時間:2023-07-16 08:52:01
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2以產品協同創新為導向的校企合作畢業設計的流程與機制
現從選題方式、校企雙導師指導制、畢業設計過程管理方式、答辯以及考核方式等方面對校企合作畢業設計的流程與機制進行展開論述。2.1選題方式根據教育部本科教學評估的要求,不允許畢業設計的題目有所重復。通過采用校企合作畢業設計模式,畢業設計題目主要來自于工程實際,并以新產品協同開發與工程應用為導向,選擇正在研發的新產品設計、制造、裝配過程涉及到的技術問題為選題范圍,并側重于“以理論分析與仿真設計為核心”、“以新產品開發為核心”、“以工藝設計為核心”、“以新技術工程應用為核心”、“以試驗研究與驗證為核心”等模式。這種選題內容具有實用性、廣泛性、豐富性、新穎性、實踐性以及綜合性的特點,為學生提供了較大選擇范圍,而且可結合自己工作意向進行選擇,將理論知識直接應用于生產實踐,可從根本上避免選題重復、學生不感興趣的問題。此外,針對以前出現的企業選題范圍過大且難度較大的問題,可將一個大題分為幾個部分,由多名學生各自承擔其中一部分的方式。例如,一臺機床由多個部件組成,其設計過程可分為幾個部分,由一名或兩名學生負責總體方案設計,而其他幾個學生側重于某個部件的設計。針對企業,這種方式可以解決其新產品設計過程中的問題,以畢業設計為橋梁實現高校、企業的協同創新與合作。2.2校企雙導師指導制畢業設計指導方式采用校企雙導師指導制,其中企業的指導教師主要負責畢業設計的實踐指導工作;學校指導教師主要負責畢業設計的理論指導部分以及監督管理工作。校企的指導老師互相協作,共同指導,而在這個協同創新式的指導本科畢業設計過程中,學校指導老師參與工程實踐得到能力的提高,企業指導老師在理論上有所提升,有助于匯集校企智力資源,更好的開展新產品協同創新。此外,這種雙導師指導制更有利于學生將理論知識與生產實踐結合起來,讓學生提早接觸企業的技術人員,提高他們的溝通與交流能力,對于他們以后更好的融入企業有較大幫助。2.3畢業設計過程管理方式由于教學改革以及課時調整,目前本科畢業設計時間越來越短,而畢業設計期間也存在學生就業應聘以及實習占用部分時間的問題,因此給畢業設計過程的管理帶來諸多問題,尤其是校企聯合方式也存在學校與企業相隔距離較遠的問題。針對這些問題,構想設計搭建校企聯合本科畢業設計協同指導平臺,通過信息化手段實現畢業設計過程的全程管理與進度監控。通過該平臺,指導老師下發設計任務以及進度控制,對學生提出要求;學生根據任務安排開展畢業設計工作,并按時提交完成內容;雙方可以實時溝通與反饋,以解決畢業設計過程中的問題。此外,校企聯合本科畢業設計過程中,保證學生每周到企業1-2次,以通過現場實踐解決畢業設計過程的問題,并有助于指導老師掌握學生畢業設計情況;學生每周2-3次跟學校指導老師討論與匯報畢業設計情況,解決設計過程中的理論問題。2.4答辯以及考核方式實施“以協同創新為導向的校企合作畢業設計模式”要建立科學合理的畢業設計考核機制,規范答辯流程以及考核方式。(1)針對該模式對于畢業設計的更高要求,需建立科學的畢業設計考核辦法,并制定嚴格、科學、量化的畢業設計成績評定標準。在這種模式下,畢業設計成績由企業指導老師評定成績(約占30%,占比最高以突出畢業設計論文的實踐應用價值)、學校指導老師評定成績(約占20%,側重于理論部分)、專家評審成績(約占20%)及答辯成績(約占30%,強調答辯環節)4部分組成,即由指導教師的評分(包括校企雙方指導老師,并且評分含平時成績以及畢業設計成果評定成績)、評閱人的評分以及答辯評審小組的評分組成。(2)組建由企業專家及技術人員、高校教師組成的聯合答辯評審小組。因為學生選題為企業實際工程問題且側重于創新應用于實踐應用,因此答辯評審老師應有企業的技術人員的參與;而畢業設計也涉及到大學期間所學理論知識的掌握及考核,因此高校教師也應參與畢業設計的答辯評審工作。組成聯合答辯評審小組,力爭使對學生畢業設計成績的評判更加客觀公正。通過強化評審環節,對于本科畢業生可起到一種鞭策作用,有利于提高畢業設計質量。(3)校企聯合本科畢業設計模式對于畢業設計的考核應側重于學生在畢業設計過程中所表現出的創新意識以及創新能力。這種畢業設計模式以協同創新為導向并側重于新產品設計與開發,因此學生設計出來的產品可能由于理論與實踐經驗不足,無法實現實物化,并有可能形成失敗的設計方案;企業強調于工程問題的解決,而在這個過程中可能很多設計過程及成果無法量化。在這種情況下,考核過程應重視學生在設計過程中所展現出來的創新精神、創新能力以及各方面素質的提升,而不單單以最終的結果來評定。
畢業設計是本科教學工作的最后一個環節,也是非常重要的一項實踐教學活動。它是對學生學習成果的總結和檢閱,是檢驗學生解決實際問題基本能力的有效途徑,也是對教學質量的重要評價。[1]筆者通過對天津農學院計算機系近幾年畢業設計情況的調查發現,畢業設計主要存在以下兩個問題,一是由于畢業設計環節受到了日益嚴峻的就業形勢的沖擊,畢業生經常參加各類招聘會、公務員考試、面試等,無法保證時間和精力的有效投入,致使畢業設計質量大打折扣。二是畢業設計管理一直沿用人工管理的方式,既費時又費力,管理效率極其低下。為了確保畢業設計質量,提高畢業設計管理效率,計算機系就畢業設計管理模式和管理手段進行了有益的嘗試。
一、以PDCA循環模式為指導,構建畢業設計過程管理模式
將PDCA循環模式引入到畢業設計過程管理中,以培養目標和規章制度作為教學和管理的基本依據,在制定好畢業設計過程框架的基礎上,將畢業設計工作細分為若干個不同的小階段,確定每個階段的工作負責人、任務目標和考核目標,開展好畢業設計的階段性管理工作。加強畢業設計開題報告的抽查工作、畢業設計日常抽查、中期檢查、畢業設計的自查和互查工作的檢查,將檢查落到實處,確保畢業設計質量。通過召開畢業設計中期匯報會,及時了解學生實際承受的設計工作量、工作進度、完成質量、工作態度和出勤率等,及時處理畢業設計過程中出現的問題。通過發放畢業生問卷調查和召開畢業設計總結大會等,總結經驗和教訓,查找問題與不足,研究糾正措施,以保證畢業設計教學和管理工作達到良性循環的目的。
二、以用戶需求為基礎,構建畢業設計選題管理系統
(一)畢業設計選題管理系統框架,如圖1所示
(二)畢業設計選題管理系統的主要特色
1.資格控制[2]。系統對不同的角色設置了不同的權限。對指導教師指導學生的人數和學生選擇的課題數量做了相應的限制。較好地控制了教師、學生和課題三者之間的關系。
2.題目審核。系統自動審核畢業設計課題的相似度,在系統一次審核的基礎上,管理員對題目進行二次審核。
3.師生雙向選擇。系統向學生提供了指導教師信息、畢業設計課題信息供學生選擇,同時也向指導教師提供了學生的基本信息和學生選題的意向,實現了教師和學生的雙向選擇。
畢業設計過程管理模式在天津農學院計算機科學與信息工程系各專業畢業設計管理中已應用3年,開發的畢業設計選題系統在2013屆畢業生畢業設計選題管理中得到了應用,實踐效果表明,畢業設計過程管理模式切實可行,畢業設計選題系統能夠有效地提高選題效率,同時為逐步實現畢業設計管理的自動化奠定了良好的基礎。
1.學生方面情況復雜,進度不一。
畢業設計安排在大學最后一個學期,不同學生面臨就業、考研復試等不同出路,甚至少部分學生要進行畢業前大補考。學生心里狀態和壓力不同,影響到畢業設計的積極性和投入狀態,進而影響到畢業設計的進度和質量。設計中前期,學生對畢業設計這樣一個“大”的綜合性的任務不知如何下手,不能將所學專業理論知識與畢業設計選題順利結合,遇到問題不會及時反映解決,存在“等”、“拖”“、靠”的依賴心理,也會影響設計進度。
2.指導教師自身缺乏工程設計實踐經驗和知識更新。
畢業設計要求指導教師具有豐富的教學經驗和工程實踐經驗。部分指導教師一直從事理論研究或課程教學工作,工程實踐經驗不足甚至沒有,對整個工程設計過程缺乏了解和認識,對新規范、新的計算方法、新的施工技術的更新缺少關注。這樣在指導畢業設計時就會顯得力不從心,難以做到與時俱進,在一定程度上影響了畢業設計質量。
3.畢業設計過程監管不力。
通常,有些高校畢業設計管理制度不甚健全,或者制度健全但執行不到位,對學生日常不考勤或者考勤不嚴格,導致部分學生長期缺席,當然不能高質高量地完成畢業設計。另外,在畢業設計過程中,指導教師不重視對設計各階段的進度檢查,不了解學生的設計進度,也不能及時發現和解決出現的問題,從而導致學生在畢業設計前期比較松散,后期又加班追趕,高質量的畢業設計成果根本無法得到保證。
4.師生間缺乏溝通,不能及時發現設計問題。
設計過程中,很多學生不在設計室而去其他教室或宿舍,導致有問題不能及時詢問解決。老師輔導時,因見不到學生而不能及時發現學生的疑問或錯誤,從而將問題遺留到最后進行大修改甚至無法修改,致使設計質量嚴重下降。
5.計算機輔助設計利用不合理,學生收益不多。
畢業設計階段學生利用專業軟件PKPM對一榀框架進行計算并繪施工圖,這一工作只需學生一個上午即可完成。但學生對計算結果不分析、不調整,對圖紙的表達不思考、不判斷,基礎知識和專業知識掌握不牢固,對很多構造不明所以,似是而非,學生收獲甚少。
二、具體解決方法
解決畢業設計存在的問題,關鍵要解決好以下幾個方面:指導老師豐富工程經驗、提高指導水平的問題;畢業設計過程中手算、手繪與電算、電繪的比例與配合問題;畢業設計過程中對學生積極性的調動與監管監控問題;畢業設計的考核評估問題。下面具體討論。
1.提高指導教師素質、利用產學研用基地合作指導。
學校應鼓勵教師積極參加建設部組織的相關職業資格考試,鼓勵并組織指導教師積極參與工程實踐,與生產、設計單位合作,聘請理論功底扎實、實踐經驗豐富的工程師與校內指導老師合作,指導學生畢業設計并把關。學校可以建立產學研教學基地,除了服務于學生的實踐實習外,還可用于指導教師的工程經驗學習與提高,進一步加強高校與工程設計部門、企業單位之間的協調工作,從而提高指導學生畢業設計的水平。
2.堅持手算、手繪及軟件計算、計算機出圖并重。
為處理好在整個畢業設計過程中掌握基本理論、基本技能和計算機技術的關系,采用手算、手繪及軟件計算、計算機出圖并重的手段。在結構計算中“手算”和“電算”必須兼顧?!笆炙恪睉撜贾鲗У匚唬凇笆炙恪彪A段,應該培養學生綜合運用所學專業知識的能力和查閱相關資料的能力,從而鞏固理論知識,加強實踐操作能力。另外,在繪制施工圖時,要堅持手工畫圖和計算機繪圖相結合的原則。手工畫圖主要鍛煉學生的繪圖基本功、對構造要求的掌握以及對規范的學習和熟悉。計算機輔助畢業設計的主要目的是提高學生的計算機應用能力,同時熟悉社會上常用的工程商業軟件,做到就業時具備較強的工作適應能力和動手解決能力。因此,在計算機輔助畢業設計過程中結構計算部分要求學生手算與電算并行,兩者互為校核并完成對軟件的深入了解。繪圖主要由CAD軟件完成,部分節點詳圖與構造采用手工制圖,以加深學生的基本概念,熟悉結構細部構造,并能對計算成果和手算結果進行比較、分析和判斷。
3.針對學生不同水平分類指導方法。
對不同程度、不同進度的學生要使用不同的方法指導。對理解能力好、認真負責進度快的學生,要提前講解設計內容和方法,要求其有探索創新精神,培養學生自己獨立運用專業理論知識與畢業設計課題相聯系的能力,培養其主動查閱有關設計資料的能力等綜合專業素質,讓其在畢業設計中起到模范帶頭作用,也對學困生形成一定的壓力和激勵作用,敦促他們加快進度,認真設計。指導老師要有意培養1~3個模范生以加快整個小組的設計進度、提高小組的設計質量。對學習成績差、進度慢的學生,指導老師要付出更多耐心進行講解,讓其理解并最終掌握設計方法、步驟和過程,促其趕上整個設計進度。
4.考核制度嚴格,全面具體。
對學生畢業設計成績的評定應包括多個方面:考勤、設計進度、建筑設計部分、結構設計部分、計算書內容以及答辯情況等。應加強畢業設計的學生考勤和指導教師的考勤,加強設計過程中各個階段的考核,對學生出勤率、設計進度、設計階段成績及最后答辯成績等各個考核方面分別進行評分。這樣既可以引起學生對畢業設計的重視,也可以在設計過程中發現問題,總結經驗和教訓,進一步完善和改進后續設計工作。
教師方面隨著近些年的設計專業擴招,設計學科的專業教師大部分都是年輕的新教師,許多都是大學一畢業就直接進入講堂。雖然隨著時間的日積月累大多具有較高的理論水平,但是缺少在一線企業的工作經驗,特別是缺少工程實踐能力,這些在一定程度上影響了畢業設計的質量。也由于高校擴張的影響,有些老師指導學生過多,雖然很認真負責,但由于老師的時間精力有限,對每個學生投入的指導還是略顯不足。另外還有些老師缺乏責任心,平時投入指導的時間精力較少,從學生選題到畢業答辯,只見學生幾次,指導畢業設計成了走過場。
學院方面雖然近些年一些高校在一定程度上加大了對畢業設計經費的投入,但仍然難以滿足擴招形勢下日益增長的學生需求。許多高校普遍存在著實習經費不足、無實習基地、實驗設備簡陋、設計資料缺乏等問題,這些因素都影響了畢業設計最終的效果與質量。
設計管理的日?;顒油ǔJ菄@以下四項基本任務來展開的:設計計劃、設計組織、設計監督、設計控制。畢業設計的整個過程時間跨度長、程序復雜,每一個過程環節都會直接影響畢業設計的最終結果,因此加強畢業設計過程管理對確保畢業設計質量而言是非常重要的。
設計管理的設計計劃對畢業設計過程的影響設計管理過程中的設計計劃就是為整個設計課題確定最終目標,擬定詳細的設計策略,選擇最為合適的設計過程,從而制定計劃安排,并預先在此領域內確定未來行動的主要任務。其實這個過程在畢業設計前期的任務書與開題報告中就已體現出來。在這個過程中學院是畢業設計整體計劃的安排制定者;而教師則需要在學院安排的大框架下,根據自己和所指導學生的實際情況為每個學生制定出詳細的畢業設計指導計劃與目標,并應該結合學院的要求擬定具體的設計項目的規范。學生看似是這些計劃的執行者,但是也應該根據自身的情況,合理地分配好各階段的時間,必要時做靈活調整。如果沒有合理的設計計劃,有可能會出現決策有失誤、安排有沖突等情況,更有可能會出現到期未完成的情況。
設計管理的設計組織對畢業設計過程的影響設計管理過程中的設計組織貫穿于整個畢業設計過程中,是根據已定計劃,為設計發展組織性的結構,為項目確定行為主體并為設計資源進行合理配置。設計組織對于設計課題管理者而言,設計過程其實也就是組織過程。合理的設計組織能充分調動各種專業、各個部門的人,使其明確自身任務與責任,充分發揮自身的潛能,協調起來為共同的目標而努力。在這個過程中,學院不僅要在人力———教師的師資配備上進行合理的搭配,還應該調動社會資源,利用產學研結合的便利條件,讓學生可以在各個設計階段、各個設計環節和各個設計領域的各個設計問題上都能得到專業化的到位指導。并且學院還應該在物力上根據有限的設備實驗室空間、經費和其它輔助資源,進行合理的調配,從而提升工作的效率。教師可以根據學生選題的不同情況:競賽題目、教師命題的產學研結合類的實際項目、實習單位的工作內容相結合的題目等對學生進行合理分組,小組成員可以跨專業進行組合。由于課題選擇的是否恰當會直接關系到畢業設計的成敗,題目過大,時間有限,學生難以完成;題目過小,做出的設計平淡且沒有深度,還會使學生對設計失去興趣,難以提高學生的設計能力和綜合應用能力。因此,選題時教師應該確保題目的科學合理性。我們可以采取以下措施來確保學生科學選題:(1)嚴格執行開題答辯制度,嚴把選題和開題環節。杜絕重復選題或者后來更改選題的情況發生;(2)為充分調動學生的積極性、主動性和創造性,應該注重畢業設計題目與學生的興趣相結合,為學生提供自由發揮的空間;(3)學生在確定題目之前,指導教師應要求其做好充分選題調研,發掘消費者潛在需求,了解科學技術前沿,保證題目新穎并具有現實意義。大團隊中學生是被組織的對象,小組中,學生即可以成為組織者。只有在小組中積極地充分發揮組織作用,才能培養自己的團隊精神,增強事業心和責任感,鍛煉獨立分析問題、解決問題的能力,有利于工作后及早進入工作角色。
2.教師指導過程規范化。教師指導過程規范化是指為了保證和提高指導效果對教師的指導流程和指導方式提出一定的規定和要求,教師在指導過程中必須遵守這些規定和要求。指導過程規范化要求備選課題應多樣化、層次化;學生自主選題時,提倡真題真做;嚴把開題報告的質量進行關,質量不過關者不得開始設計;面授指導和遠程指導相結合,每周安排一次面授指導,每周指導學生至少一次,每月進行一次階段性檢查,并做好關鍵階段的檢查工作;每次指導應填寫指導登記表,對每位學生的指導記錄應不少于15次;把好論文規范關,對論文的審閱指導不得少于三稿;指導學生做好答辯的準備工作。指導過程規范化并不意味著指導的僵化,教師應在遵守要求的前提下,根據學生的具體情況,開展形式多樣,具有針對性、個性化的指導。教師指導過程規范化使教師的指導活動過程化、指導行為規范化,有利于防止教師指導的隨意和走過場,有利于量化考核和促進指導水平的提高。
3.學生設計過程規范化。學生設計過程規范化是指為了使學生的設計活動科學化、過程化而對學生的設計流程、設計行為提出一定的規定和要求,學生在設計過程中必須遵守這些規定和要求。設計過程規范化要求學生結合工作崗位、個人情況進行選題,真題真做;做好資料查閱和課題調研,認真撰寫開題報告,并按時完成;根據開題報告的設計方法、技術路線和進度安排開展設計,并主動接受指導教師和學校的監督檢查;應主動向指導教師匯報設計進展,并積極參加面授指導,未能參加面授指導時應主動尋求教師的遠程指導;按時完成畢業設計,并按規范撰寫畢業論文,不弄虛作假或抄襲他人;認真準備和參加畢業答辯。學生設計過程規范化可促使學生投入足夠精力用于畢業設計,保證設計進度,并使學生在設計中少走彎路,同時,也便于教師及時發現和糾正學生在設計中出現的問題,保證設計順利開展,其既要有利于充分發揮學生的主觀能力性,又要有利于約束學生的隨意性,有利于提高畢業設計質量。
4.過程管理規范化。過程管理規范化是指管理部門和指導教師依據畢業設計管理制度和行為規范,對畢業設計過程進行控制和協調,實現對畢業設計有效的全過程監控管理。保證畢業論文(設計)質量的核心在于其管理工作是否符合現代化教育教學管理的規范化、制度化要求[3]。作為組織管理和過程管理的具體實施者,教學管理部門、教研室和指導教師必須嚴格執行畢業設計管理制度,并將各項管理措施落到實處,為畢業設計把好關。在執行各項審核程序時,要嚴格按照規定的標準執行,不能不設門檻或降低標準,對于不合條件的堅決不予批準和通過。認真做好設計過程中的各項檢查工作,為了避免檢查流于形式,走過場,采用規范化的階段檢查評價標準,量化評價指標,減少人為因素和檢查目標不明確的影響;監督與控制并舉,對檢查不符合要求的師生要提出批評和教育,并責令限期整改。過程管理規范化可強化對設計過程的引導,能及時發現和糾正師生的偏差,保證畢業設計的順利進行。
5.論文寫作規范化。論文寫作規范化是指不僅畢業論文的內容要符合專業的學術規范,而且論文的形式還要符合論文的學術規范和論文寫作的基本格式。為了使學生了解論文寫作規范,除了制定畢業論文寫作格式要求和排版規范外,還應舉辦論文寫作講座,向學生介紹論文的寫作要點。學生應嚴格按規范來寫作論文,論文結構應簡單明了,語言應準確、流暢、規范,內容應完整并具有邏輯性。教師應認真指導學生編寫論文寫作提綱,使學生學會論文的謀篇布局;審閱論文后給出明確的修改意見和要求,讓學生掌握論文的學術規范和論文寫作的基本格式。此外,規定論文不合規范者不得參加畢業答辯,促使學生重視畢業論文的規范化寫作。論文寫作規范化可促使學生重視畢業論文的撰寫,并接受規范化的寫作訓練,使學生掌握論文的寫作方法和技巧,有利于提高學生的寫作能力和保證畢業論文質量。
6.考核評價規范化??己嗽u價規范化是指考核過程規范化、考核指標標準化。針對學生考核的需要,制定指導教師評審標準、評閱人評審標準、答辯評審標準,在評審時嚴格按標準執行;對答辯過程、答辯程序進行明確的規定,并采取民主的方式確定最終答辯成績,使答辯過程和答辯成績公平、公正、合理。對教師的評價由學生評價和管理部門的過程檢查評價兩部分組成。在畢業設計結束前,由學生填寫教師指導評價表,對教師的指導進行客觀的評價;管理部門在畢業設計過程中的檢查結果也將作為評價指導教師的重要依據。有效的控制畢業設計考核評定能夠充分地發揮其功能,檢測師生教與學的狀況,適時的調整教學過程和教學進度,促進教學方法的改造,達到促使全體學生全面提高教學效果的目的,切實提高畢業設計質量[4]??己嗽u價規范化不僅能對畢業設計起到良好的導向作用,充分調動師生的主動性和積極性,而且還能給學生的設計和教師的指導提供壓力和動力,促進畢業設計質量提高。
二、影響規范遵循的主要因素
1.規范的科學性與實用性。規范不符合畢業設計的客觀規律,不能滿足實際要求,將難以被師生們遵守;規范的操作性不強,師生們將不知道該如何執行,或執行起來效果不佳,這些都將影響師生遵守規范的意愿。
2.學生的學習態度。學習態度不端正或對畢業設計認識不足的學生,對畢業設計缺乏學習動機,他們學習的主動性和自覺性較差,在設計過程中,自由散漫,隨心所欲,常漠視畢業設計規范的存在。
3.教師的責任感。責任感不強的教師,在思想上不重視畢業設計,他在畢業設計指導上不愿投入足夠的精力,指導行為隨意性較大,既不能按規范要求來進行指導,也不能督促學生按規范要求開展設計。
4.監控力度與獎懲制度的落實程度。過程監控不力,難以及時發現和糾正師生的行為偏差,不利于引導和督促師生自覺遵守規范。獎懲制度得不到有效的落實,難以調動師生遵守規范的主動性和積極性,并難以有效遏制師生的違規行為,不利于規范的貫徹落實。
2畢業設計中存在的問題
筆者在指導學生軟件開發類畢業設計過程中發現,畢業設計存在著選題難、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方法,沒有規范的軟件設計過程,項目能否成功主要依賴于個人能力和個人努力,這種不正確的開發方法帶來了嚴重的后果。在項目開發的過程中常常存在以下幾個方面問題:
2.1選題的盲目性
選題是畢業設計過程中的一個初始環節,選題恰當是做好畢業設計的前提,但選題不當的情況仍然時有發生。學生沒有認識到畢業設計的重要性,純粹是為了完成學業而做畢業設計,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、完成不了畢業設計的情況時有發生。
2.2缺少軟件的系統分析
軟件開發過程的第一個階段是系統分析,用來確定軟件開發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。軟件的系統分析確定了用戶需求,同時對目標系統提出完整、具體的要求,引導開發者正確地構建系統。因此,對用戶需求做出全面、正確的分析,對于最終軟件開發類畢業設計的成敗起著至關重要的作用。然而在完成畢業設計過程中,學生往往認為代碼編寫最重要,對軟件開發過程中的可行性分析和需求分析階段不重視,甚至沒有系統分析,對整個畢業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。而部分學生在畢業設計開發的過程中,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雜亂無章、代碼的重復率高、潛在?Bug多、系統的可集成性非常差、不能在規定時間內完成設計或者系統無法運行。
2.4開發過程中文檔不完備
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過程中不可缺少的組成部分。軟件文檔貫穿于軟件開發的各個階段,是提高軟件產品開發效率、規范軟件產品開發過程、保證軟件產品質量的關鍵。但在實際畢業設計中,很多同學認為把程序代碼編出來了,畢業設計也就完成了,提交的畢業設計論文就是系統代碼的復制,即只做出一個可演示可操作的系統,而忽略了軟件開發的完整性、系統性。完整的畢業設計不僅包括可操作的系統,還包括在開發系統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的效率、影響整個軟件的開發、使用和維護。以上問題的存在,嚴重影響了畢業設計的進度和質量,沒有達到畢業設計的目標要求。針對當前畢業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設計,對促進學生綜合素質與工程實踐能力培養具有積極意義。
3用軟件工程思想指導學生進行畢業設計
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畢業設計要求的題目,也可以鼓勵學生自己到社會、生產企業中尋求研究課題,培養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,確定在規定的時間內完成畢業設計的可行性。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、項目目標和項目規模的書面報告??尚行匝芯縼碇笇М厴I設計的選題,實質上是簡化了系統分析和設計的過程,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“系統必須做什么”,即確定系統必須完成哪些工作,也就是對目標系統提出完整、準確、清晰、具體的要求,不僅指明了系統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分析與設計階段起著橋梁的作用,確定了系統的需求,才能制定出軟件設計的框架,保證畢業設計循序漸進、有條不紊地進行,避免后期開發過程的頻繁返工,進而按時完成最終的任務。
3.3規范畢業設計過程
軟件開發類畢業設計一般是開發一個軟件系統,實現一定的功能?!奥槿鸽m小,五臟俱全”,無論軟件規模的大小、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。要培養學生把軟件工程的概念貫穿于整個畢業設計過程,也就是說,讓學生把開發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,注重軟件類畢業設計的過程,而不是學生所認為的畢業設計就是編程序,代碼調試通過即可。通過工程的概念規范畢業設計過程,讓學生明白開發一個軟件系統一般經過系統分析、系統設計、系統實施三個階段,必須嚴格遵循軟件生命周期的規律,完成各個階段的任務,才能最終提高畢業設計的質量。
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過程中的大量信息,在軟件的開發、維護過程中也起著重要的作用。在指導學生畢業設計時,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,建立健全畢業設計文檔制度,確保畢業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、答辯記錄等各環節教學資料檔案完善、規范,實現對畢業設計的全程監控。
教育部在下發《關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質量的若干意見》中指出:“必須堅持以強化實踐教學為著力點,加強實踐教學環節,改革實踐教學內容,完善實踐教學體系”。因此,畢業設計對于高校自動化測試與控制類本科生而言是十分重要的。加強對本科畢業設計的過程管理,努力提高畢業設計的質量,對于實現教育培養目標,提高學生綜合能力和全面素質,增強學生在就業方面的競爭力具有重要意義。
二、畢業設計階段存在的問題
1.就業壓力及考研壓力巨大
普通高等學校畢業生就業形勢嚴峻,就業壓力巨大,受就業壓力影響,學生無法全身心地投入到畢業設計中去,畢業設計和就業應聘在時間上有所沖突,學生們往往十分注重和關心尋找工作崗位。而且有些用人單位要求學生提前上崗實習,所以學生對畢業設計的時間和精力投入有限,為了完成畢業設計,有些學生敷衍了事甚至抄襲他人。
2.客觀條件對畢業設計的影響
自動化測試與控制類學科知識和社會需求更新較快,新的技術、工藝、器件、軟件和算法層出不窮,學生在畢業設計時需要面對很多問題。另外,很多本科畢業設計需要的知識是多個學科知識的融合交叉,學生本來就貧乏的專業基礎知識此時就更加捉襟見肘。
3.畢業設計過程管理現狀
現在的畢業設計使用人工管理,存在很多難以解決的問題,如整個過程繁瑣、涉及人員多。對于遠程管理難以達到要求。在使用校外資源彌補校內資源不足時,存在監控困難和質量不能保證的隱患。
三、本科畢業設計的過程管理
所謂畢業設計過程管理就是從學生正式開始畢業設計這一刻直至畢業設計完全結束整個過程的管理,科學的過程管理是提高畢業設計質量和效率的有效手段和途徑,畢業設計的過程管理工作包括確定指導教師、選題、開題、中期檢查、答辯及歸檔等各個環節。
1.確定指導教師
畢業設計教學實行指導教師負責制,指導教師應對整個畢業設計階段的教學活動全面負責。畢業設計指導教師應由講師及講師以上職稱的教師擔任,由助教任導師時,應有副教授以上職稱的教師共同指導。需要在工廠或校外其它單位進行畢業設計工作時,可聘請該單位具有中級以上技術職稱的技術人員協助我校指導教師進行指導。每位指導教師指導的學生數量不宜超過6人。
2.畢業設計選題
畢業設計選題應盡量從生產、科研和教學的實際問題中選定,其難度和工作量應適合學生的知識、能力和相應的實驗條件。選題不得與往屆重復。應貫徹因材施教的原則,使學生的創造性得以充分發揮。
畢業設計的內容應涉及學生所學或相關專業范圍,且能達到科研工作訓練的目的。畢業設計工作期間應完成一個完整的工作;完成一個大題目中某一部分的同學應對整個題目有全面的了解;數名學生完成同一大題目時每位同學的工作要各有側重,有獨立完成的內容,能夠反映出各自的水平。指導教師將畢業設計題目選定后,應交由教研室審查,通過后,由教研室主任簽字、備案。
3.畢業設計開題
由教研室組織開題報告會,檢查每個學生的開題準備情況。開題檢查的要點如下:檢查學生的選題是否正確,文獻綜述是否充分和方案論證是否合理,判斷是否已充分理解畢業設計的內容和要求;進度計劃是否切實可行;工作量是否適宜;是否具備畢業設計所要求的基礎條件;開題檢查不合格者必須在一周內重新開題。
4.畢業設計中期檢查
學校組織一次中期檢查,中期檢查時每個學生要匯報畢業設計進展情況,回答教師提出的問題。根據學生對課題內容與要求的深入研究情況、有關資料的收集與分析情況及學生提交的已查閱到的參考文獻、已獲得的實驗數據、應完成部分的論文初稿等情況,主要檢查以下內容:畢業設計(論文)的內容與題目是否一致,論文的基本觀點是否正確;學生是否按計劃完成規定工作,工作量是否飽滿,所遇到的困難能否克服;學生在畢業設計期間的表現;教師的指導工作情況。
5.畢業設計答辯
答辯環節是檢驗學生是否達到畢業要求的重要手段。為了充分發揮答辯環節在畢業設計方面的作用,答辯由答辯委員會主持。答辯委員會由教研室(或系)負責組織,由5~7名具有講師及以上職稱的教師組成,其中至少有兩人具有高級職稱。答辯委員會由院(系)審批,并張榜公布。根據需要,答辯委員會可決定組成若干答辯小組,答辯小組由3~5人組成,設答辯小組長一人,具體負責答辯工作。需聘請校外人員擔任答辯委員會成員時,由主管院長(系主任)批準。
答辯委員會采用協商或投票方式給學生評定成績,一個專業或班級分設幾個答辯小組時,要統一標準、統一考慮。答辯委員會要向院(系)學位委員會提出是否準予學生畢業的建議。
學生必須在答辯前5天,將畢業設計(論文)全部材料、畢業設計(論文)工作日志和指導教師評語提交答辯委員會。答辯委員會將其轉給評閱教師(應由講師及以上職稱的教師擔任)審閱,評閱教師要寫出評語。
每個學生答辯時間在25分鐘左右,答辯時要出示畢業設計有關的全部資料。對于答辯過程中出現的重大問題,如設計方案不明確,設計內容、繪圖工作沒有完成等需參加學院組織的二次答辯。
6.畢業設計論文管理
畢業設計及有關圖紙由院(系)資料室負責長期保管,其中優秀畢業設計論文送校檔案館永久存檔。論文裝訂要整齊(論文封面由教務處統一提供樣板),要統一按照封面、內封、畢業設計論文評語、畢業設計論文任務書、中文摘要、外文摘要、目錄、論文正文、參考文獻、致謝、附錄等順序裝訂。
畢業設計論文的知識產權歸學校所有。
四、結束語
自動化測試與控制是一個應用性極強的工科專業,具有軟硬件結合、元件與系統結合、運行與制造結合的特點,因此畢業設計在該專業的培養體系中具有舉足輕重的作用。本文針對目前本科畢業設計中存在的一些問題,從實踐的角度提出了本科畢業設計過程管理的一些思路和做法,為做好本科畢業設計管理工作提供了參考。
參考文獻:
\[1\]童榮,高軍.加強工科本科畢業設計過程管理,提高畢業設計質量\[J\].科技信息,2013,(2):195.
筆者在指導學生軟件開發類畢業設計過程中發現,畢業設計存在著選題難、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方法,沒有規范的軟件設計過程,項目能否成功主要依賴于個人能力和個人努力,這種不正確的開發方法帶來了嚴重的后果。在項目開發的過程中常常存在以下幾個方面問題:
1.1選題的盲目性
選題是畢業設計過程中的一個初始環節,選題恰當是做好畢業設計的前提,但選題不當的情況仍然時有發生。學生沒有認識到畢業設計的重要性,純粹是為了完成學業而做畢業設計,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、完成不了畢業設計的情況時有發生。
1.2缺少軟件的系統分析
軟件開發過程的第一個階段是系統分析,用來確定軟件開發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。軟件的系統分析確定了用戶需求,同時對目標系統提出完整、具體的要求,引導開發者正確地構建系統。因此,對用戶需求做出全面、正確的分析,對于最終軟件開發類畢業設計的成敗起著至關重要的作用。然而在完成畢業設計過程中,學生往往認為代碼編寫最重要,對軟件開發過程中的可行性分析和需求分析階段不重視,甚至沒有系統分析,對整個畢業設計的完成造成了影響。
1.3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。而部分學生在畢業設計開發的過程中,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雜亂無章、代碼的重復率高、潛在?Bug多、系統的可集成性非常差、不能在規定時間內完成設計或者系統無法運行。
1.4開發過程中文檔不完備
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過程中不可缺少的組成部分。軟件文檔貫穿于軟件開發的各個階段,是提高軟件產品開發效率、規范軟件產品開發過程、保證軟件產品質量的關鍵。但在實際畢業設計中,很多同學認為把程序代碼編出來了,畢業設計也就完成了,提交的畢業設計論文就是系統代碼的復制,即只做出一個可演示可操作的系統,而忽略了軟件開發的完整性、系統性。完整的畢業設計不僅包括可操作的系統,還包括在開發系統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的效率、影響整個軟件的開發、使用和維護。以上問題的存在,嚴重影響了畢業設計的進度和質量,沒有達到畢業設計的目標要求。針對當前畢業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設計,對促進學生綜合素質與工程實踐能力培養具有積極意義。
2用軟件工程思想指導學生進行畢業設計
2.1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畢業設計要求的題目,也可以鼓勵學生自己到社會、生產企業中尋求研究課題,培養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,確定在規定的時間內完成畢業設計的可行性。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、項目目標和項目規模的書面報告??尚行匝芯縼碇笇М厴I設計的選題,實質上是簡化了系統分析和設計的過程,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,為及時完成畢業設計提供了可能。
2.2重視軟件的需求分析
需求分析的基本任務是準確地回答“系統必須做什么”,即確定系統必須完成哪些工作,也就是對目標系統提出完整、準確、清晰、具體的要求,不僅指明了系統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分析與設計階段起著橋梁的作用,確定了系統的需求,才能制定出軟件設計的框架,保證畢業設計循序漸進、有條不紊地進行,避免后期開發過程的頻繁返工,進而按時完成最終的任務。
2.3規范畢業設計過程
軟件開發類畢業設計一般是開發一個軟件系統,實現一定的功能。“麻雀雖小,五臟俱全”,無論軟件規模的大小、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。要培養學生把軟件工程的概念貫穿于整個畢業設計過程,也就是說,讓學生把開發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,注重軟件類畢業設計的過程,而不是學生所認為的畢業設計就是編程序,代碼調試通過即可。通過工程的概念規范畢業設計過程,讓學生明白開發一個軟件系統一般經過系統分析、系統設計、系統實施三個階段,必須嚴格遵循軟件生命周期的規律,完成各個階段的任務,才能最終提高畢業設計的質量。
2.4重視文檔的寫作
軟件工程中的瀑布模型嚴格地規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過程中的大量信息,在軟件的開發、維護過程中也起著重要的作用。在指導學生畢業設計時,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,建立健全畢業設計文檔制度,確保畢業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、答辯記錄等各環節教學資料檔案完善、規范,實現對畢業設計的全程監控。
二、工科畢業設計文獻查閱、開題報告問題與對策
對于工科本科畢業設計,開題報告是畢業設計研究工作的總綱領,對學生的畢業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、工科畢業設計電子資料問題與對策
工科畢業設計資料主要包括:畢業設計論文、工程圖紙以及開題報告等。近年來,畢業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.畢業設計電子論文格式規范化與對策。
畢業設計論文格式規范化也是培養學生嚴謹、求實的工作能力的重要途徑之一。規范化的畢業設計論文可以給美的視覺效果,更好地展現學生畢業設計勞動成果。但在畢業設計指導過程中也發現存在不規范的論文現象。究其原因:一方是在學生對畢業設計規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設計格式規范化的重要性。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工作,切實重視畢業設計格式規范化的重要性。畢業生通過對自己論文格式的規范化處理,也是在鍛煉自己、規范自身的行為,逐步形成一種做事情的態度和方法,為走上工作崗位積累一定的工作經驗。
2.畢業設計電子工程圖問題與對策。
對于畢業設計工程圖紙,傳統的方法,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設計圖紙,出現畢業設計工程圖紙抄襲現象,同時弱化了傳統手工繪圖的基本能力。對于此類問題,本科畢業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設計題目,在給學生下達畢業設計任務書時,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度。
四、工科畢業設計過程指導問題與對策
1.團隊指導與資源優化。
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質資源共享,實現高效、高質量的畢業設計指導工作,在畢業設計過程中通過優質資源互補原則,借助兄弟院校的試驗平臺或豐富的理論經驗,提高畢業設計的質量。如陜西理工學院可與西安交通大學、西北工業大學、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設計的實驗工作,使我校畢業生真正體會到高等教育優質資源共享的精髓,也使得我校畢業生在以后的學習和工作過程中發展速度更快,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,以激勵我校畢業生的求知欲望,拓寬其畢業設計的新思想、新方法。通過資源共享的方式,搭建我校增材制造實驗室,為后續的畢業設計學生提供實驗的條件和場所。
2.周匯報環節的實施與推進。
畢業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。及時發現學生畢業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的措施,否則按照學校畢業設計教學文件規定延遲或終止畢業設計進程。
五、工科畢業設計答辯、成果保護問題與對策
畢業設計答辯是指導老師和畢業設計學生辛苦勞動的收獲節點,在畢業設計過程中,在老師的指導下,學生不斷地發現問題、分析問題以及解決問題,創新能力、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設計過程中的每一個細小環節,做到有備無患,只有在畢業設計工作過程中付出了,才能在畢業設計答辯過程中心中有數,臨陣不慌。也可對畢業設計答辯整個過程進行錄像,從錄像中發現自己存在的問題,及時糾正,以便更好地適應社會大環境,也為學生提供了良好的鍛煉自我表達能力的機會。畢業設計答辯結束后,畢業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。
中圖分類號:G642?搖 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)40-0121-02
教育部“卓越工程師教育培養計劃”(簡稱“卓越計劃”)是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010―2020年)》和《國家中長期人才發展規劃綱要(2010―2020年)》的重大改革項目。我校給水排水工程專業2011年開始啟動卓越工程師培養試點,探索適合于培養高質量工程技術人才的模式與方法。畢業設計是教學培養過程最后階段重要的實踐教學環節,不僅可以考察學生綜合應用所學的各種專業基礎理論知識和專業技能,還可以讓學生進行全面、系統、嚴格的技術及基本能力的練習,畢業設計環節質量的控制對學生實踐能力的培養具有重要作用。本文結合作者近些年指導畢業設計過程中接觸到的問題,對給水排水工程專業提高畢業設計質量所采取的監控措施進行初步探討。
一、當前畢業設計中存在的問題
隨著高等院校招生規模的擴大,學生質量參差不齊,各院校在引進師資時主要考察教師的學術水平和科研成果,對教師的工程背景關注較少。在近些年的畢業設計過程中比較突出的問題有:①許多同學由于基礎理論掌握不好,對工程標準和專業規范不熟悉,畢業設計時無從下手,不能提出合理完整的設計方案,設計過程參考已有的設計計算書或參考書模板進行生搬硬套,雖然設計計算過程有很多,但對其中的一些設計參數不理解,對其背后的理論意義不清楚,知其然而不知其所以然;②部分學生存在抄襲現象,在畢業設計分組時經常是幾位學生完成同樣的題目,所以同學之間抄襲比較容易,同時網絡上存在許多畢業設計圖紙和計算書等資料,使學生的抄襲內容更加難以被發現;③畢業設計時有些考研同學參加研究生復試,而有些同學為了找工作而提前到企事業單位實習,占用了大量的畢業設計時間,影響了畢業設計進度和質量;④有一部分畢業設計指導教師缺乏工程背景,指導過程中存在脫離工程實際的現象;⑤部分指導教師教學科研任務很重,派自己的研究生指導本科生,對學生投入的輔導時間不夠。
二、畢業設計質量監控措施
針對上述畢業設計過程中出現的問題,我系從設計教師遴選、設計選題、指導過程、評閱答辯等各個環節進行了質量監控。
1.指導教師資格遴選。指導教師必須具備講師(或相當職稱)及以上職稱,具有碩士學位的助教不得獨立指導本科畢業設計,初次指導畢業設計的具有博士學位的教師不能同時指導超過4個學生。為了使畢業設計更接近工程實際,采取校外導師獨立指導或校內外導師聯合指導的方式,積極聯系建筑企業、勘察設計機構及工程技術人員參與指導畢業設計,每屆有15%左右的學生由校外導師指導。
2.畢業設計選題。畢業設計的選題應能夠反映社會對給水排水工程專業的新需求和學科的新發展,畢業設計必須達到專業培養目標的要求,涵蓋專業的基本訓練,難度適當,工作量飽滿。為了避免抄襲,做到學生一人一題。有部分學生畢業設計時已經達成了初步就業意向,畢業設計題目應盡可能滿足學生的就業方向,根據學生今后的工作內容進行師生雙向選擇設計題目,系部再適當調整。
3.指導過程控制。指導教師至少每周與學生見面2次進行指導,每周每生的指導時間不少于1小時,對指導過程要有詳細的記錄。系部對學生做好考勤記錄,嚴格把握學生請假情況,對學生的請假按學校學生管理規定辦理,嚴格按照畢業設計(論文)評分標準將學生的學習態度和考勤納入批閱評語和成績中。設計中期進行中期檢查,指導教師分組交換學生進行檢查,檢查完后指導教師對發現的問題及時交換意見,并盡快解決問題。設計后期嚴格按撰寫要求進行畢業設計說明書和計算書的撰寫,提交完整的設計資料。
4.評閱答辯質量控制。答辯前由教師交換評閱設計成果,對學生的畢業設計質量與水平進行客觀公正評價,擬評優的畢業設計必須有校外專家進行獨立評閱。學院成立答辯工作領導小組(不少于5人),專業成立答辯委員會(不少于10人)。根據專業方向先進行小組答辯,通過答辯,審查學生的畢業設計(論文)成果,檢查有無抄襲、外文翻譯是否準確、成果是否符合規范要求。小組答辯成績不及格和優秀的學生,再進行一次大組答辯,大組答辯由全系老師和校外專家組成,對評優的學生和不及格學生進行再一次審核,對學生的答辯過程進行客觀的評判。綜合學生的畢業設計質量、答辯表現及畢業設計過程進行成績評定。優秀畢業設計的評選,以學生對工程設計能力的掌握程度為主要參考依據。設計所采用的工程技術及其有關參數符合現行的有關設計規范,設計計算書和設計說明書的內容與格式符合有關要求,設計圖紙規范,表述清楚,設計工作量充足。
5.教務處、學院、系在畢業設計中的監控管理。教務處負責制訂或修訂畢業設計質量及管理標準,明確學校畢業設計工作整體目標;掌握工作動態,進行宏觀管理、指導和協調工作;組織學校視導團或專家組成員進行前期、中期、后期工作檢查和質量監督,組織畢業設計(論文)工作的教學管理考核。學院根據專業特點,制訂質量監控實施細則,審定指導教師資格,對指導教師工作提出明確要求;組織學院專家對畢業設計全過程進行檢查和督導,對前期、中期、后期工作的各個環節要跟蹤檢查、指導、落實;根據各課題指導教師工作情況評定指導教師工作質量,考核指導教師的工作。系部主要根據本專業培養目標要求,組織確定課題并對課題進行論證,保證課題適當,課題的更新率及與生產實際、教師科研課題結合率滿足規定的要求;檢查督促教師對學生的考勤與指導,組織答辯小組(確定組長),進行畢業設計答辯和成績評定。
三、結語
中圖分類號:G647 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)39-0279-02
畢業設計是對大學生四年所學基礎知識、專業知識和能力的綜合檢驗,對培養大學生運用理論知識和技能分析及解決實際問題的能力,對增強大學生的科技創新意識、實踐能力和創業精神都起著非常重要作用。本文針對理工科專業,研究創新型大學生畢業設計新模式,建立全過程跟蹤管理及過程質量監控體系,對提高大學生畢業生的創新與實踐能力具有十分重要的指導意義。
一、畢業設計中現存主要問題
隨著高校招生規模的擴大,2009年首次突破600萬人,2010年則增至630萬人[1-3]。畢業生的增加使高校畢業設計教學變得越來越困難,問題不斷增多[4],導致效果和質量難以得到保證和提高,主要表現在以下幾方面。
1.學生自身問題。大學第六、七學期是重要的專業課學習階段,但由于各種需求,如就業、考研等,嚴重影響了學生專業課程的學習,導致對專業知識掌握的系統性不強,基礎知識不扎實。大學第八學期是學生專門的畢業設計時間,但在此期間又有研究生筆試、復試和畢業生就業選擇等,導致理論上只有三個月的畢業設計時間嚴重縮水。
2.指導教師問題。(1)指導教師不足,每位教師指導多名同學,很多教師同時要承擔大量的科研和教學任務,這樣用于指導學生畢業設計的時間和精力有限。(2)指導教師事先擬定的題目,缺乏針對性,很多學生在第八學期在企業實習,指導教師與其溝通時間有限,無法根據學生的能力和所實習企業情況有針對性地對學生進行設計的指導。
3.管理制度問題。(1)管理不完善,畢業設計過程中對學生缺乏有效的質量監控和成績評定措施,只在畢業答辯環節對設計質量進行嚴格要求,影響設計質量。(2)設計平臺不到位,多數本科畢業設計與教師的科研、教改項目結合少,學生畢業實習時,對企業的生產、管理等內容無法深入了解,無法結合設計題目進行實習,導致畢業設計大多是紙上談兵。
二、畢業設計創新開放型新模式研究
針對上述畢業設計中存在的問題和對畢業設計帶來的影響,本文就此展開分析,充分利用我院科研平臺——大學生創新基地,研究并設計了創新開放型大學生畢業設計新模式。在第五學期,教師和學生雙向自由選擇,科研工作多的導師可以引導學生進入相關的研究課題或讓學生對自己感興趣的領域進行調研收集資料,結合當前正在學習的專業課程,引導學生提前進入畢業設計角色。從而提高了指導教師的積極性,增加了指導時間和精力,根據學生自身情況使教師的指導更具針對性,同時學生能夠明確認識畢業設計的目的和意義,提高對所做課題的重視程度。讓學生和教師都提前進入畢業設計角色激發了學生對專業課程的學習興趣,并很快進入畢業設計環節,圓滿完成畢業設計,同時對其他同學也有很大的督促和促進作用。
三、全過程管理及全面質量動態監控體系
結合創新模式,建立了包括學生、教師、系、學院、專家五個層次的全過程管理及全面質量動態監控體系,分為四個主要階段:實習準備、教師課題設計與學生選題、設計過程實施與過程監控、設計結果評價。整個設計過程每個環節要求連貫嚴密,教師及學生的工作量飽滿。體系流程如下圖所示。
1.實習準備。在第五學期,教師和學生可雙向自由選擇,科研項目多的導師可以引導學生進入相關的研究課題或讓學生對自己感興趣的領域進行調研收集資料,結合當前正在學習的專業課程,引導學生提前進入畢業設計角色。
2.課題設計與選題。第五學期開始,采用教師擬定的題目公開、學生老師雙向自由選擇、院系指導調控的方法,指導教師可結合科研課題和社會需求、工程實際、學生所學專業課程等情況,科學地設計相關課題,期末提交畢業設計課題大綱和任務書,系里組織對每一課題進行研究方向、深度、廣度、工作量的評審,不合要求的課題不得采用。學院對各專業課題進行最后把控和公示。根據畢業實習準備期間確定的研究方向、研究方法學生可以自由選擇課題,也可以進行師生雙向選擇[5-6]。
3.設計過程實施和過程監控。完全動態的監控從資源組織(參考文獻、實驗儀器和設備、設計相關規范等)到設計任務完成,同時監控各種表格的填寫和階段報告的撰寫。學生是設計任務的主要執行者,指導教師則負責指導和設計過程把關,學校和院督導組進行全局監控,教師指導時間每周不少于4學時,開題時認真把控學生設計思路和技術路線,中期進行全面檢查,包括設計進度、設計方法和內容,確保設計質量和進度。從設計的開始到完成的整個過程,教師的指導貫穿始終,從設計選題、文獻檢索到實驗及數據分析、論文撰寫,指導教師對學生要嚴格要求、積極啟發并引導,培養學生基本的科研和創新能力。論文指導采用現場指導,也可利用網絡、電話等形式結合進行指導。
4.結果評價。主要完成設計的成績核定和質量評價。成績分為三部分:指導老師意見30%,評閱老師意見30%,答辯成績40%,小組評定成績如果為優,需參加學院組織的公開答辯,公開答辯的評定結果即為該生的最終畢業設計成績。對整個設計和答辯過程由專家組進行總體評價驗收,包括畢業設計選題的質量和有效性、設計的質量和效果、教師評閱與學生答辯情況等,以及與教學培養目標相符合的程度。
這種學生教師雙向自由選擇、學生放管結合的全過程管理和質量監控體系,能較好地使教師指導學生完成畢業設計任務,通過在學院大學生創新基地和學生擬就業單位的親身實踐,促進學生學習,激發創新和科研熱情,增強師生之間及學生之間團結協作的能力,實現我院培養面向社會需求的素質高、能力強的人才目標。
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