應用型本科專業畢業設計改革與實踐探索

任曉明?劉軍

摘要：闡述了應用型本科電氣工程及其自動化專業畢業設計存在的問題，提出進行畢業設計改革的必要性。為了能夠提高畢業設計的質量，對電氣工程及其自動化專業試點班BG1001采取了團隊合作模式，即2個學生相互合作、完成一個較大的綜合性題目的模式；選題上主要是以實物開發為主；指導教師選擇上盡量選擇具有一定硬件開發能力的教師；且要求畢業答辯時遞交實物進行展示。試點班畢業設計改革表明，畢業設計質量還是有明顯改善，試點班的學生占電氣學院的優秀率為23.7%，校級優秀占25%。

關鍵詞：畢業設計；團隊合作模式；畢業設計改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）36-0161-02

近年來，在高校不斷擴招，就業形勢日益嚴峻的背景下，使得學生壓力倍增，紛紛把考取研究生和找一個理想的工作作為頭等大事，忽略了實踐環節對于專業學習的重要性，這一矛盾對于通常安排在第八學期的畢業設計而言顯得更加突出。在畢業設計環節，有些學生應用人單位要求提前到崗實習。然而到了工作崗位上，既要盡快熟悉新的工作環境，又要努力做好手頭的工作，在相當短的時間內完成從學生角色到員工角色的轉變，開始一種全新的生活，對不少學生來說在其心理上和生理上都是一個很大的挑戰，很難再有精力去做好畢業設計。更有甚者，部分學生頂崗實習后，由于專業不對口，工作環境根本不具備做畢業設計的條件，尤其對于電氣工程及其自動化這種實踐性較強的專業而言，沒有最基本的實驗設備和實驗環境，學生無法去做畢業設計，只能馬馬虎虎，敷衍了事。[1-4]

本文針對當前高校畢業設計（論文）環節存在的普遍問題探尋針對性的解決方案，以電氣工程及其自動化專業BG1001試點班為例，嘗試建立符合人才培養規律與學校定位的畢業設計（論文）模式。

一、改革方案

1.方案制訂

為了使每個學生都能在畢業設計中得到實在的鍛煉，目前，畢業設計（論文）基本實行單人單題目制度，學生在畢業設計（論文）過程中獨立完成自己的工作。這種主要的模式雖然有利于培養學生獨立解決問題的能力，但在協作能力的培養上卻有所不足。因此，試點班BG1001電氣工程及其自動化（試點班）嘗試通過相互協作的團隊合作模式，即2個學生相互合作、完成一個較大的綜合性題目的模式。指導教師選擇上盡量選擇具有一定硬件開發能力及具有較高學術造詣的教師，此次試點班指導教師配備了2名教授、5名副教授（高工）、2名講師。論文選題如表1所示。

團隊合作模式的最主要特征就是個人的設計內容與他人的相互關聯，具有下列特點和要求：

（1）題目具有一定的綜合性或合作性，能培養學生的綜合能力、創新能力和合作精神。為了能夠滿足2個學生共同完成一個項目課題，選題就比較重要，需要滿足2個學生的工作量，又能彼此分工。本次選題要求能夠完成實物，并在正式答辯時能夠進行實物展示。

（2）題目來源多樣化、自由化。指導教師可以根據專業內容或自己的科研課題命題，也可結合學生的想法和思路與學生商議共同命題。例如：基于ARM的四軸飛行器姿態控制研究項目有學生自己提出。本次選題類型有硬件設計、PLC控制、基于單片機的開發、基于ARM的開發、基于DSP的開發、仿真設計等。

（3）團隊合作模式可以有三種方式：同一項目分工，可以一個硬件設計、一個軟件開發。例如：超低功耗無線車位探測控制系統設計研究、光伏最大功率跟蹤電路設計等項目就是采取該模式。同一項目可以不同方案實現。該方案在本次畢業設計中沒有團隊采用。同一項目，可以一個通過軟件仿真實現、另一個完成實物開發。

（4）要求教師對合作的兩個學生同時進行指導。除了按照統一的畢業設計（論文）管理規范給予指導外，還要針對相關聯和合作的內容，組織相關學生共同分析、探討題目完成中遇到的問題等。

團隊合作模式的優點是：每個學生不僅在各自的研究內容中得到科學研究方式方法的培養和訓練，且能從相互間的配合和協作，培養學生的團結精神，為今后從事科學研究打下一定的基礎。[5]

二、畢設執行情況

對于試點班的畢設執行情況，跟其他班的采取措施一致，同時進行。BG1001學生人數為43人，學生按照簽約單位要求，在簽約單位實習學生人數為29人。畢業實習單位主要有上海三菱電梯有限公司、上海阿爾斯通交通設備有限公司、上海振華港機重工有限公司中國電子科技集團公司第21研究所等17家單位。因此該班也存在著提前到崗的情況，給畢設工作的開展帶來不少的困難。

1.開題報告

2014年3月7日，電氣工程及其自動化專業舉行了2014屆本科畢業設計（論文）開題答辯，電氣系共有149位本科畢業生，系部組織了6個答辯小組。試點班的學生答辯時分配到各個小組，同一課題的學生分到同一組。由于試點班的學生是2個人一個題目，答辯時，可以兩個人一起進行答辯。這樣方便參加答辯的老師整體上把握學生的研究內容、工作量，及時指出不足。答辯老師肯定了試點班學生按新方式進行畢業設計。認為學生的分工比較明確，題目選取上也有一定的工作量和難度，適合學生開展此課題。開展畢設過程中，能把該專業學過的電路、電子技術、嵌入式開發語言等靈活運用，達到了開展畢設的目的。但同時，但也指出了一些同學的不足。

試點班具體情況匯總如下：有的畢業設計（論文）研究目的、內容不明確以及課題范圍太廣，需要補學的東西較多，論文工作量偏大。例如基于ARM的四軸飛行器姿態控制研究，該課題涉及無線遙控、通訊，四個電機的驅動，飛行姿態的控制，工作量比較大，尤其是飛行姿態的控制涉及到空氣動力學的知識，而電氣工程及其自動化專業沒有學過這方面的課程，因此需要補學得知識就比較多，學生完成該設計的難度也會比較大。有的畢業設計（論文）研究內容稍簡單，難度偏低，工作量偏小，應增加其量程及控制功能。例如“基于單片機的電壓-電流轉換電路系統設計”，該題目主要是完成電壓-電流轉換，這個主要是運用運放及其反饋知識，相對來說比較簡單，但是如果能增加其量程的選擇、能夠有效的控制切換并進行良好的顯示，也能符合畢設的要求。“一種新型非接觸式鋼軌裂紋檢測系統”該題目需增加其巡檢功能，檢測系統不僅能在固定的位置檢測出裂紋，而且在移動中也能正常工作。

2.中期檢查

為保證畢業設計質量，加強對畢業設計過程環節的監控，切實做好畢業設計工作，2014年4月18日，電氣系舉行了2014屆本科畢業設計（論文）中期檢查答辯，要求每一位畢業生進行PPT匯報答辯，并檢查了畢業設計任務書、畢業設計課題的進度、畢業設計（論文）教師指導記錄本、中期檢查報告等。電氣系中期答辯的分組跟開題報告答辯時一致，這樣參加答辯教師對學生所做的東西比較熟悉，能夠對學生現階段的成果進行點評和指導。

經過答辯學生的宣講、答辯組老師的詢問和學生所交材料的檢查，發現學生的畢業設計還存在著一些問題。試點班總共不通過人數為7人，具體情況見表2。其中4人是缺席了中期檢查，三人應論文存在問題比較多，進度嚴重滯后而沒有通過答辯。缺席4人次也說明這個班的部分學生對待畢設的態度也不是很積極。

存在問題：部分同學對畢業設計不夠重視，投入精力較少，在中期檢查中發現他們對研究內容尚不清楚，對畢業設計（論文）的要求理解不透徹，課題研究還處于起步階段，沒有真正突出重點。例如：光伏最大功率跟蹤電路設計論文，該論文沒有實際開展，對文獻綜述也比較簡單，對里面的重點技術MPPT也不是太了解，論文中期報告也沒有按照學校要求的格式撰寫。部分學生收集、整理、分析信息、資料的能力欠缺，畢業設計內容稍單薄，數據運算、分析、處理能力不夠，圖紙規范化程度低，設計實驗線路和搭建實驗裝置、實驗數據的處理（圖表，曲線）、實驗結果與討論能力稍欠缺。

3.全院畢業設計（論文）答辯

2014年5月27日、30日、31日，電氣學院舉行了2014屆本科畢業設計（論文）答辯，要求每一位畢業生進行PPT匯報答辯，并檢查了畢業設計任務書、畢業設計（論文）等。具體情況匯總如下：本屆共有394位本科畢業生，學院組織了18個答辯小組，共有391位同學參加了答辯。其中3位同學（其中一位海外留學生）因為畢業設計（論文）沒有完成，故沒有參加答辯。經過答辯學生的宣講、答辯組老師的詢問和學生所交材料的檢查，答辯組老師認為大多數同學能在規定的時間內完成畢業設計任務陳述、基本上能圍繞主題展開，概念基本清楚。試點班學生基本按照預先的要求完成了實物，14個作品進行了展示。

在參加首次答辯的391位同學中，最后經過答辯組專家的一致推薦有38位同學（其中試點班學生9名）的畢業設計被評為電氣學院優秀畢業設計，試點班學生約占23.7%。經過電氣學院學術委員會的選優答辯、討論研究，最終推薦8位同學（其中試點班學生2名，約占25%）參加學校的公開答辯，最終試點班學生一名獲得三等獎，一名獲得優秀獎。

三、結論

本次BG1001電氣工程及其自動化（試點班）畢業設計，對畢設模式進行了一些嘗試，采取了團隊合作模式，即2個學生相互合作、完成一個較大的綜合性題目的模式；另外選題上主要是以實物開發為主；指導教師選擇上盡量選擇具有一定硬件開發能力的教師；且要求畢設答辯時需遞交實物進行展示。試點班畢業設計改革表明，盡管有67%學生畢設期間一直在企業實習，但畢設質量還是有明顯改善，試點班的學生占電氣學院的優秀率為23.7%，校級優秀占25%。

參考文獻：

[1]張勛才，牛瑩.“卓越工程師教育”背景下電類專業畢業設計改革探索[J].中國電力教育，2012，（6）：98-99.

[2]閔敏，孫新華.卓越工程師教育下的本科畢業設計改革探索[J].產業與科技論壇2012，11（18）：200-201.

[3]左曉明，許兆美，鄭曉虎.周仁和應用型人才培養模式創新實驗區的探索與實踐[J].中國制造業信息化，2010，39（23）：76-78.

[4]張鵬超.電類人才培養模式創新實驗區的探索與實踐[J].高校實驗室工作研究，2010，105（3）：79-81.

[5]徐艷芳，鄧普君，魏先福.本科畢業設計（論文）模式的創新研究[J].黑龍江教育（高教研究與評估），2009，（7）：154-155.

（責任編輯：劉翠枝）