時間:2022-09-14 01:28:01
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2關于設計方案的確定
確定設計方案之前,要求學生要查閱大量資料,進行大量的企業(yè)和社會調(diào)研,學生接觸的事物越多,看到的資料越多,其設計能力就越強,設計者只有充分了解市場,分析消費對象,迎合消費需求,設計才有存在的價值。指導老師應推薦一些主要書目、參考資料以及一些企業(yè)工作人員做為咨詢對象,并對學生的開題報告給予合適的意見和建議。開始的時候需要學生對要研究的課題做調(diào)查,了解相關的背景知識,清楚的知道自己要研究的課題有什么效果以及意義。然后才讓學生對課題目前的發(fā)展形勢和未來的發(fā)展的走向進行調(diào)研。最后協(xié)助學生理順方案的原理以及聲明做該課題的具備的條件,并大概的理出做好該方案的關鍵性步驟,以便在這里面選取一個比較合適的方案。預則立,做任何一件事情都應有計劃有步驟地進行。告知學生畢業(yè)設計的時間限制,要求學生根據(jù)選定的方案,擬定出階段性計劃,明確各階段應完成的任務、應達到的目標及主要負責人。合理分配時間也是設計的一個重要的組成部分,優(yōu)化時間資源達到最佳的設計效果。
3關于設計內(nèi)容的分配
設計內(nèi)容的實施與制作過程是最能體現(xiàn)學生的工作能力和專業(yè)技能的。
3.1硬件材料的準備和設計
硬件設備的構(gòu)造和平臺的搭建非常重要。對于機電控制類專業(yè)的學生來說,硬件平臺的搭建能充分利用其專業(yè)知識和專業(yè)技能。要求學生充分研究課題,明確被控對象和明確控制要求。要求學生向有關工藝、機械設計人員和操作維修人員詳細了解被控設備的工作原理、工藝流程和操作方法,了解被控對象機械、電氣、液壓傳動之間的配合關系,確定被控對象的控制要求。從而設計出硬件設備結(jié)構(gòu),或搭建出硬件工作平臺。其次根據(jù)系統(tǒng)的控制要求,確定系統(tǒng)的輸入設備的數(shù)量及種類,明確輸入信號的特點,選擇與之相匹配的輸入模塊。根據(jù)負載的要求選用合適的輸出模塊。確定輸入/輸出信號的點數(shù)。同時還要考慮用戶存儲器的容量、通信功能是否能達到要求以及系列化、售后服務等因素。從而確定控制器類型及規(guī)格(如PLC選型)及相關電氣設備的選擇。硬件的搭建和設備材料的選擇很重要,指導老師應給予學生更多、更細致的幫助,以使采購清單盡可能詳細和全面,使采買工作提高效率。搭建系統(tǒng)平臺就是搭建整個設計的框架,要有設計圖紙并經(jīng)可行性審定,按照系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖進行系統(tǒng)硬件的加工、安裝,組建出系統(tǒng)框架。然后再按照技術指標進行電路設計和安裝接線。硬件設計這部分工作量比較大,需要細致耐心,考慮周全,指導老師應給予更細致的指導和更具體的建議,必要時還需要對課題組成員進行分工和考勤。
3.2系統(tǒng)工藝流程和軟件設計
對確定的設計對象,要明確劃分設計系統(tǒng)的各個階段及各個階段的特點,階段之間的聯(lián)系,歸納出各階段應產(chǎn)生的結(jié)果,畫出系統(tǒng)流程圖。系統(tǒng)軟件程序是系統(tǒng)的靈魂,只有軟件程序能讓硬件系統(tǒng)按照工藝要求動起來。要求學生認真分析機電系統(tǒng)的控制特點和工藝流程,繪制工作流程循環(huán)圖,并編寫相關軟件程序,如狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖、梯形圖、指令表等。
3.3系統(tǒng)調(diào)試
系統(tǒng)調(diào)試包括模擬調(diào)試和聯(lián)機調(diào)試。聯(lián)機調(diào)試,首先連接電氣設備,不帶負載,檢查各輸出設備的工作情況,待各部分調(diào)試正常后,再帶上負載進行調(diào)試。通常調(diào)試過程也驗證了學生的設計過程,都需要指導老師關注和引導。畢業(yè)設計是個人與團隊合作的結(jié)晶,同時也包括設計過程中導師和同學的智慧,是師生的一種綜合能力的體現(xiàn)。設計內(nèi)容的實施與制作是未來工作的實戰(zhàn)演練,通過設計內(nèi)容的實施與制作過程可以反映出學生將來對工作崗位的態(tài)度和工作方式。從而可以使學生從中吸取經(jīng)驗和教訓,為就業(yè)做更充足的準備。
4關于設計工作的整理與總結(jié)
經(jīng)過不懈的努力,畢業(yè)設計終于完成了,將自己的感受和體會記錄下來,將自己的產(chǎn)品介紹給消費者認識并推銷出去,這樣對自己的文字寫作能力也是一次挑戰(zhàn)。
4.1畢業(yè)設計產(chǎn)品說明
要求學生記錄和總結(jié)畢業(yè)設計過程,撰寫畢業(yè)設計產(chǎn)品說明書(或畢業(yè)論文)。產(chǎn)品說明書主要包括:系統(tǒng)方案簡述(包括工藝流程圖、控制流程圖、功能模塊、關鍵技術等)、系統(tǒng)設備的選型、系統(tǒng)硬件設計(硬件設計、電路設計)、系統(tǒng)軟件設計、運行調(diào)試、以及結(jié)論(結(jié)果與討論、經(jīng)濟及社會效益說明、工程應用評價)、參考文獻等。
4.2畢業(yè)設計過程中的難點及解決辦法的總結(jié)
一、引言
畢業(yè)設計(論文)(以下簡稱畢業(yè)設計)是計算機及相關專業(yè)教學計劃中的一個重要環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學生對所學基本理論及基本操作技能綜合運用的訓練過程,是提高學生分析和解決問題能力的重要實踐環(huán)節(jié),是實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合的重要途徑,是對教育教學質(zhì)量的全面檢查。目前,計算機及相關專業(yè)的畢業(yè)設計質(zhì)量正在逐年下降:學生急于找工作或考研,畢業(yè)設計得不到應有的重視;需求分析不到位,設計成果不符合實際需求;軟件開發(fā)流程混亂;缺乏文檔寫作訓練,等等。
針對上述問題,筆者認為,除了應當從管理角度嚴格進行過程監(jiān)控外,還應當使學生通過《軟件工程》課程的學習,提高畢業(yè)設計的質(zhì)量。
二、軟件生命周期與畢業(yè)設計過程的對應關系
軟件產(chǎn)品從形成概念開始,經(jīng)過開發(fā)、使用和維護,直到最后退役的全過程稱為軟件的生命周期。軟件生命周期可以劃分成若干個時期與階段,它與畢業(yè)設計各個環(huán)節(jié)的對應關系如圖1所示。
三、軟件生存周期各階段應完成的任務
1.可行性研究與計劃階段、需求分析階段
可行性研究與計劃階段主要完成問題的定義、可行性論證以及初步計劃的制定;需求分析階段主要完成需求調(diào)查,進行功能、性能與環(huán)境約束分析;編制軟件需求規(guī)格說明、制定軟件系統(tǒng)的確認測試準則和用戶手冊概要。這兩個階段對應于畢業(yè)設計的課題論證、選題、調(diào)研、查資料,通過對設計題目的深刻理解,完成開題報告的撰寫工作。
2.概要設計階段和詳細設計階段
概要設計階段主要完成軟件系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的建立、定義功能模塊的接口、設計全局數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、規(guī)定設計約束、編制概要設計文檔等工作;詳細設計階段主要完成模塊詳細設計及編制模塊的詳細規(guī)格說明工作。包括模塊的詳細功能、算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和模塊間的接口信息等設計,擬定模塊測試方案;把模塊詳細設計的結(jié)果匯總,形成模塊詳細規(guī)格說明書。這兩個階段對應于畢業(yè)設計的系統(tǒng)設計階段。
3.實現(xiàn)階段與組裝測試階段
實現(xiàn)階段主要完成編碼及單元測試工作。根據(jù)模塊詳細規(guī)格說明書,將詳細設計轉(zhuǎn)化為程序代碼、對模塊程序進行測試,驗證模塊功能及接口與詳細設計文檔的一致性,并形成單元測試報告;組裝測試階段主要完成模塊程序組裝與測試及組裝測試報告的編寫。
4.確認測試階段
該階段主要完成軟件系統(tǒng)測試、確認測試文檔編制及軟件評審工作。根據(jù)軟件需求規(guī)格說明定義的全部功能和性能要求及軟件確認測試準則對軟件系統(tǒng)進行總測試;向用戶提供以確認測試報告為主的有關文檔,包括系統(tǒng)操作手冊、源程序清單和項目開發(fā)總結(jié)報告等;由專家、用戶、軟件開發(fā)人員組成的軟件評審小組對軟件確認報告、測試結(jié)果和軟件進行評審,并將得到確認的軟件產(chǎn)品交付用戶使用。這個階段主要對應于畢業(yè)設計(論文)中的論文評審、結(jié)題驗收及畢業(yè)設計的答辨準備階段。
5.軟件運行與維護階段
主要進入軟件的使用階段,并完成軟件的維護工作。它主要對應于畢業(yè)設計中的答辯階段。
四、畢業(yè)設計應注意的幾個問題
1.摘要
摘要是對文章主要內(nèi)容的摘錄,要求精、短、完整。以幾十字至三百字左右為宜。摘要應具有獨立性和自明性,從摘要中即應獲得必要的信息;摘要中只能使用第三人稱;要客觀如實地反應原文的內(nèi)容,要著重反映論文的最新內(nèi)容和作者特別強調(diào)的觀點;要求結(jié)構(gòu)嚴謹、語義確切、表述簡明,一般不分段落、不進行自我評價。
2.關鍵詞
關鍵詞主要用于論文檢索,它是從論文的題名、摘要和正文中選出的,是對表述論文的中心內(nèi)容有實質(zhì)意義的詞匯,關鍵詞一般以3~5個為宜。
3.結(jié)論
結(jié)論寫作的內(nèi)容應主要考慮本文研究結(jié)果是什么?研究結(jié)果說明了什么?對前人有關的看法作了哪些修正、補充、發(fā)展、證實或否定?本文研究的不足之處或遺留未予解決的問題以及對解決這些問題的可能的關鍵點和方向等。結(jié)論應該準確、完整、明確、精練。
4.需求分析
在畢業(yè)設計中,學生往往不能對所做題目進行充分的調(diào)研,需求不明確,隨意想象的成分較多。特別是在數(shù)據(jù)表的建立上,大部分同學隨意設置字段的類型,而字段長度基本上采用默認置。而在實際項目開發(fā)中,數(shù)據(jù)項的設置應主要注意以用戶的需求和滿足系統(tǒng)要求為準,而不應設計冗余的字段;數(shù)據(jù)的類型要依據(jù)實際需求,當某些字段可以是選擇某幾種類型之一,應考慮哪一種更有利于本系統(tǒng)或哪種更易于用戶操作和維護。
5.詳細設計
許多同學把詳細設計階段的任務理解為代碼實現(xiàn),因此,在概要設計之后就著手進行代碼的編寫而忽略了算法的表達及測試用例的編寫環(huán)節(jié),由此造成的結(jié)果是隨意編程,大量的時間浪費在程序的修改和調(diào)試上。
6.軟件測試
測試做得不夠全面,大部分同學只選擇了有效的測試用例,而沒有進行無效的測試用例的設計,因此所做的軟件BUG較多。
7.團隊合作
在畢業(yè)設計中,應有意識地鍛煉學生們的團隊協(xié)作精神,因此,在布置畢業(yè)設計題目時,應盡量選擇規(guī)模大一點的題目,然后由4~5名同學共同協(xié)作,每人完成一個子題目。這樣,可以使學生們分析問題和解決問題的能力、溝通和表達能力得到充分鍛煉,為今后的工作奠定基礎。
參考文獻:
中圖分類號:G434文獻標識碼:A文章編號:16727800(2011)012022403
作者簡介:許永昌(1976-),男,山東安丘人,碩士,山東英才學院計算機學院講師,研究方向為計算機應用。
0引言
畢業(yè)設計是高等院校應屆類畢業(yè)生在畢業(yè)前接受課題型任務,在教師指導下進行科學研究或工程實踐并取得成果的過程,是高校實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的綜合性實踐教學環(huán)節(jié),是一次理論與實踐相結(jié)合的的鍛煉機會。如何在新形勢下改革畢業(yè)設計, 提高學生軟件類畢業(yè)設計的質(zhì)量,進一步規(guī)范畢業(yè)設計中的軟件開發(fā)過程,抓好高校畢業(yè)設計這一實踐環(huán)節(jié),加強對畢業(yè)設計過程的管理與監(jiān)控, 切實提高畢業(yè)設計的質(zhì)量,對于軟件類學生在畢業(yè)設計中實施合適的軟件設計具有重的指導意義。
1畢業(yè)設計的必要性
高等職業(yè)教育應該是以能力為本位、以學生為主體、以實踐為導向的教育。畢業(yè)設計是高等教育培養(yǎng)學生綜合運用所學理論知識和技能解決實際問題能力的重要環(huán)節(jié)之一,是衡量畢業(yè)生是否達到相應學歷層次的重要依據(jù)。畢業(yè)設計將總結(jié)專業(yè)基礎和專業(yè)技術的學習成果,鍛煉和開發(fā)學生的綜合運用能力。
高職院校軟件相關專業(yè)組織畢業(yè)設計應該符合新的人才培養(yǎng)標準,對培養(yǎng)學生的職業(yè)技能和素質(zhì)要具有積極的意義。而對于即將畢業(yè)離校的應屆畢業(yè)生來說,畢業(yè)設計無疑是計算機軟件各相關專業(yè)理論教學、實驗、實訓等有機結(jié)合的途徑之一。
通過畢業(yè)設計能鍛煉學生的能力:
(1)實踐軟件工程的相關原理能力。畢業(yè)設計的過程,是一個課題小組從接到開發(fā)任務到提交產(chǎn)品和文檔的過程,其中涉及到需求分析、概要設計、詳細設計、編碼、測試、程序打包、編寫文檔等軟件工程具體的各個方面。經(jīng)過鍛煉,學生們對軟件工程學思想和方法的理解會大大加深。
(2)解決具體問題能力。在畢業(yè)設計的進行過程中,學生一定會遇到平時在課堂的理論學習中碰不到的困難和挑戰(zhàn), 而克服這些困難、解決實際問題的過程就是軟件技術和心理素質(zhì)逐步提高的過程。
(3)團結(jié)協(xié)作的意識、能力。通過畢業(yè)設計這一過程,學生就會產(chǎn)生團結(jié)協(xié)作的意識和能力。
2軟件工程學的基本思想
軟件工程是一門研究如何用系統(tǒng)化、規(guī)范化、數(shù)量化等工程原則和方法去進行軟件的開發(fā)和維護的學科,包括兩方面內(nèi)容:軟件開發(fā)技術和軟件項目管理。其中,軟件開發(fā)技術包括軟件開發(fā)方法學、軟件工具和軟件工程環(huán)境,軟件項目管理包括軟件度量、項目估算、進度控制、人員組織、配置管理、項目計劃。
3高職類學生畢業(yè)設計現(xiàn)狀
畢業(yè)設計的主要目的是培養(yǎng)學生綜合運用所學的基礎理論、基本知識和基本技能,用以分析、解決工程、科研、社會實際問題的能力,使學生得到工程設計方法和科研能力的初步訓練。畢業(yè)設計中存在的問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
3.1選題的盲目性
只是把畢業(yè)設計環(huán)節(jié)作為大學生活的必經(jīng)環(huán)節(jié), 純粹是為了完成學業(yè)而去做畢業(yè)設計, 造成選題的盲目性、有的選題則是陳舊。
3.2可行性分析與需求分析重視程度不夠
絕大多數(shù)畢業(yè)生在確定了畢業(yè)設計的題目后,幾乎不進行調(diào)查研究工作就立即投入到整個系統(tǒng)的設計中, 一旦遇到了與實際不符的地方, 又重新返回, 對已經(jīng)做好的設計進行修改。最終導致設計的系統(tǒng)雜亂無章, 甚至到了最后只能馬馬虎虎地倉促交工。
3.3系統(tǒng)開發(fā)過程中的文檔不夠正規(guī),不夠完備
完整的設計不僅包括所完成的可操作的系統(tǒng),一般的操作幫助,還包括在開發(fā)系統(tǒng)的過程中所產(chǎn)生的各個文檔等一些文字的東西,比如解釋清晰、內(nèi)容全面的數(shù)據(jù)字典和使用手冊也是必不可少的,否則用戶會感到使用起來不方便,覺得難于操作。
3.4模糊的評價標準
導致畢業(yè)設計質(zhì)量下降的一個非常重要的原因就是沒有建立精確細致的評價體系。
這嚴重影響了項目的進度和質(zhì)量,并且使學生沒有真正得到必要的鍛煉。我們通過對這些問題進行詳細深入的分析,提出一個軟件過程框架,這個框架主要從需求、測試、集成這3個方面給出工作要點和規(guī)范。
4利用軟件工程學思想指導學生進行畢業(yè)設計
畢業(yè)設計本身是個工程,要用工程的方法去處理。從軟件工程的角度去指導學生進行畢業(yè)設計,在畢業(yè)設計過程中,要系統(tǒng)地將所學知識應用于實際問題,按軟件工程學思想展開工作。
圖1軟件生命周期與畢業(yè)設計各階段之間的映射
4.1以可行性研究指導選題目
可行性研究,應該從技術可行性、經(jīng)濟可行性、操作可行性三個方面去研究,在畢業(yè)設計題目的選擇過程中,應立足于解決實際問題,注重發(fā)現(xiàn)問題、分析研究問題和開發(fā)創(chuàng)新的能力。選題原則上,可以參考以下幾點:①畢業(yè)設計的課題應該能使計算機專業(yè)所學的理論知識進一步理解并深化,也就是說,畢業(yè)設計應盡可能包括多門專業(yè)基礎課和專業(yè)課的綜合運用,并且要緊密結(jié)合工程實際,以有利于學生的全面訓練;②選擇難度適中的課題, 保證課題的完成質(zhì)量;③課題要適合于各個模塊獨立進行,并便于最后統(tǒng)一調(diào)試;④課題規(guī)模應大小適合,難易程度適中。
4.2需求分析是關鍵
需求分析的基本任務是準確地回答“系統(tǒng)必須做什么”, 也就是對目標系統(tǒng)提出完整、準確、清晰、具體的要求。系統(tǒng)分析員可以通過多種形式來獲取用戶需求,對用戶提出的需求進行分析,以此來確定其中要實現(xiàn)系統(tǒng)的功能。對需求劃分優(yōu)先等級,找出核心需求和重要需求,以保證系統(tǒng)構(gòu)建的正確性。
在進行軟件類畢業(yè)設計時,為了保證需求獲取的準確性和全面性,可以讓項目組的所有學生都參與到用戶需求的獲取的工作中來,發(fā)揮集體的能力,并由指導教師進行最終的確認。
4.3規(guī)范設計過程
需求分析完成后的下一個階段就是系統(tǒng)設計,包括概要設計和詳細設計。
詳細設計階段的任務就是深入每個函數(shù)內(nèi)部,以偽代碼或注釋的形式實現(xiàn)整個函數(shù),設計出程序的詳細規(guī)格說明。
從系統(tǒng)設計開始,學生要按照軟件工程的要求,畫出DFD圖,對輸入、輸出數(shù)據(jù)流進行詳細的說明,建立符合軟件工程規(guī)范的數(shù)據(jù)字典,根據(jù)DFD 圖設計出模塊結(jié)構(gòu)圖。
4.4重視文檔寫作
在畢業(yè)設計的過程中,要嚴格遵照軟件文檔的思想,記載設計過程的每一階段完成了哪些設計,下一階段的任務、目標及技術手段,這樣,把文檔作為整個設計的指揮棒,使設計有條不紊地進行。
4.5重視測試工作、撰寫畢業(yè)設計說明書
軟件測試工作也是軟件開發(fā)的重要組成部分。通過實際應用效果和測試數(shù)據(jù),畢業(yè)設計的成效就可一目了然。
畢業(yè)設計說明書的撰寫是最后一個階段,要求學生回顧設計過程,總結(jié)勞動成果,這時學生就會對軟件開發(fā)及必須經(jīng)歷的幾個步驟都有更深刻的認識。最后,要求學生對畢業(yè)設計進行系統(tǒng)的總結(jié),寫出畢業(yè)論文。
5加強對學生綜合能力的培養(yǎng)
通過實踐的練習,不僅能加深對理論的理解,同時也能鍛煉運用知識分析問題、解決問題的能力。畢業(yè)設計這一實踐環(huán)節(jié)是高等學校培養(yǎng)學生實際能力的主要手段,也是高等教育的重要組成部分。充分、有效地設置軟、硬件的畢業(yè)設計對學生能力的培養(yǎng)至關重要,可以縮短學校教育與社會流行技術、工具的差距,滿足學生畢業(yè)后的工作需要。通過畢業(yè)設計必須達到培養(yǎng)學生以下方面能力的目的。
5.1工程實踐能力
學生能夠準確把握選題的邏輯重心和學術思路,能夠運用豐富的專業(yè)知識進行處理,具有嚴謹?shù)睦碚撍急孢^程,以鍛煉畢業(yè)生的工程實踐能力,使畢業(yè)論文具有一定的應用和學術探討價值。
5.2書寫和表達能力
畢業(yè)設計論文是畢業(yè)設計工作的總結(jié)和提高,和做科研開發(fā)工作一樣,要有嚴謹求實的科學態(tài)度。在畢業(yè)設計期間,盡可能多地閱讀文獻資料是很重要的,畢業(yè)設計大多數(shù)是技術開發(fā)型的,其論文的主體部分應包括:總體設計、模塊劃分、算法描述、編程模型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、實現(xiàn)技術、實例測試及性能分析。這些內(nèi)容根據(jù)任務所處的階段不同,可以有所側(cè)重。
5.3創(chuàng)新能力
提出創(chuàng)新要求后,帶領學生認真復習或補學過去沒學過、沒有學好的課程,并在此基礎上結(jié)合實際工作中出現(xiàn)的問題孕育出一些新的思路,將畢業(yè)設計推上一個新臺階的方式,與為每個人專門分配某一特定的作業(yè)來鍛煉學生基本技能的方式相比,更能擴展學生的視野,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
5.4協(xié)作能力和團隊精神
通過集體活動和成員溝通培養(yǎng)成員的團體情感,增強團隊的凝聚力。畢業(yè)設計將一個學生從入學初到畢業(yè)前的軟件專業(yè)課程的學習內(nèi)容鏈接成線,實現(xiàn)了課程的真正銜接,也使學生在畢業(yè)前對軟件方面所學的知識進行了比較完整的概括與總結(jié),達到了良好的理論聯(lián)系實際的教學效果。畢業(yè)設計彌補了課堂教學的不足,加深了對理論的理解,促使學生深入思考,敢于創(chuàng)新,同時使學生的動手能力、分析和解決問題的能力、書寫和表達能力、協(xié)作能力等各項能力都得到了培養(yǎng)和提高。
6結(jié)束語
軟件工程作為軟件開發(fā)工程化、規(guī)范化的具體實施方法,在將其應用到畢業(yè)設計中之后,學生在軟件設計的文檔書寫規(guī)范化等方面均有了很大的改善與提高。將軟件工程應用于畢業(yè)設計中不僅僅完成了一門課程從理論到實踐的過程,而且將一個學生從入學到畢業(yè)前軟件專業(yè)課程的學習內(nèi)容鏈接成線,完成了前導后續(xù)課程的真正銜接,也使學生在畢業(yè)前對軟件方面所學的知識進行了比較完整的概括與總結(jié),因此,軟件工程學在計算機專業(yè)學生畢業(yè)設計中的應用具有重要的現(xiàn)實意義。參考文獻:
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中圖分類號:TP3 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)19-4518-03
Java Programs Applied Undergraduate Teaching and Research Group for the Training of Software Engineers
YU Xiao
(Wuhan Technology And Business University Department of Information Engineering, Wuhan 430065, China)
Abstract: In this paper, application-oriented university training Java software engineers in the process of teaching a number of issues, analyzes how demand-oriented enterprise Java software engineers conduct group teaching curriculum design, including accurate positioning training applied talents teaching objectives, optimize Curriculum reconstruction and the accumulation of experience teaching curriculum system, integration and research.
Key words: Application-Oriented; Training of Software Engineers; Java Curriculum Group; Teaching and Research
1 應用型本科Java課程群的教學現(xiàn)狀
隨著計算機行業(yè)的發(fā)展進入到互聯(lián)網(wǎng)時代,由于 Java語言在計算機軟件開發(fā)尤其是支持網(wǎng)絡編程方面的優(yōu)勢,大多數(shù)高校計算機科學與技術專業(yè)在培養(yǎng)計劃中都設置了Java系列課程的培養(yǎng)方案。應用型本科大學作為第三類大學在進行Java系列課程教學改革中確定Java課程群體系的培養(yǎng)目標是非常重要的。因為應用型本科培養(yǎng)的軟件類畢業(yè)生在就業(yè)中將會與研究性大學本科??飘厴I(yè)生、職業(yè)技術??茖W院和職業(yè)培訓機構(gòu)的學生進行競爭。為了適應軟件行業(yè)對Java開發(fā)人才的需要,高校簡單的開設一門Java語言程序設計是遠遠不夠的[1]?,F(xiàn)階段,應用型本科大學的Java課程體系是參考研究性大學本科課程體系的標準而制定的,并沒有突出應用性的特點,而學生在編程方面的能力培養(yǎng)遠不及職業(yè)技術學院、職業(yè)培訓機構(gòu)的學生在實踐編程能力的培養(yǎng)。
2 面向培養(yǎng)Java軟件工程師課程教學的重要性
現(xiàn)階段計算機應用軟件的開發(fā)主要采用.Net平臺和Java兩大平臺,這兩個平臺各有千秋[2]。在計算機類職業(yè)培訓機構(gòu)的課程體系中Java系列課程也是熱門的課程。Java軟件工程師的職位在目前就業(yè)市場中屬于緊缺職位。面向培養(yǎng)IT企業(yè)需要的軟件工程師,為企業(yè)輸送急需對口人才是各大高校在進行Java課程群的教學建設中需要考慮的問題。但是,很多Java課程體系的教學與市場需求存在脫節(jié)的情況。另外,Java教學的知識落后于企業(yè)正在使用的技術。計算機行業(yè)是發(fā)展和更新知識非??斓男袠I(yè),由于高校教師缺乏與企業(yè)交流而導致在Java教學過程中不能及時更新到最新的技術,使得學生在畢業(yè)時所學的知識過時。
3 面向培養(yǎng)軟件工程師的Java課程群教學思路
3.1應用型本科大學在Java課程群教學改革中的優(yōu)勢
應用型本科大學比科研型本科大學在課程設置上允許更為靈活,所以在Java課程群教學中可采用多種培養(yǎng)方式相結(jié)合。例如,在實踐教學環(huán)節(jié)可以加強校企合作。Java的實踐課程可以由企業(yè)的講師或軟件培訓機構(gòu)的人員參與教學過程,在教學內(nèi)容上,可以比研究性大學更偏重應用。也可以在高年級的實踐教學中的有限課時內(nèi)讓學生直接在企業(yè)中實習。為實施素質(zhì)教育,提高學生的專業(yè)技能,培養(yǎng)技術應用型人才,需要不斷探索以變更落后的教學方法,改革傳統(tǒng)的教學模式[3]。
應用型本科大學在教學過程中比職業(yè)培訓機構(gòu)更注重綜合能力的培養(yǎng)。比如,應用型本科教學不僅教授的是Java語言,除此之外教學課程體系中還會設置有《數(shù)據(jù)庫原理》、《計算機網(wǎng)絡工程》、《操作系統(tǒng)原理》和《軟件工程》等重要的理論性指導課程,使學生在計算機應用能力上更具全面性,為學生更好的在職業(yè)發(fā)展中成為軟件工程師打好理論基礎,而不僅僅只能成為程序員。
3.2 面向培養(yǎng)軟件工程師的教學目標
應用型本科Java課程體系教學應將與Java技術緊密相關的多門課程整合起來形成課程群,以強化課程間的關系,理清課程間的銜接,避免課程內(nèi)容的重復性。設計課程群中實踐課程的遞進關系。課程群的建設應緊密結(jié)合企業(yè)的需求,設計面向培養(yǎng)軟件工程師所需的能力項目的定向案例或課題。進行Java課程群教學培養(yǎng)的目標應是面向企業(yè)需求的以應用型為主的強化實踐編程能力的軟件工程師。
3.3 Java課程群體系
根據(jù)現(xiàn)有Java技術相關的教學課程選擇五門課程組成Java課程群,分別是Java語言程序設計、Java語言程序設計課程設計、Java Web程序設計、Java Web程序設計課程設計、Java技術畢業(yè)設計。課程群中前一門課程是后一門課程的基礎,課程的難度是遞進的由淺入深的介紹Java技術的應用。每門課程都有不同的教學培養(yǎng)的側(cè)重點,如下表所示。
表1 Java課程群的培養(yǎng)與考核
[課程名\&能力培養(yǎng)側(cè)重點說明\&考核方式\&Java語言程序設計\&Java語言基礎、面向?qū)ο蟪绦蛟O計、圖形用戶界面編程、文件編程\&理論筆試與實踐課程綜合評分\&Java語言程序設計課程設計\&三個方向的綜合應用程序開發(fā):圖形用戶界面與文件流結(jié)合編程;圖形用戶界面與網(wǎng)絡通信結(jié)合編程;圖形用戶界面與數(shù)據(jù)庫結(jié)合編程\&答辯與課程設計論文綜合評分\&Java Web程序設計\&JSP技術基礎、JDBC、JSP進行動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)\&理論筆試與實踐課程綜合評分\&Java Web程序設計課程設計\&使用JDBC數(shù)據(jù)庫連接技術進行JSP動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)的綜合應用\&答辯與課程設計論文綜合評分\&Java技術畢業(yè)設計\&使用EJB應用開發(fā)、Java API的使用及服務的應用進行小型實際應用項目的開發(fā)\&畢業(yè)設計答辯與畢業(yè)設計論文綜合評分\&]
課程群的每門課程都分為理論教學環(huán)節(jié)、實踐教學環(huán)節(jié)和考核環(huán)節(jié)組成。每門課程的評分標準根據(jù)課程的特點而定。程序設計課程以理論考試與實踐課程的程序完成情況進行綜合評分,課程設計課程以系統(tǒng)運行演示與答辯結(jié)合課程設計論文的綜合評分,畢業(yè)設計環(huán)節(jié)需要通過本科畢業(yè)設計答辯和本科畢業(yè)論文的考核綜合評分。
4 面向培養(yǎng)軟件工程師Java課程群的教學研究
4.1 面向培養(yǎng)軟件工程師Java課程群教學方法的研究
在應用型本科大學教學多年Java課程群的課程以后,根據(jù)教學實際情況在教學方法方面進行了歸納總結(jié)。在Java課程群教學中應以學生在學習該課程的實際情況為出發(fā)點,一方面強化面向?qū)ο缶幊趟枷?,因為面向?qū)ο笫擒浖こ痰幕A,為后續(xù)用Java工具進行軟件工程與產(chǎn)品設計打基礎;另外一方面應突出Java與C++的不同點和各種工具包,主要以圖形用戶界面與事件作為重難點。具體來說,課堂教學方法上盡量深入淺出而突出重難點,因為一般來說,開設《Java程序設計》課程是在大學本科已經(jīng)開設了至少兩門語言課程《C語言程序設計》、《C++語言程序設計》之后的高年級專業(yè)課,一部分內(nèi)容希望學生在老師的引導下培養(yǎng)自學能力或在后續(xù)課程《軟件工程》與《Java Web程序設計》課程中逐步強化細節(jié)。
4.2面向培養(yǎng)軟件工程師Java課程群教學方式的研究
教師在本校應用型本科大學教學過程中與學生進行了多次交流,得到了學生寶貴的反饋,結(jié)合教師在不斷教學探索與實驗教學過程中的體會與思考,對進行培養(yǎng)面向軟件工程師的Java課程群教學方式改革進行了總結(jié),得到以下五個方面的改進措施。
1) 實踐教學與課堂教學整合
學生反映理論教學在教室學習效率不高,建議安排在實驗機房進行教學,理論教學后及時進行上機操作能更好的鞏固知識,實現(xiàn)理論與實踐的同步教學。課堂教學中的每個知識點在理論教學后布置上機的小實例作業(yè),學生通過完成小實例作業(yè)就能很好的檢測該知識點的掌握情況,將實踐教學與課堂理論教學整合。整個教學全程安排在實驗機房完成。
2) 分步式案例教學
Java課程群中的課程的每門課程開始列出該門課程的重要知識點。在教學過程中以一個綜合應用案例為線索,涵蓋該門課程大部分最重要的知識點應用。將這個綜合案例分解成若干部分,整個教學過程中在不同的重要章節(jié)中逐步分別講解案例的某個部分。最后,將分步驟講解的案例部分組合在一起,完成整個案例的拼接運行與演示。這種分步式案例教學讓學生對該門課程有一個完整的知識體系。分步式案例教學在培養(yǎng)學生綜合應用能力方面取得了很好的效果,使學生從應用角度對該門課程每章的內(nèi)在聯(lián)系有了一個總體的了解。
3) 學生演講與教師指導相結(jié)合
一般來說,學生在學習Java課程群的課程時已經(jīng)具有了一定程序設計語言的基礎,學生在現(xiàn)有的C語言或C++語言學習的基礎上進行多種編程語言的對比,能更好更快的掌握Java課程群的新知識。關于Java語言基礎和JSP語言基礎部分,例如變量與常量、表達式與運算符等知識點,可以讓學生進行課下自學,并在上課過程中由學生進行演講,對比現(xiàn)已學過的語言,分析Java語言或JSP語言的不同點和相同點。教師在學生講課中及時進行補充或更正學生知識點的講解。學生演講與教師指導相結(jié)合的方式適用于Java課程群中程序設計語言基礎部分。這種教學方式在一方面鍛煉了學生的表達能力,在另一方面讓學生鞏固了以往的知識點并學習了新的知識點。在一定程度上調(diào)動了學生的學習積極性和促使學生更加參與課程教學,增加教與學的互動。
4) 分組答辯式教學
學生的課程設計或教學演講都可以采用分組的方式,例如一個班級30人,一般將該班級分為6個組,每組5人。因為企業(yè)大型項目開發(fā)都是以團隊的方式進行的。在應用型本科Java課程群的課程設計類課程中以團隊方式進行答辯,每組團隊得到相同的分數(shù)等級。使學生更具有團隊合作意識,增進團隊合作能力進行編程,使學生在企業(yè)中作為軟件工程師能更快適應軟件開發(fā)團隊。
5) 案例式擴展教學在實踐教學過程中的應用
Java課程群中實踐課程教學可以采用一個應用實例貫穿到每個實踐環(huán)節(jié)。從課內(nèi)小案例的添加功能就可以完成該門課程的大案例,再在這個大案例的基礎上進行優(yōu)化完善可以完成綜合課程設計,然后添加高級應用功能可以達到畢業(yè)設計的要求。使實踐課程體系中的所有課程共同使用一個應用實例使這些多門實踐課程具有內(nèi)在的連續(xù)性,又可以很好的擴展性,使一個應用實例不斷進行加強與優(yōu)化。
參考文獻:
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)11(c)-0241-01
畢業(yè)設計是一項集工程訓練與設計科研于一體的綜合性實踐教學活動,畢業(yè)設計的水平高低直接影響了畢業(yè)生本身的質(zhì)量,而且,它是一種研究性學習與工程訓練,同時也是大學生將來獨立工作預研性的準備。為此我們積極探索畢業(yè)設計的新思路和新方法,注重質(zhì)量的提高。
1 畢業(yè)設計中存在的主要問題
首先在學生方面存在選題不認真、設計過程不積極和論文整理不嚴格等現(xiàn)象。畢業(yè)設計是在學生正尋找工作和研究生復試這個階段開始的。因此,部分同學為了節(jié)省花在畢業(yè)設計上的時間就選擇比較容易的題目。大四學生不上課,這時自我控制能力比較差,很多學生上網(wǎng)、玩游戲等。導致在設計開始階段,教室里只有一小部分學生做設計。現(xiàn)在絕大多數(shù)學生的畢業(yè)論文語言不通順、錯別字較多和英文摘要翻譯不合格,甚至還有抄襲現(xiàn)象。
其次在指導教師方面存在水平不均衡、選題不科學及指導教師責任心不強等問題。許多年輕教師缺乏科研與工程實踐和社會實踐背景,其水平與工程實際環(huán)境相差較遠,學生及指導教師在設計過程中都是“紙上談兵”,學生得不到應有的收獲。畢業(yè)設計題目之間難易程度存在較大差別,有的選題難度較高,學生在實踐的過程中很難較好的完成,有的題目深度不夠,學生掌握不到大學四年所學的全部知識。一些教師在質(zhì)量上把關不嚴格,指導過程不能做到詳細的檢查,學生的論文通過率較高,導致畢業(yè)設計達不到預期的效果。
2 通過實踐分析提出解決方法
首先在教師選題方面,要同時具備結(jié)合實際選題、結(jié)合綜合性選題以及結(jié)合工程實際這幾方面的條件。畢業(yè)設計具有很強實踐性,它是培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)和工程意識的重要環(huán)節(jié)之一,教師應根據(jù)實際選題,為學生提供分析和解決實際問題的鍛煉機會。而且,綜合性教學實驗能開闊學生視野,能最大限度地發(fā)揮學生的積極性和創(chuàng)造性。
其次在學生選題方面,學生可以根據(jù)自己的畢業(yè)工作去向,使畢業(yè)設計與以后的工作實踐結(jié)合起來,充分發(fā)揮其積極性和創(chuàng)造力。
最后要提高文獻檢索質(zhì)量,文獻檢索的能力是學生學術素養(yǎng)的重要體現(xiàn)。所以,教師可以指導學生通過各種渠道,查閱檢索最新的且與設計課題相關的文獻資料,寫出文獻綜述,進而提出一些自己的設計思想,為提高設計質(zhì)量打下一個良好基礎。
3 根據(jù)畢業(yè)設計各個環(huán)節(jié)提出相應措施
我校的本科畢業(yè)設計主要包括:畢業(yè)設計任務書、畢業(yè)設計開題報告、畢業(yè)設計過程檢查日志、中英文翻譯、畢業(yè)設計論文、答辯等環(huán)節(jié)。指導教師根據(jù)設計課題給學生下任務書,指導學生選擇相應的方法并且確定初步方案。讓學生對課題有一個初步了解,進而有一個清晰的思路,以達到具體化和可操作的目的。根據(jù)指導教師對學生的任務書進行分析,以我校機械制造設計制造及其自動化專業(yè)為例,對材料、標準件選取、零部件及整體裝備的設計,校核和歸納整理,鼓勵學生發(fā)現(xiàn)和提出問題,并解決問題,進行開題報告。讀書筆記是以書面的形式來表達設計成果,是對工程設計的系統(tǒng)總結(jié)和記錄。教師應加強對學生在畢業(yè)論文的撰寫方法、文字表達、結(jié)構(gòu)形式等進行相應的指導。使其能夠簡潔明了的表達出設計成果。
從學校和學院的角度加強畢業(yè)設計各個環(huán)節(jié)監(jiān)控,畢業(yè)設計的督導與檢查,包括初期、前期、中期和最終檢查,院級、系級和教研室檢查要做好記錄,參加檢查的人員要簽字,對于檢查中發(fā)現(xiàn)的問題要及時上報學院并在下次檢查中要重點復查。整個體系協(xié)調(diào)起來,程序化運行。以我院機械設計制造及其自動化專業(yè)為例。畢業(yè)設計工作是由設計動員、選題、設計指導、論文撰寫、答辯、成績評定、總結(jié)及信息反饋等多個環(huán)節(jié)構(gòu)成的,因此,整個管理體系的各個部分必須嚴格執(zhí)行各自的監(jiān)控職責,強化指導教師的管理意識,提高學生的自覺性。
4 結(jié)語
畢業(yè)設計是教學過程中一項非常重要的教學工作,也是提高學生綜合素質(zhì)的一個很重要的實踐性教學環(huán)節(jié)。經(jīng)過近幾年對畢業(yè)設計工作所做的一些分析,通過科學、規(guī)范、系統(tǒng)的管理,在學校、學院、教師與學生的共同努力下,使得學生的綜合素質(zhì)明顯有所提高,同時也使畢業(yè)設計的質(zhì)量有所提高??傊?,畢業(yè)設計是一項很復雜而又很重要的實踐性教學環(huán)節(jié)。只要我們能夠采用合理的措施,就可以有效地保證畢業(yè)設計的質(zhì)量,提高畢業(yè)設計的水平,從而使得學生的綜合素質(zhì)和實踐應用能力得到更進一步的提高。
參考文獻
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[2] 范世東,孟梅.高校畢業(yè)設計論文質(zhì)量管理的研究田[J].武漢理工大學學報,2007(1).
作者簡介:李夢娥(1982-),女,江蘇淮安人,南京郵電大學計算機學院,助理研究員。(江蘇 南京 210023)
中圖分類號:G642.477 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)02-0198-03
高等學校學生的畢業(yè)設計是實現(xiàn)本科培養(yǎng)目標的重要教學環(huán)節(jié),一般安排在大學期間的最后學習階段。該階段,學生進一步受到科學研究方法、工程設計方法與實踐技能的基本訓練,并對大學期間所學知識進行全面總結(jié)與綜合運用,培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力,從而實現(xiàn)實踐能力、科學研究能力、創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)的全面提升。畢業(yè)設計完成質(zhì)量的好壞,對于培養(yǎng)擁有扎實的自然科學基礎和寬廣的專業(yè)知識,具有創(chuàng)新精神和工程實踐能力,以及跟蹤掌握該領域新理論、新知識、新技術的能力,系統(tǒng)地掌握計算機的知識與技能、有深厚通信背景的專業(yè)型高級工程技術人才,具有舉足輕重的作用。
一、畢業(yè)設計的一般環(huán)節(jié)
畢業(yè)設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識處理實際問題的一個教學過程,也是學生在教師指導下獨立進行科學研究或工程實踐并取得成果的過程,整個過程受畢業(yè)設計領導小組監(jiān)管。根據(jù)高等教育和人才培養(yǎng)目標的要求,畢業(yè)設計的過程[1]一般包含命題,課題審核,選題,調(diào)劑,下達任務書,開題報告,中期檢查,外文譯文,撰寫報告,答辯資格審查,答辯。各個環(huán)節(jié)和教師、學生、答辯委員會、畢設領導小組之間的關系如圖1所示。
教師擬定課題,學院畢業(yè)設計領導小組審核課題。學生可以先選擇多個審核通過的課題,然后教師再選擇學生。如果雙向選擇不成功,由學院畢業(yè)設計領導小組調(diào)劑,保證每個學生都有課題做。課題落實后,指導教師收集資料,下達任務書給學生,學院畢業(yè)設計領導小組會檢查任務書情況。學生按照任務書要求完成開題報告,交與指導教師評閱。畢業(yè)設計進行到一半的時候,指導教師對學生畢業(yè)設計的完成情況進行中期檢查,學院畢業(yè)設計領導小組也會督查中期檢查的情況。外文翻譯作為畢業(yè)設計的一個內(nèi)容,要求學生在中期檢查后完成,指導教師進行批閱。畢業(yè)設計完成后,學生撰寫論文,答辯委員會對學生進行答辯資格審查,資格審查通過后進入最后的答辯環(huán)節(jié)。
二、畢業(yè)設計的現(xiàn)狀
改革開放以來,特別是高校擴大招生規(guī)模以來,我國的高等教育穩(wěn)步發(fā)展,根據(jù)2010年全國教育事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報,全國各類高等教育總規(guī)模達到3105萬人,高等教育毛入學率達到26.5%,高等教育招生數(shù)和在校生規(guī)模的持續(xù)增加,使得我國的高等教育實現(xiàn)從精英教育向大眾化教育轉(zhuǎn)變,擴招帶來最直接的影響就是在校生數(shù)量擴大。過去,一位教師指導3~5名學生,現(xiàn)在,一位教師指導8~10名學生,有的文科專業(yè)甚至一位教師指導10~20名學生,學校一般要求畢設課題三年不重復,可想而知,指導教師有限的時間和精力花在這么多學生和課題上,每個學生可以得到教師多少的教導和管理?并且,擴招導致的就業(yè)難、考研大軍龐大等問題,使得畢業(yè)設計的質(zhì)量自然難以得到保障。[2]
三、人性化管理
高等教育的目標不僅僅是完成知識的傳播和技能的培訓,它應當是對學生的全面培養(yǎng),塑造“完整”的人。人性化管理是指基于人的利己假設、滿意假設、理性假設而實施的管理方式。[3]畢業(yè)設計的人性化管理應基于學生的自由,有自由才有選擇;基于學生的興趣,有興趣才有學習;基于學生的主動,有主動才有進步;基于學生的探究,有探究才有創(chuàng)新。
1.時間安排的人性化
目前畢業(yè)設計一般主要安排在第八學期,而第八學期學生需要奔波于找工作、為考研面試準備,即使部分學生找到工作,用人單位也會要求學生提前去單位實習然后才能簽約,還有少數(shù)學生在為出國做準備。所以,可以在第六個學期末的時候布置畢業(yè)設計的課題和任務,讓學生在第三個暑假和第七學期完成。[4]這次的畢業(yè)設計萬一沒有通過,第八學期仍然可以重修,節(jié)省了拿畢業(yè)證的時間,也可以更快地投入工作。
還有另外兩種設想:第六學期布置任務,畢業(yè)設計過程貫穿于第七學期、第八學期,總時間達到要求、論文達到標準,由本人提出申請,組織安排答辯;將畢業(yè)設計的訓練融入到大一至大三的整個學習過程,進入大四時,只需提交一遍論文即可。
2.選題的人性化
(1)學生確定自己的畢設題目。部分學生已經(jīng)找到工作,進入企業(yè)提前實習,題目可以來源于企業(yè)的一些實際項目,或是解決與企業(yè)生產(chǎn)相關的問題;部分學生之前參加過ACM程序設計競賽、信息安全競賽、電子設計競賽等學科競賽,或者參與了大學生創(chuàng)新訓練計劃項目,可以繼續(xù)深入研究或拓展研究這些競賽或項目的課題;還有部分學生根據(jù)自己的興趣確定課題。
(2)教師確定課題。指導教師根據(jù)自己的研究方向、科研項目、工作安排等具體情況,提出畢業(yè)設計的題目、設計內(nèi)容、技術要求、設計進度、參考資料、課題難易程度等等,學生根據(jù)自己的興趣愛好、學習狀況、從業(yè)需要、個人發(fā)展等方面,選擇適合自己的課題。這種雙向選擇的方式鍛煉了學生獨立思考、獨立工作和獨立解決問題的能力,激發(fā)學生的積極性、主動性、創(chuàng)造性。
3.輔導的人性化
指導教師輔導學生一般會采取面對面或者網(wǎng)上在線的形式。在輔導方法上指導教師應注重引導學生查閱資料、深入工程生產(chǎn)實踐,思考、歸納、比較、綜合與分析,獨立地解決問題,從而教會學生基本科學研究方法,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力,遵循自然的、科學的人的培養(yǎng)規(guī)律。相反地,指導教師不應該在一開始布置給學生任務的時候,就將“道路”告訴學生,有的教師甚至幫助學生完成一部分畢設任務。教師應扮演引導者的角色,而不是命令者或代辦者的角色,“學生自由地學習、尊重教授的專門知識,這比一味順從教授的命令更可取”。[5]
4.學生管理的人性化
本科生到了大四階段,無非有三類學生:考研生、就業(yè)生、出國生三類,這三類學生有各自鮮明的特點。三類學生除因各自特點所需完成的任務外,主要就剩下畢業(yè)設計。如果站在學生的角度,大四階段的各種任務中,無論是考研生,還是就業(yè)生,或者出國生,畢業(yè)設計無疑都是排末位的,這是不爭的事實!畢業(yè)設計的實施不如順應形勢,分類而治。針對三類學生的特點統(tǒng)籌協(xié)調(diào)安排,比如可以將考研生的畢業(yè)設計放到第八學期,就業(yè)生的畢業(yè)設計采取校企合作的方式。
5.畢業(yè)設計成果形式的多樣化
復旦大學新聞學院副院長俞振偉副教授說:“對于文科專業(yè),很難讓一個本科生提出一個非常有價值的學術觀點,但卻可以做一項非常有意義的調(diào)查報告或者對一個學術流派進行一次梳理,重要的是這個過程對大學生來說非常有意義?!盵6]俞教授的話說明論文不是本科生的重點要求,那么論文也不是畢業(yè)設計的唯一成果形式。藝術類畢業(yè)設計應強調(diào)作品;工科類畢業(yè)設計應強調(diào)理論和實踐的有機結(jié)合,可以是調(diào)查報告或者是作品;經(jīng)濟類、文科類也可以是調(diào)查報告;醫(yī)學類應強調(diào)與臨床結(jié)合,可以是實際病例的治愈過程記錄。
四、制度化管理
“制度”是指約束和調(diào)整組織中各種行為和關系的規(guī)范體系,[7]制度化管理是以制度規(guī)范協(xié)調(diào)組織成員協(xié)作行為的一種管理思想,實現(xiàn)剛性管理。畢業(yè)設計的制度化管理主要表現(xiàn)在建立各種規(guī)章制度和促進機制。
1.建立完善的畢業(yè)設計教學質(zhì)量監(jiān)管的長效機制
畢業(yè)設計工作從選題到答辯歷時一個學期之多,很多學生是在實習崗位上完成畢業(yè)設計,每個環(huán)節(jié)、每個階段工作完成的好壞,都會影響到畢業(yè)設計的質(zhì)量。必須加強對畢業(yè)設計指導教師的監(jiān)督,建立指導教師的考核制度,實行責任制;加強對學生的監(jiān)管,制定工作考勤、任務制度;加強對畢業(yè)設計過程的監(jiān)控,制定嚴格、有序的畢業(yè)設計流程及檢查制度。比如,指導教師要定期對學生進行答疑和指導,檢查學生的工作進度,督促學生認真做好畢業(yè)設計(論文)過程記錄并進行檢查,填寫相關表格;限制指導教師所指導的學生人數(shù),并規(guī)定指導教師對每位學生的指導時間不少于5小時;指導教師原則上不得出差,確因公出差,須報相關部門審批,出差前指導教師事先向?qū)W生布置好任務或委托他人代為指導;學生要態(tài)度端正,嚴格遵守考勤紀律,凡離開畢業(yè)設計地點超過2天以上,必須辦理請假手續(xù),否則按曠課處理,凡隨機抽查3次不到者,評分降低一級,凡累計缺勤時間超過全過程1/3者,不能參加答辯,按不及格處理;在畢業(yè)設計的開題、中期檢查、答辯中,隨機安排第三方(學院督導組或?qū)W校督導組)抽查學生的完成情況、指導教師的指導情況。
2.建立多種畢業(yè)設計指導的形式
畢業(yè)設計與教師科研相結(jié)合。鼓勵并安排專業(yè)學術水平高、科研成果突出的年輕博士或教授指導本科畢業(yè)設計,讓學生能參與科研項目,進而了解科技發(fā)展的前沿,學習科學研究方法,激發(fā)自己的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)對實踐與創(chuàng)新的濃厚興趣。
(1)校企雙導師制聯(lián)合指導畢業(yè)設計。[8]這種形式是工程教育改革和卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的實施要求,也是能夠有效提高畢業(yè)設計質(zhì)量的重要途徑。學校聘請工程實踐經(jīng)驗豐富的產(chǎn)業(yè)界人士——企業(yè)和行業(yè)的專家,從選題到最后答辯,全面組織和指導學生的畢業(yè)設計,讓學生利用企業(yè)的設備、場地,參與實際工程項目,學習技術人員的技術經(jīng)驗,學習企業(yè)的生產(chǎn)與管理方式,積極解決實際工作中的問題,培養(yǎng)動手能力和創(chuàng)新能力,了解專業(yè)現(xiàn)狀、國家經(jīng)濟建設和社會發(fā)展的需求。校內(nèi)的指導教師則負責畢業(yè)設計的規(guī)范化管理。
(2)畢業(yè)設計以團隊的形式進行。團隊畢業(yè)設計是指專業(yè)內(nèi)學生三人以上(含)合作的團隊或跨專業(yè)學生三人以上(含)合作的團隊或跨學科學生三人以上(含人)合作的團隊,在二人以上(含)教師的指導下,作為一個有機聯(lián)系的整體,共同完成一個團隊課題,每個學生各自承擔團隊課題分解的一個子課題。團隊成員要有協(xié)作精神,應經(jīng)常交流,獨立完成各自的子課題。這種形式與個體畢業(yè)設計不同,它構(gòu)建了以指導教師為主、其他教師為輔的群體指導模式,學生可以涉足本專業(yè)或跨專業(yè)中較多領域,了解更多的信息,得到更多的意見和不同的看法,增強學生的學習興趣和團隊精神,提高畢業(yè)設計的質(zhì)量。
3.建立有效的成績評價機制
考研、就業(yè)的壓力僅僅是導致畢設質(zhì)量下降的一個表面原因,筆者認為深層次的原因是畢設成績評價結(jié)果對學生的考核影響。僅僅讓學生意識到畢設的重要性還不夠,應加強、完善畢設成績對考研、就業(yè)的影響,加強畢設成績對考研、就業(yè)的牽制,筆者所在學校要求考取本校研究生的學生畢設成績必須為良好,保送研究生畢設成績必須為優(yōu)秀。
4.建立獎懲機制
制定對學生、對教師的獎勵政策,充分調(diào)動其積極性,促進高質(zhì)量畢業(yè)設計的產(chǎn)生。設立專項基金,專門用于分層次獎勵課題質(zhì)量高、設計有創(chuàng)新、報告撰寫水平高、答辯出色的優(yōu)秀畢業(yè)設計或優(yōu)秀團隊畢業(yè)設計,也用于獎勵指導出優(yōu)秀畢業(yè)設計或優(yōu)秀團隊畢業(yè)設計的優(yōu)秀指導教師,同時頒發(fā)榮譽證書。
對于畢業(yè)設計質(zhì)量較差的情況,要采取一定的措施。每屆畢業(yè)設計結(jié)束后,隨機抽查部分學生的畢業(yè)設計,不合格的責令整改,整改仍不合格應取消其畢業(yè)資格。
5.建立畢業(yè)設計信息管理系統(tǒng)
畢業(yè)設計是一項程序性很強的工作,什么時間做什么工作,做完什么工作再做什么工作,有明確的流程。畢業(yè)設計信息管理系統(tǒng)的設計[9]嚴格按照其流程,可以設置各個環(huán)節(jié)的時間節(jié)點,設置逾期無法上傳資料等功能,很大程度上可以督促指導教師和學生在相應的時間內(nèi)完成相應的畢業(yè)設計工作,克服傳統(tǒng)模式下人工管理的時空問題、交互問題、過程監(jiān)控問題、檢查問題以及資料的歸檔等問題,促進畢業(yè)設計工作的有序進行,提高畢業(yè)設計的管理水平,保障畢業(yè)設計的質(zhì)量。
五、總結(jié)
畢業(yè)設計的制度化管理是管理的基礎,人性化管理是管理的另一種方式和途徑,促進制度化管理。[10]前者強調(diào)管理的剛性、強制性,后者強調(diào)管理的柔性、包容性。表面看起來兩者存在矛盾、沖突,實際上兩種管理方式相輔相成、協(xié)調(diào)統(tǒng)一,目的都是為了規(guī)范畢業(yè)設計教學,提高畢業(yè)設計質(zhì)量,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力。在畢業(yè)設計的實踐管理中,協(xié)調(diào)兩種管理方式,針對不同的情況,綜合運用不同的方式,在一定程度上達到了促進畢業(yè)設計質(zhì)量的效果。
本文從管理的角度,探討了改進的方式。然而,畢業(yè)設計質(zhì)量逐漸走下坡路不僅僅是學生、教師、學校的重視度不高的問題,一定有其更深層次的原因,包括制度方面的、高等教育環(huán)境方面的?;蛘哒f態(tài)度不端正是表象,制度不合理是根源。杜絕表面因素,著力革新、解決深層次的根源問題,需要社會和政府的關注。
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1.企業(yè)培養(yǎng)人才的需要[1]。企業(yè)都想招聘到優(yōu)秀的大學畢業(yè)生,而傳統(tǒng)的招聘主要是看學生簡歷和兩次左右的簡短面試。可想而知,通過這樣的程序很難真正招聘到合適的畢業(yè)生。學生到企業(yè)做畢業(yè)設計,企業(yè)可以在近半年對學生的考察中選聘出優(yōu)秀的學生作為自己的員工,這樣就節(jié)省了新員工試用期和培訓期,避免了社會招聘和校園招聘所存在的不足。另外,可以和高校進行密切、深入的合作,提高企業(yè)的科技競爭力。
2.高校具有較高的積極性[1]。首先,教育部實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃明確提出鼓勵高校和企業(yè)聯(lián)合進行卓越工程師的培養(yǎng),能夠培養(yǎng)出理論與實踐相結(jié)合的優(yōu)秀畢業(yè)生,有利于促進學校畢業(yè)生的就業(yè)。其次,很多高校教師實踐經(jīng)驗不足,特別是年輕教師,讓他們與企業(yè)的工程師一起指導工程課題的畢業(yè)設計,可以提高他們解決工程實際問題的能力。最后,對于學校而言,通過和企業(yè)的密切接觸,能夠認識到企業(yè)的技術難題和對于人才的特定需求,從而指導本科教學工作,培養(yǎng)對社會、對企業(yè)有用的本科畢業(yè)生。
3.學生就業(yè)的需要。很多學生對學校的學習生活過于麻木,具有很強的厭學情緒。另外,目前的畢業(yè)設計問題嚴重,學生已形成了“應付”畢業(yè)設計的習慣。而校企聯(lián)合指導本科畢業(yè)設計,使得學生能夠?qū)W到很多書本上學不到的知識,正好能夠運用學校里所學的知識去解決工程實際問題。到企業(yè)去做畢業(yè)設計,既可以學到學校學不到的技能,提高就業(yè)競爭力,又完成了畢業(yè)設計任務,學生表現(xiàn)出的熱情是非常高的。另外,到企業(yè)去做畢業(yè)設計,拓寬了學生的知識面,提高了學生獨立工作和社會適應能力,加速了學生成材[4]。
二、校企聯(lián)合指導畢業(yè)設計存在的問題
校企聯(lián)合指導畢業(yè)設計具有無可爭辯的優(yōu)越性,但是對于一項顛覆傳統(tǒng)畢業(yè)設計思路的新模式,在其執(zhí)行過程中,由于各種各樣的原因,也出現(xiàn)了一些亟待解決的問題。1.沒有固定的、合格的畢業(yè)設計實踐基地[5]。目前,只有少數(shù)高校開展了校企聯(lián)合指導畢業(yè)設計的工作,有部分學校的教師自己聯(lián)系了臨時的畢業(yè)設計企業(yè),從中可以發(fā)現(xiàn)很多的問題,比如企業(yè)沒有達到指導畢業(yè)設計的硬件條件、企業(yè)沒有特定的指導畢業(yè)設計的指導教師、學校和企業(yè)沒有建立完善的畢業(yè)設計保障制度等,有的甚至是學生扮演打工者的角色。在這種情況下根本發(fā)揮不到校企聯(lián)合指導畢業(yè)設計的優(yōu)勢,反而影響了畢業(yè)設計的質(zhì)量。2.過程管理協(xié)調(diào)不合理。通過調(diào)研和查閱文獻發(fā)現(xiàn),目前所開展的校企聯(lián)合指導畢業(yè)設計工作普遍存在過程管理協(xié)調(diào)不合理的情況[6]。比如選題時企業(yè)和校內(nèi)指導教師沒有很好地溝通,有的甚至是校內(nèi)指導教師自己定的題目;做畢業(yè)設計的過程中,學校聯(lián)系學生不方便,管理困難,學校難以控制畢業(yè)設計的進度狀況和完成情況,畢業(yè)設計的質(zhì)量難以保證。
三、校企聯(lián)合指導畢業(yè)設計的保障措施
校企聯(lián)合指導畢業(yè)設計有優(yōu)越性,也存在因制度不健全導致的一系列問題??偟膩碚f,到企業(yè)做畢業(yè)設計順應了目前的潮流,其積極意義和作用是非常明顯的,但要采取適當?shù)墓芾泶胧﹣肀WC畢業(yè)設計的質(zhì)量。
1.共建校企聯(lián)合畢業(yè)設計實踐基地[7]。畢業(yè)設計實踐基地有一個基本要求,就是能夠滿足學生畢業(yè)設計所需的硬件要求,這些條件包括設計室、資料室、指導教師等,這是完成畢業(yè)設計的必要條件,學校首先應對企業(yè)能夠提供的硬件條件進行審查。另外,學生進入企業(yè)后,應該能夠分配到合適的企業(yè)指導教師及合適的崗位開展畢業(yè)設計工作。因此,在學生進企業(yè)之前,學校應該同企業(yè)落實好相關工作,這樣學生才能得到鍛煉,企業(yè)也能從學生中真正選擇到所需要的人才。
2.畢業(yè)設計采用雙導師制[8]。在學生進行畢業(yè)設計的過程中,應由學校和企業(yè)各選派一名指導教師,兩者指導的側(cè)重點應有所不同,不能互相代替。校內(nèi)導師可以按照傳統(tǒng)的指導教師選聘條件來確定,企業(yè)應該由工程師以上的技術人員和研究人員擔任指導。由于學生的畢業(yè)設計過程主要在企業(yè)完成,因此應該以企業(yè)指導教師為主,校內(nèi)指導教師為輔。企業(yè)指導教師在學生選題、設計內(nèi)容的技術性問題方面起主要作用,校內(nèi)指導教師側(cè)重于畢業(yè)設計的規(guī)范化管理,定期與企業(yè)指導教師、學生加強聯(lián)系,及時了解學生畢業(yè)設計的進展情況,出現(xiàn)問題及時處理。
3.選題是畢業(yè)設計關鍵的一步。畢業(yè)設計的質(zhì)量在很大程度上取決于選題,校企聯(lián)合指導畢業(yè)設計的題目主要應該由企業(yè)指導教師擬定[9]。選題在很大程度上決定了設計的方向、角度和范圍,它是確保完成高質(zhì)量畢業(yè)設計的前提和條件。一般情況下,選題應該結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)實際,但由于企業(yè)指導教師缺乏教學經(jīng)驗,對畢業(yè)設計在本科生培養(yǎng)中所起的作用不能夠很好的理解,因而容易出現(xiàn)選題難易程度、工作量大小掌握不好的情形。校內(nèi)指導教師要做好把關,使得選題較好地符合本專業(yè)的培養(yǎng)目標及教學基本要求,具有很強的實用性,使學生分析問題的能力和解決問題的能力等得到充分鍛煉。
作為專業(yè)人才培養(yǎng)方案的重要組成部分,畢業(yè)設計對培養(yǎng)合格的應用型人才具有十分重要的作用。在中職領域開展畢業(yè)設計工作,其重要性還體現(xiàn)在:
(1)畢業(yè)設計適合學生的現(xiàn)實需求
中職學生普遍年齡層次低,基礎知識薄弱,學習習慣差,導致專業(yè)理論學習難度大、學習興趣少。畢業(yè)設計需要親自動手解決實際的工作問題,符合中職學生實際操作能力較強、對實用問題感興趣的特點。通過畢業(yè)設計的實踐活動,能夠幫助學生進一步認識、了解所學專業(yè),從而激發(fā)專業(yè)學習的熱情,掌握本專業(yè)的基本技能,為其進入高職階段學習奠定基礎。這也是中職專業(yè)教學的有效性的體現(xiàn)。
(2)畢業(yè)設計引導專業(yè)建設的服務方向
畢業(yè)設計選題來源于實際工作崗位,采用當下最流行的技術。經(jīng)過畢業(yè)設計的訓練,學生能夠初步了解并獲取從事專業(yè)工作的職業(yè)資格,使專業(yè)所學能為崗位所用。畢業(yè)設計跟隨社會發(fā)展與技術進步不斷更新其主題和內(nèi)容,可以引導專業(yè)建設及時調(diào)整目標與方向,使專業(yè)建設更好地服務于區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展。
(3)畢業(yè)設計助力課程體系的不斷完善
在完成一個有現(xiàn)實背景的畢業(yè)設計任務的過程中,總會遇到這樣那樣的技術問題,大部分問題綜合所學即能解決,有些問題則是全新未聞;此外,隨著技術發(fā)展,會出現(xiàn)新的、更為簡潔的解決方案。不斷解決現(xiàn)實的技術問題,無疑是課程體系建設的原動力。作為課程建設的反饋器,畢業(yè)設計的推進過程,也是對專業(yè)課程結(jié)構(gòu)和課程內(nèi)容設置的合理性檢驗過程,使得整個課程體系建設構(gòu)成一個能夠適時完善的閉環(huán)系統(tǒng)。
(4)畢業(yè)設計促進教學團隊專業(yè)成長
中職學生的特點,決定了畢業(yè)設計任務無法交由他們來完全獨立地完成,關鍵技術點需要指導教師來攻克?,F(xiàn)實中的專業(yè)教師大多沒有實際的工作經(jīng)歷,缺乏解決技術問題的習慣和經(jīng)驗。在指導畢業(yè)設計的過程中,教師需要同時身兼項目工程師的職責,這種倒逼壓力促使教師主動研究技術,積極探索問題的解決辦法,自身專業(yè)素質(zhì)得到提高,從而帶動整個教學團隊技術能力的提升。
二、如何有效開展中職適用的畢業(yè)設計工作
與高等教育相似,中職階段的畢業(yè)設計也是要求提交相對完整的工作結(jié)果的一項綜合實踐活動。但由于學生整體的差異,需要采用不同的方法。在中職階段,成功實施畢業(yè)設計工作,需要關注以下內(nèi)容:
(1)確定畢業(yè)設計課程的設計原則
工作性原則
畢業(yè)設計課程的選題應當來自于職業(yè)崗位的任務項目。要求學生在給定的時間內(nèi),提交合乎客戶需求的產(chǎn)品。其工作流程、執(zhí)行效率、勞動守則、技術規(guī)范、數(shù)據(jù)標準等方面的要求,與真實工作環(huán)境相一致。
綜合性原則
在完成任務的過程中,學生需要了解客戶需求、查詢技術資料和規(guī)范,梳理并綜合運用前期課程所學的專業(yè)技能。除此之外,還需學會團隊分工合作,養(yǎng)成良好的工作習慣。
獨立性原則
畢業(yè)設計應當是在教師的組織和指導下,學生獨立進行的學習和探索過程。以學生為中心,教師通過引導和幫助,學生獨立計劃并完成任務項目,從而得到完成一個實際項目所必需的綜合基本訓練。
創(chuàng)新性原則
現(xiàn)實的項目類型和客戶需求多種多樣,在工作過程中會出現(xiàn)各種已知的和未知的技術問題,需要師生共同學習,激發(fā)創(chuàng)新思維,獲取創(chuàng)新的工作成果。
(2)選擇合適的課程模式和教學方法
按照畢業(yè)設計的特點,采用工作過程系統(tǒng)化的課程模式。工作任務要清晰完整,學生需要經(jīng)歷從明確任務、制定計劃、實施檢查到評價反饋的整個工作過程,從中獲取工作過程知識,掌握相關的專業(yè)技能,梳理并重構(gòu)專業(yè)知識體系,同時獲得處理信息、掌握計劃、決策和實施、總結(jié)評價、團隊協(xié)作、溝通交往等關鍵能力。課程實施過程中,以小組為執(zhí)行單位,學生扮演不同的崗位角色。以行動為導向,在不同階段,針對具體問題的特點,采用探究法、案例教學法、任務教學法、項目教學法等多種形式,使學生在完成畢業(yè)設計的同時,能夠?qū)W習并掌握相關的核心技術。
(3)指導教師發(fā)揮關鍵作用
中職學生的知識與經(jīng)驗不足,邏輯思維能力、分析問題和解決問題的能力欠缺,無法強求他們能像大學生一樣,獨立、主動地去解決畢業(yè)設計中遇到的問題。中職階段的畢業(yè)設計,可以不妨設定為企業(yè)資深員工帶領新入職人員,共同完成實際工作項目這樣一個情景。指導教師扮演項目工程師、項目經(jīng)理、技術培訓師三重角色,承擔解決關鍵技術問題、管控項目進展以及知識與技能教學的任務。這對專業(yè)教師而言,既是挑戰(zhàn)也是歷練的機遇。指導教師需要努力鉆研技術,多渠道地尋求技術解決方案,并善于對新的技術和技能進行教學化項目設計,采用合適的教學方法,傳遞給學生;此外,還要關注學生的工作過程,調(diào)節(jié)工作情緒,把控工作進度,確保畢業(yè)設計能夠提交相對完整的作品。
(4)加大畢業(yè)設計的工作力度
鑒于畢業(yè)設計的重要性,需要站在專業(yè)建設的層面,集聚科組或?qū)I(yè)團隊的力量,來推M畢業(yè)設計工作。在設計選題時,要綜合前期課程的學習,選擇應用性強、可持續(xù)發(fā)展、可累積成果的項目;在隊伍組織上,要動員專業(yè)團隊集體攻克技術難關,同時盡力尋求企業(yè)的技術協(xié)助;在指導策略上,要為學生創(chuàng)造較好的實踐環(huán)境,幫助學生解決問題,力爭讓每位學生在通過自身努力后,能完成相應的工作任務,有不同程度的成果收獲和成就感;在總結(jié)評價時,既關注工作成果的的目標達成,也關注學生個體通過畢業(yè)設計而收獲的個人成長;在工作結(jié)束后,要及時回饋畢業(yè)設計過程中產(chǎn)生的教學成果,以不斷修正課程結(jié)構(gòu)和課程內(nèi)容,發(fā)揮畢業(yè)設計工作的最大效益,使其成為整個專業(yè)課程建設中的重頭戲。
中職工科專業(yè)教學畢業(yè)設計課程的實踐探索
三、畢業(yè)設計的應用實例
作為廣州市教育局精品課程“數(shù)字地圖加工”的終端教學環(huán)節(jié),我?!翱臻g信息處理”專業(yè)的“三維地理建?!碑厴I(yè)設計已經(jīng)連續(xù)開展了三年。作為中職生在校的最后一道大餐,師生共同成長,一起收獲了別樣的精彩。在此簡單介紹其過程和心得,以供分享和借鑒。
(1)專業(yè)背景及選題
我校開設的“軟件與信息服務(空間信息處理)”專業(yè),其目標是為空間信息處理行業(yè)領域培養(yǎng)初級的技術技能型人才,要求學生具有基礎的程序編寫技能,掌握GIS軟件平臺的基本操作技能。在城市數(shù)字化的浪潮中,三維地理信息成為應用熱點,3D GIS成為IT領域的熱門技術之一?!叭S地理建?!边\用到軟件技術、圖形圖像處理技術以及GIS技術,跟本專業(yè)課程密切相關;建模尺度可大可小,建模方法也在不斷推陳出新,連同后期的模型應用,本項目可持續(xù)開展,獲得系列化的成果。
(2)前期技術準備
前期工作由教師主導,專業(yè)社團協(xié)助參與完成。工作內(nèi)容包括新技術調(diào)研、工作流程設計、工作規(guī)范編制、關鍵技術攻關等。
①技術選擇
當前主流的地理建模技術,是使用Google Earth(以下簡稱GE)獲取衛(wèi)星影像;使用ArcGIS平臺進行地信數(shù)據(jù)處理;使用SketchUp(以下簡稱SU)創(chuàng)建3D模型;使用Skyline平臺進行模型展示。這些工具平臺都可以借助代碼來拓展其功能,實現(xiàn)特殊要求。
②工作流程
技術路線與工作流程圖示如下:
所使用到的工具與軟件:全站儀、測距儀、Google Earth、Auto CAD、Global Mapper、ArcGIS、SketchUp、Skyline以及自制工具。
③編制工作規(guī)范
各種規(guī)范文檔包括:工作紀律規(guī)范、技術指導手冊、測繪數(shù)據(jù)規(guī)范、三維建模規(guī)范\程序代碼規(guī)范等。
④關鍵技術攻關
限于篇幅,這里簡介2個關鍵技術。
編程類:代碼獲取衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)
GE為普通的地信應用提供了關鍵的衛(wèi)片底圖數(shù)據(jù)。手工逐幅截取,后期的拼接和配準工作量巨大,且大范圍時容易失真。代碼截取衛(wèi)片,可以無縫拼接,確保影像精度和坐標精度。
在ArcMap的VBA環(huán)境中編程,創(chuàng)建UIControl并在其事件中編寫代碼,完成自動截取功能。程序界面如下:
在ArcMap中,繪制一個表示截取范圍的矩形面框,然后單擊“AutoMap”按鈕,啟動自動截取過程:首先獲取截取框的位置坐標,然后從左下角開始,設置GE的Camera.range=300(此時GE衛(wèi)片的分辨率大致為1:10000),Camera.Tilt=0(確保無傾角),Camera.Azimuth=0(確保正北向),逐幅移動GE中的衛(wèi)片,同時進行截屏保存圖片,并適時計算其World File數(shù)據(jù)。下圖為截取的學校附近的1幅衛(wèi)片,其分辨率足以進行1:10000的矢量化提取。
一期項目計劃完成學校本部、雕塑公園、麓湖公園的三維建模,截取范圍3.26km×1.87km,共截取衛(wèi)片10×7幅,耗時約2分鐘(跟網(wǎng)速有關)。這70幅衛(wèi)片可以在ArcMap中直接加載,且無縫拼接。
繪圖類:創(chuàng)建3D地形
SRTM3.0是目前能夠公開獲取的較好的全球高程數(shù)據(jù)。項目區(qū)域所涉及的文件為:SRTM_f03_n029e118.tif.gz。在Global Mapper中加d該文件,并將其轉(zhuǎn)換為等高線,注意使用5m等高距加密。然后在ArcMap中,按項目所設定的區(qū)域,將其修整成封閉曲線,如下圖所示。
該等高線可直接轉(zhuǎn)至SU中成為三維線,然后使用“沙盒”工具生成三維面。經(jīng)比較發(fā)現(xiàn),由Tin數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)成的SU三維面更加光順。所以,先在ArcMap中,使用“3D Analyst”插件的“Create TIN From Features”命令,生成TIN數(shù)據(jù)后,再轉(zhuǎn)至SU中,得到山體面。
接下來進行道路建模。先在ArcMap中,按照道路寬度,生成緩沖區(qū);合并緩沖區(qū)后,轉(zhuǎn)至SU中,然后執(zhí)行“曲面投射”指令,將道路面投射到山體面上,然后對道路進行貼圖。最后得到帶路面的山體面,如下圖所示。
(3)組織與實施過程
①創(chuàng)設情境
教師提出項目的任務目標,展示類似的三維地理模型成果;營造實境工作氛圍,宣布工作守則,明確考核方式。
②劃分工作小組
先指定1~2名優(yōu)秀學生作為項目負責人,然后自主報名,成立若干工作小組,各組推舉1名組長。教師根據(jù)學生的能力和特點,進行互補搭配,最終確定工作小組成員。
③制定計劃
指導教師發(fā)放實習工作規(guī)范文檔和相關的技術支持資源。根據(jù)項目的具體情況,為各個工作小組分配任務。組長組織組員分析討論工作任務,對任務進行分解、分工,制定工作計劃,并報備項目負責人,最后由指導教師審定。
④實施檢查
整個實習過程強調(diào)學生自我管理、獨立完成。組長管理各個組員,項目負責人管理各個組長,指導教師管控全局,重點聯(lián)系項目負責人。要求每天撰寫工作日志,組員向組長、組長向項目負責人、項目負責人向指導教師及時反饋工作進程。指導教師需要及時發(fā)現(xiàn)學生出現(xiàn)的工作困難,適時進行個別指導、小組指導和全班指導,及時解決技術障礙,確保實習工作順利進行。
⑤評價反饋
實習結(jié)束,舉行“畢業(yè)設計分享會”,各工作小組展示工作成果,分享工作心得。根據(jù)工作日志的紀錄,組長為其組員評分,項目負責人為各個組長評分,指導教師最后根據(jù)整個項目的完成情況,給出團隊評價和個人評價。
(4)實施效果
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)24-0151-04
一、緒論
對于搜索引擎來說,最重要的并不是找到所有結(jié)果,因為在上百億的網(wǎng)頁中找到所有結(jié)果沒有太多的意義,也沒有人能看得完,最重要的是把最相關的結(jié)果排在最前面,這也稱為相關度排序。中文分詞的準確與否,常常直接影響到對搜索結(jié)果的相關度排序。例如在搜索引擎上輸入“和服”,得到的結(jié)果中就發(fā)現(xiàn)了下面這句話“通信信息報:卡巴斯基以技術和服務開拓網(wǎng)絡安全市場”,這就是由于分詞不準確所造成的問題。從這里看到中文分詞的準確度,對搜索引擎結(jié)果相關性和準確性有相當大的關系。另外,在整個搜索過程中進場要進行詞典的查詢,所以分詞對于搜索引擎的速度也是有影響的。
二、分詞的方法
1.分詞的意義。由于中文語句沒有自然的將詞語分開,所以計算機無法了解用戶輸入文字串的意思,我們需要將用戶輸入的內(nèi)容拆分成詞,這樣計算機才能通過詞語的比對來實現(xiàn)對信息的檢索和查找。而這個將用戶輸入文字串拆分成詞的過程就是分詞。
2.目前的分詞算法?,F(xiàn)有的分詞算法可分為三大類:基于字符串匹配、基于理解和基于統(tǒng)計的分詞算法?;谧址ヅ涞姆衷~算法又叫做機械分詞算法,它是按照一定的策略將待分析的漢字串與一個“充分大的”機器詞典中的詞條進行匹配,若在詞典中找到某個字符串,則匹配成功(識別出一個詞)。常用的幾種機械分詞算法有正向最大匹配法、逆向最大匹配法、最少切分。一般說來,逆向匹配的切分精度略高于正向匹配,遇到的歧義現(xiàn)象也較少。這種分詞方法目前使用較多,我的程序也使用的是這種分詞算法。
三、分詞詞典的構(gòu)造
1.詞典的作用。為了進行分詞,我們首先要構(gòu)建一個文本文件,這個文本文件中存放用來構(gòu)造具體的詞典所用的詞,這些詞可以通過詞典程序構(gòu)造一個詞典,再通過分詞程序的加載進行輸入文本的分詞操作。
2.目前的幾種詞典構(gòu)造方法、簡介及優(yōu)缺點。目前分詞主要有以下幾種實現(xiàn)方法:整詞二分法、TRIE索引樹、逐字二分法、雙哈希算法。我最終使用的是雙哈希算法,所以我詳細介紹雙哈希算法,其他算法就不做介紹了。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)中文詞語中多字詞較少,利用這種情況,我們得到了如下兩種雙哈希算法:第一種是建立首字哈希索引,然后再對次字建立哈希索引,后面的字組成類似于“整詞二分”的“詞典正文”的構(gòu)造(如圖3-1)。下面我們舉例看一下雙哈希查找詞語的方法。例如查詢“吃一塹長一智MP4行業(yè)標準年底即將出臺?!敝袕摹俺浴弊珠_始的最長詞。①首先在首字Hash索引I1中通過Hash定位得到以“吃”字開頭的索引項E1。②因為E1中的“是否為詞”項值為“T”,所以“吃”是一個詞。再由E1的“指針”項得到以“吃”字開頭的所有詞的次字哈希索引I2并通過類似(1)中的查找,找到“一”字相關信息,并找到剩余字串組W。③在W中查找第一個字為“塹”的詞,得到范圍W1而后逐字搜索后續(xù)的字“長”、“一”、“智”并縮小范圍,最終得到語句S中從“吃”字開始的最長詞為“吃一塹長一智”。
第二種是先對文字長度進行哈希索引,再進行首字哈希索引。這個結(jié)構(gòu)類似于上面一種方法,就不做圖片和舉例介紹了。
雙哈希算法,速度雖和TRIE差不多,但是維護更為簡潔方便,所以是一種比較好的算法。
四、系統(tǒng)實現(xiàn)
1.系統(tǒng)的實現(xiàn)。為了讓看程序的人能夠一目了然,我把詞典和分詞所用到的類和接口分別放在兩個包中,他們分別建立在包processor和包dictionary中,兩個包之間通過接口聯(lián)系,在每個包中將不同的實現(xiàn)方法分別構(gòu)造自己的類文件。具體我們設置兩個包文件,我們分別在兩個包中各建立一個接口,分別為DictionaryImpl和SegmentProcessorImpl。
2.兩個包的UML圖。下面分別畫出詞典包的UML圖(圖4-1)和分詞包的UML圖(圖4-2)。
3.程序運行效果。程序運行環(huán)境:操作系統(tǒng):Windows Vista JAVA環(huán)境:Java Development Kit 6.0。
WEB環(huán)境:Tomcat 5.5.20首先輸入待分詞文本:“在某些方面,Hashtable對象非常類似于ArrayList……”點擊進行分詞后輸出結(jié)果:“在某些方面,hashtable,對象,非常,類似于,arraylist……”程序運行效果圖如下(分詞前效果如圖4-3,分詞后效果如圖4-4)。
4.程序運行效率。測試文字長度:2491字。測試效率如下:①正向最大匹配出現(xiàn)錯誤詞語26個。②逆向最大匹配出弧錯誤詞語14個。③單哈希結(jié)構(gòu)使用時間0分42.39秒。④雙哈希結(jié)構(gòu)使用時間0分18.42秒。
五、畢業(yè)設計總結(jié)
搜索引擎技術在目前越來越受到關注和重視,作為其重要組成部分的分詞技術也是目前互聯(lián)網(wǎng)研究方面的一個重要話題。通過這次對分詞技術的研究使我對分詞以及搜索引擎技術都有了很深的了解,同時也加深了我對Java語言的了解,還掌握了很多相關的知識技術,這是我離開學校前學校給我上的一堂很重要的課程,為我將從課本學到的知識運用的實際應用中又提供了很好的實踐經(jīng)驗。本次設計也使我了解到自己在Java方面的不足,需要在以后多進行編程練習。
致謝:在我的畢業(yè)設計過程中,我的指導老師趙洋和劉博老師對我的畢業(yè)設計有很大的幫助。他們幫我分析設計思路,幫我找參考資料,耐心解答我在查看資料中遇到的不懂的問題,還幫助我完善程序。他們的耐心講解以及嚴格要求為我順利地完成我的畢業(yè)設計鋪平了道路。同時,學校給提供的良好的設計環(huán)境以及同學之間的互相幫助也為我能夠順利完成畢業(yè)設計提供了很好的支持。在此向我的輔導老師趙洋和劉博老師,以及在畢業(yè)設中幫助我的老師和同學表示衷心的感謝,同時也衷心感謝學校給我提供這次有意義的實踐機會,為我成功地步入社會增加了寶貴的經(jīng)驗。
參考文獻:
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一、引言
畢業(yè)設計是大學教學過程的最后階段所采用的一種總結(jié)性的實踐教學環(huán)節(jié)。畢業(yè)設計也是畢業(yè)生們從學校走向社會,對所學基礎課程知識、專業(yè)課程知識和各種綜合能力進行全面運用和檢驗的一個重要階段,提高畢業(yè)設計的質(zhì)量,對于彌補教學過程中的某些薄弱環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、應用能力及求實作風有著重要的意義。但是,筆者連續(xù)幾年指導了學生的畢業(yè)設計之后,逐漸對畢業(yè)設計的形式及作用產(chǎn)生了一定的疑惑。從目前的實際情況看,有一些因素嚴重影響了畢業(yè)設計的順利進行和質(zhì)量的提高,因此,分析這些因素以及探索其相應的應對措施,有著十分重要的意義。
二、當前畢業(yè)設計存在的一些問題
雖然全國各高職院校的發(fā)展存在著差異,但畢業(yè)設計存在的問題卻有所相同,從調(diào)查材料和我校的實際情況看,當前高職院校畢業(yè)設計主要存在以下三個方面的問題:
1. 畢業(yè)設計的選題
首先選題缺乏創(chuàng)新性,提供給學生選擇的畢業(yè)論文題目沒有經(jīng)過專門的課題組的認真討論,而是直接由講師以上職稱的教師每人提供幾個題目,一些經(jīng)驗缺乏的青年教師提供的選題往往缺乏一定的創(chuàng)新性,而且很多題目雷同,如計算機專業(yè)方面的選題往往是“×××系統(tǒng)的開發(fā)”。第二,有些選題不符合專業(yè)培養(yǎng)目標。一些學生由于在就讀期間攻讀了本科學位(與自己的專業(yè)大相徑庭),或缺乏對本專業(yè)的興趣,因此,在做畢業(yè)論文的時候,往往會撇開本專業(yè)的知識和理論而另選自己比較感興趣的題目。第三,選題缺乏可行性,造成選題可行性不足的原因多是有些教師在沒考慮實驗條件、資料查詢等因素的實際情況下擬定的選題。第四,選題的大小和深度不當,而且嚴重缺乏實際應用價值,往往出現(xiàn)了大題目小論文、脫離實際,這樣嚴重影響了論文質(zhì)量。第五,選題過分追逐熱點問題,有些學生認為熱點問題資料好找,并有現(xiàn)成的文章可以參考,所以就選熱點題目,這樣有些學生做論文時東拼西湊。
2. 指導畢業(yè)設計的教師
隨著這幾年高職院校的不斷擴招,指導畢業(yè)設計的教師力量明顯薄弱。首先體現(xiàn)在指導教師中教授、副教授的比例不高;其次是缺乏指導經(jīng)驗的青年教師比較多。一些學校雖然明文規(guī)定必須要講師以上才能獨立指導畢業(yè)設計,但實際上把助教作為指導教師的比例還是比較高。另外,一些教師由于自身教學和科研任務繁重,在指導的過程中責任心不強,存在放任自流的現(xiàn)象。在教師中普遍存在重視課堂教學,輕視畢業(yè)設計指導的傾向,主要表現(xiàn)為等待學生自己來找,如果學生不找也就不管不問,學生是否按照要求去做都不聞不問,學生的論文拿來一遍就過。
3. 畢業(yè)設計的管理監(jiān)控體系
一些高職院校在畢業(yè)設計工作的管理上沒有具體的操作與管理措施。學校對指導教師也沒有提出明確具體的要求,沒有建立健全、嚴格的管理和指導機構(gòu)。畢業(yè)設計監(jiān)控程序不規(guī)范,評價體系也不科學。不少學校根本沒有明確的畢業(yè)設計教學實踐和評價標準,或者是就算有標準但也沒有嚴格執(zhí)行。
三、提高畢業(yè)設計質(zhì)量的對策
1. 精心選擇畢業(yè)設計課題,強調(diào)理論與實踐相結(jié)合
畢業(yè)設計的目的是總結(jié)學生在校三年期間的學習成果;同時,學生通過畢業(yè)設計這個環(huán)節(jié),能幫助自己對某一課題作較為深入的研究,鞏固和加深已學知識,培養(yǎng)自己綜合運用已有知識及獨立解決問題的能力。因此,提高畢業(yè)設計質(zhì)量的首要任務在于科學地選定課題和合理確定畢業(yè)設計內(nèi)容。首先,教師可以結(jié)合自己的科研工作來選題,把自己的科研課題拆分為若干個子課題作為學生的畢業(yè)設計題目。其次,可以由學生和教師共同來出題,而且每個系部可以建一個畢業(yè)設計題庫。在出題過程中,師生應當共同討論,將一些難易適中、大小適度,而且有實際價值的論文題目進行集中,組建畢業(yè)設計選題庫,并且每年要及時定期更新。最后,教師可以鼓勵學生結(jié)合自己的專業(yè)自主選定畢業(yè)設計題目。而且可以擬定,如果是學生自己選定的畢業(yè)設計題目經(jīng)審定被采用,可獲得適當?shù)募臃?如果是有學生在畢業(yè)設計前就已經(jīng)找到工作,他們能夠結(jié)合自己的工作來選題,也可以適當加分。實踐表明,以上這些措施從源頭上就保證了畢業(yè)設計質(zhì)量,這樣能激發(fā)學生正確對待畢業(yè)設計的熱情。
2. 團隊指導模式,改變師資力量的薄弱局面
近幾年以來,隨著高職院校的大量擴招,學生數(shù)量急劇增加,學校師資力量的增加與招生規(guī)模的擴大明顯不相協(xié)調(diào),有些學校出現(xiàn)了一個教師需要指導多達上十個學生的現(xiàn)象。而且,由于每個教師知識的偏重性原因,對于單獨指導學生畢業(yè)設計來說,不可能對每個學生的選題都能做到非常的了解。因此,系部可以成立一個個的小團隊來指導學生的畢業(yè)設計。首先團隊要考慮職稱結(jié)構(gòu)問題,每個團可以由一個教授主持,團隊中副教授、講師比例適宜;然后考慮專業(yè)知識結(jié)構(gòu)問題,團隊成員的構(gòu)成可以以不同學科知識、不同研究方向為原則,大家各司其職,共同指導學生畢業(yè)設計的整個過程。另外,每個團可以向校外聘請一個有實踐經(jīng)驗的專家來共同指導。實踐證明,團隊指導模式能夠及時解決學生遇到的各種問題,從而提高了學生的畢業(yè)設計質(zhì)量。團隊模式指導實現(xiàn)的手段可以是面對面的指導學生,也可以充分利用網(wǎng)絡提供的在線交流或利用E-mail來完成答疑解惑。
3. 建立健全的管理監(jiān)控體系,確保畢業(yè)設計質(zhì)量
為了保證畢業(yè)設計質(zhì)量,可建立健全的管理監(jiān)控體系。該體系可以分為三個階段。第一階段,嚴把進入畢業(yè)設計環(huán)節(jié)的“入口關”。對于某些學生學科考試不及格門數(shù)比較多的,比如說三門以上專業(yè)課程沒及格的學生,推遲一年或半年進入畢業(yè)設計;對于那些找到工作并開始上班的學生,可由本人提出申請,與其所在工作單位進行協(xié)商,制定一份詳細的畢業(yè)設計計劃,經(jīng)專門的畢業(yè)設計領導小組協(xié)商同意后,可讓學生在工作單位進行畢業(yè)設計,其畢業(yè)設計指導可以由單位指導老師與學校指導老師共同承擔。
第二階段,畢業(yè)設計的領導小組要組織教師對學生的畢業(yè)設計進行中期檢查。在這個階段,要檢查學生前期工作的完成情況,發(fā)現(xiàn)并分析存在的問題,為后期的畢業(yè)設計工作作好安排。在這期間,可以同時開展教師和學生的互評活動,要求教師根據(jù)學生的前期表現(xiàn)給學生打分作為最后畢業(yè)設計總評的一部分;學生也可以根據(jù)教師的指導情況給教師評分,作為對教師教學效果評價的一部分,這樣給學生增加了壓力,給教師增強了責任心。
第三階段,畢業(yè)答辯前答辯流程的制定和畢業(yè)答辯的實施。在答辯前制定詳細周密的答辯議程,可以規(guī)定每位學生陳述畢業(yè)設計的觀點5分鐘,答辯委員(該答辯小組不能有自己指導的學生)提問5分鐘,學生回答所提問題10分鐘。答辯前三天將學生論文交給答辯小組委員,這樣能充分熟悉該小組學生論文的內(nèi)容,加快答辯過程中提問進程。在答辯過程中,答辯秘書(由助教擔任)認真做好記錄并嚴格控制時間,既能讓學生充分表達觀點和回答問題,避免匆匆而過走過場;也能避免學生羅嗦重復,回不到主題。最后,畢業(yè)設計成績的綜合評定由兩部分組成,一部分是團隊導師評分,主要綜合學生平時表現(xiàn)、工作量以及論文水平,占總評的60%; 另一部分是由幾位答辯委員就論文選題、陳述觀點、回答問題等方面評價, 占總評的40%。要特別注意控制第二次答辯,為了促使學生能自始自終認真進行畢業(yè)設計工作,根據(jù)綜合評定實行末尾淘汰制,控制10%左右的學生進行第二次答辯。實踐證明,學生畢業(yè)設計的通過率大大增加了,更重要的是畢業(yè)設計的質(zhì)量大大提高了。
四、結(jié)束語
畢業(yè)設計是培養(yǎng)學生動手能力和創(chuàng)新能力的最好手段,也是對該高職院校教育質(zhì)量的最好檢驗。為了能夠在復雜多變的形勢下保證學生畢業(yè)設計的質(zhì)量,首先必須提高對畢業(yè)設計工作重要性的充分認識,更重要的是在做好各項保障工作的同時,要努力提高指導教師和學生各方面的素質(zhì),建立起一套有效的畢業(yè)設計質(zhì)量保證體系提高畢業(yè)設計的質(zhì)量。
參考文獻:
[1]史先傳.提高畢業(yè)設計質(zhì)量的實踐[J].南京:電氣電子教學學報,2006(28).