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PDCA循环法在工科毕业设计教学环节中的实践
来源：论文查重 时间：2020-01-12 15:59:09
摘要:工科毕业设计是培养高级工程技术人才的重要教学环节,是大学四年所学知识的综合运用,完成并通过毕业答辩
是本科学生取得毕业资格和学位资格的必备条件。 针对当前本科毕业设计质量下滑的现实背景,运用戴明环理论( PDCA 循
环法),对毕业设计过程开展 PDCA 循环实践,探索提高工科毕业设计教学质量,以达到有效提高本科阶段教学质量。
关键词:PDCA 循环;本科毕业设计;教学质量
工科毕业设计是本科生完成教学计划达到培养
目标的重要教学环节。 学生通过开展实验、深入工
程实践、社会调查、计算机仿真等多种形式完成毕业
设计任务,着重培养学生综合分析和解决问题的能
力、独立思考和独立工作能力,是培养科学严谨的科
研方法及创新思想的重要教学环节〔1〕 ,是工科专业
本科教学质量的重要体现。
机械设计制造及其自动化专业是最典型的工科
专业之一。 机械机构设计、仿真、制造工艺优化等是
该专业典型的毕业设计课题。 本文运用 PDCA 循环
法对此专业相关毕业设计环节进行了教学实践,探
索提高工科专业毕业设计教学质量的有效方法。
1 PDCA 循环法的基本理论
PDCA 循环是美国质量管理专家休哈特博士首
先提出的,由戴明采纳、宣传,获得普及,所以又称戴
明环。 全面质量管理( Total Quality Management 英
文缩写 TQM)的思想基础和方法依据就是 PDCA 循
环。 PDCA 循环法将质量管理分为四个阶段,即计
划(Plan)、执行( Do)、检查( Check)、处理( Act) 〔2〕 。
以上四个阶段不是仅仅运行一次就结束,而是不停
循环的运转,每运行一次,解决一部分问题,没有被
解决的问题转入下次循环,运行结果的质量呈逐步
上升趋势,如图 1 所示。 因此,PDCA 循环法被视为
质量管理的基本方法。
2 PDCA 循环法在工科毕业设计中的具体应用
PDCA 循环作为质量管理的基本方法运用到工
科毕业设计中,对提高工科毕业设计质量是非常有
帮助的,现以机械设计制造及其自动化专业机械机
构设计课题为例。 在机械结构设计的毕业设计课题
中,有大量的设计、校核、修改、再校核的设计过程,
应用 PDCA 循环法,关键是将毕业设计工作分解成
与循环法相适应的 4 个阶段:毕业设计工作应达到
的质量标准计划(P),毕业设计工作落实( D),毕业
设计工作考核(C),毕业设计总结、提高( A)。 每个
阶段又可以形成一个甚至多个“子” PDCA 循环,整
体构成一个有机的系统。
2. 1 毕业设计质量标准制定(P)
质量标准是各项工作完成质量的参考,毕业设
计质量标准同样如此。 因此,制定好毕业设计质量
标准,是毕业设计质量得到保障的前提。 在教学实
践中,以机械设计制造及其自动化专业为例,毕业设
计质量标准制定运用了次级 PDCA 循环:毕业设计
质量目标 P———专业负责人、教研室起草质量标准
D———院系、学校审核 C———修订完善质量标准 A。
在本 PDCA 循环中,毕业设计质量标准的制定不仅
要联系毕业设计教学大纲要求,同时还要结合指导
教师、学生的实际情况,确保制定的质量标准既符合
人才培养方案要求,又具有可执行性。
2. 2 毕业设计工作落实(D)
此阶段为 PDCA 循环核心。 对于毕业设计工作
PDCA 循环而言,本阶段又制定了次级 PDCA 循环:
毕业设计命题、选题 ( P)———学生撰写毕业设计
(D)———毕业设计答辩 ( C)———答辩后修改完善(A)。 对于此 PDCA 循环,主要阶段又运用了次级
PDCA 循环,每个循环(不管处于哪个层级)其实都
不是只运行一次,而是反复执行,不断完善、提高的,
本阶段工作 PDCA 循环如图 2 所示。
1)毕业设计命题、选题(P)
“良好的开始是成功的一半”,一个合适的毕业
设计选题是产生优秀毕业设计的前提。 针对“90”
后学生自我个性特点,命题时除常规教师命题外,吸
纳学生自主命题及“大创” 项目、学科竞赛项目入
题。 为了保证各命题质量,开展了次级 PDCA 循环,
即:毕业设计命题质量要求 P———教师命题、自主命
题等 D———教研室讨论审核 C———修改完善选题
A。
2 )学生撰写毕业设计(D)
工科毕业设计一般包含命题选题、任务书下达、
开题报告撰写、毕业设计撰写、文字复制比鉴定、同
行专家评阅、毕业答辩等教学环节。 本阶段主要包
括开题报告撰写、毕业设计撰写、文字复制比鉴定等环节,是毕业设计工作核心。 为了提高各环节质量,
分别再次运用了 PDCA 次级循环。 开题报告撰写
PDCA 循环:任务书(P)———撰写开题报告(D)———
指导教师、教研室审核( C)———修改完善开题报告
(A);毕业设计撰写 PDCA 循环:开题报告( P)———
撰 写 设 计 内 容 ( D )———指 导 教 师 指 导、 审 核
(C)———修改设计至定稿(A);
文字复制比鉴定 PDCA 循环:毕业设计文字复
制比要求(P)———控制文字复制比( D)———学校知
网检测(C)———修改降重至合格(A)。
3) 毕业设计答辩(C)
毕业设计答辩是控制毕业设计质量的重要环
节。 教研室在指导老师同意参加答辩基础上,组织
同行专家进行评阅,对评阅通过的组织毕业设计预
答辩、答辩,严格审核毕业设计,尽可能找出不足和
缺陷,并提出修改意见及修改要求,严把毕业设计质
量。 由于毕业答辩相关规定,本阶段只进行一轮
PDCA 循环。
4) 毕业设计存档(A)
学生答辩后,参考指导老师意见,对答辩组指出
的不足和缺陷进行补充修改、调整甚至局部推翻重
来,最终定稿存档。 此阶段是论文工作的最后阶段,
也是保证和提高毕业设计质量的最后一个环节。 所
以本环节通常会进行多轮 PDCA 循环。
2. 3 毕业设计工作考核(C)
在毕业设计各级 PDCA 循环过程中,教研室、院
系督导、学院、学校督导、教务处(质量评估办公室)
会定期、不定期组织过程性检查。 教研室、院系督
导、学院针对毕业设计各级 PDCA 循环进行检查、监
控。 但由于教研室、院系督导甚至包括部分学院领
导同时也承担毕业设计指导工作,既是运动员又是
裁判员,难免会有监督不力的时候,因此需要不断提
高觉悟。 学校督导、教务处(质量评估办公室)主要
负责监督全校各专业毕业设计(论文)完成情况及
完成质量,会开展定期、不定期的专项检查,将相关
检查结果反馈至相关院系,不断修订完善毕业设计(论文)相关制度和措施。
2. 4 毕业设计总结、提高(A)
毕业设计工作总结、整改是毕业设计质量持续
提高的重要保障〔3〕 。 每届毕业设计工作结束后,开
展毕业设计质量分析报告工作。 通过质量分析报告
总结本次毕业设计工作取得的成果和不足,深入分
析问题原因,提出改进措施,不断提高毕业设计工作
开展质量。
3 实践成效
3. 1 选题丰富、多样化
经过毕业设计命题改革实践,毕业设计选题进
一步拓宽,大学生创新创业项目、学科竞赛项目、学
生自主命题等课题经审核修订后进入毕业设计选
题,选题更加丰富、多样化,不再局限于与指导教师
的研究领域。 2017 年实施以来,多样化来源选题比
例呈现逐年上升趋势,相关信息如表 1 所示。
3. 2 过程材料完整、规范
PDCA 循化法强调对执行结果的反馈、整改,每
个阶段都有检查验收、整改环节。 改革前过程材料
最后集中处理,过程材料执行过程中没有检查验收、
整改环节,过程材料不完整、不规范。 改革后过程材
料齐全、规范,能够一次性提交存档。
3. 3 综合成绩显著提升
毕业 设 计 综 合 成 绩 由 指 导 教 师 评 阅 成 绩
(40% )、同行专家评阅成绩(20% )、毕业答辩成绩
(40% )三个部分加权组成。 教学实践后,毕业设计
综合成绩优良率从 2017 年的 46 人(27. 5% ) 提升
到 2019 年的 75 人(37. 8% ),增幅超过 10% ,毕业设计质量提升显著。
4 结语
毕业设计工作是一项时间长、过程复杂、涉及面
宽的系统工程〔4〕 。 在当前毕业设计质量出现严重
下滑的背景下,如果不切实有效提高毕业设计质量,
本科工科人才培养质量将受到很大影响。 论文通过
机械设计制造自动化专业毕业设计教改实践,对毕
业设计主要环节全面运用 PDCA 循环法。 实践表
明,在毕业设计环节应用 PDCA 循环法是提高毕业
设计质量的有效方法,能够有效提高本科人才培养
质量。
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