduation project examination， which achieved significant result.

Keywords： new engineering; civil engineering; graduation project; reform and practice

新工科建設是中国工程教育应对新技术和新经济发展的重要举措。土木工程属于传统工科，面对新技术、新经济的变革更加需要适应新形势，主动“升级”[1]。目前，我国正处于工业化的高速发展时期，大规模的工程建设方兴未艾，工程科技和工程技术人才的作用更加突出。同时，我国建筑业正在向现代工业化、产业化转型升级，随着生态建筑、智能建筑、绿色建筑的快速发展及BIM技术等新技术的逐步成熟和广泛推广，土木工程行业需要大批面向新兴产业发展和新兴工程科技的新型土木工程卓越人才。

毕业设计作为土木工程本科专业人才培养最为重要的实践教学环节，要求学生将所学基础理论、专业知识与技能加以综合、融会贯通，发挥创新意识和先进思想，并进一步深化和应用于工程实际。通过毕业设计，培养学生从事工程结构设计及施工组织管理等综合业务的素质与能力，获得分析和解决实际工程问题的基本方法和技能，同时对培养学生的团队协作、创新创业能力具有重要意义，为步入社会从事相关专业工作奠定良好基础[2-4]。

因此，新工科建设背景下的土木工程专业毕业设计工作，一定要摒弃传统教育模式下过于理想化、简单化的选题及设计要求，要紧密结合新兴产业发展需求，融入新兴工程科技人才素质培养要求，践行“坚持‘以本为本’，推进‘四个回归’，加快建设高水平本科教育、全面提高人才培养能力”的教育思想和宗旨。本文基于东莞理工学院土木工程专业建筑工程方向毕业设计改革与实践实际，将新工科教育理念引入建筑工程毕业设计全工作流程中，为土木工程专业毕业设计工作提供有益借鉴。

一、毕业设计现状问题分析

通过兄弟院校调研及文献分析，现有土木工程专业毕业设计存在如下问题[5-6]：

（一）选题类型单一，实际工程背景较弱

高校教师缺乏实际工程经验，来源于工程实际的选题资料少，能提供的选题多集中于住宅、办公楼等建筑结构设计，且多为教师自拟，与实际工程关联性较低，选题过于理想化、简单化，无法满足新工科背景下对专业人才的训练与培养要求。

（二）导师缺乏实际工程经验，指导能力参差不齐

高校教师来源多为高校年轻博士，缺乏设计院/监理/施工/甲方等工程单位的履历，或相关工程项目经验，有的则是其他专业出身，土木工程专业背景较弱，导致在指导学生毕业设计时实际经验不足，指导缺乏实用性。

（三）评阅及答辩缺乏公正公平，多流于形式

由于高校教师精力多集中于日常教学及科研事务，且本科毕业设计人数众多，评阅及答辩工作量繁重，导致很多老师对于本科毕业设计的评阅及答辩工作较为敷衍，缺乏公正公平，进而影响毕业设计质量。

（四）毕设成果评价标准缺失或不完善

部分高校重科研轻教学，重研究生轻本科生，对于本科毕业设计的重视程度不够，未能制定科学合理的毕设成果评价标准，或是对于已有的标准无法认真执行实施，从而未能起到监督、提高毕业设计规范性及水平质量的作用。

二、毕业设计流程改革与创新

（一）毕业设计工作流程及考核

整个毕业设计工作流程包括：导师选聘→选题申报与审核→师生双选→下达任务书→选题开题→开展设计→中期检查→导师审阅→交叉评阅（盲评）→答辩资格审查→答辩（盲答）→毕业设计成果归档与审查。

考核综合考虑平时表现、成果质量、答辩表现等多个环节，毕业设计综合成绩=平时成绩×20%+设计（论文）成绩×50%+答辩成绩×30%，其中设计（论文）成绩=审阅成绩×60%+评阅成绩×40%。每项成绩按百分制打分，得出百分制综合成绩后最终折算成按五级制评价。

（二）导师选聘

导师是本科毕业设计过程中学生的领路人和解惑答疑者，将在整个毕业设计开展过程中给予学生专业知识和技能的指导和帮助。因此，一名合格的导师必须具备相关专业的知识背景和能力，以保证指导效果和质量。

1. 导师资格审查因素及遴选程序

毕业设计导师资格审查综合考虑：上一届所指导的学生毕业设计答辩通过情况，以往教学及毕业设计指导的工作态度，所指导学生的反馈评价以及教师个人的专业背景等因素。凡上一学年发生教学事故或毕业设计指导学生投诉属实的教师，实行导师资格一票否决制。

遴选程序：首先由系教研室根据上述因素综合考量初选，最后报请学院学术委员会审核。

2. 导师专业背景要求

从事土木工程专业毕业设计指导的教师，一般应承担过土木工程相关的课程教学、设计及实习指导等工作，并具备一定的专业知识水平和实践经验;非土木工程及相关专业的教师，原则上不能独立指导毕业设计，应联合一名土木工程专业背景的教师或行业专家共同指导;为保证指导质量，每名教师每届指导学生数不宜超过八人。

3. 优先考虑双师型教师，积极引入校外企业导师

导师遴选优先考虑学校认定的双师型教师，鼓励指导老师通过校企合作，深入设计、施工一线交流学习，获得学校的双师型资格认证;积极邀请设计、施工单位的资深工程师（具有博士学位或者中级及以上职称均可）作为副导师协助指导毕业设计。

4. 导师职责要求

在指导过程中，指導教师应保持严谨的工作态度和饱满的工作热情，尽职尽责做好毕业设计指导工作，督促学生按进度完成相应工作;对学生提交的阶段性成果材料，应按照相关规范及质量要求及时审阅并提出修改意见，严格审查可能存在的抄袭、舞弊等问题。

（三）选题申报与审核

1. 选题申报与审核流程

选题首先由指导教师拟定课题，在毕业设计网上系统填报“课题题目信息、所属专业、题目性质、选择模式”等内容后，提交系教研室初审，通过系教研室初审的选题报学院学术委员会最终审核;也可由学生自行拟定课题，经系教研室初审通过后，提交学院学术委员会审核，审核通过后可申请选择一名指导教师。

2. 选题基本原则及要求

（1）选题应同我校土木工程专业培养方案和应用型人才培养目标保持一致，能突出专业特色和创新能力的培养，有利于巩固、深化和扩大学生所学的知识，有利于使学生得到全面训练，有利于培养学生的独立工作能力。

（2）选题应紧密结合土木工程专业特点及发展趋势，尽量反映当前的技术发展水平，结合生产实际、科学研究或实验室建设任务进行，以解决实际问题、完成实际成果为基本原则。

（3）选题应尽量做到理论联系实际，既有理论分析又有实践环节，使学生能综合运用所学专业知识，在工作能力和专业技术方面获得较全面的训练和提高。指导教师应尽可能选用实际工程项目中的图纸、数据、文件等资料作为毕业设计的选题资料，确保选题同工程实际紧密联系。

（4）选题应具备应用性，亦兼具一般性。

（5）选题的工作量和难度要适中。在保证达到基本教学要求前提下使学生在毕业设计期间工作量饱满、深度适当，要因材施教，既要使大多数学生在规定时间内完成规定的毕业设计题目，又能使学习优秀的学生得到更好的培养和锻炼。

（6）毕业设计应为一人一题（可以是大课题下的子课题），原则上近三年的题目和内容不得重复。

3. 选题申报创新性措施

（1）选题背景的实际工程化：毕业设计审核优先选择设计类选题，设计类的选题必须来源于工程实践，重在与实践相结合;论文类选题以培养发现实际工程问题、分析并解决问题为导向，重在培养逻辑思维能力和创新思维能力。

（2）选题类型的丰富多样化：为保持保证毕业设计选题类型的丰富多样性，设计类毕业设计选题应至少满足以下要求中的一条：

a. 建筑类型至少为两种或以上（建筑面积≥2 000 m2，公共建筑结构层数≥3，住宅类建筑结构层数≥5），例如住宅、宿舍、教学楼、图书馆、写字楼、办公楼、商场、宾馆（旅馆）、图书馆、医院、餐厅等。

b. 结构类型至少为两种或以上，例如框架结构、框剪结构、钢结构等（不能为砌体结构）。

（3）选题数量超额扩大化：为了提高指导教师责任心，保证学生有充分的选题自由，规定总选题数量需大于毕业生人数的30%。学生在选题时可选择性“避开”部分指导水平较低或责任心不强的教师，从而促使导师不断提升指导水平，以免被学生选择时淘汰。上述竞争机制的引入有效避免了以往选题数量等于毕业生人数时的平均分配“大锅饭”局面，打破了“一个萝卜一个坑”“随便指导都有学生带”的消极指导思想，一定程度上也保证了选题来源的丰富多样性。

4. 师生互选

（1）学生登录毕业设计网上系统，根据指导老师发布的选课信息，结合自身兴趣爱好及特长，自主选择一个选题，若该选题对应指导老师确认通过，双方即达成毕业设计师生关系。

（2）若该选题对应指导老师审核不通过，则学生可重新选择选题，直至找到合适的选题与指导老师。

（3）如无特殊情况，在毕业设计期间原则上不更换指导教师。如确有必要，需征得系毕业设计指导委员会同意并另行指定。

5. 过程指导

（1）下达任务书

任务书下达流程：指导教师针对审核通过的选题，通过网上系统编制毕业设计任务书，并提交给系教研室审核;审核通过后系统自动下发给学生，审核未通过时请及时根据审核意见，修改后再提交审核，直至审核通过为止。

任务书下达要求：指导教师应根据学校毕业设计任务书模板，按时完成毕业设计任务书的编制工作。任务书中须明确毕业设计的主要任务、具体要求及进度安排，同时完整附上相关的设计资料、信息及其他的说明材料等。

任务书通过审核并下达给学生时，应向学生提供完整的相关设计资料，并就相关任务、内容及要求进行解释说明。

（2）开题报告

开题报告撰写及审阅流程：学生撰写开题报告-提交指导教师审核-系教研室审核-学院学术委员会审核。

开题报告撰写及审阅要求：学生收到毕业设计任务书及相关资料后，应及时进行资料收集和文献查阅工作，积极通过图书馆、互联网等多渠道收集资料并进行综合分析;按照学校相关要求规范撰写开题报告，在网上系统提交给指导教师审阅。

文献查阅及信息检索是顺利完成毕业设计的重要前提，指导教师应积极督促学生广泛收集并认真阅读相关参考资料，设计类课题需及时整理更新现行的国家及行业规范、标准;论文类课题在提交开题报告的同时需单独提交一份“文献综述”;参考文献以期刊文献为佳，数量不得少于15篇，其中至少3篇以上为英文文献;开题报告需按照学校统一的模板进行撰写，着重明确本课题的意义、研究方法、技术路线、目标及内容提纲等。

（3）设计指导

指导教师应按照学校及院系相关的进度安排及要求，通过线下/网络会议、电话、信息及网络（微信、QQ、企业微信）等多种形式对学生毕业设计进行全程督促、指导，每周指导每名学生的次数不少于两次（集中或分散指导），相关指导过程需做好记录备案。教师的指导及督促工作则须贯穿整个毕业设计全过程。

a. 集中指导与分散指导相结合：集中指导即指導老师召集全体学生召开线下或线上指导会议，统一讲解、指导或答疑。分散指导即指导老师针对个别或少数学生进行的线下或线上指导工作。对于每周毕业设计内容安排及要求，阶段性成果中存在的共性问题，宜采用集中指导方式进行。对于个别同学存在的问题及辅导需求，则宜采用分散指导方式。

b. 线下指导与线上指导相结合：线下指导包括召开现场指导会议，针对个别/少数同学的线下辅导或答疑等;线上指导包括（企业）微信/电话/邮件交流答疑，（企业）微信指导会议等。指导老师可以根据任务内容及学生问题情况，结合师生时间灵活选择。线下指导沟通交流更加直接深入，其效果总体优于线上指导。

c. 指导过程留底备查：指导过程由学生根据指导老师实际指导情况，在毕业设计系统指导记录模块如实填写，并上传佐证材料，如会议照片、网络指导截图等。

（4）中期检查

a. 中期检查流程：首先由学生在网上系统填写“中期检查”详情，并提交指导教师审阅;然后，指导教师在网上系统及时完成“中期检查”审核，撰写评语;最后，系教研室组织专门会议，对毕业设计的中期进展情况进行全面检查，发现问题及时整改。

b. 中期检查要求：毕业设计须按照既定的进度计划及时推进，教师指导工作贯穿始终，中期检查是确保毕业设计质量和进度的重要手段;学生及指导教师应主动完成相关自查及汇报工作，并对发现的质量及进度问题及时整改纠偏;学生必须在校内完成毕业设计工作，如有特殊情况需离校的，需有书面报告并附指导教师意见，提交给系主任。

6. 导师审阅

（1）导师审阅流程

学生完成毕业设计成果初稿后，应及时上传系统提交给指导教师审查与评阅，并按照反馈的修改意见认真修改;指导教师对达到预期水平且符合格式要求的毕业设计成果给出相应的审阅意见及成绩，并通过网上系统提交给系主任组织进行“交叉评阅”。

（2）审阅指标综合化

指导教师从以下几方面综合审阅、评价学生的毕业设计：

a. 态度：投入设计工作情况;出勤情况;协作精神;工作态度及自觉性。

b. 能力：理论分析能力;实验动手能力;计算机处理能力;综合分析能力;资料检索及阅读能力。

c. 创新：创新意识和创新思想。

d. 总体质量：设计工作量及完成情况;设计结果。

（3）审阅等级比例化

指导老师按百分制对指导的学生毕设成果给出审阅成绩，原则上须按“优秀（90-100）≤10%，良好（80-89）≤50%，中等（70-79）≤30%，及格及以下（69及以下）≤10%”的比例作区分。

7. 交叉评阅

各毕业设计导师根据评阅标准，对被分配进行“交叉评阅”的毕业设计（论文）成果给出相应的评阅意见及百分制成绩。

（1）评阅匿名制

交叉评阅实行“盲评制度”，即提交给评阅老师的毕业设计成果（含计算书、图纸等）必须删除指导教师信息，否则评阅老师可直接按“不通过”处理。

（2）评阅指标综合化

评阅教师从以下几方面综合评价学生的毕业设计：

a. 选题：是否符合培养目标;体现学科、专业特点和教学计划的基本要求。达到综合训练的目的;难度、份量是否适当。

b. 能力：是否有查阅文献、综合归纳资料和综合运用知识的能力;是否具备研究方案的设计能力、研究方法和手段的运用能力;是否具备一定的外文与计算机应用能力。

c. 设计（论文）质量：立论是否正确，论述是否充分，结构是否严谨合理;实验是否正确，设计、计算、分析处理是否科学;技术用语是否准确，符号是否统一，图表是否完备、整洁、正确，引文是否规范;文字是否通顺，有无观点提炼，综合概括能力如何;有无理论价值或实际应用价值，有无创新之处。

d. 工作量：工作量是否饱满，设计（论文）篇幅、图纸等是否达到规定要求。

（3）评阅等级比例化

评阅老师按百分制对所评阅的毕设成果给出成绩，原则上必须按“优秀（90-100）≤10%，良好（80-89）≤50%，中等（70-79）≤20%，及格及以下（69及以下）≤10%”的比例作区分。

（4）评阅申诉制度

由于每位老师的专业背景、研究方向及教学履历等差异性，导致部分老师在交叉评阅过程中与指导老师审核结果存在较大分歧，为了避免单个老师评阅可能导致的不合理评阅结果产生，特设置答辩申诉制度。

如果学生对交叉评阅结果有异议，由学生提起重新安排评阅申请，经导师、专业负责人签字同意后，交由系主任审核;系主任审核通过后，由系教研室重新分配给三位老师评阅;取三位评阅老师评阅成绩平均分作为最终评阅成绩，不得再提起申诉。

（5）一票否决制

凡存在以下问题中一项或若干项的，在妥善整改之前，均不予以评阅或评阅成绩不合格：未在規定时间内完成毕业设计（论文）或工作量明显不足的;未完成规定的最低工作量要求的;成果存在较大错误或缺漏的;抄袭、剽窃他人成果或伪造相关数据的;版面格式等与学校相关规范要求严重不符的;未提交开题报告、中期汇报表等材料的;在答辩之前仍未通过评阅的，取消答辩资格。

8. 答辩资格审核及分组

交叉评阅结束后，由教学秘书导出“大学生毕业设计（论文）管理系统”结果数据，筛选出交叉评阅成绩及格及以上的学生名单。交由系教研室进行答辩分组。

9. 答辩（盲答）

（1）答辩基本要求

各专业答辩审核小组由专业负责人统一安排，每组一般三至四位老师，由副高及以上职称教师担任组长;每个小组当场确认并宣布优秀毕业设计候选人及不通过一辩的学生名单。

（2）答辩创新性措施

a. 二次答辩制：为了保证答辩的公平公正，兼顾部分考研及实习工作学生的实际情况，同时确保毕业设计成果的质量要求，特实行二次答辩制度。一辩通过率（不含未参加一辩人数）控制不超过90%;二辩与一辩时间间隔不少于一周，以便学生能及时修改;所有参加二辩的学生最高评定成绩为良好，不能再评定优秀成绩;二辩评定结果即为最终结果。

b. 导师回避制：答辩学生分组遵循“导师回避”原则进行分配，即学生不能在其指导老师所在的小组进行答辩，确保答辩过程的公平公正性。

c. 答辩匿名制：学生答辩现场提交给答辩小组的毕设成果、答辩PPT必须“隐去指导教师的信息”（中英文封面、致谢、研究成果、图纸标题栏等处），否则一律按不通过处理;学生在答辩过程中也不能透露自己及导师个人信息，否则按不通过处理。

d. 答辩成绩评定内容及标准：答辩需严格考核评审，包括工作量、完成度、准确度、版面格式、现场问答等，具体如下。

优秀：完成“必做/必须满足”及“选做”内容，无遗漏或不一致;计算过程及结果正确性较高;计算书和图纸格式及排版错误较少（建议≤15处）;能准确、完整、流利地介绍设计过程，回答问题正确。

合格-良好：完成“必做/必须满足”内容，未完成或完成部分“选做”内容;计算过程及结果正确性一般及以上;计算书和图纸格式及排版错误数量适中（建议15～30处）;基本能准确完整介绍设计过程，回答问题基本正确。

不合格：未完成“必做/必须满足”内容;或已完成，但计算书和图纸错误较多（建议≥30处）;无法准确完整介绍设计过程，回答问题基本不正确。

e. 答辩成绩等级比例化：每个答辩小组优秀候选人数比例≤10%，良好人数比例≤40%，中等人数≤30%，及格人数≤10%，不及格人数≥10%（上述比例=对应等级总人数/本组答辩总人数）;各专业一辩通过率（不含未参加一辩人数）应控制不超过90%。

10. 毕业设计成果归档与审查

（1）毕业设计成果归档

毕业设计所有教学资料均归档存储于中国知网“大学生毕业设计（论文）管理系统”，包括：毕业设计（论文）任务书、开通报告、中期检查、过程指导记录、论文初稿、导师评阅记录、交叉评阅记录、答辩安排、毕设成果终稿等。答辩完成后，学生根据答辩意见整理修改毕业设计成果，经指导老师审查合格后，上传毕业设计系统。

（2）毕业设计成果审查

毕业设计成果归档完成后，由系教研室组织相关教学骨干教师，对毕业设计成果进行质量审查，包括归档资料的完整性、规范性等。

审查回避制度：为确保审查工作的公平公正，审查教师不能审阅本人指导的学生毕业设计成果。

审查结果追责制度：对于审查发现的不符合归档要求的毕业设计成果，责成相应指导教师及学生整改后提交系主任重新审核，并扣减年度教学质量考核分数;对于拒不整改的，取消学生毕业设计考核成绩，以及指导老师下一年度毕业设计导师资格。

三、其他改革与创新措施

（一）毕业设计成果评定标准化

为了保证基本的毕业设计成果质量，使学生达到基本的训练目的和要求，同时便于横向评比，并体现学生素质的差异性，通过往届学生及教师指导情况调研、兄弟院校毕业设计调研等多种方式，最终确定了土木工程专业毕业设计必做/必须满足和选做内容，基于此评定学生毕业设计成果的质量水平。必做/必须满足内容是为了满足毕业设计基本的训练和考察要求，巩固和深化学生所学的知识;选做内容是为了体现学生素质能力的差异性，突出专业特色和学生的创新能力。

（1）必做：结构计算书、全套建筑施工图、全套结构施工图（平法绘制）、空间软件电算电子文档（光盘刻录）。

（2）必须满足：手算设计应严格按照最新规范完成，图纸符合规范及图集要求;结构图纸应与建筑图纸吻合;计算简图、结构模型应与结构图纸吻合;手算结果与电算结果不得出现过大偏差;计算书在内容表达全面的前提下尽量精炼;材料、风荷载、抗震等级应根据所提供的建筑图纸确定;电算结果应合理，并能满足现行规范要求的主要指标，包括层间位移角、轴压比、位移比等，不允許出现超筋现象。

（3）选做：建筑设计说明书、结构设计（楼梯、选定楼板、雨棚及阳台等结构设计）、结构施工图（楼梯、选定楼板、雨棚及阳台配筋图）、单位工程施工组织设计。

（二）毕业设计调研及意见反馈制度

每年毕业设计完成后，在毕业生离校前，针对本届毕业设计全工作流程开展微信问卷调查及毕业设计意见反馈座谈会，内容倾向于流程的合理性和公平公正性;同时每三年面向往届毕业生，开展微信问卷调查及意见反馈工作，内容倾向于选题内容及要求与行业发展趋势及专业人才素质要求的匹配性。综合上述调查及反馈结果，对毕业设计各项工作进行动态调整，在持续改革完善过程中，不断提升毕业设计教学质量和效果。

四、结束语

我校基于新工科建设背景下，针对现有土木工程专业毕业设计面临的传统问题及弊端展开了诸多改革与实践。经过3年的实践和持续改进，我校土木工程专业毕业设计质量有了显著提升，在历次学校教学评估中均名列前茅，毕业设计成果质量及答辩水平明显提升，毕业设计优秀率从8%提升至15%，相关改革措施与经验可为其他院校提供有益参考。

参考文献：

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