杜玉軍 呂宏 辛維娟



摘? ?要:畢業設計是本科教學計劃中培養學生綜合能力的關鍵環節,選題作為畢業設計工作的第一個環節,尤為重要。本文首先對測控技術與儀器專業本科畢業設計選題的現狀進行分析,總結出存在的問題,提出一種對傳統畢業設計選題模式進行補充的以學生為中心的交互式選題模式。通過在近兩年的畢業設計選題工作中的嘗試,該模式適用于學習程度較好和動手能力較強的大學生,能有效提升學生畢業設計的興趣,改善學生的知識結構和動手能力。
關鍵詞:畢業設計? 交互式選題? 個性化教育
中圖分類號:H319? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2019)11(c)-0242-03
畢業設計是高校培養學生的一個集學習、實踐、探索、創新等于一體的重要的實踐性教學環節,它不僅是培養和檢驗學生綜合能力的一個重要手段,也是連接專業知識和科學研究的重要紐帶[1-3]。畢業設計選題是實現畢業設計教學目標的關鍵環節,選題是否得當,直接影響學生畢業設計的順利開展與完成質量,影響畢業設計目標的有效達成。
目前針對畢業設計選題研究中,主要針對以教師為中心的擬定題目本身的問題進行探討,呂雅麗和彭熙偉等討論了畢業設計選題的基本原則與管理機制[1-2],陳曦等提出了要求選題要有實踐性、時代性和新穎性[3],張健等提出了畢業設計選題的創新性要求[4],王磊等提出畢業設計選題應注重對學生的動手能力、科研能力、創新能力、實用能力和產品營銷能力等五大能力的培養[5],時招軍討論了對基于產出教育要求下的畢業設計選題方法[6]。在畢業生數量多、學生程度差異大的時代背景下,單一的以教師為中心的畢業設計選題方式不能滿足部分優秀學生的畢業設計需求。教師命題往往針對普通學生進行命題,科研實踐能力強的學生往往無法選出適合自身興趣和能力的題目,作為傳統的畢業設計選題模式有益的補充,本文提出以學生為中心的畢業設計交互式選題模式。
1? 光電工程學院測控技術與儀器專業畢業設計選題現狀及問題
工程教育專業認證協會聯合考查組于2017年10月進校對西安工業大學測控技術與儀器專業進行了現場考查,2018年6月通過認證。測控技術與儀器專業每一級的畢業人數200余人,平均每個老師指導的畢業設計人數約6人,目前的選題模式采用傳統的畢業設計選題模式,具體流程為教師填寫畢業設計題目審核申報表,由學院和學校兩級進行題目的審核,題目審核合格后,開啟畢業設計選題程序,學院組織學生與教師進行雙向選擇,然后教師下達畢業設計任務書,現有選題模式存在的主要問題如下:
(1)以教師為中心的畢業設計選題方式不夠靈活,部分學生積極性和主動性不高。
在畢業選題方面,目前高校實行的主要是教師出題和學生選題相結合的方式。該方式的主要特點是在畢業設計開始階段由指導老師根據自己的研究方向先擬定題目供學生進行雙向選擇。存在的問題是:受到研究方向的局限,部分教師在出題時不能針對學生個體的實際情況來確定畢業設計內容,當學生碰到不感興趣的題目時,只能應付了事,造成畢業設計的質量下降。
(2)存在選題不符合專業培養目標,畢業設計目標難于有效達成。
目前學院教師有年輕化態勢,新進的博士研究生教師日益增多,部分教師在題目設計中沒有考慮到本科生所學知識的層次結構,而是把自己的博士研究題目拆分一些子課題供學生選題,光電學院近些年新進教師博士研究方向往往太專業,導致許多指導教師在實際畢業設計題目設計過程中,偏離了專業培養目標。傳統的選題模式教師出完題后,學生被動選題,可能自己能選到的題目并不是自己專業方向的題目,有一些難度較大,無法獨立完成畢業設計題目。
(3)存在選題沒有與工作就業結合,學生工作后適應時間較長。
在就業壓力大的背景下,部分已經找到工作的學生不能選到和未來工作單位業務相近的畢業設計題目,導致所做畢業設計無法和未來工作對接,工作后不能快速適應工作。而對于考取研究生的學生來說,所選題目可能和未來的研究方向不一致,差距較大,導致研究生學習階段的學習期和適應期也較長,科研能力和創新能力沒有得到應有的提高。
(4)存在選題不適應學生能力現象,學生通過畢業設計不能有效提高自身能力。
近些年以來,學院為了提高學生的項目實踐和科學研究能力,開展了學生進課題組、鼓勵學生參加學科競賽等諸多活動,這些學生在參加畢業設計前就具有了比較高的科研能力和素質,但多數老師的命題是按照普通學生的能力程度進行擬定,相對于這一部分學生,題目顯得簡單,一學期的畢業設計可能幾周就做完,導致學生不能充分利用畢業設計環節實現進一步提高自己科研實踐能力的問題。
(5)畢業設計選題方式較為單一,應允許不同學生根據需要選擇自己需要的選題方式。
目前我校畢業設計選題方法基本以傳統的以教師為中心的方式為主,學生只能在老師出完題后,根據自己的興趣進行選擇,但是經常會出現一個題目多個學生選擇,導致部分學生無法選上自己喜歡的方向和題目的問題。
2? 以學生為中心的畢業設計交互式選題
根據測控技術與儀器專業畢業設計的現狀及問題,提出以學生為中心的畢業設計選題模式,總體思路如圖1所示。
畢業設計題目審核時間一般安排在12月初,為了能夠讓學生充分準備自己希望進行的畢業設計題目,可以提前1個月就通過課堂或輔導員通知有興趣的學生提前聯系教師布置選題事宜,學生通過網上查閱資料,并依據個人能力和興趣初步擬定題目,教師依據畢業設計教學大綱對學生擬定的題目進行審定,通過考察題目和專業培養目標的鍥合度、合理性、難度和工作量等方面并給出結論。對于不合適的題目返回學生重新擬定題目并和教師討論,題目基本合適的由教師和學生共同討論題目的名稱合理性、廣度等方面,確定題目。題目確定后學生通過網絡或實地進行調研了解題目的現狀,依照自己的興趣和能力特點初步擬定題目的性能指標和實現方案,形成文檔后和教師共同探討擬定指標是否合適,如指標的高低和實現方案的可行性和成本能否控制在一定的范圍內。對于不合適的性能指標和實現方案,指導教師提出意見后,由學生再行修改,指導合適為止。題目、性能指標和實現方案確定后,由指導老師填寫畢業設計任務書,網上進行題目申報、審批和學生網絡選題,完成最終的畢業設計選題工作。
3? 畢業設計交互式選題模式的嘗試與探索
2014年開始,作者陸續指導學生參加大創項目、省級和國家級大學生光電競賽,這些學生在畢業設計前就已經具備了一定的工程實踐經驗,明顯對傳統的畢業設計題目感到有些簡單,出現部分學生畢業設計吃不飽的現象,針對實踐能力較強同學2016年初步有了交互式選題的想法,直接讓2013級測控技術與儀器專業的參加過光電競賽的兩個畢業生依據個人興趣和能力特點擬定自己的題目,兩名同學分別采用FPGA和ARM完成畢業設計,這兩門課程光電學院各專業學生課堂均沒有學過,畢業設計結束后學生基本能熟練應用這兩門技術。2017年和2018年通知有興趣的2014和2015級畢業生參加自擬畢業設計題目的報名,表1所示為近3年畢業設計交互式選題報名情況,表2所示為近3年部分交互式選題的學生自擬題目。
通過近3年實施以學生為中心的交互式選題和指導學生進行畢業設計的過程和結果可以得出:
(1)有興趣參加自擬題目的學生咨詢人數有遞增趨勢,自擬題目數量也呈上升趨勢。隨著近幾年學校和學院兩級對學生科研實踐能力日益重視,學校鼓勵學生參加各種大學生學科競賽,光電工程學院學生參加較多的有大學生軟件設計大賽、電子設計競賽、飛思卡爾杯智能車設計競賽、互聯網加大賽和光電設計競賽,學院于2017年主辦了陜西省大學生光電設計競賽,學院大學生科協每年組織一次院級光電設計競賽,另外學院鼓勵大學生參加教師科研團隊提高自身科研實踐能力,學生畢業要求必須完成一定的技能分,通過這樣一些舉措,動手能力得到提升的學生數量和質量逐年改善。在畢業設計選題時,參加過動手環節的同學已經具備了一定的科研實踐能力,這一部分同學明顯對傳統的畢業設計題目感到簡單,認為不能有效提升自身的能力,本身有內在提升需求。
(2)畢業設計交互式選題模式只適合部分學生,不能作為主要模式,只能作為有效補充。由于目前每一年的畢業生人數越來越多,80%以上的學生在畢業設計前沒有參加過科研活動和各種學科競賽,科研實踐和動手能力仍然較弱,這一部分學生雖然有較強的意愿,但是布置題目自擬任務后反饋不知道該擬定什么題目或者不知道實現的技術難度高低,無法進行下一步工作。因此對這一部分學生傳統的畢業設計選題方式比較適合。
(3)畢業設計交互式選題模式適合于學習程度較好和動手能力較強的學生。通過對比發現,學習程度中等及以下且沒有參與過學科競賽、大創項目和教師科研團隊的學生,只學習過單片機課程,個別同學參與了交互式選題,但是所擬定的題目普遍較為簡單,實現方案也只能是51單片機作為核心處理器實現,實現的功能也比較基礎。總的來看,對這一部分學生采用交互式選題和傳統選題沒有太大區別。
(4)對于學習程度較好或動手能力較強的學生,該模式能有效提高學生參與畢業設計的興趣和動手能力。在指導學生畢業設計過程中發現,這一部分學生有強烈的學習意識、清楚的自我規劃,自主自覺性強,他們能夠根據自己的能力、知識結構和興趣提出畢業設計題目,擬定的指標和方案也比較合理,實現過程往往會選用沒有用過的技術,比如FPGA和嵌入式系統等,從而豐富自己的知識結構,進一步提升自身的科研實踐和動手能力。
4? 結語
本文對西安工業大學光電工程學院測控技術與儀器專業畢設選題中存在的問題進行了分析,傳統的以教師為中心的單一選題模式會出現不能和所簽單位工作進行對接、不適應學生能力興趣等問題,從而導致畢業設計中學生興趣不高、畢業設計目標難以有效達成;提出一種對傳統畢業設計選題模式進行補充的以學生為中心的交互式選題模式,通過在近3年的畢業設計選題工作中的嘗試,該模式適用于學習程度較好和動手能力較強的大學生,能有效提升學生畢業設計的興趣和時間的有效利用,進一步改善學生的知識結構和科研實踐動手能力,而對于成績普通且沒有參加過學科競賽或大創項目的學生還只能采用傳統的選題模式。
參考文獻
[1] 彭熙偉,鄭戍華,王向周.工科專業本科畢業設計選題的幾點思考[J].高教論壇,2010(12):45-47.
[2] 呂雅麗,徐燕文,王昂.關于計算機專業本科畢業設計(論文)選題的探討[J].電子商務,2016(8):95-96.
[3] 陳曦,劉昕雨,傅光.本科畢業設計的科學選題探討[J].電氣電子教學學報,2015,37(6):74-76.
[4] 張健,劉小英,王登貴.以創新能力培養為導向的畢業設計選題探析[J].實驗科學與技術,2015,13(2):157-159,175.
[5] 王磊,陳開兵.高職院校化工專業畢業設計選題方式探究[J].通化師范學院學報,2016,37(2):80-82.
[6] 時招軍,李其申,黃笑鵑.基于產出教育背景下的畢業設計選題探討[J].教育教學論壇,2016(46):40-41.