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序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇工科毕业设计论文范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
1引言
本科毕业设计是我国高校教育教学计划的重要组成部分,是培养学生综合素质与实践能力的最终环节。毕业设计的质量是评定学生获取毕业资格、授予学士学位的重要依据,同时也是体现本科院校教育教学水平的一个标志,更是提升学生学术论文撰写水平、培育学生逻辑思维品质和创新思维能力的过程。这个环节的操作和运行方式也不同于高等学校开展的其他教学活动,它需要学生在指导老师的帮助和引导下,通过查阅相关的文献资料,结合自己大学四年所学专业知识,有针对性地完成一个比较具体的课题。特别是应用型本科院校工科专业的学生,他们毕业之后大部分将直接参加工作,而毕业设计是踏入社会前的最后一次系统训练,同时也是最后一次大幅度提升综合能力的机会。因此,如何提高本科毕业设计的质量值得高等院校不断探索与研究。
2工科专业学生的特点
学生是实施和完成毕业设计的主体,想要提高毕业设计的质量,首先必须了解完成毕业设计的学生的特点,这样才能进行因材施教。对于工科专业的学生,他们动手能力普遍较强,对技术的应用也较为熟练,而相比之下理论知识的掌握较为薄弱。如果高校给出的毕业设计课题偏向于比较抽象的理论知识,对工科学生将不会产生足够强的吸引力,当然也不能充分激发学生的钻研热情。工科学生普遍对枯燥的理论研究工作兴趣不高,加上他们的语言表达能力相对较弱,导致论文撰写的水平也不尽如人意,从而使毕业设计的质量大大降低。因此,针对工科学生的这些特点,学校所给出毕业设计课题应该,一方面尽量减少对新的理论知识学习的要求,另一方面提高对学生技术应用的要求,从而实现有创新性和应用价值的毕业设计。比如这类学生通常对改变人们生活方式的新科技较为关注,学校就可以引导他们在这些领域发现有价值的研究项目和课题。
3目前工科专业毕业设计中普遍存在的问题
3.1毕业设计课题陈旧、空泛、无新意
毕业设计通常由导师指定研究题目,这些课题往往是过时的、重复的、甚至是之前毕业的学生已经完成过的设计题目与方案,所以缺乏新意。另外,论文导师通常是学校教师,缺少在企业的实践经历,所以他们出的课题常常偏离实际应用,相对较为空泛。这就容易与工科学生的兴趣点相脱节,通常表现为学生对这类题目缺乏研究热情,不会主动去调研相关资料进行探索,而是像完成家庭作业一样,等待老师一项一项地布置任务,非常被动地去完成最终的设计。有些学生甚至会直接在网上抄袭别人的设计思路与研究方法,进行简单地修改作为自己的毕业设计。因此要解决这类问题,首先得从根源上来改革毕业设计的模式,即毕业设计课题要能充分吸引工科学生的兴趣,调动他们研究的积极性,使他们愿意在毕业设计中投入精力,发挥真正的才华。
3.2完成毕业设计的时间过于紧凑
学校留给学生完成毕业设计的时间比较短,通常集中在大四的最后一个学期,并且与学生的实习活动时间相重合,使得很多学生在实习与毕业设计之间疲于奔命,这样既不能花心思把毕业设计做好,同时也影响了学生在企业实习的效率。解决这一矛盾还需要高校在教学模式上做出调整,合理地分配好各个教学环节的时间,使学生的大学四年的时间能够有更有效地得到利用。
3.3学生自身对毕业设计的重视程度不够
大部分学生把毕业设计看成是跨出学校大门的最后一门考试,只要成绩合格就可以拿到学分,然后从大学顺利拿到学位毕业。于是他们对待毕业设计的态度常常比较敷衍,重视度不高,与对待一道练习题无异,他们会尽情地通过网络寻找答案,只要最终可以通过答辩,他们愿意付出最少的努力来完成毕业设计的工作。而相反,学生们更愿意把大量的精力和时间投入考研与找工作的活动中去,他们觉得这些活动才是和自己的未来息息相关,影响自己前途的重要事情。所以要改变这种状况,首先要改变学生对毕业设计的认识,让他们察觉到毕业设计这个环节的重要性。从这一点来考虑的话,学校就得让毕业设计与学生未来的人生规划相联系,让毕业设计成为他们将来工作或者创业的出发点。
4改进工科专业毕业设计教学模式的具体步骤
通过前面的分析和讨论,可以看出,要从根本上提高工科专业学生毕业设计的质量,必需改进现有的毕业设计教学模式。针对上述现象,我们提出了以下几点建议。
4.1根据学生兴趣拟定毕业设计题目
通过引导学生自主选择毕业设计的题目,让学生把自己的兴趣爱好融入进毕业设计中去。指导教师应该鼓励并帮助学生一同完成毕业设计的创新工作。另外,针对工科专业学生的动手能力强这一特点,学校可以尽量多给学生提供一些基础的通用化工具或者仪器,任由他们发挥自己的创造力,来完成一件具有一定功能的作品。而且学校可以改变毕业设计最终的评价标准,通过对某些标新立异的作品进行褒奖和鼓励来大大激发学生研究热情。目前阶段,我们学校尝试引导学生通过参加设计比赛激发学生学习的兴趣,并且取得了不错的成绩。自2012年开始连续3年,我校电子信息类学生在全国智能车大赛、江苏省电子设计竞赛、全国信息技术应用水平大赛、中国机器人大赛等比赛中获得了多项喜人成绩。这些学生的竞赛作品都有资格作为毕业设计的题目并最终帮助学生取得毕业资格。这种形式客观上也减少了毕业生最终完成毕业设计的压力。
4.2在校企合作过程当中实施毕业设计
学校通过与企业合作来改变毕业设计模式。首先,部分毕业设计的课题可以来源于企业,这些课题的实践性以及操作性会很强,符合工科学生的口味,另外这对企业来说,也是有利可图的,学生优秀的毕业设计成果完全可以融入到他们的产品研发当中。其次,可以邀请企业当中的优秀工程师来指导工科学生毕业设计。工程师不仅有丰富的实践经验,所指导的课题更贴近实际应用,而且企业当中的工程师也是工科学生未来的职场榜样,对学生的说服力更强。第三,与学校合作的企业可以给学生提供做毕业设计的场地条件以及某些学校不具备的实验设备,为学生毕业设计的顺利完成提供硬件保证。在这一方面,我们可以学习和借鉴德国应用科技大学的运作方式(本文作者之一张林曾到该校进行了为期一年的访学),该校以实践为导向,特别强调学生在企业实践能力的培养,因此被称为“现代工业社会的高等学府”。他们学生的毕业设计主要以校企合作的方式为主,学校负责理论教学,企业负责实践教学并为毕业生提供稳定的毕业设计场所。一旦申请毕业设计题目的学生被企业选中,企业就会派一名工程师指导学生的毕业设计工作,包括给出具体的课题名称、任务要求等。学生在企业做毕业设计一段时间后,要回到学校找一位导师给他审查课题。毕业论文答辩在学校进行,答辩委员会由学校教师及毕业设计单位的工程师组成。据统计资料表明,德国应用科技大学校企合作指导毕业设计模式非常有利于就业。许多学生通过在企业做毕业设计后,拥有了丰富的企业实践经验,从而能够很顺利地寻找到就业机会。
4.3合理做好毕业设计的时间安排
高等院校应该错开毕业实习与毕业设计的时间,让学生有比较充裕的时间对毕业设计进行准备和思考。这就要求学校方面对本科学生的四年学习生涯进行整体的重新规划。学生在高校中的学习周期是按学期计算的,不同学期的学习活动是松紧不一的。可以把实习的时间拆分到各个学期中去,使学生在四年的本科生活中真正做到学习与实践相结合,真正做到知行合一,使得学生对学习与工作有正确的认识,形成终身学习的意识。目前国内高校大部分都没有解决这一制度性的难题,我们可以借鉴欧洲国家的高等教育制度。同样以德国的高校为例,为了方便大学生实习,学校实行有弹性的教学管理,特别是在课程和学制方面。如建立在全学分制基础上的弹性学制,灵活的课程设置,理论部分的分批教学等人性化管理,大大激发了学生实习的热情。学生学习时间一般分配为在校学习2天,在企业内实习3天。寒、暑假期间,学生可以每周五天都呆在企业接受实训。由于在企业实践的时间远远多于课堂学习时间,使得课堂教学的针对性和目的性都很强,恰到好处的理论与实践课程的交叉进行使得理论知识在实践中不断强化,培养出的学生都有很好地运用知识的能力,这也正是德国强大制造业的基础。
4.4毕业设计以引导学生进行自主创业作为新的指导方向
总理近来不断提到“大众创业、万众创新”,并将此写入了政府工作报告。作为创新与创业的生力军,大学生应该自觉地形成创新,特别是创业意识。大学生思想比较开放,思维也比较灵活,与其进入传统行业为企业打工,倒不如自立门户开辟新行业自主创业。工科学生对技术的应用比较擅长,学校可以引导学生利用自己掌握的技术,做出在某一方面改善人们生活品质、提高人们生活便利的毕业设计,鼓励学生将自己的设计申请专利或者进行出售,利用经济效益作为刺激学生完成原创毕业设计的动力。也可以在全校范围内搭建毕业设计平台,利用不同工科专业学生的专长,组建创业团队,学校应给予相应的支持与服务。对于取得了一定创新成果的团队,可以以团队为单位进行团队毕业设计的完成与答辩,这样节省了个人完成毕业设计的时间,从而更好地开展创业活动。大学对学生的教育要树立起学生的创业意识,从个人层面上可以促进个人上进,从国家层面讲才能保证中国经济发展调速不减势、量增质更优,实现中国经济提质增效升级“双引擎”。当然自主创业绝非易事,学校还需要开设相关的课程对准备创业的毕业生进行培训与指导,让他们正确认识到创业将会遇到的困难,使他们做好充分的心理准备。
5结束语
由于以往教育模式的缺陷,本科院校工科专业学生的毕业设计常常存在很多问题。我们通过探讨工科专业学生在学习以及实践过程中出现比较普遍问题的原因,试图寻找到提高毕业设计水平的有效途径。我们发现,毕业生普通存在的问题主要是由于学校的教学进程不合理,毕业设计题目选题缺乏新意等原因造成的,在客观方面无法给予学生完成优质毕业设计的条件,同时也使学生在主观方面缺乏创新的动力。我们提出了一些改进方案,包括教学周期的合理安排、鼓励学生自主选题,进行校企合作等,其中我们认为最值得提倡的就是引导学生把毕业设计与自主创业相联系,把毕业设计当成未来创业的第一站,从而激发学生完成创新性毕业设计的动力。
作者:戚凤华 张林 单位:南京晓庄学院电子工程学院
参考文献:
[1]白钰枝,惠媛媛,王春玲,辛梅.校企合作毕业设计的模式研究[J].经济与法,2013,(283).
[2]李智超.新建工科专业毕业设计课题类型工程化的实现途径研究[J].中国电力教育,2013,(10).
作者简介:董非(1982-),男,江苏常州人,江苏大学汽车与交通工程学院,讲师;尹必峰(1975-),男,江苏泰州人,江苏大学汽车与交通工程学院,副教授。(江苏镇江212013)
基金项目:本文系江苏大学教学改革与研究项目(项目编号:JGY2007051)的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)11-0099-03
本科毕业设计(论文)是高校本科教学过程的最后一个实践教学环节。通过毕业设计(论文)环节,不仅可以检验学生综合运用所学知识解决实际问题的能力,同时也是对高校本科实践教学质量水平的检验。[1]目前,国内高校在对毕业设计(论文)成绩评定时大多仍采用传统方法进行,即学生毕业设计(论文)成绩是由指导老师、评阅人和答辩小组三方面成绩简单加权平均得到,对于一些很难量化的定性指标,评价时主观性过强,缺乏科学统一的评价依据;此外,在对学生毕业设计(论文)成绩有疑义时往往是由几位专家讨论确定,缺乏说服力。因此,对毕业设计(论文)质量进行科学、客观、统一的评价是当前我国各高校教育教学研究的一个重要课题。
在此背景下,本文根据工科毕业设计(论文)的特点,建立工科毕业设计(论文)质量多级评价体系,提出一种基于多级可拓的工科毕业设计(论文)质量综合评价方法,并结合具体实例阐述该方法的应用过程,并对该方法的可行性、有效性进行分析。
一、工科毕业设计(论文)质量评价体系
1.工科毕业设计(论文)的特点
工科专业不同于其他学科专业,其毕业设计(论文)的特点通常表现[2]为“一人一题”,以工程实际或模拟设计为主要研究内容,采用常规或现代设计方法和手段展开研究,研究内容紧密围绕学校、生产企业、科研院所以及指导教师的科研项目,主要成果形式包括工程设计图纸、三维CAD软件建立的参数化模型和虚拟装配结果以及用CAE软件进行的工程设计分析等。
2.工科毕业设计(论文)质量多级评价体系
针对工科毕业设计(论文)的特点,结合江苏省普通高等学校本专科优秀毕业设计(论文)评选标准,笔者制定了与其研究方法和成果形式相应的质量评价细化指标,并综合考虑指导教师、评阅教师和答辩小组三者对毕业设计(论文)质量审视角度不同,建立了如图1所示的工科毕业设计(论文)质量多级评价体系。
二、毕业设计(论文)质量评价多级可拓模型
可拓评价[3]是以可拓学和物元理论为基础,将要评价的对象视为物元,通过物元分析确定评价的不同等级,然后利用关联函数计算和划分各待评价对象隶属等级,相对客观地实现待评价对象的分类排序,进而明确待评价对象的质量水平。可拓评价与层次分析法[4]、灰色聚类法[5]等其他评价方法相比,能够减少人为因素对评价预测结果的干预,规范性好,具有简捷、严密的特点。经查阅大量资料发现,可拓评价方法在教学质量管理、命题质量综合评判等方面得到了一定的应用[6],但鲜有将可拓评价运用到毕业设计(论文)质量评价中的报道。
1.物元可拓模型
在物元分析中,任何事物都可以由事物M、特征C和量值X组成,记为R=(M,C,X)。[3]
(1)待评物元矩阵的建立。对于待评毕业设计(论文)质量评价系统,将待评指标的相应数据用物元模型来描述,记事物P0为待评对象;Xi为P0关于Ci的量值(i=1,2,…,m,m为指标个数)。
(2)经典域物元矩阵的建立。假设毕业设计(论文)质量评价等级分为n级,记Moj为第j级别的事物,令表示级别为j第i个指标Ci的量值域(j=1,2,…,n)。
(3)节域物元矩阵的建立。节域为各指标对应的所有取值范围,记Muj为物元系统中级别的全体,令表示第i个指标Ci全部等级的量值范围。
(4)关联度函数的构造。根据物元理论,定义待评毕业设计(论文)评价指标i关于等级j的关联度函数为:
(1)
其中
式中,为关联度,为第i个评价指标关于等级j的关联度。
(5)各级指标权重的确定。由图1可知,工科毕业设计(论文)质量评价体系包含多个层次,且每个层次所含的评价指标很多,为此在进行综合评价时低一层指标对其上一层指标的影响作用(即权重)是不相同的。本文在确定各级指标权重时采用了不同的处理方法,具体为针对子指标层中各项指标,由于其数据丰富,可充分挖掘原始数据本身蕴涵的信息,采用熵权法;对于其余各级指标,由笔者任教学校多年的教学经验和优秀毕业设计(论文)评选标准加以确定,详见表1所示。熵权法是指根据各子指标提供的有用信息量确定各子指标的权重。
第i项子指标的熵权计算公式为:
(2)
其中
式中,为第i项子指标的熵权,m为指标个数,n为等级数。
2.多级可拓综合评价思路
多级可拓评价基本思路为:首先计算子指标层各指标的关联度矩阵,根据熵权法确定子指标层对于指标层中各指标的权重系数ω,将ω与相乘得到指标层关联度矩阵,再由表1给定的指标层对准则层的权重α与相乘得到准则层关联度系数,依次类推,逐级计算直至目标层,得到目标层关联度矩阵。
若满足,则认为毕业论文质量综合评价属于等级j。
(3)
其中
式中,j*为目标层即毕业设计(论文)质量总评的级别特征值,即属于某评价等级的程度。
三、案例分析
以笔者任教学校2010级某学生毕业设计为例,介绍其多级可拓综合评价过程,并对评价结果进行分析。
1.经典域、节域和待评物元的确定
本文将毕业设计(论文)综合评价质量分为优秀、良好、中等、合格、不合格五个等级,依次赋值为1、2、3、4、5;与各等级对应的经典域分别为[0.9,1]、[0.8,0.89]、[0.7,0.79]、[0.6,0.69]和[0,0.59],指标对应的节域均为[0,1]。该学生子指标层下各指标得分见表2所示。为了方便,将子指标层下各指标得分进行归一化处理。
2.子指标层指标对指标层指标权重系数的确定
在确定子指标层指标对指标层指标权重时采用的是熵权法。下面以“指导教师评分”子指标层指标对指标层指标权重为例。
由式(5)和式(6)计算得知,“指导教师评分”下子指标层指标对指标层指标权重向量分别为:
注:表示指标层第i个指标下各子指标的权重向量。
3.多级可拓评价
通过计算,该学生子目标层及目标层评价结果如表3所示。由表3可见,该生毕业设计指导教师评价为1级,属于优秀;评阅教师和答辩小组评价均为2级,属于良好;最终该生毕业论文质量总评成绩为2级,属于良好。表中数据为负,表示关联度不属于该质量等级以及不属于该质量等级的程度;数据为正,表示关联度属于该质量等级以及属于该质量等级的程度。进一步,由式(8)计算可知,该生质量总评综合关联度特征值j*为2.029,数值更趋向于2,表明该生毕业论文成绩更偏向良好级别。
四、结语
本科毕业设计(论文)质量评定是衡量高校人才培养质量的重要参考依据。本文将多级可拓综合评价的方法引入工科毕业设计(论文)质量评价中,建立了基于可拓评价理论的毕业设计(论文)质量评价指标体系,并根据各级指标的特点采用不同方法确定指标权重,逐级计算,直至确定目标层与各评价等级的关联度,明确评价结果。实例计算表明,该方法不但能评定出毕业设计(论文)质量等级,而且能从不同的审视角度反映毕业设计(论文)质量的优劣,提高了评判结果的可靠性和准确性,故该方法在评价毕业设计(论文)质量方面是有效且可行的,具有较强的推广和实用价值。
参考文献:
[1]孟梅等.高校毕业设计(论文)论文质量管理的研究[J].武汉理工大学学报,2007,(1):83-86.
[2]徐晓美,张永辉.工程设计类毕业设计(论文)质量评价研究[J].中国电力教育,2010,(27):42-43.
[3]蔡文,杨春燕,林伟初.可拓工程方法[M].北京:科学出版社,1997.
二、工科毕业设计文献查阅、开题报告问题与对策
对于工科本科毕业设计,开题报告是毕业设计研究工作的总纲领,对学生的毕业设计过程起到指导性的作用,阅读大量中外文献是完成毕业设计开题报告的首要工作。对于开题报告工作,最好阅读与该课题相关的国内外文献,明确该课题的研究现状及其研究方向,通过大量阅读,书写文献综述,阐明该课题已经解决的问题和未解决的问题,然后对于未解决的问题进行分类细化,哪些属于国内都没有解决的学术问题,哪些属于国外已经解决而国内没有解决的技术问题。做到心中有数,研究有方向,针对自己的毕业设计课题,提出自己的需要解决的问题及其解决思路、方法等。在此基础上完成开题报告的填写工作。
三、工科毕业设计电子资料问题与对策
工科毕业设计资料主要包括:毕业设计论文、工程图纸以及开题报告等。近年来,毕业设计电子资料逐渐取代纸质资料,方便师生信息交流的同时,也存在一定的问题,亟待完善与改进。
1.毕业设计电子论文格式规范化与对策。毕业设计论文格式规范化也是培养学生严谨、求实的工作能力的重要途径之一。规范化的毕业设计论文可以给美的视觉效果,更好地展现学生毕业设计劳动成果。但在毕业设计指导过程中也发现存在不规范的论文现象。究其原因:一方是在学生对毕业设计规范化的实施意义认识不到位,另一方面就是指导老师没有严格要求或指导不到位,从思想上根本没有重视本次毕业设计格式规范化的重要性。对于此类问题应对学生进行该方面教育工作,使学生从思想上重视毕业工作,切实重视毕业设计格式规范化的重要性。毕业生通过对自己论文格式的规范化处理,也是在锻炼自己、规范自身的行为,逐步形成一种做事情的态度和方法,为走上工作岗位积累一定的工作经验。
2.毕业设计电子工程图问题与对策。对于毕业设计工程图纸,传统的方法,工程图纸在绘图室采用手工绘制,随着计算机技术的发展和学生招生数量的增加,计算机绘制越来越适应目前形式的发展,计算机绘图已经逐步替代手工绘图,电子版的图纸很方便师生交流信息,为柔性化的指导工作建立良好的基础。但电子图纸也存在一定的弊端,如学生通过各种手段寻找往届毕业设计图纸,出现毕业设计工程图纸抄袭现象,同时弱化了传统手工绘图的基本能力。对于此类问题,本科毕业设计图纸可以采用电子图纸与手工图纸同时进行的方法,如对于工科机械类毕业设计题目,在给学生下达毕业设计任务书时,要求学生用计算机绘图同时也得采用手工制图相关的零件图。这样可以减少学生在毕业设计过程中抄袭现象,同时又加强了学生手工绘图的基本能力。同时加强论文重复率和相似性检测工作,要求工科类本科毕业设计重复率不能超过10%,可有效杜绝学生大面积抄袭别人的学位论文,举办科学道德与学风宣讲大会,指导学生树立正确科学研究态度。
四、工科毕业设计过程指导问题与对策
1.团队指导与资源优化。团队具有丰富的学术资源,团队具有集体的智慧,团队具有柔性化的指导优势。因此急需要团队的建立与扩展。团队指导可以将不同的指导老师优质资源共享,实现高效、高质量的毕业设计指导工作,在毕业设计过程中通过优质资源互补原则,借助兄弟院校的试验平台或丰富的理论经验,提高毕业设计的质量。如陕西理工学院可与西安交通大学、西北工业大学、西安理工大学等相距较近的省内高校联合指导学生,也可让学生去兄弟院校进行毕业设计的实验工作,使我校毕业生真正体会到高等教育优质资源共享的精髓,也使得我校毕业生在以后的学习和工作过程中发展速度更快,人际交流与合作能力更强。例如,对于研究增材制造方面的题目,就需要优质资源共享方式,如西安交通大学国家级重点实验室已在增材制造方面取得创造性成就,无论是实验设备,还是实验水平都是国内首屈一指的,甚至在国际上也有一定影响力。所有这一切都是值得我们学习与借鉴的,也可邀请该校的增材制造方面的专家来我校进行学术报告,以激励我校毕业生的求知欲望,拓宽其毕业设计的新思想、新方法。通过资源共享的方式,搭建我校增材制造实验室,为后续的毕业设计学生提供实验的条件和场所。
2.周汇报环节的实施与推进。毕业设计过程中必须严格要求学生,每周定时安排课题组的汇报与总结,让学生以PPT的形式汇报自己的一周内的工作情况,即使没有进展也要汇报工作。达到一种量变到质变的过程。同时检查学生一周的工作情况,及其对课题的研究进展,包括查阅资料、企业调研、实验进展、CAE软件运算进程、国内外学术领域的研究状况以及该研究能否解决实际的问题。及时发现学生毕业设计工作过程中存在的问题,同时便于指导老师有的放矢地安排和指导学生。课题汇报的目的一方面在于检查学生的工作进度,另一方面培养学生交流表达能力。当然汇报不是走形式,对于本次汇报工作表现相对落后的同学,要求提出改进与后续的措施,否则按照学校毕业设计教学文件规定延迟或终止毕业设计进程。
五、工科毕业设计答辩、成果保护问题与对策
毕业设计答辩是指导老师和毕业设计学生辛苦劳动的收获节点,在毕业设计过程中,在老师的指导下,学生不断地发现问题、分析问题以及解决问题,创新能力、自我表达能力得到了锻炼。如何能够更好地锻炼学生的自我表达能力,首先要扎实做好毕业设计过程中的每一个细小环节,做到有备无患,只有在毕业设计工作过程中付出了,才能在毕业设计答辩过程中心中有数,临阵不慌。也可对毕业设计答辩整个过程进行录像,从录像中发现自己存在的问题,及时纠正,以便更好地适应社会大环境,也为学生提供了良好的锻炼自我表达能力的机会。毕业设计答辩结束后,毕业设计学生可以在老师的指导下,对自己的设计思想、方案及其预期的成果以论文、专利等形式进行保护,一方面在肯定师生辛勤劳动的成果,另一方面在夯实该领域的研究基础,推动科学研究健康成长。
工程学或工学是应用科学和技术的原理来解决问题。工科是应用数学、物理学、化学等基础科学的原理,结合生产实践所积累的技术经验而发展起来的学科,代表性学科有土建类、水利类、电工类、电子信息类、热能核能类、化工制药类等等。工科的培养目标是在相应的工程领域从事规划、勘察、设计、施工、原材料的选择研究和管理等方面的高级工程技术人才,主要是培养以实际应用能力为主的工作人员。
我国每年大学本科学生中,工科类学生占相当大的比例。以武汉大学为例,全校五个学部每年共招生约7650人,其中工学部招生约1640人(水利水电学院约390人,电气工程学院340人,动力与机械学院约460人,城市设计学院约150人,土木建筑工程学院约300人),约占本科总招生人数的22%。这些学生毕业后将进入社会的各行各业,成为教学、科研和工程建设的中坚力量,本科学习对于他们来说,将是人生的一大转折,而本科毕业论文(设计)也是他们四年所学知识的巩固和升华,是他们踏入人生的重要里程。作为本科毕业论文(设计)的指导教师,如何使得学生在短短半年时间内尽可能将本科期间所学知识得到巩固,同时使得他们的个人能力得到提高,是我们需要认真思考的难题,尤其对于工科类本科毕业生,学生的应用知识能力尤其重要。总得来说,对于工科类学生,通过本科毕业论文(设计)的过程使得他们能够“学以致用”。
一、工科类本科毕业论文(设计)选题特点
以2012级武汉大学土木建筑工程学院岩土与道桥系本科毕业论文(设计)为例,全系采取公布选题,双向选择的模式,全系20名指导教师提供了89个毕业论文(设计)题目供59名本科毕业生自由选择,最终同学们选择了其中的41个课题(如表1所示)。
从统计结果可以看出,学生所选择的41项课题中,有10项为毕业论文,占总课题的24%;另外31项均为毕业设计,占总课题的76%。学生所选课题中,教授指导课题22项,副教授指导课题17项,讲师指导课题2项。学生所选择的本科毕业论文(设计)的选题均来源于真实的工程,且都是应用类课题。可见,工科类学生在进行毕业选题时,倾向于选择应用性较强的课题,且倾向于选择知名度较高的教授、副教授作为自己的指导教师,学生对于毕业设计(论文)选择的倾向性受当前就业形势的影响很大。
二、工科类本科毕业论文(设计)中存在的问题
工科是以培养学生应用能力为主的学科,毕业论文(设计)是对大学期间所学知识的巩固和升华,是学生适应社会能力的最佳锻炼机会。然而,受各种因素的影响,目前高校工科毕业论文(设计)存在许多方面的问题,主要概况为以下三个方面:
1.学校硬件及管理方面
工科是以实践应用为主的学科,大学本科期间学生大多数以课程学习为主,要将课堂知识转化为实践就需要进行相关的试验及工程实践。然而,目前许多工科院校试验条件有限,尚不能满足所有本科毕业生的应用要求,因而造成许多毕业生的本科论文(设计)都是“纸上谈兵”。另一方面,目前本科毕业论文(设计)的管理相对松散,各高校虽然都制定有相关的毕业论文(设计)考核标准,但在具体实施方面缺乏执行力度,很难做到从立题、选题、开题、中后期检查、评阅、答辩全过程的监督管理,以至于到最后很多都是“能过且过”,本科毕业论文(设计)的质量很难保证,学生也无法起到真正的锻炼作用。
2.学生的态度和执行力度方面
当前工科学生的就业压力越来越大,学生的学习过程往往具有很强的目的性和针对性,毕业论文(设计)的选题也是如此,前面分析中已经看出,学生选题倾向于应用性强的课题,同时也热衷于选择知名度较高的教授或副教授作为自己的指导老师,大多数学生希望藉此为自己接下来找工作或者读研能够提供帮助。而且,在大学四年级下学期这半年时间里,大多数学生开始为自己的工作奔波,投入毕业论文(设计)的时间和精力都有限,许多学生都是集中在答辩前一个月甚至一周才开始真正投入写作,毕业论文(设计)的质量也就可想而知了。
3.教师的指导方法和重视程度方面
目前高校教师普遍肩负着教学和科研两方面的任务,工作量较大,因而往往希望能够在指导学生的同时能够对自己的科研任务有所帮助,而本科毕业论文(设计)由于时间短,而且学生也处于锻炼阶段,对教师的研究工作不仅起不到帮助,反而会占用较多的时间和精力。这就使得许多教师对待本科毕业论文(设计)不够重视和认真,选题也没有考虑本科生实际的知识结构和接受能力,在指导时间和方法上投入不够,学生往往处于“放羊”的状态,到最后答辩时也就应付着毕业了,如此以来,后面的学生也会觉得毕业论文(设计)就是这种水平,从而形成恶性循环,学生无法通过毕业论文(设计)起到真正的锻炼和提高,错失了踏入社会前最好的一次自我提高的机会。
三、工科类本科毕业论文(设计)指导方法探讨
考虑目前本科毕业论文(设计)中存在的问题,结合工科类本科毕业生选题特点和实际情况,要提高本科毕业论文(设计)质量,使学生真正能够“学以致用”,工科类本科毕业论文(设计)的指导工作需要从以下几个方面进行改进:
1.在时间层面上,由于目前本科毕业论文(设计)都是安排在第8个学期,与毕业生考研或求职冲突,可以考虑将本科生毕业论文(设计)分解进行,即在第7个学期或者更早的第6个学期就开始安排毕业生的选题工作,这样一方面学生有充足的时间来考虑选题的合理性和可行性,另一方面,指导教师也能够有较为充足的时间来与学生交流。
2.在选题安排层面上,指导教师应该尽可能的结合自己所承担的科研项目进行立题,同时尽可能安排学生到现场考察参观,一方面提高学生的感性认识,另一方面也有助于提高学生的学习积极性,使他们真正感受到学有所用。所立选题也应该充分考虑本科生的知识结构,以能够系统的巩固所学专业知识为主。
3.在指导模式方面,可以考虑多个指导教师形成团队的模式,这样有助于学生之间的交流,同时也可以弥补指导教师时间不足的问题,也可以考虑让指导教师的在读研究生作为助教,一同辅导本科生。
4.在毕业论文(设计)考核方面,应该提出明确具体的考核指标,不仅要考核学生,同时也要考核相应的指导教师。考核指标也应该分配到平时的指导工作中,不能仅仅以毕业答辩为准,同时适当加大优秀毕业论文(设计)的奖励力度,调动学生的积极性。
四、 结论和建议
工学是应用科学和技术的原理来解决问题的一门学科,该学科本科毕业论文(设计)的目的也应该以培养学生解决实际问题能力为主,使他们能够“学以致用”。通过对武汉大学2012年岩土与道桥系本科毕业生选题分析,发现毕业生选题受就业形势影响很大,同时对学校、教师和学生三个层面的分析发现本科毕业论文(设计)中存在许多问题需要探索和改进。结合本人自己的教学经历,分别从时间层面、选题安排层面、指导模式层面以及考核标准等方面提出了一些改进方法和建议,希望对工科类学生本科毕业论文(设计)指导工作有所帮助,使每一位毕业生能够真正做到“学以致用”。
参考文献
[1] 姜远平,刘少雪. 从工科毕业生就业竞争力看我国高等工程教育改革[J].复旦教育论坛,2004.
内蒙古科技大学坐落在“草原钢城”包头,1956年建校,1960年更名为包头钢铁学院,隶属原冶金工业部,1998年划归管理,2003 年更名为内蒙古科技大学。它定位于一所教学研究型普通高等学校,以冶金工程、材料工程、矿业工程等优势学科为依托,形成以工科为主,建设在冶金、材料、矿业、机电、建筑、能源等领域具有优势的学科专业体系,培养“上手快、留得住、后劲足”,具有实践能力、创新意识和创业精神的高级应用型专门人才[1]。
我校材料成型与控制工程系始创于建校伊始的1956年,由轧钢这个具有相当长历史的老专业发展和演变而来,专业改造后在名义上这一老专业方向不存在了,但新专业传承了轧钢这一老专业的特点与内涵。本专业是我校传统的优势学科,1996年获得材料加工工程硕士学位授予权,2004年获得材料工程领域工程硕士授予权,目前是材料科学与工程博士学位支撑点建设学科。1998年教育部进行高等院校本科专业目录调整时,设立了材料成形与控制工程这样一个新的本科专业,从该专业在我校的演变历史可以看出其专业范围重点还是传统的轧钢专业,以侧重于为钢铁工业培养专业技术人才为主要目的,毕业生的去向也主要集中在钢铁企业[2]。wwW.133229.cOM
一、当前毕业设计(论文)中存在的主要问题
(一)设计(论文)的命题
命题是毕业设计(论文)的起航点,立题不当,可能会使整个毕业设计的创新性和目的性黯然失色[3]。实际毕业设计(论文)中选题不当常有发生,其原因各异。
有些命题过于陈旧,这尤其体现在毕业设计的命题上。按照我校本专业的传统,毕业设计主要是针对钢铁企业轧钢厂的生产车间进行设计。随着我国的钢铁工业近10年来迅猛发展,发生了天翻地覆的变化,新的装备和控制手段被大量的应用到现代化的钢铁生产线上,产品结构发生的更本的变化,很多传统的观点和思维被打破[4]。在这种背景下,部分命题仍然按照10年以前的标准来制定,就显得有些更不上时代,不仅如此,还会造成学生可能存在抄袭现象,影响了对学生的锻炼效果。
青年教师不能很好的把握毕业设计(论文)题目难度,这一点在笔者身上显得尤为突出。笔者在博士毕业后,第一次指导学生做毕业设计(论文),在给部分学生制定毕业论文题目时,没有考虑到学生本身的知识结构的局限,题目超出了学生所能承受的范围,在完成毕业论文的过程中遇到了很多问题,影响了毕业论文的顺利进行。
(二)学生投入不足
1、就业对学生毕业设计(论文)投入的影响。就业对学生毕业设计投入的影响是本专业近期才出现的问题,是一个新问题。鉴于我校本专业毕业生拥有较强的专业性,在2008年以前我国钢铁工业迅速发展期间,本专业大四学生一般在秋季学期就找到了相应的工作。然而近3年来,随着钢铁工业整体的不景气,我校本专业学生的就业形势也受到不少影响,很多学生在大四的春季学期即进行毕业设计的学期还没有能够确定工作,尤其是女生。由于存在就业的压力,迫使学生将更多的精力放在联系工作之上,真正投入到毕业设计中的精力和时间有限,毕业设计时心不在焉,出现懈怠情绪。笔者所带的学生中就存在这种现象,在整个期间,主要的精力放在联系工作上,对整个毕业设计进程影响严重。
2、考研对毕业设计投入的影响。近些年来,随着就业压力的增加,为了缓解这种压力不少学生选择考研,一般初试成绩约在3月份出来,那些过了初试需要准备复试的学生,在此期间难以全心去做毕业设计,这种状态一般会持续到5月中旬,在研究生入取基本结束后,这部分学生才可能完全集中精力去准备毕业设计。
此外还有一部分学生是那种本身学习成绩较差,在最后一学期不仅有就业压力而且更重要的是还要疲于应付各种挂科的清考。这一类的学生本身基础比较差,在理论学习阶段就养成了对学习不认真、得过且过的习惯,在就业和清考双重压力之下,只能有很少的精力投入到毕业设计中。这类学生在笔者所带的学生中也存在,也是另笔者最头疼的学生。
3、学生投入不足,也有部分原因是学生对毕业设计(论文)的重要性认识不够。部分同学对研究题目认识不足,准备不充分,设计过程往往流于形式,其表现往往是应付了事。这是一种普遍的心态,具有普遍性。
二、相关问题的改进
(一)完善命题
命题是指导教师的最重大的任务,为了保证质量,在命题是笔者认为需要在以下几个方面把关:首先从专业培养目标出发,设计的内容应与本行业最新的发展趋势密切相关,这需要指导教师密切关注当下国内外钢铁工业的发展趋势;其次设计(论文)题目难度应适中,尤其是青年教师需要尽量避免这种现象的出现,针对青年教师容易出现这样的问题,个人认为系主任要对青年教师制定的题目进行审核,对研究和设计的内容进行把关,以确保学生能够运用所学知识和现有条件在规定的时间内完成毕业设计;最后,还需保证题目的多样性,不仅要保证学生1人1题,更重要的是要避免题目重复出现。
(二)因材施教
学生经过大学四年的学习,个体存在很大的差异,且新时期的学生每个人所追求的目标亦不相同,自身想法很多,因此在面对毕业设计时,学生心中所想也不尽相同,当然最终的基本目的还是一致的即能够完成毕业设计,顺利毕业。
鉴于不同学生各自拥有不同客观条件和自身追求,因此作为指导教师在面对学生是不能采用一刀切的方式进行指导,而是需要客观的面对学生所固有的个体差异,因材施教,以确保每个学生都能完成毕业设计,顺利毕业。
为此作为指导教师,首先应该主动了解学生的基本情况。在初见学生的时候,明确学生的就业情况,是否签约,签约的意向以及将来拟从事工作的类型;了解学基础课的学习成绩,是否存在补考和最后的清考;学生的考研状况,报考的学校和专业。
其次在明确学生的相关背景之后,充分考虑到学生的个体化差异,为不同学生量身定做其毕业设计或论文的内容。具体的指导思想是重点培养对本学科有兴趣的学生且精力足够,将来要从事钢铁工业生产或者研究领域的学生,按照评优的标准去要求这些学生,激发这类学生的潜力,这类学生以做毕业论文为主,提前培养他们运用所学知识解决问题的能力,让他们能够学以致用;对于需要找工作,且将来乐于从事钢铁工业的学生要重点帮扶,这类学生以做毕业设计为主,我校本专业的毕业设计以轧钢车间设计为主,整体套路成熟,但是缺乏创新性。让这类学生做毕业设计可以让学生了解轧钢生产基本流程,设备状况,了解车间设计的目的和意义,对将来熟悉工作环境打下一个良好的基础。对于能力有限(主要是那些基础课程成绩很差,还需要参加补考和清考的学生),则需要重点照顾,适当降低对他们的要求,让需要补考的学生有足够的时间去准备补考,同时指导教师要花更多的时间去跟踪指导他们的设计,以避免学生过于放松设计;对于那些完全无意于从事本专业的学生,则不能再专业方面对他们施加过大的压力,因为学生已经对本专业的学习没有兴趣也就没有做好毕业设计的动力,对于这样子的学生,个人认为应该尽量的帮助他们完成最基本的毕业设计内容,确保顺利毕业。
(三)严格纪律
当然,对待不同的背景的学生采用不同的指导思想,并不是说放松对学生的要求。严格纪律仍然是不可或缺的,是毕业设计能够顺利完成是一个重要保障。
指导教师在充分考虑学生个体差异情况下制定研究和设计内容后,在毕业设计的开始就要明确毕业设计的纪律,以严格的出勤、过程监控、结果检查、毕业答辩规章制度以及考核办法,使学生认识和重视毕业设计,端正毕业设计态度,认真完成毕业设计。
此外,认真做好毕业设计的教育、动员和宣传工作,使学生充分重视毕业设计在教学中的重要地位,亦是不可缺少的过程。
三、总结
综上所述,本科毕业设计工作是高等学校人才培养的重要环节,在面对新的环境下出现的系列问题,指导教师一方面需要加强在命题科学性,前瞻性以及合理性方面的探索,另一方面要充分考虑学生自身的背景以及兴趣爱好,在指导学生时因材施教,充分发挥每个学生的积极性,并辅之以严格的纪律,使学生顺利完成毕业设计,提高能力,为将来的工作和进一步深造打下坚实的基础。
参考文献:
[1]李保卫.内蒙古科技大学本科教学水平评估自评报告[j].包头:内蒙古科技大学,2008.
为了促进高等学校加强教学管理,重视毕业论文(设计)指导,提高教学质量,湖南省教育厅高等教育处2010年底组织了对全省普通高校2010届本科毕业生毕业论文(设计)的抽查工作,抽查对象包括来自湖南省19所高校(含二级学院)的普通全日制生物工程专业。我作为评审专家之一,参加了这次毕业论文(设计)的抽查工作。从各高校提交的10名学生的毕业论文(设计)原件和反映教师对论文写作的指导及评阅、评分等情况的相关材料,以及学校关于毕业论文(设计)教学环节的相关规定等各方面总体来看,各高校对学生的毕业环节工作非常重视,对毕业论文(设计)都制定了较为完整的工作手册或规范要求,毕业生文档材料齐全,成绩评定基本合理;部分学校还有详细的指导老师指导记录;有的学校除毕业论文正式稿以外,还留有教师批改痕迹的修改稿;有的学校还备有学生毕业论文(设计)的光盘电子稿;中南大学的送检材料中甚至有英文撰写的毕业论文,等等。但是,通过抽查也发现了一些在今后工作中需要认真加以解决的问题,对此我进行了一定的总结,并且提出了一些改进建议,供同行参考。
1?郾湖南省高校生物工程专业本科毕业论文(设计)文档中存在的主要问题
1.1毕业论文(设计)的选题方面
生物工程专业隶属工科办学专业,属于以工为主、以理为辅、工理管结合的复合型专业,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。因此,学校应该安排一定比例的生物工程专业学生开展毕业设计工作,然而,在检查中我们发现19所学校中仅有中南大学等3所提交的材料中显示有进行毕业设计的学生。同时,生物工程专业在办学的学科定位上,应该既有别于生物科学专业,又不同于生物技术专业。然而,在提交的毕业论文中,我们发现部分地方院校存在对上述3个专业定位认识不清的现象,论文选题除了存在过于简单的一般性问题以外,甚至存在脱离生物工程专业培养要求的原则性问题,例如某校学生的毕业论文内容竟然是教学实验室保存的蛙类标本的比较研究,又如某校学生的毕业论文内容是关于该校学生膳食结构的问卷调查分析,等等。
1.2指导老师对毕业论文(设计)指导工作方面
上述毕业论文选题方面存在的一些问题与指导老师的素质及工作态度有着直接的关系。指导老师应当在学生开展毕业环节工作的整个过程中都对学生起到重要的引导和教育作用。一些地方院校教师由于承担的各类科研项目少,科研和教学经费不足,再加上招生规模大,未能做到一人一题,某高校甚至出现了同一名教师指导的三名学生同题的现象,更为恶劣的是三名学生论文中仅有的一张凝胶电泳实验结果图也是相同的。指导老师对学生毕业论文(设计)的指导不仅仅体现在选题方面,还体现在对学生开展毕业论文(设计)工作的全程监控方面。尽管有些学校非常重视学生毕业环节的质量监控,专门绘制了教师指导学生的记录表格,要求教师对于每次的指导情况进行包括时间、地点、内容等方面的详细记录,但是,从材料中我们也发现存在少数教师在毕业论文(设计)前期和中期对学生无指导、在毕业答辩前突击多次指导的现象,实际上没有实现对学生毕业环节全程指导和监控。
1.3学生毕业论文(设计)的质量方面
学生毕业论文(设计)的质量,是本次抽查的重点之一。学生是做好毕业论文(设计)工作的主体,因此学生对待毕业环节的态度是影响毕业设计(论文)质量的决定性因素。虽然各高校对于毕业设计(论文)的内容及规范都有具体要求,但是在抽查的毕业论文(设计)材料中仍然存在一些不合学校规范的地方,除了前面提到的论文选题不恰当以外,还有论文中研究背景介绍(即综述部分)篇幅大而正文部分篇幅小、内容空洞、存在东拼西凑的现象、论文字数未能达到学校规定的要求、设计图纸绘制及标注不规范等问题。
1.4毕业论文(设计)的成绩评定方面
毕业论文(设计)答辩与成绩评定是毕业论文(设计)工作的一个重要环节,各院校均制定了一套评定标准,并且大多数院校都实行指导老师评阅、评阅老师审阅和论文(设计)答辩三重打分评定,一般采用五级记分制(优、良、中、及格和不及格),成绩要求呈正态分布,优秀比例一般控制在10%―15%。但是,在抽查中我们发现各高校评分普遍存在偏高的现象。另外,在评语撰写方面,许多学校的评语均采用通用性语句对学生毕业论文(设计)完成过程、论文撰写质量及答辩效果等方面进行描述,如该生实验工作积极主动、论文书写规范、答辩中回答问题思路清晰等,缺乏对学生具体工作的个性化评价。
2?郾改进毕业论文(设计)工作的建议
2.1加强毕业论文(设计)的选题工作
选题是开展本科毕业设计(论文)工作的第一个重要环节。原则上,选题应避免过大或过小、过易或过难。学生进入毕业环节前,各院校应根据生物工程专业人才培养的要求、教学实验室规模及师资队伍情况,确定分别开展毕业论文和毕业设计的学生人数,公开征集专业教师甚至学生自己的论文(设计)题目并进行认真审查和可行性分析。然后将获得批准的题目及相关指导老师情况向学生公布,让学生根据自己将来的发展方向选择要做的题目及相关指导老师,并在师生双向选择的基础上进行适当微调。这样既可以避免选题不符合生物工程专业培养目标的情况发生,又可以兼顾学生的兴趣和志向,保证毕业设计(论文)后续工作的顺利开展。
2.2加强指导老师队伍的建设
指导老师在本科毕业论文(设计)工作中的作用是多方面的,其中包括选题和拟定毕业设计任务书、对学生开展毕业论文(设计)工作进行指导和监督、对学生撰写的毕业论文(设计)材料进行修改及成绩评定等,因此,对指导老师的综合素质要求是比较高的。指导老师对学生毕业论文(设计)质量的影响存在主客观因素。客观因素是部分院校的生物工程专业师资队伍结构不合理,缺乏具有工程方面知识背景的教师,造成无法开展毕业设计,只能开展毕业论文工作。主观因素则是有些指导老师对本科毕业论文(设计)不够重视,认为在短短几个月时间里学生做不出什么成果,不愿意花费精力对本科生进行认真指导。因此,各院校一方面应当根据自身师资队伍结构现状,适当引进能够指导毕业设计的工程技术人才,适应生物工程专业本科生的培养要求,另一方面应当强化制度管理,明确指导老师的职责,杜绝毕业环节教学事故的发生,同时制定适当的奖励措施,调动指导老师的积极性。
2.3引导学生正确对待毕业论文(设计)工作
毕业论文(设计)一般都安排在大学四年的最后一个学期,不仅时间较短,而且往往受到学生考研复试、求职应聘等诸多因素的影响。从抽查的结果来看,大多数学生都能以端正的学习态度对待毕业论文(设计)工作,但也有一定数量的学生对毕业论文(设计)不够重视或不太负责任。指导老师应当加强对学生的教育和引导,提高学生对于毕业论文(设计)的主观能动性,使他们意识到本科毕业论文(设计)可能是他们当中的大多数人走上工作岗位前最后一项标志性作业,也是对自己四年所学知识进行总结和提高的一次难得机会。另外,还应当鼓励学生到生物工程相关企业或者科研院所完成毕业论文(设计)工作,通过真题真做,促进学生学以致用,增强他们的事业心和成就感,同时也为学生开辟就业的绿色通道。
2.4完善成绩评定机制
毕业论文(设计)的成绩评定应当做到全面、客观、公开和公正,一般应由以下三部分组成,即指导老师从学生开展毕业工作中的表现等方面给予的考核成绩,论文(设计)评阅教师从学生的毕业论文(设计)材料的撰写质量方面给予的书面材料成绩,以及答辩委员会教师对学生毕业现场答辩表现给予的打分成绩。只有这样,才能从众多毕业论文(设计)中评定出真正优秀的代表作品,在使应届毕业生心悦诚服的同时,对于下一届毕业生以积极的态度面对即将到来的毕业环节也有辐射示范作用。另外,教师在撰写评审意见时应当注意:既然学生的毕业论文(设计)是一人一题,毕业答辩时回答的问题也各有不同,对学生的评语当然应该具有针对性,切忌使用过多俗话、套话等没有实质性内容的通用性语句,这也是对学生历经数月完成毕业论文(设计)工作的一种尊重与肯定。
3?郾结语
湖南省许多高校的生物工程专业属于新办专业,都处于积累办学经验的起步阶段,正因如此,湖南省教育厅高等教育处选择了生物工程专业作为2010年的重点抽查对象,对毕业论文(设计)开展了抽查工作。虽然评审专家的评审意见已由省教育厅高等教育处反馈给了各高校,但我觉得毕业环节当中发现的这些问题可能具有普遍性,因此将参加抽查工作的心得体会撰写成文,供国内其他兄弟院校生物工程专业的教学同行参考,希望共同促进我国生物工程专业人才培养质量的提高,满足新时期的生物工程产业对人才的需求。
参考文献:
[1]潘勋,周海梦.生物工程专业的办学现状与建议[J].高等工程教育研究,2003,(2):27-29.
[2]杨宇,柳建设,周洪波等.生物工程新专业建设的思考与实践[J].考试周刊,2007,14:8-9.
开题报告是在学生接到教师下达毕业设计(论文)任务书后,由学生撰写的对于课题准备情况以及进度计划作出概括反映的一种表格式文书。毕业设计(论文)开题报告应在导师指导下由学生撰写,经指导老师签署意见及学院审定后生效。
撰写开题报告是一项重要的科学研究活动。有资料反映,美国科学家每年要用两个月时间组织和撰写开题报告,以便获得各方面对课题的资金支持。我国科学研究工作者的科研申请报告,也往往具有开题报告的性质。
毕业设计(论文)开题报告对课题的顺利开展十分重要。撰写开题报告的目的,是要让指导老师了解:自己为什么要选这个题目,选题的意义何在,自己做这个题目的优势是什么,自己准备怎么做,会出什么结果,等等。并请指导老师帮学生作出如下判断:课题所确定的问题有没有研究价值,题目的大小是否合适,所选择的研究途径与方法是否可行等。指导教师可以根据开题报告的内容及时作出判断,此课题能否这样实施,要不要改变题目或研究方法;学生则可以在得到批准后按开题报告的安排来开展工作。
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)10(a)-0228-03
Evaluation method of comprehensive performance for undergraduate in the graduation design (thesis)
HE Min ZHU YaLin
(School of Civil and Hydraulic Engineering, Hefei University of Technology, Hefei,Anhui,230009,China)
Abstract:In this paper, according to the more important ten evaluation indicators, the five grades ideal evaluation is established corresponding to the level of comprehensive performance of twenty undergraduates. Combined with associative memory capacity of discrete Hopfield neural networks, a new evaluation method of comprehensive performance for undergraduate in the graduation design (thesis) is presented. In order to evaluate the effectiveness of the assessment model, five undergraduates are assessed by the model, the network connection weights is obtained by iterative learning using the outer product method. The simulation results show that the comprehensive performance assessment model of undergraduates based on discrete Hopfield neural networks can assess the comprehensive performance of undergraduates fast, accurately and intuitively.
Key words:graduation design(thesis) performance evaluation DHNN evaluation model
毕业设计(论文)是高校教学实践中实现培养目标的最后一个综合性环节。学生在各自老师指导下,按照教学计划要求,独立撰写完成毕业设计(论文)。毕业设计(论文)是大学生在校期间所学知识、理论等各种能力的综合应用、升华,创新潜能得到了充分激发,并且对专业教学目标、教学过程、教学管理以及教学效果进行全面检验。
毕业设计(论文)成绩不仅影响到学生评优和学士学位的获取,也使得他们在做毕业设计(论文)过程中,清楚认识到自身在哪些方面存在不足。因此对于本科毕业设计(论文)综合成绩的评定,一定要公正、合理。目前我校毕业设计综合成绩评定分成三部分:首先是指导教师评阅,给出建议成绩;其次在答辩前,专业教研室组织本学科教师进行交叉评阅,给出建议成绩;最后由答辩委员根据学生答辩情况,并参考指导教师、评阅人所建议的成绩给出最终的毕业设计(论文)成绩。这种评定方法存在评价指标缺乏定量的评定标准、工作繁琐、时间滞后,人为主观因素对评价结果影响很大。因此如何快速、准确地对众多学生的毕业设计(论文)进行客观、公正评价,是一项很有意义的工作。
目前应用于毕业设计(论文)综合成绩评定的方法有模糊评价法[2]、层次分析法等,该文尝试选用我校毕业设计毕业过程中较为重要的10个评价指标的数据,结合离散Hopfield神经网络(DHNN)的联想记忆能力,建立离散Hopfield评定模型;将待评定的学生等级评价指标编码作为该模型的输入,利用外积法对网络连接权值进行迭代学习,数值仿真结果表明,此种方法能够快速、准确、直观地得到众多学生综合成绩的评定结果。
1 外积法设计DHNN网络
离散Hopfield神经网络这种全连接型网络可以模拟生物神经网络的记忆功能,由美国物理学家J.J Hopfield在1982年首先提出。Hopfield网络目前主要应用于联想记忆和优化计算等问题。其中的联想记忆原理是:当某个矢量输入网络后,经过反馈计算,最后达到稳定状态,在Hopfield网络输出端得到另一矢量,此输出量是网络从初始输入量联想得到的稳定记忆,即Hopfield网络的一个平衡点。
离散Hopfield神经网络(DHNN)是二值型网络,神经元输出取值1或者-1,1表示神经元被激活的状态,而-1表示神经元被抑制的状态。一个三神经元组成的离散Hopfield神经网络,其网络结构如图1所示。
图1中,第0层是网络输入,第1层的神经元执行对输入信息与权系数的乘积,并且求累加和,经过非线性函数处理后,产生神经元的输出信息。是一个简单阈值函数,如果神经元的输出信息大于阈值,则神经元输出取值1;而神经元的输出信息小于阈值,则神经元输出取值-1。二值神经元的计算如公式(1)所示
(1)
式中,为外部输入,并且有公式(2):
(2)
离散DHNN网络是输出神经元信息的一个集合,DHNN网络(输出层是个神经元)在 时刻的状态为公式(3)所示的维向量:
(3)
采用外积法设计离散Hopfield网络的权系数矩阵。给定需记忆的样本向量,如果的状态是1或者-1,则连接权值的学习利用外积规则,即:
(4)
利用外积法设计离散Hopfield神经网络步骤如下:
第一步,根据需要记忆的样本,按公式(4)计算权系数矩阵;
第二步,令测试样本为网络输出初始值,设定迭代次数;
第三步,进行迭代计算,
;
第四步,当达到最大迭代次数,或者神经元输出状态保持不变时,迭代终止;否则返回第三步继续迭代,直至满足条件为止。
2 大学生毕业设计综合成绩评定模型
影响本科生毕业设计综合成绩的因素有很多,本文仅以较为重要的10个影响因素作为评价指标:科技论文翻译(X1)、查阅资料及学习能力(X2)、出勤率(X3)、毕业设计过程中小组检查情况(X4)、毕业设计过程中院校督导组检查情况(X5)、电算模型/程序(X6)、计算书整理(X7)、施工图绘制(X8)、评阅人评阅(X9)、答辩过程表现(X10)。
参照合肥工业大学毕业设计(论文)工作实施细则,学生综合成绩可分为四五个等级:优秀(I)、良好(II)、中等(III)、及格(IV)和不及格(V)。换算成百分制,优秀在85~100分之间,良好在75~84分之间,中等在66~74分之间,及格在60~65分之间,不及格在0~59分之间。毕业设计(论文)综合成绩评定模型建立流程如图2所示的五个步骤。
该文列举出20个学生的毕业设计(论文)综合成绩评定等级与10个评价指标之间的关系,各评价指标采用百分制,如表1所示。将各个等级的样本对应的个评价指标平均值作为各个等级理想评价指标,即作为Hopfield神经网络的平衡点,如表2所示。
离散型Hopfield神经网络神经元的状态只有1和-1两种情况,当评价指标映射为神经元状态时,需要将其进行编码。编码规则为:当大于或者等于某个等级的指标时,对应的神经元状态设为1,否则设为-1。理想的5个等级评价指标编码如图3所示,其中表示神经元状态为1,即大于或等于对应的理想评价指标值;如果小于理想评价指标值,则用表示。
5个待评定的学生等级评价指标如表3所示,由前面所述的编码原则得到这5个毕业设计(论文)综合成绩待评定学生的评价指标编码,如图4所示。在Matlab软件中利用自带的人工神经网络工具箱,创建基于离散型Hopfield的综合成绩评定模型,再确定待评定的5个学生等级评价指标的编码,并且将其作为评定模型的输入,经过一定次数的学习,最终得到学生综合成绩评价的输出结果。
为了直观显示结果,以图形的形式显示仿真结果,如图5所示,其中第1个学生评定等级为第II级,第2个学生评定等级为第III级,第3个学生评定等级为第I级,第4个学生评定等级为第IV级,第5个学生评定等级为第V级。
3 结语
基于Hopfield人工神经网络,建立工科本科生毕业设计(论文)综合成绩评定模型,并对5个学生的成绩进行评定,得到如下结论。
(1)设计的Hopfield神经网络综合成绩评定模型可以快速、直观地对工科本科生的毕业设计(状况)进行进行评定,方法简单易行,并能有效保证评定结果的准确性,避免打分过程中的各种人为主观因素,体现成绩评定过程中的规范性和科学性。
(2)在我校现有的毕业设计(论文)评定方法基础上,尝试对每个学生的毕业设计(论文) 按照上述方法再进行一次评定,比较两次结果是否一致。对两次的成绩评定结果,再按照加权算术平均法确定最终的毕业设计(论文)成绩。
参考文献
[1] 张志英.模糊评价法在本科毕业设计成绩评定中的应用[J].浙江理工大学学报, 2011,28(3):467-470.
[2] 李瑞兰.层次分析法在毕业设计(论文) 成绩评定中的应用[J].长春工程学院学报(社会科学版),2011,12(4):156-158.
一、现有普通高校本科毕业设计(论文)工作流程分析
1.工作流程
按照四年制普通高校教学计划,本科毕业设计(论文)工作基本在第八学期开学进行,历时十五周左右。毕业设计(论文)整个过程分为选题、开题、研究设计、论文撰写和毕业答辩五个阶段。
本科毕业设计(论文)工作流程是,一般由承担毕业设计(论文)任务的指导教师拟制一些题目,供学生选择。在题目确定以后,学生一般要经过开题、研究收集资料、题目设计、中期检查和验收答辩等环节,直至完成整个毕业设计(论文)工作。
2.现有本科毕业设计(论文)工作流程存在的问题
目前,本科毕业生就业形势不容乐观,升学压力很大,从第七学期开始,毕业生就将重心放在寻找工作和考研上,基本无暇顾及毕业设计(论文);全国高校招生规模的扩大,高校教师数量远比不上学生人数的增长,导致高校师生比过高,很多高校的不少专业,指导教师所指导的学生超过8人,甚至达到十几人;[2]部分青年教师的业务水平和能力有限。
由此导致本科毕业设计(论文)工作流程存在已下问题:
(1)师生比过高导致论文的题目假、大、空现象严重;课题的类型趋于理论研究、模拟仿真的比例越来越高,硬件或软硬结合的综合性课题的比例在减少。[2]
(2)部分学生轻视本科毕业设计(论文)工作,对所选的题目采取网上下载、东拼西凑、甚至抄袭等手段,没有真正结合自己所学到的专业知识去研究、去解决、去综合应用。
(3)指导教师指导学生的方式过多依赖于电子邮件、电话等,与学生面对面的指导时间越来越少,对学生无法进行有效的监督。[2]
(4)学校管理部门对本科毕业设计(论文)工作流程还不能做到有效、实时进行监控,在学生毕业论文完成的各个阶段上缺乏强有力的考核监控机制。[1]
二、我校对本科毕业设计(论文)工作流程的研究
过程管理基于目标管理,是对目标的无限分解和细化,它将管理的中心前移,通过实现科学的流程而最终趋向目标,具有落实性、可控性、创新性、闭环性、发展性等特点。[1]
1.本科毕业设计(论文)工作流程改进的方法
(1)依据过程管理理论,学校将本科毕业设计(论文)工作流程细分为七个环节:
教学大纲、选题指南、选题和任务书、阶段报告和检查、成绩评审和答辩、成绩评定和评优、材料存档。
(2)学校将本科毕业设计(论文)工作流程分为管理流程和业务流程两个方面:
管理流程的主要环节包括:教学目标和方向规划、教学人员组织和任务协调、教学过程控制及教学信息管理。
业务流程的主要环节包括:选题、任务书、阶段报告和检查评价、成果评审和答辩、成绩评定和评优、材料存档。
(3)二者之间的关系如下图所示:
2.本科毕业设计(论文)工作流程改进的关键点
(1)本科毕业设计(论文)教学环节的目的、教学大纲和选题指南的意义、任务书的作用、阶段报告和检查的性质;
(2)本科毕业设计(论文)教学内容的先进性、教学过程的专业性、教学文件的指导性、教学文档格式的规范性如何体现;
(3)领导的价值观、学术带头人的专业水平、教师和行政管理人员的业务水平、工作态度。
3.本科毕业设计(论文)工作流程改进的突破点
(1)教学计划:推行选题指南、强化任务书工作;
(2)教学组织:专任教师与兼职教师相结合;
(3)教学过程:采用信息化网络技术平台;
(4)教学考核:评分区别学习表现(态度)、成果质量、答辩效果。成绩由指导教师、成果评阅人、答辩小组独立评分;
(5)教学文档:分类管理、重点监控、简化流转。
三、结语
普通高等学校的本科毕业设计(论文)环节是在校生最后一个重要的综合性实践教学环节。积极探索、研究本科毕业设计(论文)的新模式、新思想,不断完善本科毕业设计(论文)可操作运行机制,才能提高本科毕业设计(论文)质量水平。
参考文献:
一、选题与开题
1.2020年11月04日前,完成选题与开题工作,选题可参见附件2《工商管理学院2021届本科毕业论文选题指南》。
2.应教务处要求,2021届本科毕业论文新增开题报告会环节。开题报告会由指导教师负责安排,采用多种形式自行与另外两位教师共同组队完成,同学之间互相交叉记录。
3.2020年12月01日前,以班级为单位提交附件3 《2021届本科毕业论文选题情况一览表》,发送至邮箱:gsbkjx@163.com。以班级为单位,提交《西南财经大学本科学生毕业论文(设计)开题报告会记录表》(附件4)及导师签字的《西南财经大学本科学生毕业论文(设计)开题报告表》(附件5),交至通博楼A312办公室雷老师处。其中市场营销(中外合作办学)专业的学生,交至通博楼A309办公室王老师处,选题情况一览表发送至邮箱:wangeric@swufe.edu.cn。
二、初稿
1.2020年12月30日前,完成毕业论文(设计)初稿,交由指导教师审核。
2.学院各系主任将校级优秀毕业论文作为范文,发给每位老师并在系所会上讨论学习,以熟悉学院本科论文写作基本要求;组织老师讨论细化本科毕业论文撰写规范,定稿后发送给所有老师和同学。
3.2021年01月04日前,以班级为单位,将完成的学位论文初稿发送到邮箱gsbkjx@163.com,其中市场营销(中外合作办学)专业学生需将论文初稿发送至邮箱:wangeric@swufe.edu.cn。文件命名方式为“专业-学号-姓名-论文题目”。 指导教师撰写附件6《西南财经大学本科学生毕业论文(设计)中期检查表》交至通博楼A312雷老师,市场营销(中外合作办学)专业交至A309王老师。如逾期未交,将直接推迟一个月答辩。
三、定稿与检测
1.2021年03月31日前,完成毕业论文(设计)定稿。
2.2021年04月06日前,以班级为单位,将完成的学位论文定稿电子版发到邮箱:gsbkjx@163.com,其中市场营销(中外合作办学)专业学生需将学位论文定稿电子版发到邮箱:wangeric@swufe.edu.cn。同时提交毕业论文定稿2份,一份请导师签字(在右下角空白处签:同意定稿并签名),另外1份(封面及致谢部分隐去指导教师姓名,版权申明不签字)以班级为单位交至通博楼A312雷老师,市场营销(中外合作办学)交至A309王老师处,供交叉评阅使用。如逾期未交,将直接推迟一个月答辩。
电子稿提交要求:根据附件7《西南财经大学本科生毕业论文(设计)撰写与印制规范》要求自行排版,提交word及PDF版本完整论文定稿,文件名命名方式为“专业-学号-姓名-论文题目”;另按检测要求,提交一份除去封面、目录、版权申明、 致谢、后记(如有)等内容word版电子稿,文件名命名方式为“检测版-专业-学号-姓名-论文题目”。 (待检测学位论文电子版必须与提交定稿保持一致,若经检查发现有不一致的现象,将直接推迟一个月答辩)。
3.2021年04月08日前,学校使用“学术不端行为文献检测系统”对全校本科毕业论文进行检测,检测通过方能参加论文评阅和答辩(此次检测为全面检测)。
学士学位要求:
检测文字复制率<20%,视为通过检测。但该生和导师应对其学位存在的问题进行分析判断并修改。检测文字复制率≥20%,视为未通过检测。该生需对论文进行修改(论文修改时间不少于一周),并经指导教师审核通过后,方可申请再次检测;优秀毕业论文,复制率需<10%。
四、论文评审
2021年04月30日前,学院组织包含指导教师在内的两名教师进行审阅评分,收取两份评阅表(指导老师用和评阅老师用),两名评阅老师评阅成绩均及格后方能认定为评阅通过。其中,50%的论文采用双盲的方式,由校外老师评阅;剩余50%的论文,采用双盲的方式由院外教师评阅。论文评阅通过的学生方可进入答辩阶段。若评阅未通过,学生需根据教师评阅意见修改论文后重新提交评阅。
2021年04月30日前,请指导教师填写好附件8《西南财经大学本科生毕业论文(设计)指导情况记录表》和附件9《西南财经大学本科毕业论文(设计)评阅表》(指导老师用),以班级为单位收齐后交至通博楼A312办公室雷老师处,其中市场营销(中外合作办学)专业学生交至通博楼A309办公室王老师处。 若学生指导记录表和评阅材料不齐,学生将不能参加本轮答辩。
五、论文答辩
1.2021年05月04日前,学校按学院人数的3%,随机抽取学生由各学院组织进行毕业论文(设计)公开答辩(抽取公开答辩的学生人数不足的6人的学院补齐6人,学院需提前报送公开答辩安排),公开答辩与学院组织的答辩一同进行。若学校不组织公开答辩,学院自行组织公开答辩。
2021年05月08日,学院组织本科毕业论文第一次答辩工作。学生准备毕业论文定稿3份(封面及致谢部分隐去指导教师姓名),供答辩专家使用,答辩开始前提交给答辩组答辩秘书。未通过答辩者需再次相应申请公开或学院答辩,其论文修改时间不得少于1个月。
2.2021年06月09日,学院组织本科毕业论文第二轮答辩工作。
3.2021年07月10日,学院组织本科毕业论文第三轮答辩工作。学院完成延迟答辩学生毕业论文(设计)成绩登录。
若答辩时间有变,另行通知。
六、答辩后材料提交
答辩结束后6个工作日内,根据答辩老师意见完善毕业论文,以班级为单位,将修改后的毕业论文纸质档1份交至通博楼A312办公室雷老师处,电子档(同时提交word及PDF版本,文件名命名方式为“专业-学号-姓名-论文题目”)发送至邮箱:gsbkjx@163.com,学习委员填写附件3《2021届毕业论文(设计)选题情况一览表》(专业名称)发送至邮箱:gsbkjx@163.com。其中市场营销(中外合作办学)专业的学生发送至邮箱:wangeric@swufe.edu.cn。
七、优秀本科毕业论文推荐
2021年05月24日前,完成优秀本科毕业论文的推荐和评审工作。
八、毕业论文抽检
2021年07月-09月,学院组织专家对学生论文进行抽检,并完成毕业论文(设计)的档案整理归档工作和总结。
2021年09月10日前,学校集中对2021届全校本科毕业论文(设计)进行最终次“学术不端行为文献检测”。
2021年10月,学校对各学院本科生毕业论文情况进行抽检,抽检结果纳入学校年度教育教学工作考核。