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中图分类号:G642 文献标识码:A
在本科教育培养体系中,毕业设计是历时最长、运用知识面最广的一次综合性训练。经过系统、严格的毕业设计训练后,学员可以了解科研基本方法和创新过程,学会搜集、筛选、整理和利用材料,学会科学调查,学会实验设计及提出问题、分析问题和解决问题的方法,学会论文的写作方式与技巧,变拼凑式及堆砌式的写作形式为科学合理的探索和研究思想的逻辑性表达,并努力提出自己新的观点和想法。毕业设计不仅是对学员四年来所学知识的总结及综合应用,更是培养学员分析解决实际问题能力和独立工作能力的重要途径,是学员走向工作岗位之前的预演[1]。组织好毕业设计,提高毕业设计质量,对于直接进入实际工作岗位的毕业生及进一步深造的毕业生,都有着非常深远的意义。
一、军校本科毕业设计中存在的问题及根源分析
目前,在军校本科毕业设计中存在着各种各样的问题,既有学员自身的问题,也有教员教学的问题,还有军校本身的问题。这些问题的悬而未决,导致本科毕业设计质量始终难以有所提升。
(一)学员对毕业设计的重视程度不够
军校本科学员对毕业设计不被重视主要有两种情况:(1)不了解毕业设计是对自身能力的综合锻炼,是对自身综合素质的提升,导致主观上对毕业设计重视程度不够。大多数学员以完成任务为目标,而非以加强自身科研实践素质和岗位任职能力为目的,有些学员甚至认为毕业设计和答辩就是走走形式。
(2)毕业设计基本在大四最后一个学期完成,毕业季军校本科学员事情比较多,对毕业设计心有余而力不足,导致客观上难以将毕业设计摆在重要的位置上。学员要参加各种训练考核,有些考研学员要联系报考学校准备复试,有的学员要参加各种竞赛活动,有的学员忙于联系工作,其中的每一项工作都事关学员的前程,唯独毕业设计仅是本科学习阶段的最后一个环节而已,不影响学员的前程。因此,在毕业设计阶段,学员很少有精力能投入毕业设计,也就不足为怪了。
总之,学员自身对毕业设计的重视程度是决定毕业设计质量的最主要的因素。对毕业设计的不重视往往导致在毕业设计过程中,学员普遍缺乏主动性,过分依赖指导教员或教员提供的文献资料,出现到最后毕业设计工作量过小或质量偏低的现象。
(二)学员科研素养欠缺
毕业设计环节都安排在最后一个学期内完成,学员需要完成选题、资料检索、调研、相关软硬件的学习应用、方案确定与设计、论文撰写、论文答辩等,整个过程有3―5个月的时间,要使学员在这短短的几个月里完成以上任务,没有较高的科研素养是不可能的。学员不仅需要扎实的专业基础,还需要查阅大量文献、进行实际调查,并具备一定的写作功底,主要包括三种能力:自学能力、表达能力和创新能力。
自学能力。毕业设计中不可避免地要遇到一些课程学习阶段没有学习过的新知识,这就需要学员具有一定的自学能力。
表达能力。毕业设计中需要学员具有一定水平的书面表达和口头表达能力。良好的书面表达能力是论文撰写的关键,而良好的口头表达能力在答辩过程中是至关重要的。
创新能力。毕业设计就是让学员在做毕业设计时,应用学过的知识对碰到的问题发表自己的见解和观点,提出分析和解决的办法。创新环节可以体现在选题、方案、技术途径、实现、验证、总结等各个阶段。
然而,以上的科研素养不是一天两天就能造就的,需要有一定的积累才能逐渐形成。当前在军校本科教育中,由于严格的军事化管理,学员自由度受到很大影响,大多数情况下学员只是被动地接受现成的知识,缺乏自由探索和进行科学研究的机会,这就不可避免地造成他们科学研究能力的不足。
(三)毕业设计选题与指导方法受限
选择适合自己的毕业设计题目是完成毕业设计质量的首要环节,是搞好毕业设计的第一步。
目前,本科毕业设计选题往往是双向选择。一方面,学员自己设计毕业主题,教员筛选出有意义且可行的进行指导,这种选题方法对没有部队工作经验、不了解部队实际需求的学员来说难度很大,在实际中很难实现;另一方面是指导教员根据自己的研究方向拟定课题,再由学员在此很小的范围内选择自己感兴趣并且适合自己的题目,这是一种最常见的选题方式。由于教员和学员平时的接触不多,学员对教员的研究方向和课题还缺乏了解,因此,虽然这种选题方法减少了学员的负担,使毕业设计的完成更加便捷,但也限制了学员的主观能动性,导致学员对所研究的课题兴趣不足,容易出现稍微简单点的题目扎堆报、稍难一点的没人报的情况。
另外,一般一位教员每年要指导至少两位以上学员的毕业设计,由于指导教员精力有限,为了保证学员完成任务,在设计毕业设计题目时,指导教员往往将任务具体化,学员处于被动状态,常常以类似于完成课堂作业的方法去完成毕业设计,使得学员缺乏创造性思维;更严重者,学员为了完成任务可能将参考论文变为抄袭蓝本。如此,学员形式上完成了毕业设计,实际上对自己完成的毕业设计概念淡薄、内容模糊,无法达到提升综合素质的目的。
二、改进军校本科毕业设计指导模式,提高本科毕业设计质量
毕业设计不是单纯的工作总结,而是一项全面体现科学探索过程的活动。作为培养部队应用型人才的军校高等教育,应针对毕业设计中出现的以上问题,采取各种措施,努力变被动式的教育为学员主动性的创新探索活动,培养学员独立开展工作的能力,全面提高学员的综合素质。
(一)延长毕业设计准备时间
为保证学员能够充分认识到毕业设计对其自身能力提高的重要性,并缓解毕业设计阶段部分学员对毕业设计心有余而力不足的情况,应该适当延长毕业设计准备时间,准备时间可以延长半年甚至一年,也就是说,毕业设计准备时间从第三学年上专业课的同时就可以开始。
通常,在第三学年,指导教员开始陆续给学员上专业课,这时,可以通过与学员的接触,了解学员的兴趣和志向,挑选适合自己科研或教学任务的学员,使其参与到自己的科研和教学中来,在实际工作中,提升学员的科研素养。延长的这段时间实行松散性管理,学员可以在课余与节假日参与教员的科研和教学,做些基础工作。由于军校每个专业本科学员人数较少,指导两三个学员准备毕业设计并不会牵扯教员太多的精力,因此,对于军校而言,提前准备毕业设计是可行的。
经过实际项目的磨炼,一方面,学员就有能力根据自己的兴趣和特点自拟题目,然后教员对题目的方向、工作量和难度等方面提出建议,进行把关,最后确立题目。另一方面,学员参与到教员的科研和教学工作中来,成为教员科研和教学工作的帮手,学员毕业设计工作不再是教员单方面的指导,而是教员与学员双向的协商。这些都会激发学员的兴趣和积极主动性,全面提升学员的科研素养和分析解决问题的能力,提升毕业设计的质量。
(二)完善毕业设计选题环节
学员对待毕业设计的态度不够端正,多是因为毕业设计所涉及的项目是虚拟的。对于军队院校而言,可以将部队的实际项目作为毕业设计的选题,这是激发学员毕业设计热情的有效途径,同时,也有助于学员了解未来工作的流程,以便日后尽快进入到工作角色。
部队的实际项目一般紧扣时代脉搏,任务明确,针对性强,时间性强,可以锻炼学员综合运用专业知识解决实际问题的能力,增强学员的事业心和责任感,有利于培养毕业生求真务实、勇于创新的科学态度和团队合作精神,明显提高毕业设计的效率。
因此,对于军校本科毕业设计,只要教员依据部队实际项目合理设计毕业设计题目,即选题具有可行性,难度和深度符合本科毕业设计的要求,紧紧围绕该专业人才培养方案,贴近部队实战,避免选择过于老旧的题目,通过完善毕业设计选题环节来提升毕业设计质量是完全可行的。
(三)进行分类指导
在毕业设计期间,学员的事情往往比较多。为缓解毕业设计与其他事情之间争夺学员精力的矛盾,同时保证毕业设计质量,必须预先对学员进行分类,按类别采用相应的指导模式。对于毕业设计期间有其他事情的学员,区别他们的选题时间、指导时间等,并合理分配到毕业设计准备阶段和毕业设计阶段。例如,对于考研学员,尽量在考研关键时期内不安排毕业设计相关工作,而在考研关键时期前后加强毕业设计相关工作,从而既保证了考研学员的考研准备时间,又保证了其毕业设计质量。由于军校本科毕业学员的毕业去向往往比较明确,不像地方毕业生一样对未来的可选择性那么强,因此,对毕业学员进行分类是比较容易的,指导教员对学员进行分类指导是可行的。
三、结束语
毕业设计是高等教育中一个非常重要的教学环节,是一次全方位的综合素质培训。由于毕业设计工作管理体制和操作流程等多方面的不完善,毕业设计工作容易流于形式。本文针对军校本科毕业设计的特点,提出改进毕业设计指导模式,使学员充分利用毕业设计环节,培养他们的科研素养,提升学员分析问题、解决问题的能力,提高毕业设计质量,为其将来的职业生涯打下坚实的基础。
参考文献:
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针对本科毕业设计在新形势下所面临以及存在的问题,以产品协同创新为导向,探索一种校企合作毕业设计模式,如图1所示,有助于提高毕业设计水平及质量;提高学生参与毕业设计的兴趣,以更为实际、具体的题目锻炼学生实践能力及创新能力;校内指导教师和企业工程师共同指导的过程中不断提高校内教师的业务水平。此外,借助毕业设计可反过来提高高校、企业的协同创新能力,有望形成一种适应于本科毕业生毕业设计以及就业需求的协同创新模式。
2以产品协同创新为导向的校企合作毕业设计的流程与机制
现从选题方式、校企双导师指导制、毕业设计过程管理方式、答辩以及考核方式等方面对校企合作毕业设计的流程与机制进行展开论述。2.1选题方式根据教育部本科教学评估的要求,不允许毕业设计的题目有所重复。通过采用校企合作毕业设计模式,毕业设计题目主要来自于工程实际,并以新产品协同开发与工程应用为导向,选择正在研发的新产品设计、制造、装配过程涉及到的技术问题为选题范围,并侧重于“以理论分析与仿真设计为核心”、“以新产品开发为核心”、“以工艺设计为核心”、“以新技术工程应用为核心”、“以试验研究与验证为核心”等模式。这种选题内容具有实用性、广泛性、丰富性、新颖性、实践性以及综合性的特点,为学生提供了较大选择范围,而且可结合自己工作意向进行选择,将理论知识直接应用于生产实践,可从根本上避免选题重复、学生不感兴趣的问题。此外,针对以前出现的企业选题范围过大且难度较大的问题,可将一个大题分为几个部分,由多名学生各自承担其中一部分的方式。例如,一台机床由多个部件组成,其设计过程可分为几个部分,由一名或两名学生负责总体方案设计,而其他几个学生侧重于某个部件的设计。针对企业,这种方式可以解决其新产品设计过程中的问题,以毕业设计为桥梁实现高校、企业的协同创新与合作。2.2校企双导师指导制毕业设计指导方式采用校企双导师指导制,其中企业的指导教师主要负责毕业设计的实践指导工作;学校指导教师主要负责毕业设计的理论指导部分以及监督管理工作。校企的指导老师互相协作,共同指导,而在这个协同创新式的指导本科毕业设计过程中,学校指导老师参与工程实践得到能力的提高,企业指导老师在理论上有所提升,有助于汇集校企智力资源,更好的开展新产品协同创新。此外,这种双导师指导制更有利于学生将理论知识与生产实践结合起来,让学生提早接触企业的技术人员,提高他们的沟通与交流能力,对于他们以后更好的融入企业有较大帮助。2.3毕业设计过程管理方式由于教学改革以及课时调整,目前本科毕业设计时间越来越短,而毕业设计期间也存在学生就业应聘以及实习占用部分时间的问题,因此给毕业设计过程的管理带来诸多问题,尤其是校企联合方式也存在学校与企业相隔距离较远的问题。针对这些问题,构想设计搭建校企联合本科毕业设计协同指导平台,通过信息化手段实现毕业设计过程的全程管理与进度监控。通过该平台,指导老师下发设计任务以及进度控制,对学生提出要求;学生根据任务安排开展毕业设计工作,并按时提交完成内容;双方可以实时沟通与反馈,以解决毕业设计过程中的问题。此外,校企联合本科毕业设计过程中,保证学生每周到企业1-2次,以通过现场实践解决毕业设计过程的问题,并有助于指导老师掌握学生毕业设计情况;学生每周2-3次跟学校指导老师讨论与汇报毕业设计情况,解决设计过程中的理论问题。2.4答辩以及考核方式实施“以协同创新为导向的校企合作毕业设计模式”要建立科学合理的毕业设计考核机制,规范答辩流程以及考核方式。(1)针对该模式对于毕业设计的更高要求,需建立科学的毕业设计考核办法,并制定严格、科学、量化的毕业设计成绩评定标准。在这种模式下,毕业设计成绩由企业指导老师评定成绩(约占30%,占比最高以突出毕业设计论文的实践应用价值)、学校指导老师评定成绩(约占20%,侧重于理论部分)、专家评审成绩(约占20%)及答辩成绩(约占30%,强调答辩环节)4部分组成,即由指导教师的评分(包括校企双方指导老师,并且评分含平时成绩以及毕业设计成果评定成绩)、评阅人的评分以及答辩评审小组的评分组成。(2)组建由企业专家及技术人员、高校教师组成的联合答辩评审小组。因为学生选题为企业实际工程问题且侧重于创新应用于实践应用,因此答辩评审老师应有企业的技术人员的参与;而毕业设计也涉及到大学期间所学理论知识的掌握及考核,因此高校教师也应参与毕业设计的答辩评审工作。组成联合答辩评审小组,力争使对学生毕业设计成绩的评判更加客观公正。通过强化评审环节,对于本科毕业生可起到一种鞭策作用,有利于提高毕业设计质量。(3)校企联合本科毕业设计模式对于毕业设计的考核应侧重于学生在毕业设计过程中所表现出的创新意识以及创新能力。这种毕业设计模式以协同创新为导向并侧重于新产品设计与开发,因此学生设计出来的产品可能由于理论与实践经验不足,无法实现实物化,并有可能形成失败的设计方案;企业强调于工程问题的解决,而在这个过程中可能很多设计过程及成果无法量化。在这种情况下,考核过程应重视学生在设计过程中所展现出来的创新精神、创新能力以及各方面素质的提升,而不单单以最终的结果来评定。
3结论
关键词:毕业设计(论文);生物工程;科研课题;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)38-0140-03
一、前言
毕业设计(论文)是高校本科教学的一个重要实践性教学环节[1,2]。对学生而言,是理论与实践相结合的学习阶段,可以培养和锻炼应用专业知识解决实际问题的能力,培养科技文献查阅与科技论文撰写能力,以及培养良好的职业素养和严谨求实的工作作风。对学校而言,是提升本科教学质量的主要抓手,也是检验能否向社会输送合格人才的重要标准。
生物技术是解决21世纪人类面临的资源、能源、环境、人口与健康等问题的重要手段之一,因此,生物技术产业已成为世界各国特别是大国经济社会发展战略的重点[3]。为了适应生物技术产业迅速发展对人才的需求,我国教育部在1998年高等院校学科调整时增设了生物工程本科专业[3,4]。目前,高等学校的生物工程专业已成为最为重要的专业之一,它是培养掌握现代生物学和生物技术基本科学原理、基本技能、工艺技术过程和工程设计等基本理论,能在生物技术与工程领域从事产业化工程设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才[5,6]。生物工程专业是以工为主、以理为辅、工理管相结合的复合型专业,具有很强的实践性,因此做好该专业的毕业设计(论文)实践环节,对提高教学效果和人才培养质量具有重要意义。然而,目前高校毕业设计(论文)的质量整体上出现了下滑的趋势,主要表现在:(1)师生比例偏低,指导老师无法利用有限的精力和时间高效指导毕业设计(论文);(2)选题盲目,课题研究内容陈旧,缺乏创新性,有的还脱离生产实际;(3)毕业论文的写作水平差,学生缺乏科技论文写作训练,论文写作格式与文献引用缺乏规范;(4)评价体系不完善。学生们在毕业设计(论文)阶段的表现是良莠不齐的,但最终毕业时获得的文凭却并无二致且本科毕业率几乎一直都是100%,极大地挫伤了学生的学习积极性和主动性。因此,为了提高毕业设计(论文)质量,如何改革并完善现有的毕业设计(论文)教学模式已成为高校教育者讨论的热点之一。
从2010年开始,我们进行了依托省部级以上纵向科研课题教学本科生毕业设计(论文)的探索和实践,让学生在毕业设计(论文)的教学实践环节参与到导师的在研课题中。本文以ε-聚赖氨酸高效生物合成和产业化实施项目为例,就相关的探索和实践进行了总结。
二、依托科研课题教学本科毕业设计(论文)
1.形成合理的科研团队。目前,高等院校本科毕业设计(论文)的教学方式多采用导师制。然而,导师制是一种精英教育的教学模式,其实质上是一位导师和一个学生之间面对面的、高度个人之间的接触和交流[7]。这种形式的制度是依靠学生对教师的低比率,它是一种高成本的制度。随着高等教育大众化的来临,高校办学规模的扩大,生师比持续升高,办学资源日益紧张,高成本原始形态的导师制已难以为继,它对师生比例的要求无疑增加了导师的教学负担。通过依托科研课题教学本科毕业设计(论文),学生在选题后就进入到导师的课题组中,与研究生统一学习和交流,建立一个由导师、研究生和本科生(1∶5∶3)构成的梯度研究团队。在这个团队中,导师对本科生、研究生的研究方向和内容进行统一安排和规划,对项目研究的关键科学问题进行分解和归纳,形成一个个独立且相关联的子课题。然后,本科生自主选择一个具体子课题进行研究。团队中研究生协助导师对本科生进行实验技能、实验设备和方法等方面的培训和指导。这样,以科研课题为基础,通过科研团队各成员的分工和合作,一方面减轻导师的工作量,使导师能够高效利用有限的精力和时间,达到事半功倍的效果。在教学过程中,避免了以往导师对指导内容不明确,对“如何导”、“导什么”等缺乏清晰的认识等问题。另一方面,传统的一个导师和一个学生的面对面的交流,转变成本科生与具有一定科研基础的研究生,特别是博士生进行高度个人的接触和交流,有效地缩短了本科生的适应期,极大地提高了其积极性和主动性。
2.选择合适的论文题目。毕业设计(论文)的选题显著影响毕业论文的质量,若选题过于陈旧或是假题目,研究内容与实际的研究和生产严重脱节,则论文的价值低或意义不大。学生仅为了学分和毕业而进行毕业设计(论文),会严重挫伤学生的积极性和主动性,不利于其创新能力的培养,实践能力和综合素质也得不到锻炼和提高。通过依托科研课题教学本科毕业设计(论文),让学生参与到导师的在研课题中,做到真题真做,使得学生产生浓厚的兴趣,不仅能够提高其主观能动性,还能极大地激发其创造性。另一方面,由于毕业设计(论文)教学内容与导师的科学研究具有极高的关联度,导师能够充分利用自身的专业知识和学术能力使学生“站在巨人的肩膀上”,让他们参与到本专业某领域前沿的相关研究,实现提高毕业论文质量的目的。比如,针对江苏省产学研前瞻性联合研究项目“新型生物食品防腐剂ε-聚赖氨酸高效提取关键技术与集成化研究”这一课题,要求学生尝试各种先进分离提取方法,发现和比较这些提取方法之间的优劣性和互补性,最终提出一种可行的分离提取工艺路线,并进行实验验证和评价。此外,由于生物工程专业的毕业设计(论文)选题有两种形式,即试验性题目和设计性题目,为了能够兼顾学生的特长以及与学生将来从事的工作,对学生进行分流,充分发挥其特长,激发学习兴趣,保持个性。尽可能让学生品尝到成功的喜悦,并巧妙地加以引导利用,帮助学生实现“参与―成功―参与”的良性循环,使学生持续保持自主参与学习的动机。在ε-聚赖氨酸分离提取新工艺开发的课题中,鼓励学生尝试自己感兴趣和认可的分离提取方法,在对该方法进行充分实验和评估后,将其整合到原有分离提取技术路线中,并考察该提取方法的加入对最终产品质量和收率的影响。如果试验结果是积极的,则尝试让学生对新技术路线进行工厂工程设计,为实现新工艺或新技术规模化和工业化提供一定参考和依据。
3.开设学术报告会议。科研成果汇报和科研论文的撰写是展示科研工作者成绩的有效途径。这一过程,并不是单纯的工作总结,而是进行科学研究的基本训练,是提高分析问题、归纳问题和解决问题的重要环节。然而,本科生在毕业设计(论文)教学环节之前,本科教学中没有开设关于科研成果汇报、论文写作等课程,学生缺乏一定的科研基础知识和实践机会。因此,学生在总结科研成果,撰写毕业论文的时候往往存在以下问题:(1)学术道德观念淡薄,论文有明显的拼凑,更有甚者直接从网上抄袭;(2)缺乏专业化和学术化语言描述实验方法和结果,措辞不严谨、论文层次不分明,图表说明不合理;(3)论文格式不规范,特别是论文的参考文献、中英文摘要、图表等。这些问题是导致毕业论文质量下降的一个重要原因。通过依托科研课题教学本科毕业设计(论文),在教学实践中,导师要求本科生也参与到课题组的各种科研活动,包括读书报告会、月底课题组汇报、中期汇报和专题讨论等各种学术报告会议。在读书报告会中,要求学生阅读、分析和归纳1~2篇与课题研究相关且是近期发表的高影响因子的SCI论文,以PPT的形式解释论文的研究内容、创新点以及对自身课题的启发,并要求本科生、研究生和导师一起讨论分析。在课题月底工作汇报、学期汇报的会议上,要求学生以PPT形式对一个月或一学期的研究内容和结果进行总结和分析,导师和学生一起讨论分析,并依据实验结果安排下一步工作计划。此外,课题组不定期组织专题报告,由导师或高年级的博士研究生对某一专题进行学术报告,报告选题有“如何写好毕业论文”,“生物工程学科常用科研软件的使用”,“发表高水平SCI论文的心得体会”等等。通过这些学术报告会议,使得本科生在文献阅读能力,课题研究的总结、汇报和论文写作等多方面得到系统训练和提高。
4.构建合理的评价体系。毕业设计(论文)教学环节,从选题、实施到论文定稿,历经约8个月甚至更长的时间,学生投入大量的时间和精力。因此,毕业设计(论文)质量的合理评价,建立奖惩制度,可以使学生产生公平感和信任感,对学生职业道德能力和素养的培养具有积极的推动作用。目前,本科毕业设计论文质量评估中分为指导教师评审、评阅老师评审和答辩评审三个环节。由于在毕业设计(论文)教学环节,学生与导师(指导教师)有更多的接触和交流,导师对学生的态度、能力和创新性等方面有更全面的了解和掌握。因此,指导教师评审成绩往往占总成绩的60%以上。课题组在严格执行校教务处规定的毕业设计(论文)指导和管理规范的基础上,利用模糊评价的方法[8],构建一套合理、科学和客观的指导教师评价体系,见表1,从学生的学习态度、学习能力和创新性三个方面定量地分析学生在毕业设计(论文)实践环节的表现,保证毕业设计(论文)成绩评定的客观、公正。
三、结束语
毕业设计(论文)是高校本科教学的最后一个实践性教学环节,是提高学生综合能力和素质的重要步骤,也是评价高校教学质量的重要指标之一。笔者针对本科毕业设计(论文)教学过程中暴露出的问题,剖析了造成毕业设计(论文)质量不断下滑原因的基础上,探索并实践了依托科研课题教学本科毕业设计(论文)的方法,通过形成科研团队、选择合适题目、开设学术报告和构建合理评价指标四个手段来提高毕业设计(论文)的质量,取得了一定的成效,已毕业学生的就业单位均反馈学生具有较强的科研能力、实践能力和创新能力,较高的职业道德能力和水平,得到了社会的初步认可。然而,在教学改革和探索的过程,发现仍有一些问题,如毕业论文(设计)题目的难度选择,毕业论文(设计)教学与学生考研和找工作的时间冲突等,这些问题尚需在实践中不断改进与完善。
参考文献:
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关键词:智能科学与技术;本科毕业设计;过程管理系统
1智能专业本科毕业论文(设计)改革背景
智能专业是一个新兴专业,在学科建设上各高校百花齐放、各有特色,但目前国内高校的智能专业本科教学普遍存在以下突出问题㈣。
(1)专业课程过于庞杂。专业课程设置重叠较大,本来的出发点是扩大学生的知识面,但由于学时有限,过多的课程反而影响了专业特色。
(2)培养模式落后。缺乏学科交叉,且“教师一学生”的单一教学模式不利于培养学生的团队意识和协作能力。
(3)专业培养缺乏目标导向与社会定位。学生缺乏对智能学科的系统化理解,很难培养其认识问题和解决问题的能力。
因此,沿用传统的毕业论文(设计)管理模式和时间分配方案,以通常的论文撰写和答辩为基本考评方式,效果并不理想。
2智能专业本科毕业论文(设计)的指导思想
高等学校本科毕业论文(设计)是本科教育成果的收官之作,对学生进入社会或继续深造都有重要的过渡作用,需特别重视。通过面向能力培养的本科毕业设计教学改革,智能专业本科毕业设计的指导思想在遵循《南开大学本科生毕业设计手册》的基础上,主要强调以下3个方面。
(1)学生应结合课程学习情况、今后拟就业方向、个人兴趣、继续深造方向等选择适合自己的导师和毕业设计题目,而非功种性地选择难度低、给分高、容易过的题目。在毕业设计过程中,学生应发挥主观能动性,将涉及的核心课程知识点再做温习,与指导教师积极沟通,与团队成员经常讨论。
(2)教师在指导学生选题方面应注重与前沿技术的相关度,可将在研项目、子课题、甚至技术点中的一些工作作为本科生毕业设计题目,鼓励教师多出题目。教师在指导学生过程中应给予参考文献、参考书目建议,并根据项目情况提供之前的项目文档,同时注意培养学生撰写项目文档的能力。
(3)论文撰写符合南开大学本科毕业设计内容、格式规范,做好论文答辩的各项准备。
为了全面贯彻智能专业本科毕业设计的指导思想,使毕业设计工作顺利推进,智能专业本科毕业设计正式开展前要经过两个层次的动员工作,一方面由学院教学领导班子动员毕业设计导师,另一方面,学院组织学生集中召开毕业设计动员大会。
3智能专业本科毕业论文(设计)内容和过程
3.1毕业论文(设计)前导课程
为了使毕业论文(设计)实现更好的效果,学校首先在毕业论文选题前一学年就开设综合课程设计课程,该课程可以分为春、秋两个学期(即第五、六学期),分别为综合课程设计2-1和综合课程设计2-2。由教师根据自己的科研项目或教授课程给出1~3个题目,将智能学科核心课程(如智能工程、机器视觉、现代控制论、过程控制、电路基础、计算机基础等)之间的关联性通过恰当的选题体现出来。学生在自由选择一个题目后,像研究生一样进入实验室,跟随导师完成题目,并做定期进度汇报。
该课程近两年开始实施,效果比较显著,主要体现在两个方面。一是合理弥补了本科生毕业设计时间不足的问题,真正的毕业设计过程在大四学期才刚刚开始,而该阶段的学生一般忙于找工作、考研、出国等事务,很难集中全部精力和在校时间投入毕业设计中。尤其工科类的题目需要经过实际调试和设计才能完成,很多学生由于时间所限草草应付。前导课程设置在大三学年,学生就有充沛的时间,有较稳定的学习状态和心理状态。二是使学生提前进入科研环境,熟悉基本的科研条件和论文写作技能,对知识结构做进一步的整理和温习,并对自己的能力有一个初步认识,也能较早发现自己的兴趣点,在后期真正开展毕业设计时选题更准确、进入研究状态更快、论文(设计)质量更好。
3.2时间要求
本科毕业论文(设计)工作时间不得少于12周,不设上限,充足的工作时间是保证质量的重要前提。学校安排学生在大四上学期进行毕业论文(设计)的动员、选题、导师确定、文献查阅等工作;在大四下学期集中完成毕业论文(设计)的实验(调研)、撰写、答辩等环节。大三学年(上下两个学期)开设毕业设计前导课程,客观上也为毕业设计增加了更多时间。
3.3选题要求
(1)以培养智能专业优秀毕业生为目标,充分体现专业特点。同时,鼓励学生选择以本专业为主的交叉学科课题,如近两年有不少学生将机器视觉、图像处理等技术与生物、法语、环境等学科的实际问题结合,做出了有应用价值的毕业设计。
(2)学生应根据自身情况考虑选题,不要随意或者盲目。前文提到的毕业设计前导课程为学生达到此要求提供了帮助。
(3)论文选题应有一定的理论价值或实践价值,本科毕业设计应有1~2个创新点。
(4)学生可选择指导教师提供的题目,也可自拟题目。学院采取开题报告的形式审核全体学生的选题,并填写《智能专业开题报告审查表》,经导师、院主管本科教学副院长签字备案。如题目更改,学生需填写《智能专业本科毕业题目变更审查表》,同样经签字后备案。其中,学院会选拔5~10名学生面向整个专业的师生举行示范性开题报告。
(5)学生选题原则上要求每人1题。但由于智能专业很多题目需团队协作完成,因此规定若2人(或2人以上)合作课题,毕业论文(设计)必须分开撰写,在毕业论文(设计)中要重点阐述本人独立完成的部分,并明确说明本人在课题研究中完成的内容对整个课题的贡献。
3.4资料查阅、实验设计及数据整理
智能专业本科生如同其他工科学生一样,往往直接着手解决具体问题,而忽略了问题背后的理论意义。因此,学生应进行一定量的文献阅读工作,在开展毕业设计前广泛收集资料,以便了解目前该领域国内外研究现状并做好记录。同时,要求学生将课题的研究背景、资料查阅情况、文献阅读心得进行归纳总结,并在初期进行一次详尽汇报。导师对该汇报评价满意后,学生继续进行实验设计和后继答辩工作,若不符合要求则需重新汇报直到符合要求为止。我们要让学生懂得:只有通过丰富翔实的前期调研,才能了解理论界对自己拟研究问题的研究状况,避免低水平重复性工作,也防止侵犯他人知识产权,这对学生今后的研究工作有着重要的意义。
3.5编写提纲和撰写毕业论文(设计)
根据智能专业特点,撰写论文的时间为4周,在撰写前应与指导教师讨论三级目录。学生应主动找导师指导毕业论文(设计),每周至少一次,总次数不少于10次。这里特别强调,如学生没有按要求完成之前的环节,而直接提交论文,则不准许答辩,亦不能获得相应学分。
3.6毕业论文(设计)指导与检查
指导教师应按学校要求对学生进行定期指导,同时对学生毕业论文(设计)的完成进度、质量、出勤等情况进行检查,及时解决检查中发现的问题,如实填写《智能专业毕业论文(设计)开题报告审查表》《智能专业毕业论文(设计)中期检查表》《智能专业毕业论文(设计)进度检查表》等表格。
3.7利用网络系统完成全过程质量控制
良好的改革方案,离不开有效的管理机制。在该方面,南开大学智能科学与技术专业利用学科在信息技术方面的优势,开发了一套完整的管理系统,用于管理本科生毕业设计全过程。学生可以在综合课程设计(前导课程,如图1)和智能专业本科毕业设计(如图2)分别使用系统完成填报志愿、导师双向选择、开题报告提交、中期检查等步骤。相应地,导师可以通过该系统完成题目布置、开题报告审核、中期检查等工作。学科主管教学工作领导也可借助该系统,通过高权限访问,评阅和批示教师及学生的论文进度和质量。
关键词:毕业设计;毕业设计指导; 教学改革;本科毕业
中图分类号:G642 文献标识码:B
1引言
本科毕业设计是将学习、实践、探索和创新相结合的综合教学。作为学生独立从事科学研究的起点,本科毕业设计对培养学生独立思考能力、团队协作精神、实际动手能力及提高毕业生全面素质具有重要意义。教育部有关规定指出:“毕业设计(论文)的质量是衡量教学水平、学生毕业与学位资格认证的重要依据,……从时间安排、组织实施等方面切实加强和改进毕业设计(论文)环节的管理,决不能降低要求,更不能放任自流。”但近年来,随着大学生就业压力日趋增大,就业与毕业设计发生了严重冲突,学生忙于找工作,去单位实习,导致毕业设计质量下降,出现得过且过,或请别人毕业论文的事件,甚至有教育界人士提出取消毕业设计环节。在此形势下,如何加强对毕业设计的监督指导,提高毕业设计质量,是高校教师必须思考并着重解决的教学难题。
2严格把关毕业设计环节
从毕业设计的三个重要环节――拟题、开题、开发流程进行重点把关,就能够有效地提高毕业设计质量。
(1) 灵活拟题
毕业设计的题目要有科学价值和现实意义,要能反映社会需求的变化。指导教师所拟的题目要合理,毕业设计内容应结合计算机专业迅速发展的特点,有利于学生综合能力的培养,并且有工程应用的背景和工程实际的内容。指导教师可以从自己的在研项目中选择题目,或根据学生的实际状况拟定题目。在拟定毕业设计题目时,一定要把握现阶段流行的计算机技术发展趋势,要将这些技术合理地渗透到毕业设计工作中。此外,毕业设计题目最关键的是要有一定的灵活性。如对保研或已考取研究生的毕业生,这部分学生的能力和自觉性较强,在完成工程实践的同时应注重培养他们从事科学研究的能力。因此,毕业论文要适度地反映出理论研究点。指导教师在拟定此理论点时,应充分考虑到与学生硕导的研究方向接轨,使学生的工作有一定的延续性,这样可以充分调动学生的主观能动性。事实证明,他们中绝大多数的毕业论文均取得了优秀的成绩。考研不成功或找工作的学生,正面临着前所未有的就业压力和困境。究其原因,往往是上课时学到的技术在毕业时已经过时,导致无法适应市场需求。因此,对于这部分学生的毕业设计,应在综合运用所学理论知识的基础上,强调掌握使用现阶段流行的技术。毕业设计题目要跟进当前主流的开发模式和方法,如采用面向对象、面向服务、基于中间件的软件设计思想,采用MVC三层架构,使用struts+hibernate等技术。指导教师要通过大学的最后一个教学环节帮助学生提高就业竞争力。
(2) 严谨开题
万事开头难。当学生选定一个题目后,往往心中无数,此时最重要的是教师如何严谨地指导学生认真完成开题报告。当毕业设计题目确定下来后,开题是对未来工作的初步论证和设计,因此绝不能走形式。通过写开题报告,可以理顺毕业设计工作的背景、可行性、设计内容、技术方案及工作进度,使学生对毕业设计工作有一个较清晰的轮廓,明确自己要做什么。开题报告将对今后具体的毕业设计工作起指导作用,是提高毕业设计质量的重要环节。学生的实际经验较少,作为指导教师,就应对设计中的难点、重点有充分的了解估计,帮助学生把握技术方案,明确设计的环节、步骤、可能遇到的技术难点和研究进度,保证毕业设计工作有条不紊地进行,避免出现前松后紧的情况。尤其要强调相关的基础理论知识,指导教师通过询问可以发现学生在某个知识方面的欠缺,在开题报告的参考文献中应有针对性地强调出来,这样既帮助学生找到症结,树立信心,又可以培养他们主动获取知识和自主创新的意识与能力。
(3) 规范流程
毕业设计的一个重要任务,是培养学生形成良好的设计思想。一个毕业设计的软件开发从需求分析开始,经过系统分析、系统设计、系统实施、系统测试等一系列完整的过程,才能开发出一个可运行的系统。但现在学生普遍存在的问题是,拿到题目首先开始编写代码,而将“软件工程”等课程所学的知识置于脑后,不能按照软件开发的流程和各个阶段所需的工具、文档等要求和规范设计过程,以至于毕业后此方面能力严重欠缺,甚至不会写设计文档。一些学生在数据库的设计过程中没有E-R图,不考虑数据冗余、范式,数据的完整性、约束等毫无章法,数据库的设计随心所欲。为了提高学生解决实际问题的能力,增强学生的软件开发经验,将所学的计算机基础理论知识充分地体现在毕业设计过程中,需要指导教师有目的、有计划地引导、规范学生的项目开发过程。要分阶段对毕业设计的进度进行控制,实行目标管理,使学生有节奏、有步骤地进行毕业设计。如在毕业设计开始阶段,教师不要直接告诉学生设计软件的具体需求,而让学生从客户对软件的要求出发,运用所学的现代软件工程知识完成需求分析,做出需求分析文档,包括项目背景、项目目标、用户特点、项目功能、系统用例图和用例说明。在指导教师与学生交流系统需求后,要求学生递交详细的功能描述,如功能的输入、加工、输出。接着再进行业务建模,要求学生递交操作契约、系统类图等。教师带着学生按照软件开发流程有条不紊地完成毕业设计工作,使学生具备项目开发的基本思路,纠正简单完成代码编程的行为,将他们培养成高水平的计算机专业人才。
3注重总结交流
在毕业设计过程中,学生是主体,教师应当有针对性地引导、协调、规范整个项目的开发过程,保证每周交流一次,对学生的设计工作进行启发、答疑,逐步培养学生分析问题、解决问题的能力。学生在交流前先递交本周的书面工作总结,做好平时的积累,教师可以针对总结中出现的问题与不足,在交流时给予充分指导。工作总结报告是本周毕业设计的文档和资料汇总,对于刚完成的工作,学生印象深刻,报告写起来有内容,这样既可以防止抄袭或请别人代做论文,又便于指导教师掌握毕业设计的进度,从报告中发现问题并及时讨论和提出改进意见,保证整个设计顺利进行。此外,有了每周的报告总结,学生最后完成毕业设计论文时就可以信手拈来,将这些发给老师的报告进行整理归纳就可以了,不会出现东拼西凑的现象,大大缓解了写论文的压力。实践证明,督促学生每周上交报告以及每周面对面的交流,在帮助学生理顺设计思路的同时,提高了学生的逻辑思维能力和语言表述能力,有利于培养学生具备工程技术人员的基本素质,完成走向社会前的演练。
4指导人员结构合理
(1) 提高教师素质
现在的毕业设计对指导教师的专业知识素质、知识面提出了更高的要求,除了有丰富的专业知识熟悉所指导的课题内容外,还应与时俱进,不断学习,拓宽知识面,具备丰富的研发经验。在指导毕业设计过程中,教师清晰的思路、对学生灵活严格的要求,是保证顺利完成毕业设计的要素。反过来,通过指导毕业设计,也提高了教师的教学科研水平,丰富了教学内容,提高了教学质量,有利于教学相长并促进教师科研工作的深入。
毕业设计阶段正值学生走向工作岗位的前夕,指导教师良好的职业道德和敬业精神影响着毕业生,对他们今后的工作学习都起着至关重要的作用。指导教师应为人师表,在进行业务指导交流的同时关心学生的思想,对学生择业中遇到的挫折、问题进行及时的疏导沟通,帮助他们树立积极向上的人生态度。
(2) 配置指导梯队
当今社会的本科生教育已经不再是精英教育了,每个高校都会有部分基础知识和实际能力较弱的学生,由于教师的科研教学任务繁忙,不能保证对这些能力欠缺的学生给予时时指导,更不可能帮助他们调试代码。针对这种情况,我校对这类学生实施“指导教师-硕士研究生(研二)-本科毕业生”为模式的指导梯队方式,取得了较好的效果。毕业设计指导过程中实行人盯人战术,研究生具体负责到某个本科毕业生。为鼓励督促研究生的责任感,调动他们的指导积极性,将指导态度、指导时间、指导效果与研究生的教学实践成绩相挂钩。事实上,研究生对于技术底层、编程调试技巧的知识通常比导师了解得更多,由他们解决本科生在毕业设计过程中出现的编码问题更加得心应手。这种指导模式一方面提高了研究生本身的学术水平,培养锻炼了研究生的综合素质,另一方面,同龄人的交流更方便,指导效果远远好于教师。
5校企联合
目前,越来越多的高校毕业生急于上岗,在签订就业协议后被要求(或主动)去就业单位实习,学生不能全身心做毕业设计,严重影响了毕业设计教学环节的实施,无法保证毕业设计按质按量完成。鉴于目前就业形式的严峻,学校也没有好的办法,只能忽视对论文的实质要求,只注重于论文形式。而联合就业单位,校企合作完成毕业设计是较好的解决方式。指导教师可以灵活调整毕业设计的基本内容,在充分了解学生的实习情况后,结合其所在单位的特点,重新调整、制定毕业论文的工作重点,如论文侧重于Java方向、.Net方向、网络工程方向或嵌入式方向。如就业单位具有满足毕业设计论文所要求的真实课题,可以允许学生在单位搞技术开发,但指导教师应主动与学生的项目主管建立联系,以了解掌握毕业设计进度,出现问题及时处理。事实上,当毕业设计与学生的实习工作紧密结合后,可极大地提高学生的积极主动性,激发他们的毕业设计热情和创造性。
6结束语
尽管新形式下的本科毕业设计面临更多的困难,但毕业设计的实践性和综合性是其他教学环节不能替代的。这就要求教师在指导毕业设计过程中严格地掌控毕业设计的关键环节和流程,灵活处理毕业设计过程中出现的问题。教师要不断学习新知识、新技能,要具有更多的责任心和耐心,才能顺利完成毕业设计指导的教学任务,更好地培养适应社会发展的人才。