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关键词 农业水利工程 毕业设计 教学质量
中图分类号:G424 文献标识码:A
Study on the Methods to Improve the Quality of Irrigation and
Drainage Engineering Graduate Design
ZHANG Yongling, XIAO Rang, YE Hanchun
(School of Water Resources and Architectural Engineering, Tarim University, Alar, Xinjiang 843300)
Abstract The graduation project is last comprehensive practice teaching in the undergraduate teaching stage, it focus to reflect the quality and effectiveness of undergraduate teaching. Starting from the factors that affect the quality of the graduate design, on how to improve the quality of agricultural hydraulic engineering graduate design, targeted and effective measures to improve the quality of graduation for professional education and teaching quality, and provide a theoretical basis for talent cultivation to raise the level.
Key words Irrigation and Drainage Engineering; graduate design; teaching quality
毕业设计(论文)(以下简称毕业设计)是高校人才培养方案中最后一个重要的教学环节,也是培养学生创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。①②纵观各大高校,毕业设计基本包括选题、开题、答辩几个主要环节。如图1所示。农业水利工程专业作为一个理论性、实践性均很强的工科专业,人才培养质量的重要指标无疑是学生是否具备系统扎实的理论知识和实践动手能力,能否最短时间胜任用人单位的具体工作。在毕业设计工作以前,教学工作重点是教授学生基础课、专业基础课、专业技术课的基本理论及相关课程实验、实习的理论与方法,对工程实际的系统规划设计、施工管理及预算等的教学训练相对较少。毕业设计阶段正是将系统理论知识与工程实际有机融合,实现知识向能力的转化,通过毕业设计开发学生蕴藏的潜在能力,培养学生综合运用所学知识、分析和解决实际工程问题的能力。③因此,如何提高该专业学生毕业设计质量,提高学生就业竞争力,意义重大。
1 影响毕业设计质量的主要因素
1.1 毕业设计与择业时间相挤占
在大学扩招背景下,就业问题严重困扰着毕业生,影响毕业设计教学的顺利进行。④大四第二学期是学生毕业设计阶段,也正是各水利局、设计院及施工单位等积极召开招聘会之际,学生把更多的精力放在参加招聘会、准备面试等方面,指导老师也无法强迫学生留在校内学习,耽误其求职。部分提前找到工作的学生,一种是选择岗位与所学专业相同或相近的学生,安心开展设计;一种是就业岗位与所学专业相差较大,对开展本专业毕业的设计兴趣不浓,消极应付。
1.2 选题不够科学
教育部本科教学工作水平评估指标体系中明确要求,毕业设计的合格标准为:选题的性质、难度、份量、综合训练等情况结合实际,基本符合培养目标要求。毕业设计选题是第一个至关重要的环节, 选题好坏将直接决定毕业设计的质量。在实际操作中往往出现有的选题太大、范围不明确, 有的选题工作量偏小、质量差, 有的选题内容单一、综合性不强等情况。还有一小部分毕业设计题目陈旧、重复,结合实际的课题数量少,创新的课题更少。⑤如水工建筑物设计、灌区规划及土地利用规划类设计题目,一般情况下计算工作量均很大,一人一题开展设计任务较重,学生大多很难吃透每一部分的内容,多参照教科书逐项套改;对于滴灌类设计计算内容相对较少,考虑因素不多,应增加相关预算及效益分析等内容,以提高设计饱和度和综合性。诸如此类的教师选题问题,还有待进一步研讨。
1.3 设计指导不力
常言道:“没有教不好的学生,只有不会教的老师”。学校对毕业设计指导工作高度重视,一是对指导教师资格进行审核,一般要求中级以上教师才可以指导本科生毕业设计,否则只能作为协助指导教师;二是对学生毕业设计场地明确规定。按照毕业设计任务书要求,只有成果录入及排版阶段,或部分设计的计算机软件验证才到计算机中心开展,否则均要求在学院制定的班级教室进行,便于教室跟踪指导和检查;三是学院对指导教师到位情况严格检查登记,确保指导到位。
1.4 毕业答辩流于形式
毕业答辩是对学生和指导教师近3个月设计工作的全面检验,也是对学生是否达到学校培养要求和是否满足社会需求标准的最终检阅。对学生而言是一个很好的锻炼机会,特别是少数民族学生。学院通常情况下都要成立毕业设计成果审核小组,对所有学生的设计成果进行初审,合格一个答辩一个,初审不合格者限时修改,并推后答辩。坚持做到程序规范,统一要求,确保质量。
然而,大多数学校因为毕业设计不及格而不予毕业的学生很少,不及格率一般不超过毕业学生总数的1%,有的甚至一年没有一名学生在毕业设计中被淘汰,这样的结果如同部分不合格产品贴上了合格的标签流向了社会与企业。⑥可见,在毕业设计中淘汰学生很难执行, 这也是造成学生对毕业设计不够重视的主要因素。
2 提高毕业设计质量的措施
2.1 科学修订人才培养方案
由于农业水利工程专业授课任务重,课程学时大,各专业基础课及专业课基本都有课程实习及设计环节,例如《混凝土结构》、《泵与泵站》、《水工建筑物》、《灌溉排水工程学》等,因此,应科学修订人才培养方案,为毕业设计留足充分的时间。按照学生择业阶段来看,大四第二学期,也就是毕业前的最后一个学期基本上不能再安排任何的授课任务,专门留作学生的毕业设计和阶段性的参加招聘会,否则毕业设计无法顺利完成,更达不到提高毕业设计质量的要求。
2.2 紧密结合工程实际,科学选题
毕业设计题目是毕业设计质量好坏的先决条件,主题决定内容。首先,选题必须符合专业培养目标的基本要求。其次,教师选题要尽可能结合本专业、本领域当前研究的热点,⑦合理掌握选题大小、难度等,以达到毕业设计既考查学生基本知识、基本技能掌握的情况,又能够满足设计工作量饱和度的要求。避免出现选题范围太宽,学生无法深入,或者题目太窄,工作量不足的问题。
2.3 加强指导教师队伍建设及管理
指导教师知识储备和责任心是决定毕业设计质量的关键因素。毕业设计指导教师要选拔教学经验丰富、学术水平高、责任心强的教师担任。同时,学院应加强对指导教师的量化考核。在师资紧缺的情况下,一是对首次担任设计指导教师的人员,加强培训和经验交流,确保设计指导质量。二是紧密结合学生毕业实习,聘请实习单位的工程技术人员与学院教师联合指导,即可丰富设计内容,又可为后续就业打好基础。三是建立健全毕业设计教师奖惩制度。对于毕业设计指导过程中兢兢业业、认真负责的指导教师则应给予适当的奖励;反之,给予批评教育或取消其指导教师资格,并与年度考核挂钩。⑧四是以学科专业分类统筹,形成指导教师团队,避免指导教师知识结构单一问题,切实提高毕业设计质量。五是加强毕业设计过程管理。毕业设计从开题到答辩结束有三个月的时间,毕业设计的任何一个环节都会影响毕业设计的质量。学院必须采取定期不定期的检查指导教师到位情况,并严格执行毕业设计中期检查制度,⑨同时严格指导教师CAD机房值班制度,集中解决学生设计中遇到的问题,确保毕业设计质量及进度。
2.4 规范毕业答辩程序,严格评分
要切实提高毕业设计质量,在加强毕业设计过程监管的同时,必须坚持采用答辩前初审的办法,合格一个答辩一个,初审不合格者,限定时间修改完善,进而答辩;同时严格答辩程序和评分标准,由学术水平高的教授担任答辩组长,严格把关,对于个别学生发挥不好,答辩不合格者,酌情给予二次答辩,答辩结果直接上报学校教务部门,作为最终答辩成绩。只有这样,学生才会高度重视,并认真开展毕业设计,从而提高毕业设计质量,学校才能真正培养出“下得去,用得上”的合格专业人才。
2.5 采取手工与电脑相结合的毕业设计模式
为防止学生互相复制的现象发生,要求学生设计说明书、设计图纸等设计资料必须手工计算和绘图,待指导教师审核检查无误后,最后在一周左右时间内由学生完成电子版输入,提交成果。比如灌区规划项目,教师可以提供给学生规划蓝图和具体要求,并为学生建议参考书目,鼓励学生多看有关灌溉排水工程实例的资料,运用《灌溉与排水工程设计规范》的总体规划原则,借鉴已建灌区的经验,仔细构思,敢于动手,⑩切实激发学生毕业设计的主动性和创造性,全面提高设计质量。
3 结语
毕业设计是教学计划中的一个有机组成部分, 是以学生为主体、教师参与的一项综合实践活动。 农业水利工程专业毕业设计应面向工程一线,紧密结合产、学、研,积极采用已建或在建工程项目为毕业设计题目,同时要能充分发挥当代大学生的主观能动性和创造性,提高毕业设计实效,增强学生投身工作岗位的自信。毕业设计是一项复杂的教学过程,只有学生和指导教师高度重视,增强责任心,学院加强过程管理,就一定能提高毕业设计的质量乃至人才培养的质量。
项目名称:塔里木大学本科教学质量与教学改革工程项目“农业水利工程特色专业建设项目”(项目编号:TDZGZY09022)
注释
① 俞洁华,王波.通过精心选题与悉心指导严把毕业设计质量关[J].科技情报开发与经济,2008(33):167-169.
② 李卫祥.高校本科毕业论文教学改革探索[J].太原大学学报,2005(21):59-61.
③ 柳炳康.加强毕业设计管理提高毕业设计质量[J].黑龙江高教研究,1993(6):43-44.
④ 邹锦华,姜海波,刘洪瑞.提高工科字生毕业设计教字质量加认识与实践[J].广东工业大学学报(社会科学版),2009.9:230-232.
⑤ 高玉华,丁涛,李刚,等.提高毕业设计(论文)质量的研究与实践[J].合肥工业大学学报( 社会科学版),2006.2(20):6-8.
⑥ 刘文宏.加强毕业设计改革提高毕业设计质量[J].技术与教育,2006.2(20):65-67.
⑦ 叶和生.毕业设计浅析[J].求实,2006,III:285.
⑧ 张红斌,李广丽.强化毕业设计管理,提高毕业设计质量[J].华东交通大学学报,2005.22:82-84.
⑨ 衣淑娟,程新江.严格毕业设计管理,提高毕业设计质量[J].中国科技信息,2007.23:282-283.
【关键词】土木工程;毕业设计;教学改革
1、引言
土木工程是建造各类工程设施的相关科学技术统称。它是一门与人类生活息息相关的的应用型学科,经过上百年的发展历程而成熟起来。随着世界经济的快速发展和社会的不断进步,现代土木工程学科又进入了一个新的发展阶段,如工程结构越来越大型化、复杂化,超高层建筑、特大型桥梁、巨型大坝、复杂的地铁系统不断涌现,既需要满足人们的生活需求,同时也演变为社会实力的象征。这就为土木工程专业学科的人才培养带来了新的挑战。近年来,我国各大高校都在积极探索土木工程专业的教育教学改革之路,从专业培养目标、课程体系设置、师资队伍建设和人才实践等各个环节进行摸索,力图实现本专业与现实需求的有机结合。
2、传统教学方式与现代技术的特点分析
众所周知,力学分析与求解是土木工程专业的理论基础知识,在本科教学中一直占有十分重要的地位,其教学目标是让学生理解和掌握土木工程结构力学体系,利用基础理论知识分析结构的组成、受力及变形等,从而对复杂的实际结构问题展开力学特性分析。长期以来,这部分内容的传统教学方式主要为教师讲授、推导理论再辅以力学实验,学生则基于相关的课后习题进行手工计算予以解答。这样的传统教学方法优点在于能够讲解基本原理和计算方法,使得学生对各种土木工程结构的受力特点有清楚的认识,并进行力学分析、受力图绘制以及掌握结构工程分析的基本方法和步骤,但它的缺点在于学生难以灵活运用所学知识解决实际问题,尤其是针对较复杂的工程结构,依靠手工力学求解几乎不可能实现,造成理论与实践应用的脱节。随着社会信息化程度越来越高,计算机技术的应用突飞猛进,利用计算机数值模拟来解决复杂的工程问题显得越发重要且普遍。数值模拟技术能够节省手工计算时间,灵活度较高,总体上来说比手工计算更为简洁和精确,尤其对大型工程结构而言,优势更为突出。
3、毕业设计改革要点
综上可知,在土木工程本科生毕业设计中,传统手工力学分析和现代计算机数值计算手段应当有效结合、并重。通过科学合理的毕业设计选题,使得学生能够较好地实现理论与实际相结合,具备手工计算和数值计算软件应用的能力。
1)毕业设计选题原则
毕业设计是一个综合性较强的实践教学环节,它的选题工作就需要综合考虑多个方面的因素。宏观上,要考虑到大多数学生毕业后将从事生产一线工作,故应该尽量体现较强的实践性,最好能够结合实际工程来进行命题,这样既可以调动学生的积极性,主动思考主动创新,又可以理论联系实际,甚至让学生到工程现场进行参观学习,参考工程项目的实际功能需求来进行设计计算。微观上,为了能够在毕业设计中将手工计算与计算机数值计算有机结合起来,既要充分考虑手工计算的特点和可能性,选择合理的结构形式和布局,能够提取工程简化模型,采用结构力学手段进行手工分析,又要考虑计算机数值模拟的必要性,即不能选择过于简单的结构形式和单一的受力条件,无法代表或满足实际工程项目的功能要求及受力状态。一般地,结合当地施工单位或设计院所在建或已建实际工程项目进行选题,可以较好地保证结构形式的合理性,避免虚拟课题可能存在的过度复杂化和不切实际。
2)毕业设计与学科课程设置契合
如前所述,在土木工程专业本科教学中,学科课程的讲授方式仍然以教师讲授、推导理论,也即传统的板书讲解为主。这样的授课方式能够详细地讲解力学基本原理和计算方法,较好地帮助学生理解理论知识构架,逐步掌握结构分析的方法和步骤。但是传统方法不能结合计算机在现代土木工程设计中的应用,例如利用ANSYS、ADNIA、ABAQUS、FLAC以及SPA2000等常用数值模拟软件,对实际问题建立抽象化模型,结合数值分析方法获得结构的内力和变形,并通过图像来表达相应的计算结果。事实上,上述计算机仿真软件已经在土木工程的各个领域得到了广泛应用,用于建筑结构、桥梁结构、水利结构的设计等,可以说,掌握计算机设计、模拟技术是现代土木工程专业人员必须具备的基本技能之一,因此,在大学生本科教育中应当给予重视并进行相关训练。在本科教学过程中适时地引入计算机数值计算介绍和使用方法讲解,一方面丰富了教学手段与内容,提高教学效果,开拓学生的眼界和思维,另一方面可以调动学生积极性,为毕业设计乃至将来从事的实际工作奠定基础。为了避免在毕业设计环节学生对计算机仿真模拟技术知之甚少,感到陌生或无从着手,在本科生有关力学设计计算的课程安排中应当穿插计算机仿真技术的介绍和应用,在学生掌握力学基础知识、手工计算技能之后,结合简单结构或构件的设计问题,逐步掌握计算机数值方法,这样不但有利于加深对传统抽象力学知识的理解,还能够为解决后续毕业设计的复杂结构、多向受力分析等打下良好的基础。例如,教学中可以工程为实例,采用手工分析和仿真计算相融合的教学方式,由简至繁、由浅至深地讲授力学计算方法。首先提高学生对力学理论知识的理解和手工计算的熟悉程度,其次,应用计算机数值软件进行相关问题的求解。通过这样的综合教学模式,丰富了教学内容,实现了动态的授课方式,让学生对整个力学求解过程和应用均有了全面的认识,进而开发了学生科学的思维,使学生对课程和后续毕业设计具有整体的认识和理解,逐步培养起学生学以致用、解决实际问题的能力。
【关键词】 复方氨基酸注射液;动态比浊法;细菌内毒素;干扰试验;鲎试剂
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
细菌内毒素检查用水(BET水)(批号030510,规格10 ml/支,厦门鲎试剂厂);鲎试剂(动态浊度法鲎试仪专用,批号030725,规格015 ml/支,厦门鲎试剂厂);细菌内毒素工作品(批号030610,规格10 EU/支,厦门鲎试剂厂);复方氨基酸注射液(3AA)批号200304012,200304121,200305093,200305161,200306222,规格250 ml/瓶,湖北峰江);BET32型细菌内毒素测定仪(天津大学无线电厂);ZH2自动漩涡混合器(天津药典标准仪器厂);实验所用玻璃器皿经铬酸洗液处理后,再经250℃干烤1h以上,除去外源性内毒素。
1.2 方法与结果
1.2.1 实验条件:检测温度为37℃;检测波长为660 nm;最长检测时间为8400 s。
1.2.2 细菌内毒素限值(L)的确定[1]:按公式L=K/M,K为静脉注射给药的细菌内毒素阈剂量=50 EU・ml-1,M为病人每千克体重每小时最大给药剂量。本文采用家兔热原剂量M=10 ml・kg-1・h-1,则复方氨基酸注射液(3AA)细菌内毒素限值(L)为05 EU・ml-1。
1.2.3 标准曲线制备及可靠性:取细菌内毒素工作品1支加BET水10 ml,用封口膜封口,置漩涡混合器上混合15 min,进行10倍稀释,然后2倍稀释,且各步置漩涡混合器上混合30 s,使其最终内毒素浓度为10,05,025,0125,00625,00312,00156 EU・ml-1稀释系列,各取015 ml分别加到预先加有015 ml鲎试剂的反应管内,混合均匀,插入浊度仪进行检测。每一浓度平行3管,同时用BET水做2管阴性对照(NC),结果见表1。表1 标准曲线的可靠性内毒素浓度(略)
1.2.4 供试品溶液配制及干扰试验:①供试品最大有效稀释倍数(MVD)计算:按公式MVD=L×C/λ,L为复方氨基酸注射液(3AA)的内毒素限值05 EU・ml-1,λ为标准曲线最低浓度00156 EU・ml-1,C为供试液浓度。当L以EU・ml-1表示时,C为10 ml・mL-1得样品试验时最大有效稀释倍数(MVD)为32倍。②干扰预试验:将3批复方氨基酸注射液(3AA)用BET水稀释为2、4、6、8倍溶液,每个浓度分别取015 ml加015 ml鲎试剂作为样品检查(Et);同时另取5管,进行同样倍数稀释,并在各浓度溶液中强化0125 EU・ml-1的内毒素作为样品阳性对照液(Es),分别取上述各液015 ml加入预先加有015 ml鲎试剂的反应管内进行检测,每个浓度重复3管,并设阴性对照,分别测定各浓度样品液及阳性样品的内毒素含量Et和Es,按下式计算回收率(R)。R=(Es-Et)/0125×100%,结果见表2。表2 供试品干扰预实验样品批号稀释倍数Et(略)
根据中国药典2000年版规定,如果内毒素的回收率在50%~200%之间时,则供试品在该试验条件下不存在干扰因素。表2结果表明,3批供试品在各倍稀释时均无干扰作用,4倍时回收率较好,可作为定量检测的浓度。
1.2.5 供试品干扰试验与家兔法检查:取5批复方氨基酸注射液用BET水稀释4倍,并制备样品阳性对照,每个浓度重复3管,并做阴性对照,放入检测仪检测,同时进行家兔法检查,结果阴性对照阴性,其他数据见表3。表3 干扰试验样品批号稀释倍数Et(略)
2 讨论 转贴于
实验结果表明,各倍稀释液对鲎试剂不存在干扰作用,4倍可以得到很好的回收率,且动态浊度法进行细菌内毒素定量检测,使用计算机全过程监控,样品反映情况能在显示屏上直观地反映出来,与传统的家兔法相比,避免了动物个体差异及人为判断误差所造成的假阳性或假阴性结果,具有灵敏、简便、结果准确等优点,其检测结果与家兔热原检查结果一致。因此,用动态浊度法检测复方氨基酸注射液(3AA)中细菌内毒素含量是可行的。
参 考 文 献
(重庆理工大学计算机科学与工程学院,重庆400050)
摘要:针对3+1培养模式所造成的师生面对面交流机会减少以及传统考核方式随意性大、考核指标不规范的问题,提出该培养模式下的毕业设计管理方案,包括毕业设计过程管理及控制、师生间的沟通渠道与方法、毕业设计成绩考核评价方法、毕业设计考核评价指标体系与细则。
关键词 :3+1培养模式;毕业设计;评价体系;过程管理
文章编号:1672-5913(2015)15-0074-04 中图分类号:G642
基金项目:重庆理工大学高等教育教学改革研究项目( 2012008);重庆市高等教育教学改革研究项目(133021)。
第一作者简介:刘智,男,副教授,研究方向为计算机视觉,liuzhi@cqut.edu.cn。
0 引言
针对软件类专业实践性强、涉及学科多、技术更新快的特点,为提高毕业生的实际业务能力,近年来很多高校软件工程专业采用了CDIO、卓越工程师等培养模式。经过多年的实践与探索,重庆理工大学软件工程专业现阶段采用以3+1培养模式为主、其他培养模式为辅的混合模式。3+1培养模式要求学生在大学1~3年级基本修完除毕业设计环节的所有学分,大学4年级时可全身心投入到企业的实战实习,并在实习期间完成毕业设计实践环节。校企合作的3+1培养模式优势很多,学生提前进入企业实习可以大大增强实践能力培养力度。当然,教师与学生间的距离增加也给毕业设计的指导带来一些困难,如毕业设计过程缺乏控制,只能关注最后的结果,导致很多学生提交不出合格的毕业设计成果。
1 过程管理及沟通方法
1.1 循序渐进的过程管理及控制
从本性上讲,人都是有惰性的。学生进入实习阶段,工作比较繁忙,在面对有一定难度的任务时很可能望而却步。因此,教师有必要对毕业设计任务进行阶段划分,将整个毕业设计任务细分成若干小目标,给每个目标设定完成的时间点和考核标准,将毕业设计工作化繁为简,通过对每个环节的考核来督促学生一步步完成毕业设计任务。
根据软件工程专业性质以及学校对毕业设计的要求,毕业设计一般细分为以下几个阶段:开题报告、文献翻译、文献综述、需求文档、设计文档、系统实施、论文初稿及论文终稿。以上阶段是一个循序渐进的过程,各阶段时间可能有一定的重叠。每个阶段都规定了应完成的任务,达到的标准及检查时间点,见表1。
为使毕业设计过程管理更加规范,软件工程专业正准备设计开发毕业设计任务及提交系统。该系统能够灵活地设定毕业设计阶段任务和任务提交的时间,学生必须在指定时间内提交自己所完成的工作,逾期将不能提交且没有本阶段成绩。通过设定阶段任务和阶段目标的方法,学生能够更明确自己应有的毕业设计进度;通过建立考核时间点,学生更有时间紧迫感,能变被动为主动,在碰到问题时更主动地联系老师进行讨论交流。
1.2 沟通渠道与交流方法
采用3+1培养模式后,学生在毕业设计期间的大部分时间不在校,师生间面对面交流的机会很少。根据需要沟通的内容构建相应的沟通渠道和交流方法非常必要,必须保证在沟通时,双方具有一致的沟通基准。软件类专业毕业设计过程中,师生间交流主要涉及的信息及使用的沟通方法包括以下几方面。
1)通知、共享类信息及公共讨论。
此类信息包括以下几种情况:①教师给学生的通知;②教师对某个公共事项的讲解,如写开题报告和文献综述的方法、注意事项等;③教师或学生共享的文件,如毕业设计格式表;④对某一具体问题的讨论,如绘制序列图的方法等。通知、共享类信息及公共讨论主要通过建立QQ群及E-mail的方式进行沟通和交流,对于比较紧急的事项通过电话或短信方式通知。
2)针对具体课题的一对一讨论。
该类信息交流主要是针对具体课题和某个学生的一对一讨论,如具体的需求分析、系统设计、论文的撰写等。一对一讨论主要通过QQ好友或QQ群临时会话方式进行文字或语音的沟通与交流。
3)系统实现情况的交流。
系统实现情况的交流是指对完成的系统进行测试和演示,主要查看系统实现是否贯彻了系统设计的主旨,界面是否友好并包括输入、输出和基本验证等。相对来说,教师对这部分的检查最为困难,需要根据学生使用平台的不同搭建不同的开发环境。要求每位教师搭建学生用到的所有开发平台是不现实的,因此必须采取简单、有效的方式解决如何远程演示系统的问题。
对于系统实现的检查,我们曾经使用过远程桌面的方式,但由于远程桌面数据传输量大、系统响应慢、键盘使用比较麻烦、界面效果差,因此在需要点击大量页面的情形下并不适合。现在采用的方法是租用虚拟空间,仅花少量成本,学生即可将自己所完成的系统部署到虚拟空间,通过亲身实践掌握系统部署的方法和步骤;教师可在任何地方检查系统实现情况,在与学生讨论系统实现情况时有一致的讨论基线。
2 简化的毕业设计评价方法及指标
过程控制只是毕业设计管理的第一步,要使过程管理发挥作用,客观的评价方法及评价指标非常重要。传统的毕业设计考评方式缺乏系统的评价方法及指标体系,因此对毕业设计质量的评价往往会夹杂较多的主观因素,造成一些不公正现象,也有学生曾经对评价成绩提出过质疑。为尽量避免这种情况,建立一套简单的毕业设计质量评价方法和指标体系尤为重要。
2.1 毕业设计基本评价方法
毕业设计考核成绩主要由3部分构成:指导成绩、评阅成绩和答辩成绩,3部分成绩按一定比例构成最终成绩。现有的评价方法更多地依赖于事后评价,即在学生完成毕业设计后,指导教师和评阅教师各给出一个综合成绩,答辩后给出一个答辩成绩,根据这3个成绩得出学生的最终成绩。本文提出的评价方法除了事后评价外,更多地加入了指导教师对整个毕业设计的过程评价,而不仅依赖于最终的论文和系统。指导教师、评阅教师和答辩教师对毕业设计的评价内容及依据见表2。
2.2 评价指标与细则
上文给出了毕业设计基本评价方法,表3则以毕业设计答辩环节为例,给出答辩环节的考核项目、建议分值和考核细则,建议分值可以根据该年度考核的侧重点进行调节。其他环节的考核指标及细则可从该表中进行抽取。
在以上考核项目中,最难量化的项目是对所完成工作量的考核。量化软件工作量已经有很多方法,如代码行、对象点和功能点,然而这些方法均偏理论化,难以实际应用,而且计算复杂,不适用于毕业设计的考核。与实际工程项目不同,毕业设计考核工作量有其特殊性,最大的特点在于每个学生完成的分析、设计和实现内容可能存在较大差异。根据该特点,我们提出的计算毕业设计完成工作量(以操作点为单位计算工作量)计算方法如下。
(1)统计论文需求分析和系统设计中已经描述并且在系统中已经实现的功能或业务,该业务应该是系统中的合理业务。
(2)系统中所有以菜单方式进入的一个完整业务或功能均为一个功能点(设功能点总数为N),功能点i所涉及数据库表操作的总数为该功能点的权值wi,所有功能点权值之和即为所完成操作点总数,以OperNum表示,即:
(3)为避免简单堆积工作量的情况,基于单表的增、删、改、查操作在整个毕业设计中最多只算3个操作点。例如,在图书馆借书时,需要扫描借书证(读者信息表),判断读者是否有效、借书证状态及获取读者类型,也需要判断是否罚款金额超出(借书及罚款记录表);如果该书借出,则需要修改书目信息表中的状态和在借书及罚款记录表中添加一条借阅记录,因此权重为4。
3 实施情况
建立基于过程管理的评价方法及指标体系的思想始于2012年,在2013届毕业生进行毕业设计时形成初步的方案。该方案在笔者团队指导的本科毕业生相应答辩小组(每个小组大概20人)试点实施,在实施过程中吸纳了答辩小组其他教师的意见。本文所述的过程管理、评价方法及指标体系即为修正后的方案,该方案在2014届毕业生中实施,毕业设计开始时即向学生公布过程管理方案及评价方法指标,收到了良好的实施效果,使得学生每一阶段的目标更具体,每一环节的执行更有序,毕业设计的评价有章可循和更公正客观。实施此方案在一定程度上增加了教师的工作量,在毕业设计任务及提交系统没有上线使用前,过程管理执行力度难以控制。
4 结语
面对目前本科生毕业就业形势越来越严峻的现状,各高校逐渐采用3+1教育模式,让学生于在读期间就有机会走出校园多接触企业,增强自己的实践能力,提高实践竞争力。然而,提前介入企业的教育模式给学校对毕业设计的管理带来了困难。基于此,根据软件工程专业的特点,笔者提出了毕业设计过程管理及评价方法、评价指标,建立了简单细致的毕业设计考核评价细则。该方法和细则不但能有效加强毕业设计的过程控制和管理,而且能更客观、公正、有序地对毕业设计情况进行考核。实施结果表明,该方法是实用和有效的。
参考文献:
[1]李彤,赵娜.CDIO软件人才培养教学团队建设[J].计算机教育,2011(7): 67-69.
[2]刘智,张小川,涂飞.软件类专业毕业设计教学实践的思考与探索[J]计算机教育,2014(11): 57-60.
[3]刘智,王森,闫河.软件工程专业毕业设计的管理对策研究[J]实验科学与技术,2012(12): 242-244.
关键词:土木工程;毕业设计;教学改革;面向工程实际
作者简介:谢凌燕(1973-),女,湖南洞口人,江苏科技大学南徐学院,讲师。(江苏 镇江 212003)潘志宏(1970-),男,湖北武汉人,江苏科技大学船舶与建筑工程学院,副教授。(江苏 张家港 215600)
基金项目:本文系江苏科技大学教育教学改革研究课题的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)07-0166-02
土木工程专业毕业设计不仅是学生在毕业前的最后学习和综合训练阶段,是培养学生综合素质特别是工程素质和工程实践能力的重要阶段,还是与实际工作过渡的重要阶段,已经引起高校的高度重视。当前,人才竞争日益激烈,工程单位工作节奏日趋加快,传帮带的传统已经难以实现,使得毕业设计这个从学校学习到工作岗位的过渡阶段对于毕业生来说变得非常重要,[1,2]甚至具备了部分“就业前期培训”的职能。[3]毕业设计过渡阶段的特点决定了毕业设计的选题、实施和评价不能仅停留在纸上谈兵的层次,必须要面向工程实际。
自2009年教育部提出“卓越工程师培养计划”以来,参与该计划的高校在教学目标、模式、课程等多方面进行了研究,但目前还没有成熟的经验可以借鉴。[4,5]类似于我国卓越工程师培养的研究,在西方发达工业国家起步较早。德国是最早以工程应用为导向教学理念的国家,[6]美国针对工科人才培养制定了ABET EC2000工程教育认证体系,日本建立KIT工程设计教育的目标。[7]在毕业设计方面,国外毕业设计都针对实际工程项目,让学生在毕业设计中获得真正的工程经验,为未来的职业奠定基础。
从同济大学和美国奥本大学建筑设计与工程管理学院联合毕业设计过程可以看出,国外大学土木工程本科毕业设计偏重于工程应用,国内教学则更注重理论教学而忽视了工程应用,国内高校在与社会的合作、与同行的交流上,呈现出一定的半封闭性。在教学管理和教学改革方面,国内大学主要围绕教学组织、教学方法和质量评价开展了大量的研究,但对与工程实践接轨的选题研究却不多,[8,9]开展相关毕业设计选题研究非常重要。
当前,国内大学在结构设计指导方面已有的研究较多,相关的论文和指导参考资料也多,但主要集中在结构设计计算部分,而设计图纸是毕业设计的重要成果,诸如设计深度要求、规范化要求等方面的相关文献和指导参考资料零散,[10]指导教师的要求往往比较模糊,使得学生无所适从,不仅影响了毕业设计成果的质量,也直接导致其结果与工程实际脱节严重。因此,在高校尤其是工科院校中立足于以应用型卓越人才培养模式创新、学生实践能力培养为主体,基于校企合作、通过团队合力,进行面向工程实际的毕业设计教学过程的研究和实践,具有积极意义。
一、面向工程实际的土木工程专业毕业设计教改的主要任务
笔者承担了江苏科技大学教育教学改革研究课题,以高校“产品”――毕业生为对象进行回访调研,将他们走出校门后面临的工程实际问题作为毕业设计选题范围和方向的研究对象,结合校企合作,进行需求分析;通过毕业设计实施环节和评价体系的研究,把握毕业设计作为与实际工作连接的过渡阶段的特点,体现了毕业设计的实践性要求。经过论证,确定了以下主要任务:
第一,探索毕业设计选题与毕业生面临的实际工程问题之间的关系,明确土木工程毕业设计选题的范围和方向。
第二,整理工程实际的毕业设计工作方法、工作流程、设计深度和规范化的要求,明确设计计算书和设计图纸等设计成果的要求,使设计成果能达到或接近工程实际要求的水平。
第三,基于校企合作,结合教改实践,建立与工程实际要求相一致的毕业设计成果考核指标和方法,初步形成面向工程实际的评价体系。
二、面向工程实际的土木工程专业毕业设计的实施
1.实施思路
(1)通过面向工程实际实施毕业设计选题,形成学术研究型、工程设计型、施工技术型以及工程现场管理等涵盖土木工程专业过程的各类选题。
(2)通过校企合作,重点研究面向工程实际的毕业设计工作方法、工作流程、设计深度和设计规范化等问题。
(3)通过完善目前的毕业设计的全过程评价机制,初步建立了科学系统、操作性强的面向工程实际的毕业设计成果评价体系。
2.实施方法
(1)调查研究近年来江苏科技大学土木专业毕业生工作去向,毕业后从事的主要专业技术工作和面临的主要工程实际问题。引入产业过程中的需求分析技术进行选题研究,并在此基础上形成选题范围和方向。
(2)对当前工程设计行业中的工作方法、工作流程和成果要求进行了整理和总结提炼,形成了毕业设计中的工作流程、工作方法、设计深度要求以及规范化要求。
(3)以当前工程实际的要求为基准,主要从设计计算书和设计图纸两方面对设计成果建立考核与评价体系,重点对设计图纸的考核指标和方法进行细化与量化。
3.实施过程
(1)以走出校门的毕业生为对象,将他们走出校门后面临的工程实际问题作为毕业设计选题范围和方向的研究对象,通过需求分析,进行面向工程实际的毕业设计选题库建设。在具体实施环节上,土木工程主要分为设计和施工两个方向。施工方向的毕业设计选题较少,而且容易停留在简单方案和进度计划等较低层次,计算、绘图的工作量偏少。事实上,实际施工中存在大量的模架设计、安全计算分析等技术工作,也是很好的毕业设计课题。调查发现,毕业工作后的学生对毕业设计作用的认识有所提高(见图1),毕业生走出校门后碰到的主要问题包括规范不熟悉、读图能力差等(见图2)。
(2)通过与第一线的资深工程技术人员合作,开展“走出去”研究。通过校企团队合力,完善目前毕业设计的全过程评价机制,初步形成了科学系统、操作性强的面向工程实际的毕业设计成果评价体系。
(3)针对当前毕业设计图纸、参考资料匮乏的现状,本研究专门编写了《样例图集及解说》方面的教参资料,详细阐明了施工图层次的设计深度要求,对图纸规范化和细节要求进行了详细解说,可供学生模仿学习,同时起到了规范毕业设计图纸的作用。
三、面向工程实际的土木工程专业毕业设计的优势和效果
本研究通过与工程实际要求进行接轨,减少了作为过渡阶段的毕业设计与工程实际的偏差和错位,为最终实现“无缝对接”,培养满足社会需要的毕业生提供了基础;同时对促进教学工作、提高教学质量具有一定的作用和意义。
第一,通过探索研究,明确毕业设计选题范围和方向,从一开始就将毕业设计引入到与实际相结合的道路上来,为最终实现本科培养目标提供保障。
第二,通过对面向工程实际的毕业设计实施环节的研究,明确毕业设计的要求,从而进一步培养学生的工程概念和分析解决工程实际问题的工程实践能力。
第三,通过对面向工程实际的毕业设计成果评价体系的研究,指导了毕业设计成果考核的细化和量化工作。
第四,结合学生的毕业去向有针对性地开展毕业设计,培养了快速适应工程单位工作需要的合格毕业生,极大地调动了学生进行毕业设计的积极性。
第五,本研究不仅较好地培养了学生,对于指导教师也有促进作用,可促使他们积极思考工程实际需要,主动将理论与实际相结合,从而更好地与应用型卓越人才培养对建设高水平工程教育教师队伍的要求相适应。
四、结语
本研究形成的毕业设计选题、设计实施、评价体系等成果,着重培养了学生综合分析和解决问题的能力,对于提高毕业生全面素质具有重要意义,能促进地方高等院校土木工程专业教学质量的提高,特别是通过编写与图纸相关的教参资料,对最重要的设计成果之一的图纸进行了规范。
本研究通过吸收工程单位资深专业技术人员作为成员,组建了“双师型”指导教师队伍,具备了与工程单位双向交流的条件,可有效地利用社会资源,强调了校际、校企师资共享,使得本研究成果“走得出去”,克服了毕业设计实践性不强的缺点。
参考文献:
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比较分析课堂教学与毕业设计教学的差异,推进陶瓷艺术毕业设计应用型教学改革,强化实践意识,实现教学方法向市场化、应用化转变,注重在教学过程中激发学生的创新能力、实践动手能力和市场的敏感性。
【关键词】
陶瓷;应用型;教学方法改革
一、从比较的角度看陶瓷艺术毕业设计教学方法优势与弊端
李秉德教授在其主编的论著中将教学方法分为五类,诸如“以语言传递信息为主的方法”、“以直接感知为主的方法”、“以实际训练为主的方法”“以欣赏活动为主的教学方法”、“以引导探究为主的方法”。对于陶瓷艺术课程教学则更强调第三类方法,实现练习、实践并得出结果的办法。当然在陶瓷艺术设计的课程实际教学过程中,也会运用到演示法、参观法等,实践始终是实现教学的目的和手段运用的关键。相比较于陶瓷艺术的课程教学,在毕业设计的教学中则突出强调发现法、探究法等培养学生自主性的教学方法,如制定选题,根据选题选择元素,以及如何实现的过程都需要学生充分发挥主观能动性。陶瓷艺术毕业设计的教学方式、方法和课程教学的循序渐进,全面铺开的形式有所不同,更注重一个点的突破。其教学的主体从课堂教学的教师转变成了学生,极大的体现和反馈出学生的自主性和创新创意能力,教师在其中担当的是辅和引导性角色。教学的形式也从理论教学,实践训练到理论总结的模式转变为市场调研,实际操作到受众反馈。相较于相关学科的毕业设计教学,以包装专业毕业设计为例,陶瓷艺术毕业设计作品的环节更加完善,更注重从设计到实物制作的整体流程及成品的完整度。陶瓷艺术毕业设计从一开始就定调为可面向市场的成品创作。相对于国画、油画等艺术类别毕业创作的重技法、视觉效果而轻创意,陶瓷艺术毕业设计作品的实现过程则是以创新创意设计为基础,强调作品的视觉效果及其市场反馈。
二、陶瓷艺术毕业设计的教学方法上应该做出的几个突破
陶瓷艺术毕业设计教学首先应以应用型为基调展开,在教学中始终坚持这一出发点,将学生培养成可以进行自由艺术创作的创作者,或是陶瓷相关产业的设计者和制作者。学生既能掌握整个陶瓷的设计生产流程,熟悉陶瓷的相关理论知识,又能进行独立的设计与创作。这就需要对固有的教学模式和教学方法进行一定的改革,改变单一的课堂教学为校企合作的模式。在各个教学单元上进行目标化教学与管理,调整多种教学方法的平衡点与侧重点。
(一)改变陶瓷艺术毕业设计由理论“灌输”向探究式教学转变。培养学生独立创作的能力,培养学生自主发现和探索陶瓷艺术的设计生产的技术及其艺术属性。加强师生之间的互动,强化选题、项目的引导性意义,使学生以学习主体的姿态积极主动地投入到陶瓷毕业设计的教学中去,积极地深入探索相关的问题,并寻找解决问题的方法。在实践教学中引入探究式教学理念,通过寻找问题—查阅资料—确定研究思路—进入生产车间—实物制作等一系列步骤完成整个创作过程。
(二)改变陶瓷艺术毕业设计以教师为主体的教学模式,向以学生为主体转变。培养学生独立自主的能力,使其以一个主导者的角色进入实际的创作,并完成整个设计与生产的环节,教师应承担辅角色,在具体的问题给予解答,在大方向上给予必要的引导。在具体的教学中,教师应该着重拟定设计选题,确定设计内容、引导学生进行思考、讨论,共同解决一些疑难点,发挥集体智慧,培养团队精神,使课堂变成师生共同探究知识、协作开展学习的场所。
(三)由单一的课堂讲授向多样化教学方式转变。陶瓷艺术具有丰富的表现形式,可以很好地促进教学活动多样化。如陶瓷的烧制方式中的乐烧,可以很好调动学生的学习兴趣,学习烧制方法的同时,丰富其对陶瓷的认识和热爱。在上一届陶瓷毕业设计指导过程中,我们将陶瓷乐烧和烧烤活动很好地结合在一起,既联系了师生的感情,又缓解了毕业创作的压力,学生通过乐烧对陶瓷也有了更浓厚的学习和创作兴趣,对他们毕业设计选题的创作也有一定的启发。
三、总结
陶瓷艺术因其本身的艺术特点和材料属性,决定了实践实训是其重要的教学方法,只有通过不断的实践推敲、反复练习才能真正掌握相关的技艺;同时,理论教学也起到了重要的指导作用,深化了学生的设计与创作的能力。陶瓷艺术的毕业设计教学方法改革应强调实践性,建立长期的校企合作、校地合作是陶瓷艺术毕业设计教学改革实现的保证,建立良好的管理机制是陶瓷艺术毕业设计教学改革顺利进行的必要措施。
作者:余德华 单位:湖南城市学院
参考文献:
[1]何人可.走向综合化的设计教育[J].装饰,2002(4).
关键词:毕业设计;创新型教学模式;教学质量
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:
1005-2909(2012)03-0140-04
毕业设计是实现大学生培养目标的重要教学环节,是对学生知识、能力和素质的全面检验,也是高校教育教学质量的直接反映。在当前人才竞争日趋激烈的形势下,国家对高校人才培养提出了更高要求和标准。因此,做好大学毕业设计工作、提高毕业设计质量具有极其重要的现实意义,也是当前中国工程教育改革的迫切要求[1-2]。
近年来,许多高校相继出现了毕业设计质量总体下滑的趋势,这也直接导致了部分大学毕业生的专业工作能力明显不足。很多专家学者对此进行了深入的研究与实践,提出了如强化毕业设计过程管理[3-5]、严格选题质量控制[6-10]、与产学研相结合[11-13]、提前进行毕业设计[14-16]、完善毕业设计质量评价体系[17-20]等解决措施,提供了不少成功经验和新理念。文章在总结上述研究成果的基础上,分析了工科类本科毕业设计存在的主要问题,并对相应解决措施和对策进行了论述分析,总结出能有效提高毕业设计质量的创新型教学模式。
一、毕业设计教学环节存在的主要问题
目前,工科类本科毕业设计存在的问题主要表现在5个方面。
(一)毕业设计有效时间不足
工科类本科毕业设计需要一个很长的周期,包括调查研究、文献检索、理论分析和方案设计、工程制图以及论文撰写等工作。毕业设计通常安排在第八学期进行,由于学生要提前离校,有效时间不到16周。如果再去除答辩准备、后期工作以及节假日休息时间等,毕业设计有效时间将更少。另外,就业和研究生复试等工作与毕业设计时间冲突,使学生主要精力偏移,真正认真完成毕业设计的不多。
(二)毕业设计选题有欠缺
虚拟选题较多;选题的深度和广度不够;选题涉及的工程问题太少,缺乏实际工程背景和工程资料。另外,学校通常在第八学期初确定设计题目,并要求学生在一两天内完成选题,这种操作方法使学生只能被动地随意选择题目,或者直接被安排设计课题,很少考虑学生自己的想法,在很大程度上影响了毕业设计的积极性。
(三)学生应用知识分析解决问题的能力不足
工科类本科毕业设计实际上是对所学知识的一次模拟综合演练。很多学生学习课程知识的主要目的是为了顺利通过期末考试,甚至将其视为
唯一目的,而根本不重视综合运用知识能力的培养,往往习惯于模仿和照搬,对于毕业设计中一些综合问题的分析解决不知所措。同时,学生在文献检索、外文文献阅读、计算机应用、工程制图、论文撰写、协调合作、创新等方面的能力也明显不足。
(四)教师指导不到位
指导教师是毕业设计的主导。教师指导不到位主要表现为指导时间和精力投入不足、指导实践能力不强等。其原因一方面因为学校扩招造成教师资源相对紧缺,指导教师和学生比例严重失调,另一方面是部分指导教师的素质和责任心欠缺,不能精心组织毕业设计。另外,职称较高的教师一般都有繁重的科研及教学任务,很难有更多时间用来指导毕业设计,而让青年教师分担指导毕业设计工作。青年教师由于缺乏理论知识和工程实践经验,在指导过程中不能充分发挥学生的主体性,使毕业设计总体质量不高[14,21]。
(五)评价体系不健全,考核把关不严
目前大多数毕业设计评价考核体系是定性描述,缺乏严谨、客观、全面的评价方法和过程。在实际操作中指导教师对学生毕业设计的评价也是考虑学生毕业、就业等种种因素,不能真实反映学生毕业设计情况。对毕业设计过程中学习态度欠佳、设计工作不认真、设计任务完成不好的学生,教师基本上都给予及格,这种做法使考核流于形式,从而使毕业设计达不到预期效果。更为严重的是,这对很多学生,特别是低年级学生极易产生不良影响,可能形成恶性循环,导致毕业设计质量逐年下降[3,17]。
二、提高工科类本科毕业设计质量的创新教学模式
工科培养目标主要是工程技术人员。当前,“工程教育改革”、“卓越工程师培养”正在全国各高校不断深入地开展。毕业设计作为培养学生工程实践能力的有效途径,对学生工作态度、工作能力和工程师素质的形成具有较深远影响,必须对其进行观念、内容和形式方面的改革,使学生在设计态度、工程思想、实践能力等方面得到系统的锻炼和提高,也使毕业设计更好地发挥学校模式向社会模式转换的过渡作用。为此,基于以上现状的分析,结合山东科技大学和其他兄弟院校的毕业设计教学改革研究与实践成果,文章从以下4个方面列出工科类本科毕业设计的创新教学模式,以适应新形势下社会对人才培养的要求。
(一)毕业设计先行模式
Abstract: The graduate thesis design is an important element of practical teaching. But there are some questions in the graduate thesis design of computer specialty, such as unscientific subject, irregular management, and so on. On the basis of analysis of these issues, the author proposed the subject of graduate thesis design should be determined according to the student's actual conditions. Then the students should do the graduate design using software engineering technology.
关键词: 计算机;毕业设计;软件工程
Key words: computer;graduation design;software engineering
中图分类号:G64文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)04-0239-02
1毕业设计的目的
毕业设计是高校教学中重要的实践性教学环节之一,是对学生四年学习的专业知识和研究能力,自学能力以及各种综合能力的检验。通过毕业设计的形式,可以使学生在综合能力,治学方法等方面得到锻炼,使之进一步理解所学专业知识,扩大知识面[1]。因此,毕业设计是高等教育中培养学生综合运用所学理论知识和技能,解决实际问题能力的重要环节之一,是衡量毕业生是否达到相应学力层次的重要依据。是考察学生是否能够将课堂知识转化为实践技术,灵活运用所学知识的手段。
计算机是一门实践性很强的专业,因此,计算机专业的毕业设计更加强调理论与实践的结合。毕业设计的主要目的是:培养学生综合运用所学的基础知识,独立解决一般的计算机应用问题的能力,使学生受到一次计算机应用人员所必须具备的基本能力的训练,也使学生在思想作风、学习毅力和工作作风上受到一次良好的锻炼[2]。
2毕业设计中存在的问题
先来看一个毕业设计的例子:教师A根据自己的教学科研情况确定毕业设计题目为使用C语言设计一个自动机演示系统。他指导的学生B已经找好工作,毕业后将到一家网络公司工作,进行电子商务网站的设计与开发。学生B提出能否将毕业设计题目换成网站开发相关的内容,教师A不同意。学生B就开始按照自己的理解,进行相关代码的开发。等编码工作完成后,学生B将编码情况向教师A汇报,教师A对学生的设计进行审查,并指出存在的问题。学生B对各个模块的设计及实现进行微调。然后开始毕业论文的写作及答辩准备工作。等到进行答辩时才会第三次露面。
这是一个典型的失败的毕业设计,主要存在几个方面的问题。
2.1 在确定毕业设计题目时,指导教师只是根据自己的教学科研情况指定题目,不考虑学生的实际情况,学生只能被动地适应老师的要求。
2.2 老师只关心毕业设计的完成情况,不进行有效的指导。毕业设计完全变成了学生独自的行为,指导老师不参与毕业设计的过程,也就无法了解到学生在毕业设计中遇到的问题。学生只向指导教师提交最终的代码和毕业论文,而学生是如何完成代码和论文的,指导教师无法了解。这样会产生各种问题,如从网上下载代码,抄袭别人的论文等。这样的毕业设计并不能有效地提高学生的水平,对学校的声誉也将造成恶劣的影响。
2.3 重代码轻文档。由于学生只提交最终代码和毕业论文,容易造成学生不严格遵循软件开发的工程方法,只重视编码,忽略需求分析。在了解项目内容后,在软件开发中跨越了概要设计、详细设计、模块设计,直接进行编码。这种无序的软件开发方法的直接后果就是开发效率低下,代码复用性差,并导致系统最后可集成性差。这样的毕业设计和学生的即兴编程没有区别,对提高学生走向工作岗位的适应能力,毫无帮助可言。
反之,在指导毕业设计的过程中片面地强调软件工程理论,把学生的毕业设计完全变成相关文档的书写过程,而不考虑相关编程技术和技巧的训练也是不正确的。
作者针对计算机专业毕业设计中存在的上述问题,进行了认真的思考,提出了自己的一些想法。
3根据学生的情况确定毕业设计题目
确定好的题目是学生高质量完成毕业设计的基础[3]。毕业设计安排在大学四年级的第二个学期,这时大部分学生已经确定了毕业后的工作意向,并且临近毕业,学生很难专心在学习上。如果毕业设计的题目和他以后的工作学习没有多大关系,学生往往会抱着应付的态度,完成任务就可以了,不能起到很好的效果。
而如果题目合适,毕业设计可以看作是学生工作前的一次岗前培训,那学生的热情和积极性当然是不一样的。因此一定要根据学生的实际情况设计合适的题目。
如果学生下一步将攻读硕士研究生,那么他的首要任务就是夯实基础,为下一步的学习做好准备,因此毕业设计的题目应该偏重于理论研究。
如果学生毕业后将到大型企业工作,要重点指导学生学习如何使用软件工程的理论进行规范的软件开发,并设法提高学生的团队意识和合作精神,以适应日后的工作环境。如果毕业后将到小型企业工作,则应该重点加强学生独立解决问题的能力以及编程的技巧和技术的培养。
另一方面,计算机专业毕业设计的题目往往局限于算法设计或数据管理等有限的几个方面。而针对目前社会上需求强烈的手机应用,网络游戏等却较少涉及。但其实如果学生具有了这些方面的工作经验,对他们毕业后的工作很有意义的,同时也是学生很感兴趣的研究方向。应该勇于在这些方面进行尝试。
总之,确定毕业设计的题目应该是指导教师和学生互动的结果,根据学生的情况和兴趣设计合适的题目是一个成功毕业设计的基础。
4毕业设计过程中指导
确定了毕业设计的题目后,就正式进入了毕业设计阶段。学生在毕业设计中遇到的困难主要来自两个方面:①技术上的困难,例如算法的实现,数据结构的设计等。②过程上的困难,例如进度的控制,团队成员间的合作与协调等。
传统上,老师更多的是对学生进行技术上的指导,帮助学生将系统的框架建立起来,甚至将重要的数据结构设计好,学生要做的就是进一步的细化设计,编码完成整个系统的实现。
但其实经过大学四年的学习,学生应该已经具有自己独立完成一个模块甚至是整个系统的设计和实现的能力。即使在实现的过程中,遇到了一定的困难,也应该鼓励学生通过上网搜索等方法独立解决问题。
学生真正缺乏的是实际的工作经验和团队合作理念。因此应该在这些方面加强指导。因此,毕业设计的指导应该主要关注如下几个方面:
4.1 重点指导学生进行良好的系统设计,特别是模块间的接口设计让一个好学生独立完成一个小的系统的设计并不困难,但让多个好学生共同完成一个中型系统的设计就非常困难了。学生往往没有相互合作完成一个项目的经验,甚至不知道模块接口为何物。但这又是学生毕业后,在实际的工作中经常遇到的非常重要的问题。因此,一定要将毕业设计的题目划分成多个有一定耦合性的模块,分配给多个学生,并指导学生自己进行模块接口的设计,让他们接受这方面的锻炼。
4.2 软件工程在毕业设计中的运用软件工程(Software Engineering)是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。从软件工程的角度去指导学生进行毕业设计,使学生认识到软件工程在系统开发过程中的价值。
单打独斗惯了的学生,拿到一个题目后,喜欢马上进行代码的编写,遇到问题后推倒前面的设计,重新开始新一轮的编码。对于很简单的题目这样做当然能够完成任务,但对于真正的大型项目,这种方法显然好、是不行的。
按照软件工程思想,软件开发的过程分为需求分析、程序设计、代码实现,软件测试和软件维护几个阶段[4]。只有认真完成了前面的阶段的工作后,才能开始下一个阶段的工作。例如要进行编码,就必须先进行需求分析和概要设计,对系统的方方面面可能遇到的问题,都进行了充分的分析之后,才能够开始。
毕业设计可以将所学到的软件工程的知识进行实践,了解真正公司化的多人协助的软件开发过程,从而为毕业后的工作打下坚实的基础。与软件工程的几个步骤相对应,可以将整个毕业设计分成几个阶段,确定每个阶段的目标和任务。指导教师分别检查每个阶段的完成情况,全程参与学生的毕业设计。
4.3 重视系统的测试工作测试是计算机程序设计的一个重要环节。但以前的毕业设计对此往往缺乏重视。学生完成了代码设计后,进行一次简单的试运行,如果没有大的问题,就认为系统设计完成了。反正在毕业答辩的时候,也不要求运行程序,即使有不完善的地方也不会被发现。
这种做法是非常不正确的,对培养学生严谨的工作态度是非常不利的。如果老师不进行强调,学生认为测试是可有可无的,他以后工作中,就会更加不重视测试工作,软件的质量将不能得到保证。因此,必须留出一到两周的时间进行系统的测试。
5总结
本文结合作者多年指导毕业设计的经验,提出了计算机专业本科毕业设计过程中可能遇到的一些问题,并提出了一些意见和建议。
重点强调了根据学生的实际情况选择毕业设计题目的重要性。然后又分析了毕业设计过程中经常会遇到的几个问题:注重系统设计的指导,技术性的问题让学生独立解决;强调软件工程在毕业设计中的指导作用;重视测试在系统开发中的意义。作者多年指导毕业设计的经验表明,通过这些方法的运用,使学生通过毕业设计学到了更多工作中有用的知识,提高了毕业设计的价值。
参考文献:
[1]王志英.实践教学:计算机人才培养的重头戏[J].计算机教育,2004,(9):60-63.
[2]王玉锋,刘保旨,李雪梅等.计算机专业本科毕业设计的探讨[J].计算机教育,2010,(1):77-79.
Abstract: Aiming at issues of poor basic knowledge, low hands-on ability and narrow teachers' professional outstanding,etc.appearing in graduation design which is the last practice teaching link of the civil engineering specialty, this paper puts forward the implementation of "sectional guidance" teaching method in the process of graduation design, which can avoid the shortcomings of previous teaching methods in order to promote the quality of graduation design.
关键词:土木工程专业;毕业设计;分段指导;教学改革与实践
Key words: the civil engineering specialty;graduation design;sectional guidance;teaching reform and practice
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)11-0244-02
0 引言
土木工程专业毕业设计作为大学四年实践教学的最后一个环节,是学校对学生工程实践能力和创新能力培养效果的体现和总结。经过很多年的发展,毕业设计题目和设计内容在适应性、实践性和综合性等方面有了很大的改进和提高,质量也在不断提升,但毕业设计教学还停留在“一师多生、一师多导”的传统模式上。学生到了工作岗位反映出专业基础知识掌握差、动手能力差、专业面窄等问题,因此在教学中应寻求新的教学方法、模式弥补目前教学中的不足[1]。
当前用人单位对毕业生综合素质提出了新的要求,尤其是毕业生走向岗位后要快速适应岗位要求的能力越来越受到招聘单位的重视。学校应结合自身办学定位,培养学生系统应用知识能力、创新能力和团队合作意识是土建类专业教育的核心目标,基于这个目标土木工程专业教学及实践日益开放多元化,在办学中突出特色,创新性、适用性和实践性进一步得到提升,毕业设计“分段指导”模式的建立,重点突出培养学生综合应用大学四年所学知识解决实际工程问题的能力,培养学生的大系统观、大工程观、创新能力和团队协作意识,提高毕业生的综合水平与素质,以顺应社会对人才的要求[2],同时还可以提高教师的业务水平。
分段指导毕业设计教学,在国外已有几十年的实践与研究的历史,其特征就是将实际工程项目的运作模式引入毕业设计教学环节,将社会实际需要作为条件和任务融入毕业设计,使各专业学生在毕业设计中能理解并掌握合作的方式和策略。通过营造多边互动的教学环境,在平等交流和相互探讨的过程中,激发学生的主动性和探索的欲望,达到提高学生综合素质与工程系统能力的目的[3]。实践证明,分段指导互动交流能促进学生实践能力的提高,使其更快地进入岗位角色。国内一些学科已经进行了跨专业、团队式毕业设计改革的初期探索,积累了一些经验,但针对土建类多学科的分段指导毕业设计改革,研究成果还较少。
1 目前毕业设计存在的主要问题
1.1 指导教师知识面专一,全程指导毕业设计较困难,投入精力不足,实践经验缺乏
土木工程专业毕业设计包含了建筑设计、抗震验算、地震计算、楼梯计算、基础设计等主要内容,涵盖了近30几门的专业课程内容,目前的指导过程是有一位或两位老师全程指导,导致到了自己所授课程内容指导很详细,对其他部分内容指导较欠缺。随着高校招收规模的不断扩大,学校的生师比增大,教师的教学、科研任务繁重,导致这一现象很突出。另外,教师队伍年轻化,部分刚参加工作的青年教师缺少指导毕业设计的经验和工程实践的经验,都影响了毕业设计的质量[4]。
1.2 学生重视程度不够,设计时间不足
毕业设计一般是安排在大四的最后一个学期,开学初指导教师安排毕业设计任务书,学生开始毕业设计,由于首次系统地做设计,理解设计任务到进行设计都需要一个过程,需要收集、分析设计资料,需要花费一些时间,无形中就压缩了建筑、结构设计的总时间。另外,学生在忙着毕业设计的同时,还要忙于参加各种招聘会和去工作单位实习等事情,分散了学生的精力,花费了一定的时间,这也影响了毕业设计的正常进行,而且部分学生对毕业设计工作不够重视,忽视了毕业设计的重要性,导致毕业设计质量偏低,效果不好。
1.3 学生手算能力弱
由于在培养计划中对专业课的学时压缩精简,在教学过程中没有太多的时间让学生实践,导致学生在毕业设计结构计算时动手能力很差,学生到了工作岗位后碰到解决实际问题时表现出理论基础缺乏,实践能力差。
为了改善和解决这些问题,通过“分段指导”能够从选题方式、时间安排、过程指导、考核评价等方面改进传统毕业设计指导方式的不足。多年的探索和实践表明,通过毕业设计“分段指导”教学改革与实践,使每一位与专业相关的老师都参与到毕业设计指导教学中,使毕业设计每一个阶段指导“精细化”,对老师而言可进一步提升专业水平,改善时间投入不足的问题,对学生而言使每个阶段得到精细指导,只有发挥专业教师特长,分段把关,才能逐步解决毕业设计过程中学生抄袭严重、“套模板”现象,从而达到提高毕业设计质量的目的。
2 毕业设计“分段指导”教学改革的重点
针对以往土木工程专业毕业设计的现状和存在的问题,重点从教师指导内容分段、时间安排、选题方式、过程指导等方面着手,围绕着提高教学质量,培养学生工程实践能力这条主线,进行毕业设计教学改革。
2.1 制定毕业设计分段指导模式
分段指导毕业设计改革,涉及建筑学、结构工程、给排水科学与工程等专业,因此需要结合各个专业对毕业设计的要求,来制定多学科毕业设计实施方案,明确设计研究内容和目标,协调各专业之间的分工协作,确定实施的具体步骤及措施。根据教师授课内容,对毕业设计内容进行细化分解,划分指导内容、时间节点,落实到人。
2.2 确定科学合理的毕业设计选题
确定毕业设计选题是毕业设计教学的关键点,是实现教学目标的重要步骤,毕业设计选题要具有较强的综合性、工程实际性和较强的实践性。此外,选题还应该紧密联系本专业的发展趋势与前沿技术,具有创新性和前瞻性。分段指导毕业设计的选题除了要具有以上特点外,还必须满足不同专业的毕业设计要求,各子课题任务分工明确,设计合理,研究内容相互联系。
3 毕业设计“分段指导”教学的实践措施
总结过去的教学经验,改变指导教师对指导全过程“通吃”的现象,充分调动基础课、专业课教师的专业特长,将教师的个人专业知识融入到各设计阶段,使每个学生的各阶段设计得到精细化指导,从而达到双提高,最终高质量完成毕业设计,可以通过以下措施保障。
3.1 开展多学科的指导教师团队合作
土建类毕业设计多由土木工程、建筑学、工程管理等多学科、多专业组成,各专业教师如何分工与合作,提升协作能力和团队合作,提高学生在工程设计中处理多专业、多工种需求的协调能力,是“分段指导”执行过程中的重点。根据土建类专业特点,采取分阶段指导教学方法,以增强学生学习的自主性,根据规定的进度框架,完成每一阶段的设计任务,并做阶段性成果汇报,由教师组织讨论和评阅,在具体的指导过程中,考虑到毕业设计是以提高学生知识综合运用能力为主要目标的教学环节,各阶段指导教师应采用师生讨论互动的方式,以发挥学生自主学习的主动性和积极性,引导学生从知识型向知识能力型转换。
建立毕业设计实施过程的“分段指导控制体系”,分别是“设计准备阶段”、“设计分组子课题的实施与完成”、“各专业设计方案的协作与深化”、“设计成果”、“评价与反馈”每个阶段设定关键的设计问题,引导学生逐层深究,各阶段指导教师化解问题,特别是在面对复杂、综合的问题时,能够借助一种系统的和循序渐进的方法,找出解决问题的思路,以此增强设计的系统性和可操控性。
3.2 确立评价标准
毕业设计考核成绩由平时成绩、指导教师评阅成绩、评阅教师评阅成绩、答辩成绩等四部分组成,对多学科分段指导毕业设计而言,尤其应重视对学生每个阶段的实践能力及创新能力的考评,再结合平时讨论、阶段汇报、中期评审、学生答辩等,从多方面进行综合评价。
3.3 建立毕业设计过程管理及质量监控体系
为保障学生毕业设计过程的顺利实施,应建立毕业设计过程管理及质量监控体系,以保证毕业设计的质量与传统的毕业设计模式不同,多学科分段指导毕业设计,学生平时较为分散,管理难度更大。因此,应建立严格的毕业设计管理制度,如院长巡查制、组长负责制、导师交流制、阶段汇报制、中期评审制、督导抽查制等一系列过程管理措施,确保毕业设计的质量和进度。
总之,通过毕业设计“分段指导”教学改革与实践可以使指导老师及毕业生受益,教师对专业知识可进一步提升和巩固,毕业生质量也可得到提高,实现双赢。该教学改革与实践的经验也可向工科类其他专业推广。
参考文献:
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