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中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)30-0241-02
引言:
從企業(yè)對過程裝備與控制工程專業(yè)畢業(yè)學生在控制方面需掌握的知識結構及發(fā)展需求來看,不僅需要設計設備本體,更需要設計機電一體化產品。但目前畢業(yè)生的現狀是,對設備本體設計尚可,但對機電一體化產品設計存在困難,主要原因是控制類課程理論程度高,與實際應用有一定差距,所以對控制類課程進行優(yōu)化,尤其是對過程裝備控制技術這門核心專業(yè)課程進行教學改革,提高其教學質量顯得尤為緊迫。通過實施教學改革,有望拓寬過程裝備與控制工程專業(yè)畢業(yè)學生就業(yè)范圍,使學生對設備本體設計及自動化控制設計兩方面都能得心應手,大大提升畢業(yè)生的就業(yè)競爭力。
綜上所述,開展系統(tǒng)深入的研究,進行《過程裝備控制技術》課程教學改革,確立新的人才培養(yǎng)目標,實現過程裝備:化―機―電一體化的專業(yè)培養(yǎng)特色和模式,構建“行動導向”新的教學體系,創(chuàng)新應用型人才培養(yǎng)模式,是當前迫在眉睫的任務。
一、行動導向法
“行動導向法”,是指教師不再按照傳統(tǒng)的學科體系來傳授教學內容,而是按照行為或工作任務來確定學習內容、目標,設置學習情境,組織教學。教學內容以職業(yè)活動為核心,以學生為主體,以教師為學習過程的組織者與協(xié)調者,通過行動來獲得實際職業(yè)環(huán)境中所需要的能力?!靶袨閷颉笨梢圆捎枚喾N方式進行課堂教學,主要的包括“635”教學法,“頭腦風暴”教學法,“項目”教學法及其角色扮演法、情境教學法、實驗法等。行動導向法的引入,旨在改變傳統(tǒng)的教學模式,以更好地培養(yǎng)學生的職業(yè)技能。同時使學生具備綜合職業(yè)能力。本文旨在根據現代高等教育的培養(yǎng)目標,將“行動導向”教學法應用于《過程裝備控制技術及應用》課程的畢業(yè)設計教學中,并取得較好的效果。
二、《過程裝備控制技術》在過程裝備與控制工程專業(yè)中的地位
過程裝備與控制工程專業(yè)特色是基于專業(yè)培養(yǎng)目標和畢業(yè)生能力的要求,將“過程”、“裝備”與“控制”這三個知識領域有機結合在一起,以機械為主,工藝與控制為輔的“一體兩翼”的復合型交叉專業(yè)。我院本專業(yè)控制方面的核心教材主要采用《過程裝備控制技術及應用》,與以前的《過程控制及自動化儀表》或與《自動檢測技術》相比較,該書包含的內容要廣,內容較新。該書覆蓋了過程裝備傳感器檢測技術、氣動和電動儀表、計算機過程控制技術、可編程控制器及其應用、典型過程控制系統(tǒng)等方面。從使用的情況來看,該書控制方面內容涉及很寬,但是在講授時也存在一些問題,比如講解知識點較廣,但有些知識點感覺只是點到為止,并不深入,使學生在工作時不敢用。如何吃透它,改變傳統(tǒng)的教學模式勢在必行。
本文從過程裝備控制技術在畢業(yè)設計中的應用角度出發(fā),采用行動導向法教學模式從選題、方案的設計及各種儀表的選擇等方面做了闡述。希望能對學生的畢業(yè)設計有些幫助。
三、行動導向法指導下的《過程裝備控制技術》在畢業(yè)設計中的設計思想
1.通過選題確定職業(yè)崗位。對社會需求的調查與分析是教學設計的起點,以便確定專業(yè)崗位。畢業(yè)設計的選題應圍繞這些專業(yè)崗位并符合專業(yè)培養(yǎng)目標,難度要適宜。畢業(yè)生可以在指導教師的指導下根據自己實際情況自主選題,也可以結合畢業(yè)去向進行選題。選題應本著充分調動學生的積極性和主動性的原則。
2.分析崗位職責,分解任務。通過對崗位職責分析,確定完成每一項工作任務所需的職業(yè)能力,從而進行任務分解,建立設計控制系統(tǒng)的框架。下面以設計隔焰式隧道窯溫度控制系統(tǒng)這個項目為例進行介紹。設計時主要包括:(1)控制系統(tǒng)方案的設計。在充分熟悉了隔焰式隧道窯生產工藝流程的基礎上,確定了窯道的燒成帶的燒結溫度為生產中的主要控制指標后,對要控制的對象――隔焰式隧道窯進行干擾因素分析,最后通過對各種控制方案優(yōu)劣的比較,確定采用串級控制的方案。(2)確定系統(tǒng)的被控變量和操作變量。被控變量是生產中需控制的關鍵性變量,操作變量則是起控制作用的變量。選擇時可根據被控變量和操作變量的基本選擇原則,從多個變量中選擇一個合適的變量作為被控變量或操作變量。該項目隔焰式隧道窯溫度串級控制系統(tǒng)中,學生通過對隔焰式隧道窯具體工藝及質量指標的分析,選定窯道燒成帶的溫度作為主被控變量,以燃燒室溫度為副被控變量,將燃料的流量作為操縱變量。(3)被控對象數學模型的建立。建立被控對象數學模型的目的是為了進行控制器參數的整定和系統(tǒng)的調試以及利用數學模型進行仿真研究。該項目學生采用實測建模在副對象(燃燒室)、主對象(隔焰板、燒成帶)的輸入端分別加上激勵信號,得到輸出的響應曲線,然后利用先驗知識分析曲線,根據曲線的特點用數學的方法歸納出主、副對象的數學模型。(4)控制器控制規(guī)律的選擇??刂破魇菍刂葡到y(tǒng)中信息經過運算處理發(fā)出控制信號,對控制質量起決定性的作用。了解常用的幾種控制規(guī)律(位式、P、I、D)的選擇原則及其優(yōu)缺點是選擇適當控制規(guī)律的前提。該項目隔焰式隧道窯溫度串級控制系統(tǒng)中有兩個控制器,一個主控制器,一個副控制器。因為主變量燒成帶的溫度工藝對它的精度要求高,一般要求達到1300℃,偏差不得超過±5℃,且主對象容量滯后較大,所以主控制器選用PID控制規(guī)律;副調節(jié)器的任務是要快動作以迅速抵消落在副環(huán)內的二次擾動,而且副變量燃燒室溫度并不要求無差,所以選了P調節(jié)器。(5)測量變送裝置及控制閥的選擇。測量變送裝置的作用是將工業(yè)生產過程的參數(如流量、壓力、溫度、物位和成分等)經檢測并轉換為標準信號。對測量變送裝置的基本要求是準確、迅速和可靠。控制閥的選擇包括:控制閥結構形式的選擇;控制閥流量特性的選擇;氣開式與氣關式的選擇;控制閥口徑的選擇。選擇時要綜合考慮各方面,選擇出合適的測量變送裝置及控制閥。該項目隔焰式隧道窯溫度串級控制系統(tǒng)中,主、副變量的溫度均高于600℃,所以學生一般多選用熱電偶溫度變送器,熱電偶的型號為鉑銠30-鉑銠6;考慮到生產的安全,控制閥選擇“氣開”工作方式的直通單座閥。(6)控制系統(tǒng)整定方法的選擇。一旦系統(tǒng)按所設計的方案安裝就緒,對象的特性和干擾位置等因素基本固定下來,這時系統(tǒng)的質量主要取決于控制器參數的整定。該項目隔焰式隧道窯溫度串級控制系統(tǒng)的整定學生們采用先副環(huán)后主環(huán)的兩步整定法,具體整定的方法上可用經驗湊試法。(7)通過系統(tǒng)仿真驗證控制方案的成敗。計算機仿真在系統(tǒng)研究中的重要性在于它不僅經濟而且安全可靠。如可使用MATLAB軟件里的Simulink仿真工具,構造仿真模型,針對目標知識點進行仿真,得到仿真曲線來評價所設計控制方案的質量。質量完全滿足要求,則控制方案設計是合理的。該項目隔焰式隧道窯溫度串級控制系統(tǒng)學生們采用MATLAB軟件里的Simulink構建仿真模型,得到的仿真曲線基本滿足工藝提出的品質指標的要求。
3.將行動領域轉換成學習內容。以上是對一個完整的工作進程中每個具體行為所需要的職業(yè)能力進行了闡述和學習,從而將行動領域轉換成學習內容。具體采用行動導向法的哪種教學方法應根據教學設計內容靈活選擇使用。
4.對項目結果的匯報、演示、評估。最后,通過畢業(yè)答辯,對該項目的結果進行匯報、演示,由老師和學生聯合評估是否達到了預期目標,項目實施過程中出現了什么問題,如何解決,結果中哪些好,哪些有待改進等等。
四、結束語
總之,行動導向教學法中學習是個體的行動,學生是學習的主體,教師是學習行動的組織者、引導者、咨詢者,為了“行動”來學習并通過“行動”來學習,從而達到教、學、做一體化。行動導向教學法不強調知識的系統(tǒng)性,在教學中重視“案例”教學,重視“解決實際問題”及“自我管理式的學習”。這種教學方法的作用,不僅使學生更快地掌握了專業(yè)技能,同時培養(yǎng)學生解決工程實際問題的方法能力、與人協(xié)作共事的社會能力和創(chuàng)新精神。
參考文獻:
[1],張早校.過程裝備控制技術及應用[M].北京:化學工業(yè)出版社,2007.
[2]徐兆軍,陸榮建,華潔.對過程裝備與控制工程專業(yè)控制課程內容的思考[J].科教文匯,2010,06(下旬刊):47轉84.
在把握好畢業(yè)設計的選題之后,還應該健全畢業(yè)設計質量監(jiān)控體系,這對畢業(yè)設計過程的管理非常重要,所以必須制定相應完善的操作規(guī)范。本文選取了機械設計專業(yè)的一個小樣本(樣本人數16人),把其分為兩組,第一組在較完善的質量監(jiān)控體系進行畢業(yè)設計,第二組在傳統(tǒng)的指導方法下進行畢業(yè)設計。在相對健全的畢業(yè)設計質量監(jiān)控體系下進行畢業(yè)設計,同學們的最終成績比起在傳統(tǒng)的指導方法下進行畢業(yè)設計有較大幅度的提高,其畢業(yè)設計的整體質量得到了保證。畢業(yè)設計質量監(jiān)控體系主要應該考慮:設計過程中工作量和質量的量化評價;設計過程中的具體規(guī)章制度;設計過程中主觀能動性與創(chuàng)新精神的具體評價等。畢業(yè)設計質量監(jiān)控體系的健全對畢業(yè)設計整體質量的好壞起著至關重要的作用,因此一定要對其重視起來。
質量控制的其它方面
加強與校外企事業(yè)單位的交流與合作是一條促進機械設計專業(yè)畢業(yè)設計質量提高的重要途徑。與此同時,企業(yè)也可節(jié)省新員工試用期和培訓適應期,避免了社會招聘和校園招聘所存在的不足。就機械設計專業(yè)而言,對于真實性的畢業(yè)設計課題,可以試探性的由企業(yè)選派具有較好實際經驗的人員擔任輔助指導教師,和學校的指導教師共同對學生進行指導。讓學生到企業(yè)完成畢業(yè)設計工作,這樣不僅能夠激發(fā)學生的主動性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和職業(yè)素質,還有利于學生提前完成對社會工作環(huán)境的適應,在社會交往能力、從業(yè)心態(tài)和素質、就業(yè)機會等多方面提高了自身的競爭力[7]。加強指導教師的責任感對提高畢業(yè)設計的整體質量也起到舉足輕重的作用,在機械設計專業(yè)畢業(yè)設計環(huán)節(jié)可以實施指導教師負責制,指導教師的責任主要包括:對學生畢業(yè)設計的關鍵環(huán)節(jié)做認真全面的檢查;對學生認真負責、嚴格要求,培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度和實事求是的工作作風,激發(fā)學生的創(chuàng)新能力;指導教師應定期安排時間與學生見面,進行指導,并嚴格考勤制度;指導教師應隨時解答疑難問題,定期檢查進度與質量,督導學生按期完成各階段的畢業(yè)設計任務[8]。加強對學生的激勵也是提高畢業(yè)設計質量的重要方法,眾所周知,現今的本科畢業(yè)生就業(yè)壓力很大,而對于機械設計專業(yè)的畢業(yè)生也不例外。機械設計專業(yè)的畢業(yè)設計在培養(yǎng)計劃中安排在第八學期進行,這一學期同時又是畢業(yè)生就業(yè)的關鍵時期,所以如何就業(yè)就占據了同學們很大一部分精力,那么用于畢業(yè)設計的精力就大打折扣,甚至少部分同學無暇顧及自己的畢業(yè)設計。在這一大環(huán)境下,學??梢灾贫ㄒ幌盗械募畲胧热鐚υ诋厴I(yè)設計過程中不認真、敷衍了事、未完成各階段畢業(yè)設計任務或無故缺勤、嚴重違反學習紀律的學生,應果斷的取消其畢業(yè)設計答辯的資格;而對最終獲優(yōu)秀的學生,由學院和學校予一定的獎勵等。通過激勵措施來調動起更多同學的設計積極性,使畢業(yè)設計的整體質量能有所增強。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
畢業(yè)設計是高校本科教育中一個重要的教學環(huán)節(jié),是對學生在本科階段所學知識、理論及技能的一次綜合訓練和檢驗,是培養(yǎng)學生實踐能力、創(chuàng)新意識、創(chuàng)業(yè)精神的重要階段。同時,畢業(yè)設計質量也是衡量高校教學質量、辦學水平的一項重要評價內容。但是近年來,隨著教育規(guī)模的擴大,教學對像與教學理念的改變,就業(yè)形勢的嚴峻,加之一些其它主觀和客觀的原因,畢業(yè)設計質量呈現明顯下降的趨勢。因此,為了適應新形勢的發(fā)展,必須改革傳統(tǒng)的畢業(yè)設計工作模式,深入研究探討在畢業(yè)設計選題、畢業(yè)教學指導、設計過程管理及成果評價等方面的創(chuàng)新模式,并進行改革實踐,對提高畢業(yè)設計質量、緩解學生就業(yè)壓力具有非常重要的實際意義。
1 當前本科畢業(yè)設計中存在的問題
1.1 學生思想上不重視,時間投入不足
隨著高校的擴招,大學畢業(yè)生的就業(yè)成了高校各級部門的首要工作目標,為了提高就業(yè)率,而放松對畢業(yè)設計質量的監(jiān)管,降低了對畢業(yè)設計的要求,造成部分學生對畢業(yè)設計不夠重視,認為畢業(yè)設計只是走走形式而已。因此,在畢業(yè)設計過程中,態(tài)度不認真,工作積極性不高。在畢業(yè)設計與就業(yè)、考研相沖突時,學生自然會將很多的精力放在尋找就業(yè)機會、集中復習考研,導致對畢業(yè)設計的投入不足,準備不充分,顯然其設計質量就可想而知了。
1.2 畢業(yè)設計題目設置不合理
畢業(yè)設計的選題是否科學、合理直接影響畢業(yè)設計質量的高低。部份題目過于單一,范圍很窄,工作量明顯不足;也有一些題目非常大,難度太高,學生不可能完成;也有些題目空乏,脫離實際,沒有實質性內容,難以激發(fā)學生的熱情和調動學生的積極性;有些題目多年不變,沒有新意,使畢業(yè)設計出現低水平的重復。畢業(yè)設計選題的不合理造成畢業(yè)設計質量的明顯下滑。
1.3 教師指導不到位,缺乏實踐經驗
目前,由于教學規(guī)模的擴大,出現了指導教師不夠、教師指導學生人數太多的現象,加之,教師還要承擔繁重的教學和科研究任務,這些因素造成部分教師對每一位學生的指導時間大打折扣。另外,有些教師長期從事課堂理論教學,缺少工程項目的研究機會,工程實踐能力不強,隨著對畢業(yè)設計選題的科研性和應用性的提高,暴露出部分指導教師特別是青年教師及一些教學型教師的實踐指導能力不足的問題。
1.4 設計過程監(jiān)管不到位,考核把關不嚴
盡管學校各級部門制訂了詳細、完整的畢業(yè)設計管理規(guī)范和要求,但在實際實施中,具體落實不夠,指導教師對畢業(yè)設計的日常指導、檢查,教學管理部門的中期檢查及畢業(yè)設計的評審,只是走走形式,而沒有起到真正的督促作用。對考核把關不嚴,導致一些畢業(yè)設計中學習態(tài)度不佳、設計工作不認真的學生,最后也能順利通過論文答辯。這種無原則的做法嚴重影響了畢業(yè)設計工作的嚴肅性,讓低年級學生產生了畢業(yè)設計不重要、容易過關的思想,這樣的結果自然是畢業(yè)設計質量一屆不如一屆。
1.5 成績評價體系不科學
目前,對畢業(yè)設計成績的評定沒有統(tǒng)一的打分標準,模糊性大,主觀因素、人為因素較多,影響了成績的可信度。另外,這樣評定的成績也不能反映出學生畢業(yè)設計過程的工作態(tài)度、創(chuàng)新能力、分析解決問題的能力等內容,導致評價結果缺乏客觀性、公正性,難以調動學生參與畢業(yè)設計的主動性和積極性。
2 加強畢業(yè)設計中的模式創(chuàng)新,提高畢業(yè)設計質量
2.1 積極動員,統(tǒng)一認識
學生對畢業(yè)設計工作不夠重視,當然有一些客觀的原因,但其根源主要還是學生不能正確認識畢業(yè)設計的目的和作用。因此,在畢業(yè)設計一開始,由院系組織教師和學生召開畢業(yè)設計動員大會,認真做好畢業(yè)設計的教育、動員和宣傳工作,使教師和學生充分認識到畢業(yè)設計的重要作用,做到認真組織,周密部署,統(tǒng)一思想,提高認識。
2.2 擴大選題范圍,精心做好選題工作
2.2.1 豐富選題來源,加強校企聯合
以教師科研項目、企業(yè)委托項目中的部分內容作為畢業(yè)設計的題目;與企業(yè)聯合,把企業(yè)生產實際中還未解決的技術問題轉化為畢業(yè)設計課題;畢業(yè)實習單位或就業(yè)實習單位等正在研發(fā)的項目,作為畢業(yè)設計的課題。這種從多途徑、多渠道選擇畢業(yè)設計題目,大大減少選題的重復率,提高了實用性和創(chuàng)新性。
2.2.2 專家審查,去偽存真
由院系組織本專業(yè)的專家對這些題目進行審查,去偽存真,精心篩選,保留符合專業(yè)發(fā)展趨勢、專業(yè)培養(yǎng)方向、應用性強、有理論深度及難度適中的題目,從源頭上保證選題工作的科學性、合理性。
2.2.3 雙向選擇,做自己喜歡的課程
畢業(yè)設計題目審核后,由相關的教師召開見面會,向學生介紹自己的研究方向、畢業(yè)設計課題的研究內容、應用背景,減少學生在選題過程中的盲目性。學生可以根據自己的愛好、專業(yè)特長及就業(yè)方向等來選擇畢業(yè)設計題目,做自己滿意的課題,同時,教師也可對學生進行了解,選擇合適的學生來完成自己的畢業(yè)設計課題,大大提高了學生和教師的積極性。
2.3 加強指導教師隊伍的管理,提高指導教師素質
指導教師是畢業(yè)設計的具體組織管理者及專業(yè)技術指導者,指導教師的水平和責任心影響畢業(yè)設計的質量,是畢業(yè)設計能否成功完成的關鍵。因此,必須加強對指導教師隊伍的建設和管理。
2.3.1 嚴把指導教師的資格關
選擇有責任心、科研能力強、學術水平高的教師作為畢業(yè)設計的指導教師,對青年教師或首次參與指導的教師采用“雙導師”制,并進行定期培訓。對指導教師不夠的情況,可聘請企業(yè)、公司的實踐經驗豐富的工程師和高級工程師擔任。
2.3.2 明確指導教師的職責
明確要求每位指導教師必須建立畢業(yè)設計過程管理檔案,詳細記錄畢業(yè)設計指導計劃、進度及內容,記錄學生在畢業(yè)設計中的態(tài)度、任務完成情況和出勤情況,以掌握學生畢業(yè)設計的第一手資料。
2.4 強化對學生畢業(yè)設計過程的監(jiān)管
學生是畢業(yè)設計教學環(huán)節(jié)的主體,是具體的實施者,其投入時間、精力的多少以及所表現出的主動性與創(chuàng)造性的強弱,對提高畢業(yè)設計的質量有非常重要的作用。
2.4.1 院系檢查
在院系層面組織對三個階段進行檢查,在開題檢查階段主要檢查學生的文獻閱讀情況、開題報告等,在中期檢查階段主要檢查指導教師指導情況、學生的工作態(tài)度、任務完成情況等,在期末檢查階段主要檢查畢業(yè)設計成果等。
2.4.2 指導教師的全程監(jiān)管
指導教師每周檢查計劃、任務的完成情況,記錄學生的工作態(tài)度、工作進度、出勤情況,嚴格請假、消假制度,對學生在設計過程中出現的錯誤要及時糾正,對設計中出現的技術問題要及時進行指導,對設計中已有的經驗要及時進行總結,對不認真按要求設計的現象要及時制止。
2.5 完善畢業(yè)設計成績評價指標體系
畢業(yè)設計成績評定是對學生畢業(yè)設計質量的全面考核,必須堅持客觀、公正、嚴格、統(tǒng)一的原則,所評定的成績不僅要反映出學生掌握知識、運用知識及解決問題的能力,同時還要體現出學生在畢業(yè)設計過程中的工作態(tài)度、出勤情況、團隊精神、科學作風等。因此,我們采用以下的評價體系:(1)答辯專家評定。學院組織專家答辯小組,小組中必須至少聘請一名校外專家,重點考查:學生通過畢業(yè)設計所反映出來的對相關理論知識的掌握程度;在實踐中運用知識解決問題的能力;設計的水平,設計的創(chuàng)新性和應用性等。(2)同行教師評定。學院組織同行教師對學生的畢業(yè)設計論文進行評閱,考查內容包括:論文的結構、邏輯是否合理;論據是否充分,實驗數據是否正確;文字敘述是否通順,表達是否清晰等。(3)指導教師評定。指導教師主要對學生在畢業(yè)設計過程中的表現情況進行評定,主要評定內容包括:在設計過程中的工作態(tài)度;出勤情況;計劃執(zhí)行能力;任務完成質量;團隊協(xié)作精神;思維活躍程度等。
由以上三個評定成績按一定的比例相加,作為學生畢業(yè)設計的最后評定成績。
3 結束語
在當前高等教育的形勢下,只有不斷地改革創(chuàng)新本科畢業(yè)設計教學模式,提高畢業(yè)設計質量,培養(yǎng)大學生的實踐動手能力、創(chuàng)新能力,才能為社會輸送合格的應用型人才。通過幾年來的畢業(yè)設計改革實踐,并進行了大量的跟蹤統(tǒng)計,結果表明,采用新的本科畢業(yè)設計教學模式,明顯提高了畢業(yè)設計質量,增強了學生的綜合素質,緩解了大學畢業(yè)生的就業(yè)壓力。
參考文獻
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部分學生對畢業(yè)設計不夠重視,以為畢業(yè)設計只是走過場,到時都能按時畢業(yè)。甚至有的學生認為畢業(yè)設計成績等級是按比例的,反正自己不是墊底的。為了使學生有更多的時間和精力投入到畢業(yè)設計中,通信與電子工程學院調整了畢業(yè)設計的時間,學生可以自由選擇第七學期或是第八學期進行畢業(yè)設計,但是仍有部分學生以各種借口拖延畢業(yè)設計進度,到了要驗收材料時就東拼西湊敷衍了事,甚至還有少數學生通過網絡購買資料或是抄襲。為了發(fā)揮學生的主觀能動性,讓學生做自己感興趣的東西,將畢業(yè)設計分成硬件和軟件兩個主要方向供學生選擇,但有的學生不結合自身情況,而是根據畢業(yè)答辯時哪個方向容易通過,哪個老師好說話,哪個選題更容易實現的原則進行選擇,存在混日子的想法。
(二)教師指導不盡責
通信與電子工程學院推行“畢業(yè)實習+畢業(yè)設計”的模式,由實習單位工程師和學校指導教師共同指導學生完成畢業(yè)設計,有效減輕了教師的負擔,彌補了教師實踐的不足。但有的指導教師存在依賴性,把指導的工作寄希望于實習單位的工程師,在整個畢業(yè)設計過程中跟學生聯系較少,對學生放任自流,指導不到位;也有的指導教師“責任心”太強,生怕學生完不成任務,親力親為;還有的指導教師因為學生畢業(yè)設計材料不符合要求,院里要處理學生時,生怕影響對自己的評價,為學生說好話。這些問題都導致了學生畢業(yè)設計質量不高。
(三)管理不到位
雖然學校和學院都制定了相關的管理辦法,但在執(zhí)行過程中存在執(zhí)行力度不夠、形式化問題。如:學生的選題確定并開題后,有的學生不愿花時間和精力去完成任務,隨意更改畢業(yè)設計選題,找一些有現成資料或是更簡單的選題,存在網絡抄襲的現象,或是選題雷同的情況。雖然學院制定了進度表,要檢查任務書、開題報告、初稿、二稿,并進行中期檢查等,但在檢查時主要還是看文檔材料,并沒有仔細檢查學生所設計的硬件或軟件的功能是否實現。對于學生是否按時提交材料,所提交的材料是否符合要求的處理意見沒有落實到位。畢業(yè)答辯時并沒有嚴格要求現場演示所設計的產品,存在部分學生沒按要求實現相關功能,弄虛作假,通過采用視頻演示來蒙混過關的現象。
二、提高畢業(yè)設計質量的措施
(一)提高認識
首先要讓學生和指導教師在思想上高度重視畢業(yè)設計的重要性。指導教師要端正思想,明確指導工作職責,提高工作責任心,對學生的指導不能越俎代庖,也不能放任自流,無論思想上還是行動上都要認真對待畢業(yè)設計工作。學生要清楚畢業(yè)設計的意義、目的、任務、評分標準與質量考核要求、任務進度計劃以及不達標的后果和責任,并要妥善處理好畢業(yè)設計與擇業(yè)等時間沖突的問題。
(二)加強交流
在畢業(yè)設計過程中,加強師生之間的交流,才能使指導教師能對畢業(yè)設計進行全程監(jiān)督和指導,才能保證畢業(yè)設計的高質量[7]。因此,在畢業(yè)設計過程中應加強師生之間的交流,根據畢業(yè)設計的進度定期檢查學生的任務完成情況并進行相關指導。每位學生將前段時間所做的工作做匯報并將存在的問題向指導教師請教,指導教師根據學生的完成情況和存在的問題進行分析指導,督促進度遲延的學生抓緊完成任務,并將考勤、任務進度完成情況進行登記作為學生最終成績的評價依據。另一方面也要加強指導教師與實習單位工程師之間的交流,首先在選題上雙方應進行溝通,確定選題是否結合了工程實際、難易程度是否合理、是否符合專業(yè)培養(yǎng)要求;雙方討論確定學生的研究方案是否符合要求;學生在設計過程中如需改變設計方案應向指導教師和工程師匯報,三方溝通確定。
(三)落實過程監(jiān)控
畢業(yè)設計主要分為硬件和軟件方向,參照項目管理體系進一步細化畢業(yè)設計進度安排表,分為選題、可行性分析、需求分析、開題、總體設計、詳細設計、開發(fā)實現、測試、撰寫畢業(yè)設計文檔,根據畢業(yè)設計進度表進一步規(guī)范各階段應提交的材料,同時學生應根據進度表定期向指導教師進行工作進展匯報和疑難問題請教,指導教師將學生的匯報情況、答疑情況和考勤做好記錄,并將相關文檔存檔備查,用以強化學生的實踐能力和創(chuàng)新能力,提高分析問題、解決問題的能力,從而進一步提高畢業(yè)設計質量。根據預先安排的進度計劃表,學院應成立專門的監(jiān)控小組定期或不定期抽查學生畢業(yè)設計任務的完成情況和教師的指導情況,將檢查結果納入學生畢業(yè)設計成績和指導教師的考核中,并以教學簡報的形式將檢查結果進行通報,督促進度滯后的學生進行整改,這樣對學生和教師形成有力的監(jiān)督作用,嚴把畢業(yè)設計的指導關,進一步促進畢業(yè)設計質量的提高。
(四)改革成績評定方式
畢業(yè)設計成績評定是畢業(yè)設計的最后一個環(huán)節(jié),應重點考核畢業(yè)設計的質量。將以往主要看畢業(yè)設計文檔的方式改成:畢業(yè)設計過程(占30%)+畢業(yè)設計文檔(占30%)+畢業(yè)設計成果(占40%),同時對于畢業(yè)設計成績中“優(yōu)”、“及格”與“不及格”等級不限制比例,而應根據成績評定標準客觀評定學生的畢業(yè)設計成績。畢業(yè)設計過程的成績根據學生在進度安排表各階段的表現由指導教師評分(占60%)和學院監(jiān)控小組評分(占40%)兩部分組成。畢業(yè)設計文檔的考核還是根據指導教師(占40%)、評閱教師(占30%)、答辯小組(占30%)三部分成績組成。畢業(yè)設計成果的成績評定由指導教師(占50%)和答辯小組(占50%)給出,主要考核制作的產品功能、采用的開發(fā)技術、人機交互界面是否友好、是否按預期實現了全部功能以及創(chuàng)新之處。在畢業(yè)答辯時應延長答辯時間,要求學生現場全面演示所設計的產品并回答教師提問。
2畢業(yè)設計中存在的問題
筆者在指導學生軟件開發(fā)類畢業(yè)設計過程中發(fā)現,畢業(yè)設計存在著選題難、任務重、重視編碼、輕過程、項目無法完成等現象。設計過程中沒有嚴格地遵循軟件工程的開發(fā)方法,沒有規(guī)范的軟件設計過程,項目能否成功主要依賴于個人能力和個人努力,這種不正確的開發(fā)方法帶來了嚴重的后果。在項目開發(fā)的過程中常常存在以下幾個方面問題:
2.1選題的盲目性
選題是畢業(yè)設計過程中的一個初始環(huán)節(jié),選題恰當是做好畢業(yè)設計的前提,但選題不當的情況仍然時有發(fā)生。學生沒有認識到畢業(yè)設計的重要性,純粹是為了完成學業(yè)而做畢業(yè)設計,選題沒有一個確切的目標,往往是隨便選一個題目,造成選題的盲目性,出現了選題陳舊、選題范圍狹窄、選題偏大等問題,使學生抄襲、完成不了畢業(yè)設計的情況時有發(fā)生。
2.2缺少軟件的系統(tǒng)分析
軟件開發(fā)過程的第一個階段是系統(tǒng)分析,用來確定軟件開發(fā)要解決的問題是什么?估算完成該項目需要的資源和成本,確定目標系統(tǒng)應該具備哪些功能,主要經歷問題的定義、可行性分析和需求分析三個階段。軟件的系統(tǒng)分析確定了用戶需求,同時對目標系統(tǒng)提出完整、具體的要求,引導開發(fā)者正確地構建系統(tǒng)。因此,對用戶需求做出全面、正確的分析,對于最終軟件開發(fā)類畢業(yè)設計的成敗起著至關重要的作用。然而在完成畢業(yè)設計過程中,學生往往認為代碼編寫最重要,對軟件開發(fā)過程中的可行性分析和需求分析階段不重視,甚至沒有系統(tǒng)分析,對整個畢業(yè)設計的完成造成了影響。
2.3軟件設計過程雜亂無章
軟件設計一般都要經歷可行性分析、需求分析、總體設計、詳細設計、編碼和測試階段。而部分學生在畢業(yè)設計開發(fā)的過程中,缺乏軟件工程設計思想,跨越需求分析、概要設計、詳細設計和功能模塊設計,直接進行代碼的撰寫;或者從代碼反推出模塊設計;甚至在軟件開發(fā)過程中,一邊寫程序,一邊了解需求,程序完成了需求才確定。這種無序的軟件設計過程,導致最終設計的系統(tǒng)雜亂無章、代碼的重復率高、潛在?Bug多、系統(tǒng)的可集成性非常差、不能在規(guī)定時間內完成設計或者系統(tǒng)無法運行。
2.4開發(fā)過程中文檔不完備
根據軟件工程學的基本原理,軟件=程序+文檔,可見軟件文檔是軟件開發(fā)過程中不可缺少的組成部分。軟件文檔貫穿于軟件開發(fā)的各個階段,是提高軟件產品開發(fā)效率、規(guī)范軟件產品開發(fā)過程、保證軟件產品質量的關鍵。但在實際畢業(yè)設計中,很多同學認為把程序代碼編出來了,畢業(yè)設計也就完成了,提交的畢業(yè)設計論文就是系統(tǒng)代碼的復制,即只做出一個可演示可操作的系統(tǒng),而忽略了軟件開發(fā)的完整性、系統(tǒng)性。完整的畢業(yè)設計不僅包括可操作的系統(tǒng),還包括在開發(fā)系統(tǒng)的過程中所產生的各個文檔資料。文檔的缺失會降低軟件開發(fā)的效率、影響整個軟件的開發(fā)、使用和維護。以上問題的存在,嚴重影響了畢業(yè)設計的進度和質量,沒有達到畢業(yè)設計的目標要求。針對當前畢業(yè)設計的現狀和存在不足,筆者認為應用軟件工程學的思想指導畢業(yè)設計,對促進學生綜合素質與工程實踐能力培養(yǎng)具有積極意義。
3用軟件工程思想指導學生進行畢業(yè)設計
3.1以可行性研究指導選題
可行性研究的目的是用最小的代價在盡可能短的時間內確定問題是否能夠解決。畢業(yè)設計題目的選擇,應立足于解決工程實際問題,可由指導教師提供符合相關專業(yè)畢業(yè)設計要求的題目,也可以鼓勵學生自己到社會、生產企業(yè)中尋求研究課題,培養(yǎng)他們自主學習的意識。選題過程以可行性研究為指導,從課題規(guī)模大小、難易程度、學生自己的研究方向、愛好、學生的知識層面和能力等多個方面進行考慮,對于選擇的題目是否能夠解決,確定在規(guī)定的時間內完成畢業(yè)設計的可行性。指導教師可根據學生選報的題目來指導學生對該選題進行調查研究,明確課題要解決的問題是什么,簡要地寫出關于問題性質、項目目標和項目規(guī)模的書面報告??尚行匝芯縼碇笇М厴I(yè)設計的選題,實質上是簡化了系統(tǒng)分析和設計的過程,也是在較高層次上以較抽象的方式進行的系統(tǒng)分析和設計的過程,使學生對于課題的設計有個清晰的思路,為及時完成畢業(yè)設計提供了可能。
3.2重視軟件的需求分析
需求分析的基本任務是準確地回答“系統(tǒng)必須做什么”,即確定系統(tǒng)必須完成哪些工作,也就是對目標系統(tǒng)提出完整、準確、清晰、具體的要求,不僅指明了系統(tǒng)設計時必須要實現的目標,也是軟件設計、實現、測試和維護階段的主要參考標準。用戶需求的獲取是軟件開發(fā)中最重要、難度最大的工作,它貫穿于整個軟件設計過程,不僅要涉及到軟件開發(fā)方面的知識、應用領域方面的知識,還涉及到與用戶溝通的能力。在進行需求獲取和分析時,為了及時、準確地獲取,可采用軟件工程中比較成熟的方法,例如訪談、實際調查、UML的用例技術等。需求分析在軟件系統(tǒng)分析與設計階段起著橋梁的作用,確定了系統(tǒng)的需求,才能制定出軟件設計的框架,保證畢業(yè)設計循序漸進、有條不紊地進行,避免后期開發(fā)過程的頻繁返工,進而按時完成最終的任務。
3.3規(guī)范畢業(yè)設計過程
軟件開發(fā)類畢業(yè)設計一般是開發(fā)一個軟件系統(tǒng),實現一定的功能。“麻雀雖小,五臟俱全”,無論軟件規(guī)模的大小、功能的多少,都應該嚴格按照軟件工程中軟件生命周期每個階段的步驟完成各項任務。要培養(yǎng)學生把軟件工程的概念貫穿于整個畢業(yè)設計過程,也就是說,讓學生把開發(fā)軟件的過程看成是蓋一棟大樓,修一條公路的實際工程,用工程化的思想指導畢業(yè)設計,確定完成課題的各項任務的工作步驟,注重軟件類畢業(yè)設計的過程,而不是學生所認為的畢業(yè)設計就是編程序,代碼調試通過即可。通過工程的概念規(guī)范畢業(yè)設計過程,讓學生明白開發(fā)一個軟件系統(tǒng)一般經過系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設計、系統(tǒng)實施三個階段,必須嚴格遵循軟件生命周期的規(guī)律,完成各個階段的任務,才能最終提高畢業(yè)設計的質量。
3.4重視文檔的寫作
軟件工程中的瀑布模型嚴格地規(guī)定了在整個軟件生命周期的各個階段,都要提交相應的文檔。文檔不僅記錄軟件開發(fā)過程中的大量信息,在軟件的開發(fā)、維護過程中也起著重要的作用。在指導學生畢業(yè)設計時,要求學生遵照軟件工程的思想,把文檔作為整個設計的指揮棒,記載設計過程的每一階段完成的目標、任務及技術手段,建立健全畢業(yè)設計文檔制度,確保畢業(yè)設計過程中的文獻綜述、譯文、任務書、開題報告、選題審題表、中期檢查表、設計(論文)正文、答辯記錄等各環(huán)節(jié)教學資料檔案完善、規(guī)范,實現對畢業(yè)設計的全程監(jiān)控。
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)36-0214-02
畢業(yè)設計(論文)是教育與生產勞動和社會實踐相結合的重要體現,是培養(yǎng)大學生的創(chuàng)造能力、實踐能力和創(chuàng)新精神的重要環(huán)節(jié),在培養(yǎng)大學生探求真理、提高綜合實踐能力與素質等方面,具有不可替代的作用。本科生畢業(yè)設計是教學培養(yǎng)計劃的重要的實踐環(huán)節(jié),是對大學四年的理論環(huán)節(jié)學習的總結與知識升華,為學生走上工作崗位筑造堅實的基礎。對于工科類高質量的畢業(yè)設計論文和設計圖紙是學生知識運用能力和創(chuàng)造性思維的體現,畢業(yè)設計環(huán)節(jié)的鍛煉,可使學生具備嚴謹的思維方法、較好的動手能力以及創(chuàng)新意識。制約畢業(yè)設計質量提高的因素很多,涉及以下方面。
一、工科畢業(yè)設計選題問題與對策
選題工作包括指導老師立題和畢業(yè)設計學生選題兩個環(huán)節(jié)。指導老師確定研究題目的過程稱為立題,該項工作關系整個設計的周期與質量。準確的題目有助于畢業(yè)設計質量的提高,達到事半功倍的效果,因此必須嚴把畢業(yè)設計立題關,確保畢業(yè)設計工作的順利進行。工科類畢業(yè)設計題目來源于科學研究項目、企業(yè)生產一線以及教學過程等方面,類別有基礎理論科學研究、技術工程開發(fā)以及工程設計三大類。一般指導老師將確定好的題目直接安排給所帶的學生,但在實際執(zhí)行時,此方法存在的一些弊端逐漸暴露出來,如畢業(yè)設計工作量偏大或偏小、題目缺少工程背景以及研究內容跨專業(yè)程度過大等,制約學生創(chuàng)新思維的發(fā)展,甚至有的畢業(yè)設計題目與學生所學專業(yè)知識脫鉤。針對以上亟待解決問題,根據多年的畢業(yè)設計指導經驗,畢業(yè)設計立題時,應該根據學生的自身情況進行題目的設定,在最終畢業(yè)設計題目確定之前,必須進行畢業(yè)設計立題申請,成立畢業(yè)設計立題審核專家組對指導老師提出的畢業(yè)設計題目進行逐一研究與討論,評價題目的可行性,通過專家組的研究決定指導老師提交的題目是否可以立題,對于存在問題的題目,給出修改建議,以便學生更好地完成畢業(yè)設計任務,近年來陜西理工學院在全校師生共同努力下,實現學生和畢業(yè)設計題目的雙向選擇,學生根據自己的知識掌握能力和自身的發(fā)展需要,在畢業(yè)設計系統(tǒng)中實現雙向選擇,每個學生至少可以預選報三個畢業(yè)設計題目志愿,同時附上自己的專業(yè)信息和研究特長,指導老師在此基礎之上,在畢業(yè)設計選題系統(tǒng)中再確定學生,完成畢業(yè)設計的選題工作。有效避免直接將畢業(yè)設計題目分配給學生存在的弊端,同時也激發(fā)學生對該課題的興趣,從而保質保量地完成畢業(yè)設計任務,達到畢業(yè)要求。
二、工科畢業(yè)設計文獻查閱、開題報告問題與對策
對于工科本科畢業(yè)設計,開題報告是畢業(yè)設計研究工作的總綱領,對學生的畢業(yè)設計過程起到指導性的作用,閱讀大量中外文獻是完成畢業(yè)設計開題報告的首要工作。對于開題報告工作,最好閱讀與該課題相關的國內外文獻,明確該課題的研究現狀及其研究方向,通過大量閱讀,書寫文獻綜述,闡明該課題已經解決的問題和未解決的問題,然后對于未解決的問題進行分類細化,哪些屬于國內都沒有解決的學術問題,哪些屬于國外已經解決而國內沒有解決的技術問題。做到心中有數,研究有方向,針對自己的畢業(yè)設計課題,提出自己的需要解決的問題及其解決思路、方法等。在此基礎上完成開題報告的填寫工作。
三、工科畢業(yè)設計電子資料問題與對策
工科畢業(yè)設計資料主要包括:畢業(yè)設計論文、工程圖紙以及開題報告等。近年來,畢業(yè)設計電子資料逐漸取代紙質資料,方便師生信息交流的同時,也存在一定的問題,亟待完善與改進。
1.畢業(yè)設計電子論文格式規(guī)范化與對策。畢業(yè)設計論文格式規(guī)范化也是培養(yǎng)學生嚴謹、求實的工作能力的重要途徑之一。規(guī)范化的畢業(yè)設計論文可以給美的視覺效果,更好地展現學生畢業(yè)設計勞動成果。但在畢業(yè)設計指導過程中也發(fā)現存在不規(guī)范的論文現象。究其原因:一方是在學生對畢業(yè)設計規(guī)范化的實施意義認識不到位,另一方面就是指導老師沒有嚴格要求或指導不到位,從思想上根本沒有重視本次畢業(yè)設計格式規(guī)范化的重要性。對于此類問題應對學生進行該方面教育工作,使學生從思想上重視畢業(yè)工作,切實重視畢業(yè)設計格式規(guī)范化的重要性。畢業(yè)生通過對自己論文格式的規(guī)范化處理,也是在鍛煉自己、規(guī)范自身的行為,逐步形成一種做事情的態(tài)度和方法,為走上工作崗位積累一定的工作經驗。
2.畢業(yè)設計電子工程圖問題與對策。對于畢業(yè)設計工程圖紙,傳統(tǒng)的方法,工程圖紙在繪圖室采用手工繪制,隨著計算機技術的發(fā)展和學生招生數量的增加,計算機繪制越來越適應目前形式的發(fā)展,計算機繪圖已經逐步替代手工繪圖,電子版的圖紙很方便師生交流信息,為柔性化的指導工作建立良好的基礎。但電子圖紙也存在一定的弊端,如學生通過各種手段尋找往屆畢業(yè)設計圖紙,出現畢業(yè)設計工程圖紙抄襲現象,同時弱化了傳統(tǒng)手工繪圖的基本能力。對于此類問題,本科畢業(yè)設計圖紙可以采用電子圖紙與手工圖紙同時進行的方法,如對于工科機械類畢業(yè)設計題目,在給學生下達畢業(yè)設計任務書時,要求學生用計算機繪圖同時也得采用手工制圖相關的零件圖。這樣可以減少學生在畢業(yè)設計過程中抄襲現象,同時又加強了學生手工繪圖的基本能力。同時加強論文重復率和相似性檢測工作,要求工科類本科畢業(yè)設計重復率不能超過10%,可有效杜絕學生大面積抄襲別人的學位論文,舉辦科學道德與學風宣講大會,指導學生樹立正確科學研究態(tài)度。
四、工科畢業(yè)設計過程指導問題與對策
1.團隊指導與資源優(yōu)化。團隊具有豐富的學術資源,團隊具有集體的智慧,團隊具有柔性化的指導優(yōu)勢。因此急需要團隊的建立與擴展。團隊指導可以將不同的指導老師優(yōu)質資源共享,實現高效、高質量的畢業(yè)設計指導工作,在畢業(yè)設計過程中通過優(yōu)質資源互補原則,借助兄弟院校的試驗平臺或豐富的理論經驗,提高畢業(yè)設計的質量。如陜西理工學院可與西安交通大學、西北工業(yè)大學、西安理工大學等相距較近的省內高校聯合指導學生,也可讓學生去兄弟院校進行畢業(yè)設計的實驗工作,使我校畢業(yè)生真正體會到高等教育優(yōu)質資源共享的精髓,也使得我校畢業(yè)生在以后的學習和工作過程中發(fā)展速度更快,人際交流與合作能力更強。例如,對于研究增材制造方面的題目,就需要優(yōu)質資源共享方式,如西安交通大學國家級重點實驗室已在增材制造方面取得創(chuàng)造性成就,無論是實驗設備,還是實驗水平都是國內首屈一指的,甚至在國際上也有一定影響力。所有這一切都是值得我們學習與借鑒的,也可邀請該校的增材制造方面的專家來我校進行學術報告,以激勵我校畢業(yè)生的求知欲望,拓寬其畢業(yè)設計的新思想、新方法。通過資源共享的方式,搭建我校增材制造實驗室,為后續(xù)的畢業(yè)設計學生提供實驗的條件和場所。
2.周匯報環(huán)節(jié)的實施與推進。畢業(yè)設計過程中必須嚴格要求學生,每周定時安排課題組的匯報與總結,讓學生以PPT的形式匯報自己的一周內的工作情況,即使沒有進展也要匯報工作。達到一種量變到質變的過程。同時檢查學生一周的工作情況,及其對課題的研究進展,包括查閱資料、企業(yè)調研、實驗進展、CAE軟件運算進程、國內外學術領域的研究狀況以及該研究能否解決實際的問題。及時發(fā)現學生畢業(yè)設計工作過程中存在的問題,同時便于指導老師有的放矢地安排和指導學生。課題匯報的目的一方面在于檢查學生的工作進度,另一方面培養(yǎng)學生交流表達能力。當然匯報不是走形式,對于本次匯報工作表現相對落后的同學,要求提出改進與后續(xù)的措施,否則按照學校畢業(yè)設計教學文件規(guī)定延遲或終止畢業(yè)設計進程。
五、工科畢業(yè)設計答辯、成果保護問題與對策
畢業(yè)設計答辯是指導老師和畢業(yè)設計學生辛苦勞動的收獲節(jié)點,在畢業(yè)設計過程中,在老師的指導下,學生不斷地發(fā)現問題、分析問題以及解決問題,創(chuàng)新能力、自我表達能力得到了鍛煉。如何能夠更好地鍛煉學生的自我表達能力,首先要扎實做好畢業(yè)設計過程中的每一個細小環(huán)節(jié),做到有備無患,只有在畢業(yè)設計工作過程中付出了,才能在畢業(yè)設計答辯過程中心中有數,臨陣不慌。也可對畢業(yè)設計答辯整個過程進行錄像,從錄像中發(fā)現自己存在的問題,及時糾正,以便更好地適應社會大環(huán)境,也為學生提供了良好的鍛煉自我表達能力的機會。畢業(yè)設計答辯結束后,畢業(yè)設計學生可以在老師的指導下,對自己的設計思想、方案及其預期的成果以論文、專利等形式進行保護,一方面在肯定師生辛勤勞動的成果,另一方面在夯實該領域的研究基礎,推動科學研究健康成長。
六、結語
通過對工科類畢業(yè)設計過程中存在問題的探討與分析,提出具體的操作方法及實施對策如下。
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)11-0203-01
一、提升獨立學院畢業(yè)設計創(chuàng)新性的意義
創(chuàng)新是一個國家進步的不竭動力。當前“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的理念,已深入人心。而大學生作為我國未來發(fā)展和實現民族復興中國夢的中堅力量,更應具備創(chuàng)新意識,擁有創(chuàng)新能力。
我國獨立學院的學生創(chuàng)新意識較為薄弱,創(chuàng)新能力仍有待加強[1]。作為本科期間最為重要的實踐教學環(huán)節(jié),畢業(yè)設計對于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)尤為重要。然而,畢業(yè)設計整體質量不高、課題過于陳舊、學生積極性缺失等問題卻屢屢出現,影響了創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標的實現[2]。因此,如何進一步發(fā)揮畢業(yè)設計對學生創(chuàng)新能力提升所起到的作用,成為亟待解決的關鍵問題。
二、影響獨立學院畢業(yè)設計創(chuàng)新性的主要原因
1.畢業(yè)設計時間安排不夠合理
目前,畢業(yè)設計大多安排在第八學期。然而,此時學生往往面臨著考研、就業(yè)和畢業(yè)等壓力,大多無法利用整塊的時間集中開展畢業(yè)設計。對于創(chuàng)新性要求較高的工科畢業(yè)設計課題而言,沒有充足的時間保證,將無法較好地完成課題調研、開發(fā)工具學習、詳細設計以及論文撰寫,更無法實現畢業(yè)設計成果的創(chuàng)新性體現。
2.學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力不強
不少學生對待實踐創(chuàng)新往往是“三分鐘熱度”,且缺乏必要的指導和創(chuàng)新實踐條件。在畢業(yè)設計過程中,也僅僅以“完成任務”為目標,導致畢設設計內容毫無創(chuàng)新可言。另一方面,部分學生在畢業(yè)設計開始時,并未體現出本該具備的創(chuàng)新實踐能力。例如,完全不會使用本應會使用的開發(fā)工具,無法理解畢業(yè)設計課題的含義和要求等,這都在一定程度上降低了畢業(yè)設計的作用。
3.畢業(yè)設計課題質量參差不齊
獨立學院的畢業(yè)設計工作一般需要全體專任教師參與。然而,這往往導致同一分院甚至同一專業(yè)的畢業(yè)設計課題質量出現較大差異。一方面,部分教師對待獨立學院學生的畢業(yè)設計工作不夠重視,出題過于隨意;而另一些指導教師則對于學生的能力和所掌握的知識體系估計不足,導致課題過難。例如,對于計算機專業(yè)學生而言,類似“一種基于ASP的圖書管理系統(tǒng)”的畢設課題,顯得過于簡單且毫無創(chuàng)新性可言,而諸如“基于結構化噪聲矩陣補全的Web服務QoS預測”這樣的課題,顯然又太過專業(yè),學生往往難以完成。
4.指導教師自身能力和投入不夠
我國的獨立學院師資仍較為匱乏,仍需依賴于母體學校的教師資源開展教學實踐活動[3]。對于畢業(yè)設計這樣的大型實踐環(huán)節(jié)而言,則更是如此。然而,很多母體高校的教師往往承擔著較多的教學科研任務,致使其對于獨立學院的畢業(yè)設計工作投入不夠,對學生的指導和關心不足。另一方面,部分指導教師在專業(yè)技能上不夠與時俱進,自身缺乏創(chuàng)新實踐經驗,造成其所出課題陳舊,降低了畢業(yè)設計的整體質量。
三、在畢業(yè)設計過程中提升質量的主要途徑
1.準備階段
將畢設進程提前,是提升其質量的有效途徑。以南京郵電大學通達學院為例,學院在第七學期開始即開展了畢業(yè)設計動員,并在當年11月即完成了課題審核工作,既讓學生在思想上予以重視,也給予了學生和指導教師充分的準備時間。此外,需建立完善的課題審核制度與標準,建立系、分院和學校三級監(jiān)管與審核機制,對課題質量進行嚴格把關。例如,南京郵電大學通達學院自2010年開始即已明確規(guī)定,各工科專業(yè)畢設課題中的偏硬類課題比例不低于30%,并要求教師與時俱進,嚴格控制無實際創(chuàng)新性的課題比例。
2.執(zhí)行階段
畢業(yè)設計時間較長,所需提交的材料繁雜,且學生個體間存在差異。因此,獨立學院、各教研室和指導教師需對整個畢業(yè)設計過程嚴格控制。獨立學院的畢設主管部門需制訂完善的規(guī)章制度,并按照時間點嚴格執(zhí)行;各教研室應在畢業(yè)設計過程中做好組織工作,可安排同一方向課題的教師組團進行畢業(yè)設計聯合指導;指導教師則需在整個過程中,對學生嚴格要求并悉心指導,保質保量完成各環(huán)節(jié)的工作。例如,南京郵電大學通達學院畢業(yè)設計過程由課題審核、學生開題、中期檢查、學院抽檢、集中答辯和抽檢答辯等一系列環(huán)節(jié)組成,并建立了指導教師定點指導簽到機制、全面實施論文相似性檢測,且學生最終的畢業(yè)設計成績由指導教師評價成績、論文評閱教師評定成績和答辯專家組評定成績三者按比例組成,嚴格規(guī)范了畢業(yè)設計過程。
3.反饋階段
畢業(yè)設計結束后的反饋工作尤為重要,其中的數據所反映出的問題和情況,對于今后畢設工作的開展將產生深遠影響。獨立學院的畢設管理部門(包括教務處實踐科和各分院分管畢設的院長)應首先開展畢業(yè)設計情況總結,統(tǒng)計畢業(yè)設計各項數據,并作出有針對性的分析;指導教師需認真完成畢設工作小結,為畢業(yè)設計工作的進一步開展建言獻策;此外,在有條件的情況下,還需廣泛傾聽畢設學生的意見和建議,便于在今后的畢業(yè)設計工作中有的放矢。仍以南京郵電大學通達學院為例,每年畢設結束后,均會開展一次實踐教學例會,由分管院長和各分院負責人對當年畢設工作進行總結和思考。而指導教師填寫“畢業(yè)設計小結”和在各教研室開展畢設研討會,亦已成為常態(tài)。此外,學院每年還出版一期《優(yōu)秀畢業(yè)設計成果匯編》,并堅持對保送本校攻讀碩士學位畢業(yè)生的畢業(yè)設計質量進一步嚴格把關,通過多方反饋進一步提升畢業(yè)設計的質量。
四、結語
畢業(yè)設計是本科實踐教學中最為關鍵的一環(huán)。無論是獨立學院的職能部門還是畢業(yè)設計指導教師,都應當充分發(fā)揮自身優(yōu)勢,利用一切可行條件,為全面提升畢業(yè)設計質量,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才而努力。
參考文獻:
[1]曲越. 提高本科生畢業(yè)設計(論文)質量的探索與實踐[J]. 課程教育研究,2016(3): 236.
中圖分類號:TP315
1 問題
隨著計算機的在高等院校辦公系統(tǒng)越來越普及,為了提高高校工作人員的辦事效率需要開發(fā)眾多用于高校專用的辦公系統(tǒng)及軟件。在各高校每年都的應屆畢業(yè)生都需要做畢業(yè)論文答辯,中間需要有選題階段、畢業(yè)設計過程、報告、成績單等都需要教師和學生及時的通過面對面的交流才能完成,很多畢業(yè)生同時還要面臨單位實習、工作落實等,每個環(huán)節(jié)都需要耗費教師和學生大量的時間,并且還要受到地域和時域的限制。面對以前眾多問題,畢業(yè)管理系統(tǒng)的構建能夠突破限制,可以使教師和畢業(yè)生通過網絡直接完成以上要求。
2 系統(tǒng)構建
畢業(yè)管理系統(tǒng)的大致框架構建如下表,主要有選題階段、畢業(yè)設計過程、報告、成績單等主要模塊組成。
3 主要功能設計
主要功能設計如下圖所示,圍繞在畢業(yè)設計過程中需要涉及的四個方面的工作給出了相應的解決方案,并將這四個工作有機地連接成一個整體,前后呼應。可以實現了畢業(yè)設計工作的全數字化、全過程網絡化管理,這種管理方法將畢業(yè)設計的所有工作都納入一個網絡平臺中,參與此工作的老師和學生在其中完成系統(tǒng)設定的各種工作,從而達到了畢業(yè)設計的有序管理。
在畢業(yè)設計過程中,可以要求學生每周上網填寫畢業(yè)設計進展情況。在平臺上提前設定允許學生填寫某次指導記錄的時間窗,學生必須在規(guī)定的時間內填寫本次指導記錄,如果超出規(guī)定時間后,本次指導記錄的填寫頁面會自動關閉。通過指導記錄的填寫,可以督促學生始終進行畢業(yè)設計的工作,防止畢業(yè)設計過程中的“放羊”現象發(fā)生。
在該平臺上需要定義各種報告的模板,學生可以在網頁上填寫報告內容,系統(tǒng)根據各學校對畢業(yè)設計文檔的格式要求自動生成相關文檔。畢業(yè)設計過程中的若干個文檔通常需要保存電子版,可以將電子版提交給圖書館,或將電子版用于今后的檢查、評估等工作中。在畢業(yè)設計過程中,需要對學生的報告進行若干次評閱,如:開題報告評閱、中期報告評閱、畢業(yè)論文指導教師評閱、畢業(yè)論文評閱人評閱、畢業(yè)論文答辯組評閱等。
4 系統(tǒng)構建中可能存在的一些問題及問題優(yōu)化
例如在Word文檔中用公式編輯器編寫的公式,就不能直接在網頁上顯示,只能將該公式保存成一個圖片,然后放在網頁上顯示。
當一個Word文檔中有大量的公式或其它不能在網頁上直接顯示的內容的時候,再使用本系統(tǒng)提供的文檔自動生成功能,需要將大量圖片上傳到服務器,然后再插入到內容中,就顯得非常繁瑣了。而且通過這種方式填寫的報告,在自動生成的Word文檔中將公式以圖片的方式顯示,因此不能對公式進行再次修改,也會帶來一些麻煩。所以這種情況下,我們是不建議使用文檔自動生成功能的,而建議使用文檔上傳功能。
系統(tǒng)只能設置了對3級標題、圖片、公式等的自動編號,其它內容不能實現自動編號,所以在Word文檔中會有其它的自動編號或自動添加項目符號的內容就無法支持。
系統(tǒng)提供文檔自動生成功能的初衷是因為往年的畢業(yè)設計過程中,學生編輯的文檔在格式設置上會出現一些不符合學校要求的錯誤,檢查這些錯誤占用了老師、學生的時間和精力。當然,可以將文檔的中不包含大量公式和特殊符號的部分采用本系統(tǒng)提供的內容編輯功能,生成Word文檔是符合學校規(guī)定的格式要求的,下載后再完善文檔內容,然后再上傳文檔。
5 結論
通過以上系統(tǒng)的構建,基本上可以滿足高校畢業(yè)設計的基本要求,對其中主要功能的設計,以及中間可能存在的問題的優(yōu)化,再次論證了構建畢業(yè)管理系統(tǒng)的科學性和可行性,為以后系統(tǒng)的建立提供了理論依據。
參考文獻:
一、問題的引出
眾所周知,大學本科畢業(yè)設計是本科學習階段最后的一個教學環(huán)節(jié),也是最重要的一個環(huán)節(jié)。它不同于學生在四年內所學的任何一門課程,也不同于其他階段的課程設計與階段性實習。它是將大學四年所學的主干知識進行最后一次串講與綜合實戰(zhàn)演習。這個階段的學習過程即是再次強化四年學的重要知識,也是根據學生的就業(yè)意愿所選的畢業(yè)設計方向,為即將工作崗位做知識的儲備與“出廠的滿格充電”,另一方面也起到查漏補缺的重要作用。人才培養(yǎng)的合格與否,社會與企業(yè)說了算,畢業(yè)設計階段正是本科學習階段與步入工作崗位的銜接階段,畢業(yè)設計過程的好壞,關系到學生是否能順利走上工作崗位以及能否適應社會。另一方面對于高校老師來說,合格高效完成畢業(yè)設計的教學實踐工作,能夠反哺課堂教學工作,從畢業(yè)設計的指導與實施過程中能發(fā)現前期的課堂教學與課程設計以及各種階段實習的不足,促進教學質量的提高[1-3]。當今教學方法與手段都在飛速發(fā)展,不管是課堂教學還是實踐教學都發(fā)生了翻天覆地的變化。課堂教學方面,基于慕課、翻轉課堂等多種新式教學方法與手段對傳統(tǒng)單一課堂教學進行了沖擊,實踐教學方面也是如此,基于先進三維技術等現代教學素材在實踐教學方面也得到了廣泛運用。但是畢業(yè)設計這個重要的教與學關鍵環(huán)節(jié)的模式仍然不會變,仍然是學生做設計與教師確定方向這種模式。那么在這種教學模式下,師生之間教與學的互饋模式如何優(yōu)化,教與學的互饋關系存在哪些問題需要進一步梳理。
二、畢業(yè)設計過程中教與學互饋存在的問題
總結近三年來在水利工程本科畢業(yè)設計教學工作的經驗,認為在水利工程本科畢業(yè)設計教學工作當中,教與學的互饋存在以下幾方面或幾種關系需要進行深入探索。
(一)教師的指導性講解與學生的知識準備
臨近畢業(yè)的本科生在進行畢業(yè)選題、師生互選完成后,下一步就進入畢業(yè)設計的實施流程,首先學生要熟悉選題內容,選題內容在畢業(yè)設計選題指南及任務書上有明確的對應。熟悉完選題后,就要進入設計工作,此時需要指導老師進行引導性的知識講解,并對每個重要環(huán)節(jié)節(jié)點上的重點知識和難點知識進行講解。同時需要學生進行有針對性的畢業(yè)設計知識準備。
(二)認領設計任務后學生嘗試性設計計算與指導教師針對性講解的互饋關系
同學們在確定選題后,在初步聽取指導教師講解之后,會進行嘗試性設計計算,此時由于所學知識已久,學生對很多知識的印象不再清晰,很容易遇到問題而“卡住”,此時需要指導老師進行針對性講解。而學生進行常識性計算后應該及時匯總自己的知識盲點,并及時向指導教師請教。
(三)學生對畢業(yè)設計實物的認識與指導教師針對性的實踐講解
進入畢業(yè)選題的大四同學雖然經過四年的課堂學習、課程設計、課外實習,以及畢業(yè)野外實習,但仍然對畢業(yè)設計中所出現的各種水工建筑物實體模糊不清,究其原因就是當初在進行課外實習以及畢業(yè)野外實習過程中沒有目的性,走馬觀花,看得多,忘得也多。因此需要考慮是否在畢業(yè)設計的恰當時間點插入半天或一天的野外實物強化認識。
(四)整個畢業(yè)設計流程中指導與實施互饋過程科學性梳理
高校水利工程專業(yè)的畢業(yè)設計指導與實施流程正在改變,傳統(tǒng)的畢業(yè)設計過程是老師布置一個題目,給一些資料,讓學生去做,在做的過程中有學生會就自己不懂的地方向老師進行咨詢。隨著網絡平臺的發(fā)展,高校教務管理部門會購置一些管理系統(tǒng)諸如“大學生畢業(yè)設計(論文)管理系統(tǒng)”,這些系統(tǒng)按照流程,依次有指導教師任務、學生選題、提交開題報告,以及定期上傳指導記錄(實際上輔導記錄)等環(huán)節(jié)。在這種情況下,指導教師應該發(fā)揮自己的主動性和能動性,不能讓程序僵化畢業(yè)設計過程,讓設計過程“活”起來。
(五)指導教師的構成及學生畢業(yè)設計小組的構成關系
水利工程類專業(yè)的水工建筑物方向的畢業(yè)設計涉及的課程內容較為復雜,涉及課程門類繁多,特別是有諸多力學課程,比如水力學、材料力學、彈性力學、結構力學,以及專業(yè)課水工建筑物及水電站、基礎工程等專業(yè)課程。那么指導教師是以專業(yè)教師為主還是組成指導小組、學生分組是否考慮個體差異,這些問題都需要探索研究。
三、優(yōu)化師生互饋關系及提高互饋效果的對策分析
題目設置不合理,類別與層次不清晰,選題匹配效果差[2]。學生的畢業(yè)設計課題一般都按照指導老師的研究方向和實際工程項目提供,但每年真正來源于工程實踐題目比例較少。部分題目理論性強,學生根據所學知識不能很好理解;部分題目開發(fā)工具復雜,占用了畢業(yè)設計的大部分時間。在選題時可能導致學生想選的題目選不上,能力差的學生所選題目難度大,影響學生的積極性,導致選題效果差,造成畢業(yè)設計很難完成。
(二)畢業(yè)設計過程監(jiān)控方面
畢業(yè)設計監(jiān)控工作實施困難,效果較差。軟件工程專業(yè)畢業(yè)設計一般包含選題、開題、中期檢查、程序測試、撰寫畢業(yè)論文、答辯、成績評定。但對這些環(huán)節(jié)的監(jiān)控有時候會形成空白帶,畢業(yè)設計不在實驗室進行,有的學生在實習單位實習,有的學生在外地找工作,老師不能定時與學生見面,老師無法了解學生的具體情況,且學生提交的各階段文檔流于形式,只有指導教師在進行監(jiān)控,未形成完善的監(jiān)控體系,導致監(jiān)控不到位,監(jiān)控效果較差[3]。
(三)畢業(yè)設計論文答辯方面
答辯考核方法單一,答辯僅由學生的講解和老師的提問兩個環(huán)節(jié)組成,考核準確度低。答辯通過門檻較低,答辯只對學生的畢業(yè)設計進行排名,一般排名在最后的學生才可能不及格,不利于提高學生畢業(yè)設計積極性,造成大部分同學僅以答辯及格為目標,思想上不重視,答辯準備工作不扎實。再由于軟件工程專業(yè)特點,畢業(yè)設計軟件作品評分標準難于量化,考核具有一定難度,也造成答辯效果不好。同時為了提高學生畢業(yè)率和就業(yè)率,畢業(yè)答辯的質量控制有所放松,直接導致了軟件工程專業(yè)畢業(yè)設計質量難以保障。
二、軟件工程專業(yè)畢業(yè)設計的教學改革
針對上述各項實際問題,主要進行的相關工作具體如下:
(一)合理設置畢業(yè)設計題目,動態(tài)選題
依照軟件工程專業(yè)的以市場需求為導向,培養(yǎng)應用型軟件工程人才的培養(yǎng)目標,在畢業(yè)設計題目設置環(huán)節(jié),緊緊圍繞工程實際型、創(chuàng)新項目型、競賽題目型、科研項目型等類型進行題目設置,以適應市場動態(tài)需求。同時著力避免在畢業(yè)設計題目中設置虛擬型題目、理論研究型題目、綜述型題目、分析設計型題目等。在選題過程中,通過畢業(yè)設計管理系統(tǒng)(如圖1所示)進行多輪雙向動態(tài)選擇,動態(tài)調整題目各項技術參數以保證學生能選擇一個適合自己能力且能有利于自己以后工作的題目[4]。這樣,在選題之后,每個指導老師就可以根據學生不同能力進行分別指導,使不同能力的學生都能夠運用其所學知識解決工程實際問題,都能夠通過畢業(yè)設計增強工程實踐能力、工程設計能力與創(chuàng)新能力。近四學年軟件工程專業(yè)畢業(yè)設計各類題目匯總。
(二)畢業(yè)設計過程實行三級監(jiān)控管理機制
學校成立以主管副校長為組長的畢業(yè)設計工作領導小組以加強畢業(yè)設計宏觀調控,學院成立以教學副院長為組長的畢業(yè)設計工作領導小組以加強畢業(yè)設計協(xié)調與監(jiān)控工作,軟件工程專業(yè)成立以專業(yè)負責人為組長的畢業(yè)設計工作小組落實并實施畢業(yè)設計各環(huán)節(jié)具體工作[2]。具體參見下圖2。在實現畢業(yè)設計過程管理的三級管理機制的同時,為保障畢業(yè)設計工作質量,軟件工程專業(yè)要求所有指導教師必須具有中級以上技術職稱或碩士以上學位且有一定工程實踐經驗,具有較高教學、科研水平和創(chuàng)新能力,師德良好,工作態(tài)度認真負責。在每年的畢業(yè)設計指導工作開始前都對指導教師進行資格審查,擇優(yōu)任用,且每位教師指導的學生不超過6人,以保證指導教師對學生的充分指導[5]。
(三)畢業(yè)設計過程量化考核
以往軟件工程專業(yè)畢業(yè)設計成績通常由三部分組成:一是學生的平時表現由指導老師把握;二是學生的畢業(yè)論文成績。由專業(yè)其他指導老師進行評閱;三是現場答辯成績。由所在組的指導教師按照相關評分標準打分并取平均分。這樣基本能夠保證畢業(yè)設計成績的公正,但是由于只有畢業(yè)答辯環(huán)節(jié)具有約束力即答辯未通過則總成績不及格,其他環(huán)節(jié)不具約束力,因此造成畢業(yè)設計前期、中期工作流于形式,前期、中期階段提交的文檔趨于應付、質量不高,最終導致畢業(yè)論文質量較低[6,7]。為此,軟件工程專業(yè)經過幾年的探索與實踐,實施了畢業(yè)設計各階段的軟件工程生命周期量化考核法即各個階段量化考核,且考核成績不合格者不能進行下階段畢業(yè)設計工作,必須加以整改,整改通過后才能進入下一階段畢業(yè)設計工作。經過幾年的實踐證明該考核方法切實可行,能夠保證畢業(yè)設計各個環(huán)節(jié)的質量,最終提高畢業(yè)設計總體質量。
(四)在畢業(yè)設計過程中進一步提高學生工程能力與創(chuàng)新能力
遼寧工業(yè)大學于2011年制定并實施了大學生創(chuàng)新團隊機制,建立了大學生創(chuàng)新項目申報機制引導大學生開展創(chuàng)新活動;引導學生每年都參加校級、省級、國家級軟件設計大賽等各類各級比賽[8]。隨著學校和學院創(chuàng)新教育活動多年持續(xù)深入開展,軟件工程專業(yè)學生的創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)活動取得了顯著成果。超過1/4的軟件工程專業(yè)學生能夠獨立主持創(chuàng)新性項目,并以該項目為原型申報畢業(yè)設計題目[9],同時參加省級、國家級計算機競賽并獲得獎項。通過主持校級及省級創(chuàng)新項目既畢業(yè)設計題目,學生工程能力、創(chuàng)新能力得到極大鍛煉與提高,本專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)率與就業(yè)質量明顯提高。軟件工程專業(yè)學生主持參加創(chuàng)新項目既畢業(yè)設計題目情況見表3。