應(yīng)用型本科專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革與實(shí)踐探索

任曉明?劉軍

摘要：闡述了應(yīng)用型本科電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題，提出進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)改革的必要性。為了能夠提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)試點(diǎn)班BG1001采取了團(tuán)隊(duì)合作模式，即2個(gè)學(xué)生相互合作、完成一個(gè)較大的綜合性題目的模式；選題上主要是以實(shí)物開發(fā)為主；指導(dǎo)教師選擇上盡量選擇具有一定硬件開發(fā)能力的教師；且要求畢業(yè)答辯時(shí)遞交實(shí)物進(jìn)行展示。試點(diǎn)班畢業(yè)設(shè)計(jì)改革表明，畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量還是有明顯改善，試點(diǎn)班的學(xué)生占電氣學(xué)院的優(yōu)秀率為23.7%，校級(jí)優(yōu)秀占25%。

關(guān)鍵詞：畢業(yè)設(shè)計(jì)；團(tuán)隊(duì)合作模式；畢業(yè)設(shè)計(jì)改革

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）36-0161-02

近年來(lái)，在高校不斷擴(kuò)招，就業(yè)形勢(shì)日益嚴(yán)峻的背景下，使得學(xué)生壓力倍增，紛紛把考取研究生和找一個(gè)理想的工作作為頭等大事，忽略了實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)于專業(yè)學(xué)習(xí)的重要性，這一矛盾對(duì)于通常安排在第八學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)而言顯得更加突出。在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，有些學(xué)生應(yīng)用人單位要求提前到崗實(shí)習(xí)。然而到了工作崗位上，既要盡快熟悉新的工作環(huán)境，又要努力做好手頭的工作，在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)完成從學(xué)生角色到員工角色的轉(zhuǎn)變，開始一種全新的生活，對(duì)不少學(xué)生來(lái)說(shuō)在其心理上和生理上都是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，很難再有精力去做好畢業(yè)設(shè)計(jì)。更有甚者，部分學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)后，由于專業(yè)不對(duì)口，工作環(huán)境根本不具備做畢業(yè)設(shè)計(jì)的條件，尤其對(duì)于電氣工程及其自動(dòng)化這種實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)而言，沒(méi)有最基本的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)環(huán)境，學(xué)生無(wú)法去做畢業(yè)設(shè)計(jì)，只能馬馬虎虎，敷衍了事。[1-4]

本文針對(duì)當(dāng)前高校畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）環(huán)節(jié)存在的普遍問(wèn)題探尋針對(duì)性的解決方案，以電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)BG1001試點(diǎn)班為例，嘗試建立符合人才培養(yǎng)規(guī)律與學(xué)校定位的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）模式。

一、改革方案

1.方案制訂

為了使每個(gè)學(xué)生都能在畢業(yè)設(shè)計(jì)中得到實(shí)在的鍛煉，目前，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）基本實(shí)行單人單題目制度，學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）過(guò)程中獨(dú)立完成自己的工作。這種主要的模式雖然有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，但在協(xié)作能力的培養(yǎng)上卻有所不足。因此，試點(diǎn)班BG1001電氣工程及其自動(dòng)化（試點(diǎn)班）嘗試通過(guò)相互協(xié)作的團(tuán)隊(duì)合作模式，即2個(gè)學(xué)生相互合作、完成一個(gè)較大的綜合性題目的模式。指導(dǎo)教師選擇上盡量選擇具有一定硬件開發(fā)能力及具有較高學(xué)術(shù)造詣的教師，此次試點(diǎn)班指導(dǎo)教師配備了2名教授、5名副教授（高工）、2名講師。論文選題如表1所示。

團(tuán)隊(duì)合作模式的最主要特征就是個(gè)人的設(shè)計(jì)內(nèi)容與他人的相互關(guān)聯(lián)，具有下列特點(diǎn)和要求：

（1）題目具有一定的綜合性或合作性，能培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力、創(chuàng)新能力和合作精神。為了能夠滿足2個(gè)學(xué)生共同完成一個(gè)項(xiàng)目課題，選題就比較重要，需要滿足2個(gè)學(xué)生的工作量，又能彼此分工。本次選題要求能夠完成實(shí)物，并在正式答辯時(shí)能夠進(jìn)行實(shí)物展示。

（2）題目來(lái)源多樣化、自由化。指導(dǎo)教師可以根據(jù)專業(yè)內(nèi)容或自己的科研課題命題，也可結(jié)合學(xué)生的想法和思路與學(xué)生商議共同命題。例如：基于ARM的四軸飛行器姿態(tài)控制研究項(xiàng)目有學(xué)生自己提出。本次選題類型有硬件設(shè)計(jì)、PLC控制、基于單片機(jī)的開發(fā)、基于ARM的開發(fā)、基于DSP的開發(fā)、仿真設(shè)計(jì)等。

（3）團(tuán)隊(duì)合作模式可以有三種方式：同一項(xiàng)目分工，可以一個(gè)硬件設(shè)計(jì)、一個(gè)軟件開發(fā)。例如：超低功耗無(wú)線車位探測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究、光伏最大功率跟蹤電路設(shè)計(jì)等項(xiàng)目就是采取該模式。同一項(xiàng)目可以不同方案實(shí)現(xiàn)。該方案在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中沒(méi)有團(tuán)隊(duì)采用。同一項(xiàng)目，可以一個(gè)通過(guò)軟件仿真實(shí)現(xiàn)、另一個(gè)完成實(shí)物開發(fā)。

（4）要求教師對(duì)合作的兩個(gè)學(xué)生同時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)。除了按照統(tǒng)一的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）管理規(guī)范給予指導(dǎo)外，還要針對(duì)相關(guān)聯(lián)和合作的內(nèi)容，組織相關(guān)學(xué)生共同分析、探討題目完成中遇到的問(wèn)題等。

團(tuán)隊(duì)合作模式的優(yōu)點(diǎn)是：每個(gè)學(xué)生不僅在各自的研究?jī)?nèi)容中得到科學(xué)研究方式方法的培養(yǎng)和訓(xùn)練，且能從相互間的配合和協(xié)作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)精神，為今后從事科學(xué)研究打下一定的基礎(chǔ)。[5]

二、畢設(shè)執(zhí)行情況

對(duì)于試點(diǎn)班的畢設(shè)執(zhí)行情況，跟其他班的采取措施一致，同時(shí)進(jìn)行。BG1001學(xué)生人數(shù)為43人，學(xué)生按照簽約單位要求，在簽約單位實(shí)習(xí)學(xué)生人數(shù)為29人。畢業(yè)實(shí)習(xí)單位主要有上海三菱電梯有限公司、上海阿爾斯通交通設(shè)備有限公司、上海振華港機(jī)重工有限公司中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第21研究所等17家單位。因此該班也存在著提前到崗的情況，給畢設(shè)工作的開展帶來(lái)不少的困難。

1.開題報(bào)告

2014年3月7日，電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)舉行了2014屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題答辯，電氣系共有149位本科畢業(yè)生，系部組織了6個(gè)答辯小組。試點(diǎn)班的學(xué)生答辯時(shí)分配到各個(gè)小組，同一課題的學(xué)生分到同一組。由于試點(diǎn)班的學(xué)生是2個(gè)人一個(gè)題目，答辯時(shí)，可以兩個(gè)人一起進(jìn)行答辯。這樣方便參加答辯的老師整體上把握學(xué)生的研究?jī)?nèi)容、工作量，及時(shí)指出不足。答辯老師肯定了試點(diǎn)班學(xué)生按新方式進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。認(rèn)為學(xué)生的分工比較明確，題目選取上也有一定的工作量和難度，適合學(xué)生開展此課題。開展畢設(shè)過(guò)程中，能把該專業(yè)學(xué)過(guò)的電路、電子技術(shù)、嵌入式開發(fā)語(yǔ)言等靈活運(yùn)用，達(dá)到了開展畢設(shè)的目的。但同時(shí)，但也指出了一些同學(xué)的不足。

試點(diǎn)班具體情況匯總?cè)缦拢河械漠厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）研究目的、內(nèi)容不明確以及課題范圍太廣，需要補(bǔ)學(xué)的東西較多，論文工作量偏大。例如基于ARM的四軸飛行器姿態(tài)控制研究，該課題涉及無(wú)線遙控、通訊，四個(gè)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，飛行姿態(tài)的控制，工作量比較大，尤其是飛行姿態(tài)的控制涉及到空氣動(dòng)力學(xué)的知識(shí)，而電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)沒(méi)有學(xué)過(guò)這方面的課程，因此需要補(bǔ)學(xué)得知識(shí)就比較多，學(xué)生完成該設(shè)計(jì)的難度也會(huì)比較大。有的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）研究?jī)?nèi)容稍簡(jiǎn)單，難度偏低，工作量偏小，應(yīng)增加其量程及控制功能。例如“基于單片機(jī)的電壓-電流轉(zhuǎn)換電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)”，該題目主要是完成電壓-電流轉(zhuǎn)換，這個(gè)主要是運(yùn)用運(yùn)放及其反饋知識(shí)，相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，但是如果能增加其量程的選擇、能夠有效的控制切換并進(jìn)行良好的顯示，也能符合畢設(shè)的要求?！耙环N新型非接觸式鋼軌裂紋檢測(cè)系統(tǒng)”該題目需增加其巡檢功能，檢測(cè)系統(tǒng)不僅能在固定的位置檢測(cè)出裂紋，而且在移動(dòng)中也能正常工作。

2.中期檢查

為保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量，加強(qiáng)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程環(huán)節(jié)的監(jiān)控，切實(shí)做好畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，2014年4月18日，電氣系舉行了2014屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查答辯，要求每一位畢業(yè)生進(jìn)行PPT匯報(bào)答辯，并檢查了畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書、畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的進(jìn)度、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）教師指導(dǎo)記錄本、中期檢查報(bào)告等。電氣系中期答辯的分組跟開題報(bào)告答辯時(shí)一致，這樣參加答辯教師對(duì)學(xué)生所做的東西比較熟悉，能夠?qū)W(xué)生現(xiàn)階段的成果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和指導(dǎo)。

經(jīng)過(guò)答辯學(xué)生的宣講、答辯組老師的詢問(wèn)和學(xué)生所交材料的檢查，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)還存在著一些問(wèn)題。試點(diǎn)班總共不通過(guò)人數(shù)為7人，具體情況見表2。其中4人是缺席了中期檢查，三人應(yīng)論文存在問(wèn)題比較多，進(jìn)度嚴(yán)重滯后而沒(méi)有通過(guò)答辯。缺席4人次也說(shuō)明這個(gè)班的部分學(xué)生對(duì)待畢設(shè)的態(tài)度也不是很積極。

存在問(wèn)題：部分同學(xué)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)不夠重視，投入精力較少，在中期檢查中發(fā)現(xiàn)他們對(duì)研究?jī)?nèi)容尚不清楚，對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的要求理解不透徹，課題研究還處于起步階段，沒(méi)有真正突出重點(diǎn)。例如：光伏最大功率跟蹤電路設(shè)計(jì)論文，該論文沒(méi)有實(shí)際開展，對(duì)文獻(xiàn)綜述也比較簡(jiǎn)單，對(duì)里面的重點(diǎn)技術(shù)MPPT也不是太了解，論文中期報(bào)告也沒(méi)有按照學(xué)校要求的格式撰寫。部分學(xué)生收集、整理、分析信息、資料的能力欠缺，畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容稍單薄，數(shù)據(jù)運(yùn)算、分析、處理能力不夠，圖紙規(guī)范化程度低，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)線路和搭建實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理（圖表，曲線）、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論能力稍欠缺。

3.全院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯

2014年5月27日、30日、31日，電氣學(xué)院舉行了2014屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯，要求每一位畢業(yè)生進(jìn)行PPT匯報(bào)答辯，并檢查了畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）等。具體情況匯總?cè)缦拢罕緦霉灿?94位本科畢業(yè)生，學(xué)院組織了18個(gè)答辯小組，共有391位同學(xué)參加了答辯。其中3位同學(xué)（其中一位海外留學(xué)生）因?yàn)楫厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）沒(méi)有完成，故沒(méi)有參加答辯。經(jīng)過(guò)答辯學(xué)生的宣講、答辯組老師的詢問(wèn)和學(xué)生所交材料的檢查，答辯組老師認(rèn)為大多數(shù)同學(xué)能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)陳述、基本上能圍繞主題展開，概念基本清楚。試點(diǎn)班學(xué)生基本按照預(yù)先的要求完成了實(shí)物，14個(gè)作品進(jìn)行了展示。

在參加首次答辯的391位同學(xué)中，最后經(jīng)過(guò)答辯組專家的一致推薦有38位同學(xué)（其中試點(diǎn)班學(xué)生9名）的畢業(yè)設(shè)計(jì)被評(píng)為電氣學(xué)院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)，試點(diǎn)班學(xué)生約占23.7%。經(jīng)過(guò)電氣學(xué)院學(xué)術(shù)委員會(huì)的選優(yōu)答辯、討論研究，最終推薦8位同學(xué)（其中試點(diǎn)班學(xué)生2名，約占25%）參加學(xué)校的公開答辯，最終試點(diǎn)班學(xué)生一名獲得三等獎(jiǎng)，一名獲得優(yōu)秀獎(jiǎng)。

三、結(jié)論

本次BG1001電氣工程及其自動(dòng)化（試點(diǎn)班）畢業(yè)設(shè)計(jì)，對(duì)畢設(shè)模式進(jìn)行了一些嘗試，采取了團(tuán)隊(duì)合作模式，即2個(gè)學(xué)生相互合作、完成一個(gè)較大的綜合性題目的模式；另外選題上主要是以實(shí)物開發(fā)為主；指導(dǎo)教師選擇上盡量選擇具有一定硬件開發(fā)能力的教師；且要求畢設(shè)答辯時(shí)需遞交實(shí)物進(jìn)行展示。試點(diǎn)班畢業(yè)設(shè)計(jì)改革表明，盡管有67%學(xué)生畢設(shè)期間一直在企業(yè)實(shí)習(xí)，但畢設(shè)質(zhì)量還是有明顯改善，試點(diǎn)班的學(xué)生占電氣學(xué)院的優(yōu)秀率為23.7%，校級(jí)優(yōu)秀占25%。

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（責(zé)任編輯：劉翠枝）