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1. 针对论题的研究背景与意义,重点突出你的选题是有价值的;
2. 相关理论概述,针对论题已有的相关研究成果,已有的主要研究范围、研究内容、研究方法、主要结论,最后重点突出你的研究是新的;
3. 研究企业的概况;
4. 研究企业与论文方向相关方面的现状评估,可以用PEST、SWOT、DSWOT、基准化评估(与同类企业最好比、最高标准比、企业历史最后状态比等)、双变量平衡分析、波士顿矩阵分析、价值工程分析、通用九矩阵分析等管理工具进行分析等,其核心是找出与论题研究方向一致的相关问题;
5. 对找出的问题进行归类,如确定关键问题,问题的ABC分类,最后做问题归结;
6. 对分类后的各类问题进行原因确定(用鱼骨图等);
7. 基于问题的原因进行模式、对策、管理确定等方面的研究,这是论文的核心部分;
8. 你的研究的适应性推定
9. 结语
10. 参考文献
关键词:经济学专业;毕业论文;质量评价
收稿日期:2013-06-20
基金项目:河南省教育科学“十二五”规划重点课题(编号:[2012]-JKGHAB-0028)
作者简介:吴艳芳(1970- ),女,河南工业大学副教授,主要研究方向为教育管理与评价、农村金融与产业投融资。
经济学类专业本科毕业论文是经济学类专业本科教学的重要环节,是实现经济学类专业培养目标的关键步骤。毕业论文写作旨在检验学生对所学经济学类专业基础知识、基本理论的掌握程度和综合运用能力,进一步培养学生的专业研究水平,提高分析和解决经济生活中各种问题的能力,提升学生的创新意识和专业素养。
一、评价方法与原则
在量化评价过程中需要掌握以下几个原则。
(一)评价结果宜粗不宜细。作为一门课程的成绩,经济学类专业毕业论文成绩的评定可以实行百分制,也可以实行等级制,但百分制的评价划分等级过多,评价结果过细,反倒是等级制更合适些。可以将毕业论文评为若干个等级,如优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级,也可以评价为甲乙丙丁四个等级,或ABCDEF等六个等级。成绩只能作为评价学生之间论文写作水平、层次、质量有差别的一个方式,所以评价宜粗不宜细。
(二)科学性。评价方法和指标体系的构建要能够评价学生毕业论文质量的高低,特别是能够评价出学生基础知识的掌握程度、毕业论文的写作态度、经济相关问题的研究能力、对经济学专业论文的写作能力等。影响经济学类专业毕业论文质量的因素有很多,如果作为一个课程作业的话,它没有标准答案,甚至连标准格式都没有形成统一的认识。因此,要有科学的评价方法和评价体系,既要将重要的影响因素和评估指标都找出来,在评价体系中体现,也要将非重要的因素剔除,避免因注重细枝末节而使评价有失偏颇。评价指标体系和结果要能反映学生毕业论文的水平和差异。
(三)可操作性。毕业论文评价指标和评价标准要有可操作性,也就是教师根据学院的评价体系能够对学生的论文进行客观评价,而不能简单给出一些指标,却无实际可操作性。如有的学校给出的评价指标里有论文撰写水平,事实上毕业论文的撰写水平要体现在很多方面,这要有多个指标才能体现;有些学校评价指标里有综合运用知识能力,其综合运用知识的能力体现在论文的一些环节,需要通过对论文的评价来体现学生的能力,而不能直接用能力来评价学生的论文质量。
(四)专业特色性。毕业论文的评价要因专业而有所差异。有些综合类高校往往对学校所有专业的毕业论文设定相同的评价指标和标准,沿用相同的评价方法和原则,忽视了专业特点和专业差异。事实上,经济学类专业的毕业论文与其他理工类专业、文史类专业具有不同的特点,如它与实际生活结合更加紧密,具有显著的应用性特色。
二、论文选题质量
选题是毕业论文的重要组成部分,选题质量是影响毕业论文质量的重要环节。但并不是所有的高校都应将选题作为毕业论文评价指标。毕业论文评价是对学生的毕业论文进行打分,是学生成绩的一个组成部分,如果是对教师分配题目进行研究,选题的质量是由指导教师的水平和责任心所决定的,跟学生无关,当然不能将选题质量的高低作为一个评价指标。但如果选题是由学生确定的,或主要由学生确定,那选题必然成为毕业论文评价的一个指标。
笔者认为,经济学类毕业论文的选题至少应有以下四个标准:一是要有研究价值,即论文选题具有重要的理论价值或能够指导经济生活的实践,这是选题的前提条件。二是选题要有实实在在的研究内容,避免空的问题。在经济社会中,虽然有许多有研究价值的选题,但受阅历、能力、见识、知识面等影响,学生往往找不到真实的选题,导致选题过空。三是大小适宜。经济学专业毕业论文常见的是选题过大。过大的选题将导致没有研究重点,受学生知识结构、研究能力和论文篇幅所限,很难有真正有价值的研究成果。四是与专业的相关度。在论文写作之前的选题辅导中由指导教师把握,对于不合要求的选题不予开题,不允许学生写作。
三、论文结构
作为本科毕业论文,一定要结构清楚、连贯,各部分之间要有逻辑上的联系,必须是标准的学术写作规范。但是否一定要有发现问题并解决问题或提出解决问题的建议?爱因斯坦说:“想象力比知识更重要。”提出一个问题,往往比解决一个问题更重要,因为解决问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技能而已,而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要有创造力和想象力。所以我认为作为本科学生,如果能够提出问题,并将问题论述清楚就可以了,并不一定要解决问题,或者并不一定要解决发现的所有问题。经济学类专业毕业论文常出现的现状、问题与对策的三段式论述,看起来有其合理的一面,但不能作为毕业论文评价的标准,更不能作为唯一的标准,应该允许学生写发现问题式的论文。
四、研究方法
经济学类专业毕业论文的研究方法很多,而现在数学化、实证化的趋势非常明显,现在高水平的期刊征稿时非常看重论文中数学方法、计量模型的运用。毕业论文指导和评价过程中可以引导学生多关注实际问题,学会用事实反映问题,包括典型案例剖析、相关统计数据分析、实地调查结果等,而不必将是否用数学模型作为评判论文质量优劣的一个指标。当然,如确有能够用数学模型进行研究和毕业论文撰写的学生,可以给高分,因为这表明该学生的研究已经达到了一个较高的水平。
五、创新性
创新是所有研究都必不可少的,如果没有创新也就没有了研究价值,本科毕业论文也是如此。所以,在经济学类专业毕业论文评价指标中,创新性是不可或缺的。提出理论问题并解决往往会带来方法论上的创新并导致一个新的分支学科的诞生,这是创新;发现实际问题并解决也是经济学创新的一个重要方式,因为经济学在本质上是一门应用科学,运用经济学理论来解决经济运行中的具体问题是经济学的根本任务。同时,在解释或解决现实问题的过程中,如果发现原有的理论框架无法适用,就可能导致理论的创新。但在找创新点的时候一定要注意要求的尺度,因为研究的创新可以体现在研究视角的创新、研究方法的创新、研究领域的突破、研究对象的差异。对于普通高校的本科学生来说,有哪怕一点的创新就足够,不能用研究生论文甚至经济学专家的标准来要求。
六、文献综述
文献综述是指就某一时间内,作者针对某一专题,对大量原始研究论文中的数据、资料和主要观点进行归纳整理、分析提炼而写成的论文。综述属三次文献,专题性强,涉及范围较小,具有一定的深度和时效性,能反映出这一专题的历史背景、研究现状和发展趋势,具有较高的情报学价值。所有的研究都是在前人成果上的延伸,都是对前人研究领域、研究方法或研究视角的扩展或修正。对于进行经济学问题研究的本科毕业生来说,掌握前人的研究成果并形成文献综述是必不可少的环节,一是可以检验学生对相关研究领域的了解程度,避免低水平的重复研究;二是可以让学生在写作过程中学习到课堂所未能涉猎的专题研究;三是评价学生论文创新程度的一个重要途径。所以,文献综述应该成为毕业论文评价的一个重要指标。
七、答辩环节的成绩评定
关键词:园林专业;毕业论文(设计);典型模式
1.产学研互动式教学模式
该模式的特征在于园林专业本科毕业论文(设计)的选题即是导师的科研项目,有具体的实际工程应用背景,形成教学、科研、生产相互促进,教学质量有保证,又能促进科技进步、服务生产第一线,创造实际效益的教学模式。其主要特点为:该模式园林专业本科毕业论文(设计)选题具有前沿性,有利于提高学生的主动性和创造型,有利于保证园林专业本科毕业论文(设计)成果的先进性。在教学经费上相对充足,有利于安排学生到工程实际现场进行调研实习,以进行充分的文献检索,实际科研能力和工程综合能力训练比较充分。实施该模式的导师大多有立项的科研项目,一般教学科研能力较强,层次较高,能够全面培养学生的综合素质和能力。在布置毕业论文(设计)任务和内容时,使学生了解科研项目全貌的同时,将项目进行合理的分解,形成独立的研究小组,使每个学生承担各自毕业设计的任务和内容,分工协作。对于理论基础好、综合能力强的学生来说,这是一个比较好的模式,可以充分发掘学生的潜力。
2.面向市场的短、平、快课题教学模式
此种园林专业本科毕业论文(设计)教学模式的特点是,题目内容的真实性和实用性强,一般面向市场和社会需求选择一些小的、较短时间内能够完成的设计项目,寻求与中小型企业合作,开发横向课题,将其作为学生的毕业论文(设计)选题,通过此类训练,学生全过程参与项目的完成,并取得有效成果。
该模式可以从企业处获得一定的经费支持,同时需要指导教师做大量的准备工作,组织好学生与公司企业间的技术交流沟通。由于要求产生实用性成果,指导教师对学生的研究设计更要严格把关,甚至亲自参与研究设计,做到心中有数。而学生实习调研充分,项目全过程参与和具体研究成果的取得,会促使学生的素质和能力得到培养和提升。该模式通常工作量饱满,有利于调动学生的积极性和创造性,毕业论文(设计)质量较高。
3.“双导师制”教学模式
由于科技的飞速发展,完成一个课题需要多学科专业知识的参与,采取“双导师制”教学模式,改变学生只有一名教师单独指导的情况,可以弥补单个指导教师知识和能力结构的不足,尤其是老教师与年轻教师、校内教师与校外导师优势互补,对学生的指导更为有利,可以使学生得到更多的收获。
这种模式不局限于同一学科、同一专业有助于形成一个很好的互动局面,客观上每位学生更容易随时随地得到不同教师的指导,对学生综合素质和能力的培养更为有利。此外,该模式还有利于学校指导教师水平的提高,也确保了每名学生的毕业论文(设计)质量。
4.学生自选课题教学模式
随着时代的发展,园林专业高等教育愈加重视学生创新能力的培养,愈加重视学生的个性发展,因此,这些年来学生自选毕业论文(设计)课题的想法比以往更加强烈,人数逐年增多,目前已成为主流趋势。该模式的特点是:
学生自选课题,更容易发挥学生的主动性和创造性,特别是与实习工作相结合,兴趣高,投入精力大,容易出成果。但是学生自选的课题需要进行严格的把关和筛选。教师与学生间需要进行充分的交流和沟通。
学生自选课题模式更应注重指导教师与学生间的双向选择;指导教师对学生的创新精神应该给予充分肯定和支持。但也正是由于学生自选课题,指导教师缺乏一定的准备,因此,指导教师除指导学生拓宽工作思路和提供方法引导外,也应该亲自参与课题的研究,充分掌握学生研究设计进展和存在的问题。
参考文献:
关键词:开放教育; 英语本科;毕业论文写作;措施
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-5962(2013)07-0022-01
电大开放教育毕业论文写作是实践教学环节中的一项重要内容,是培养学生理论联系实际、锻炼学生独立工作能力的有效手段,也是人才培养质量的重要体现。根据开放教育本科英语(教育方向)教学计划的规定,学员在基本修完本专业规定的必修课和选修课后,进入以撰写毕业论文为主的集中实践环节。但目前来看,电大开放教育英语本科毕业论文写作质量参差不齐,影响了论文整体质量。针对其中存在的一些亟待解决的问题,我们有必要进行认真思考与分析,更好地解决它们,使电大开放教育英语本科毕业论文的质量得到有效提高。
1开放教育本科英语专业毕业论文写作中存在的问题
1.2学生写作目的不明确,写作态度不端正。
毕业论文是检验学生知识水平和实践能力的主要手段,是学生运用所学专业知识分析问题、解决问题,使理论与实践相结合的重要训练。它既是教学过程的需要,更是培养目标的需要。可是,这种重要性和必要性并没有得到学生的充分理解和重视。相反,有的学生对毕业论文写作马虎应付,存在侥幸心理,企图蒙混过关;有的学生则存在惧怕心理。因为除了完成一般毕业论文所要完成的各个环节以外,英语专业的学生还需用全英文进行毕业论文的写作,但很多人认为自己是成人业余学生,没有能力用英语来写论文,因而缺乏相应的自信。
1.2 论文观点不明确,叙述多,论证少,类似经验总结。
由于外语专业毕业论文既要检查学员的语言水平,又要考察论文内容,因此对学员论文的新颖性要求不高,但一定要求观点明确。有的学员在Introduction 部分写了不少的字,但不知道他提出了一个什么问题。例如题目为"On Teaching English Reading in the High School"的论文,作者在开头部分讲了"In a word, English reading is very important in the middle school. I will discuss it from the following aspects according to my teaching experience."看了这些内容,大家认为他下面要写的是经验和心得体会,至于主要观点是什么,读者依然不明白。这种不能明确论点的论文,是没有价值的,也是不符合规范的。
针对以上论文写作中存在的问题,我们有必要对开放教育英语本科专业毕业论文的特点做一个全面系统的了解。
2开放教育英语本科专业毕业论文的特点
开放教育英语本科专业(教育方向)学员所写的毕业论文除了具备学术性(scholarly)、创新性(original)、规范性(formal)这几个毕业论文的基本特征外,还具备了英语教育方向的独特性:即职业性(professional)和过程性。
具体来看,本科英语的毕业论文设计分为问题分析、方案设计、项目实施、项目评估和项目报告几个阶段。学员的研究必须针对其课堂中确确实实反映出的问题;方案的设计必须符合要求;实施阶段必须严格监控,保证有一个月的实施时间;指导教师对学生的研究要如实评估;项目报告,也就是最后的论文必须符合论文的写作规范,要体现指导过程。
3改进和加强开放教育英语本科阶段论文写作实践环节的措施
根据开放教育英语本科专业毕业论文的特点及学员在论文写作过程中出现的问题,笔者提出以下几个方面进行改进措施。
3.1进一步提高本校指导教师、外聘教师及学生对毕业论文写作重要性的认识。
3.2以英语专业毕业论文指导书为依据,开设毕业论文指导课。
开放教育英语本科阶段针对论文写作环节有一本专门的指导书《论文项目设计》(顾曰国主编,外研社出版),但是以往由于各种原因,我校都没有开设这门课,采用的是让学生自学的方式。笔者建议应该由专门的老师系统的讲授这门课,让学员了解电大开放教育英语本科论文的特点及特殊要求,从而避免把普通高校英语本科毕业论文的要求与电大开放教育英语本科专业的毕业论文混为一谈;同时,通过讲授这门课,让学生熟悉英语论文写作流程,明确英语论文写作规范,少走弯路。
3.2加强学生写作基本功的训练。
提高写作水平必须从基础抓起。学生在平时的自主学习中要加强基础语法与句型的训练,加强词的词性、用法、搭配等的学习。辅导教师则可以通过加强对《高级英语写作》这门课的面授辅导,提高学生的英语写作能力;同时加强对《跨文化交际》、《英语国家社会与文化入门》等涉及语言文化课程的面授辅导,让学生更多地了解英语的思维方式和写作习惯。教师在导学的过程中还可以通过适当的案例(《跨文化交际》这门课中就有很多)把母语和英语进行比较,找出两种语言的差异,提高学生英语表达的准确性。
结语。
毕业论文写作是一个极其艰辛的实施过程,改进和加强开放教育学员毕业论文写作的措施也有待于进一步探索。综上所述,只要指导教师能帮助学生端正论文写作态度,明确写作的目的,建立积极的撰写心态,同时合理地指导学生选题,安排论文撰写时间,那么我们有理由相信在师生共同的努力下,开放教育本科英语阶段的论文写作的质量一定能得到大的提高,电大开放教育培养"实用性、应用性"人才的办学宗旨,也一定能得以体现。
参考文献
一、公共管理专业本科毕业论文的选题
毕业论文选题的重要性不言而喻,爱因斯坦就说过,“提出一个问题往往比解决一个问题更为重要”,好的毕业论文一定有一个好的选题。在毕业论文选题时,有以下几个问题需要注意:
(1)选题应该符合专业性。公共管理专业致力于在现代化和城市化的背景下,为政府机关、公共事业管理部门和各类社会组织培养基层从事管理和服务工作的实践型人才。因此,公共管理专业本科毕业论文的选题应该聚焦现实生活、社会变迁和热点问题,以及公共管理领域的组织、事件和个人行为。由于公共管理专业的学科交叉性强,所以对于交叉学科的论文选题,为了避免论文在内容上发生学科的偏移,选题的专业性必须要注意。例如,对一个公共管理和法学的交叉学科论文选题,应该从公共管理专业的视角来陈述论文题目和建构论文的核心研究问题,而非从法学专业的视角。
(2)选题应该体现“小而美”。纵观各高校的公共管理专业,从课程设计上尤其注重培养学生的宏观视角、整体思维和全局意识,这是优点,但在毕业论文设计上,就体现出来的是一种不足。很多学生在选题上都体现出了这种宏大叙事的偏好,例如,题目中经常出现的“我国…”、“模式研究”这样的关键词。本科毕业论文本来就是一个小的科研课题,篇幅也一般在一万字左右,所以重点在于“解剖麻雀”,将一个小问题讲通、讲透,而不能贪大、贪全,可以将宏观的政策、理论和视角作为背景,但落脚点还要在微观行动和具体个案/问题上,因此选题上务必要“小而美”,而非“大而范”。毕业论文的选题是一个由“大”到“小”的过程,不断“窄化”、明确的过程。最开始学生可能只有一些比较含糊的想法,然后通过查阅文献、实践和思考,变成某一领域的调查研究主题,最后,通过反复地“学而思”,将这一比较笼统、宽泛的调查研究主题,变成特定领域、特定现象中的针对特定问题的选题。毕业论文选题的“美”主要体现在选题的价值和意义上。一个好的论文选题是有核心研究问题的,这个研究问题是现有的文献资料所不能回答的,因而需要研究者通过一定的研究方法去探究、解密,这也就是论文选题的价值所在。而现在很多本科毕业论文是没有研究问题的,或者这个研究问题过于的简单,这样的毕业论文就只能是泛泛而谈,缺乏创新、反思和深度,也就没有太大的研究价值。论文的意义有理论意义和实践意义之分,本科的毕业论文更注重的是论文的实践意义,所以,论文的选题最好能来源于实践,这样才能保证论文的内容和结论真实具体,论文的建议具备可操作性。
(3)选题应该注意时效性。本科的毕业论文应该关注当下正在发生或即将发生社会公共管理现象和问题,所以选题应该有一定的时效性,而尽量避免对历史事件的研究,这样能够降低论文研究的难度。例如,部分公共管理专业的学生可能对公共危机管理比较感兴趣,想将这个领域作为论文选题,但是由于公共危机事件具有偶然性、突发性、紧急性和高度的不确定性,所以很可能在论文研究期间没有典型性的公共危机事件发生,因而学生会选择以一些过往的重大公共危机事件作为案例,但这样研究的科学性和真实性就难以保障了,因为学生会很难找到经历事件的关键人物进行访谈并收集丰富的一手资料,最后这类的毕业论文往往会变成二手文献(尤其是新闻报道)的整理和总结。
(4)选题应该考虑“量力而行”。本科的毕业论文在选题时就应该从主客观两个层面来考虑可行性。主观层面的可行性要综合考量的是[3]:学生的生活经历、知识结构、研究经验、组织能力、语言、体力等方面是否具备进行论文研究所需要的条件。客观层面的可行性包括:时间、经费和资料的获取等是否可行;研究是否会侵犯被研究对象的隐私,是否会违背研究的道德伦理,甚至触犯法律。因此,有的论文选题很有价值,但如果受主客观限制,学生完成不了,也要果断放弃。例如,现在很多同学都喜欢写以“互联网+”为主题的论文,因为“互联网+”是当今社会发展的热潮和趋势,与其相关的研究有一定的价值和意义,部分学校或教师也倾向于鼓励、引导学生去写作此类论文,然而事实上,“互联网+”论文的写作就离不开对大数据的获取、挖掘和分析,但大数据的获取难度较大,很多时候还涉及到商业机密和隐私,所以,作为大多数本科生根本没有办法驾驭此类论文。
(5)选题应该以“学生为导向”。应用型本科的毕业论文在选题上应该充分尊重学生的研究兴趣、意愿和选择,不能搞命题指派或导师包办。只有以“学生为导向”,才能充分地调动学生的积极性、主动性和创造性,才能避免学生对导师的过度依赖。
二、毕业论文的研究方法
毕业论文设计是一项复杂的认识活动,而研究方法是实现论文研究的必要手段和工具。研究方法是为研究选题和研究内容所的服务,因此,研究方法的选择是否适宜对于毕业论文的质量有很大的影响。研究方法是一个有着不同层次和方面的综合体系,它所包括的三个层次分别是:方法论、研究方式、具体的方法和技术。对于本科的毕业论文而言,研究方法需要关注的是具体的研究方法和技术,而没有必要对方法论和研究方式进行阐释。具体的研究方法和技术有很多,选择的依据是哪种方法能收集到更丰富和真实的资料,通过该方法所收集到的资料能更好地对研究问题和研究内容进行回应,能作为有效论据支撑论点。对于毕业论文的研究方法,常见的误区包括:
(1)研究方法贪多。很多学生认为,使用更多的研究方法,能够凸显论文的工作量,体现学生对于研究方法的掌握,其实不然。研究方法的使用并不是毕业论文质量考察的重点所在,它只是一种调查研究的手段和工具,因此,研究方法在精不在多。好的毕业论文,只要论据充足,足以支撑论点,用一种研究方法也可以。大部分的毕业论文可能需要多种研究方法来组合和相互补充使用,此时,需要交代清楚不同研究方法的具体使用情况和旨在回应的研究内容,避免出现研究方法多而混乱的局面。
(2)将定量研究和定性研究结合使用。定量研究和定性研究的科学性之争在学术界从未停止,这两种研究方式在哲学基础、研究范式、理论模式、资料收集技术、分析方法等多个层面都有巨大的差异,因此,两者具有较大的互斥性,而非兼容性。此外,定量研究和定性研究在研究方法体系中属于第二个层次—研究方式,而非具体的研究方法和技术。然而很多毕业论文在介绍研究方法时都会写到:“本研究采用了定量研究和定性研究相结合的方法”,这就犯了两个错误,其一:定量研究和定性研究在研究方法体系中属于第二个层次—研究方式,学生这么写是把定量研究和定性研究理解为了具体的研究方法和技术;其二:定量研究和定性研究不存在結合的可能性。很多学生理解的定量研究仅仅只是统计资料的分析,而非严格意义上的规范定量研究。所以,较好的处理办法是在本科的毕业论文中,避开提及方法论和研究方式,只介绍具体的研究方法和技术。
(3)对问卷调查法的滥用。问卷调查法是社会调查中的常用和有效方法,但在本科的毕业论文中,对问卷调查法的应用有很多不当,具体的问题类型包括:第一,将调查问卷的设计局限地理解为问问题。调查问卷是由多个问题组成的,但这些问题是根据研究问题和研究内容而提出的,包含了研究者的一些研究假设(例如:变量之间的相关性),并考虑到了测度的效度和信度。将调查问卷的设计狭隘地理解为问问题,就会很容易出现关键问题缺失、问卷的效度和信度不足等问题,问卷调查的科学性也会遭受质疑。第二,问卷调查法的应用不与抽样方法结合使用。抽样方法包括两大类:概率抽样法和非概率抽样法。严格的来说,问卷调查法只有与概率抽样法结合使用才具有统计分析的意义。但在现实的研究过程中,由于研究者无法获得完整的抽样框或被研究对象属于社会少数群体不方便抽样等原因,概率抽样方法在实际操作中的严谨性往往要打折扣,很多问卷调查是基于非概率抽样的。这样的直接影响是在对数据进行统计分析的过程中会产生较大误差。另外,近年来,很多学生在做毕业论文时喜欢用网络调查法,这是因为网络调查操作简单,发放和回收问卷的速度快,研究结果能够迅速生成。然而,网络问卷调查适合的只是一些对社会舆情、网民态度等的调查,它并不是一种学术论文调研方法。首先,它的抽样方法是非概率的,样本的代表性会很差;其次,研究者很难保证填写问卷的人是否认真、负责,问卷调查的信度和有效率很难保证;最后,通过网络调查输出的结果基本上都是简单的频数统计,没有办法对数据进行深层次的分析。所以本科的毕业论文在研究方法上,最好的处理办法还是要将研究的主题缩小,当研究对象的数量在一个适度范围内时,可以采用全样本调查,这样就不会存在样本代表性的问题。对于无法进行全样本调查的论文研究,即使无法进行概率抽样,也一定要考虑样本的代表性、问卷的信度等问题,不能走捷径。第三,把问卷调查法作为“包治百病”的研究方法。问卷调查法只是所有社会调查研究方法中的一种,它也有一定的适用条件,例如,需要配合抽样方法结合使用,需要被研究对象具备一定的文化水平和理解能力,等。但当问卷调查法的适用条件不充足或针对某个具体的研究问题/研究内容/研究对象有更适宜的研究方法时,需要放弃问卷调查法,改用其他的研究方法。现在很多学生在做毕业论文时都偏爱用问卷调查法,而当研究方法选择不当时,就很容易出现研究内容、研究方法、研究对象三者的脱节错位,最后论文中的论据不足以支撑论点。
三、毕业论文行文中的常见问题
公共管理专业本科毕业论文的结构一般包括几个部分:绪论、文献综述、论文的主体部分、结论和建议。各部分的主要内容和常见问题见表1。
四、关于本科毕业论文管理的建议
(1)重视本科毕业论文和毕业论文的选题。本科毕业论文对学生和教学单位都具有重要意义。因此,为了提升本科毕业论文的质量,需要强化学校和学生对于毕业论文的重视程度。毕业论文的选题直接决定着论文价值和可行性,其重要性不言自明。但很多学生不重视论文的选题,草草选题,缺乏对选题的合理性论证就开始写论文,为后续工作埋下诸多隐患。因此,学生在选题的论证上要多思考、多推敲。
(2)专门开设“本科毕业论文指导”这门课程。尽管在公共管理专业的课程体系中有调查研究方法、文献检索、学术论文报告写作等与毕业论文相关的课程,但往往不系统、碎片化,或开课时间久远,学生很多知识和能力已经生疏。因此,建议在毕业论文选题之前开设“本科毕业论文指导”这门课程,对与毕业论文写作的重点知识和常见问题进行重申和介绍,这样能让学生少走弯路。
(3)强化对毕业论文的过程监管。选题尽管重要,但毕业论文是一个系统工程,因此要加强对毕业论文的过程监管。指导老师需要多与学生进行沟通,保障学生毕业论文写作的有序进行。
(4)完善本科毕业论文的评价指标体系。毕业论文的评价指标体系不僅是对毕业论文质量的评判标准,也是对学生毕业论文写作方式和完成情况的引导。现在,部分学校的本科毕业论文的评价指标体系对学生产生了错误的引导。例如:第一,重复率成了毕业论文是否合格的首要标准。控制论文的重复率,本身没有错,这体现的是学术道德规范和对知识产权的尊重,但学生的做法确实有些矫枉过正,部分学生被重复率牵着鼻子走,或者是连正常的引用都放弃;或者是钻技术的空子,从那些文库所不能覆盖的学术研究成果、新闻报道、网络文章中抄袭。因此,在毕业论文指导中,要帮助学生明确的目的和意义。第二,部分学校的本科毕业论文的评价指标体系中对论文的创新有要求,这也是一种不恰当的引导。尽管毕业论文是培养大学生的创造能力、实践能力和创新精神的重要环节[5],但基于本科生的研究能力来说,毕业论文创新很难。论文的创新主要体现在以下几个方面:研究对象和内容的创新、研究方法的创新、研究视角的创新、研究结论的创新。对于本科毕业论文而言,可以鼓励学生创新,但不可将创新作为硬性指标,否则会导致学生为了创新而创新,反而“画蛇添足”。所以,总的来说,高校需要完善本科毕业论文的评价指标体系,给予学生以正确恰当的引导。
参考文献:
[1]郭艳华.本科毕业论文指导方法与思考.科技创新导报.2011(16):164
[2]任昌荣.对应用型本科毕业论文指导中出现问题的分析与思考.中国教育技术装备.2011(30):67-68
[3]风笑天.社会研究方法.中国人民大学出版社(第四版).2013年8月
[4]张漱梅.“支架”理论在本科毕业论文指导过程中的实践.兰州教育学院学报.2013(2):87-92
[5]教育部办公厅.教育部办公厅关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知(〔2004〕14号).2004-04-8
关键词:集成电路;毕业论文指导;实践教学
本科毕业论文是目前高校考察学生专业基础和基本技能的一个综合性实践课程,目的在于提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。通过本科毕业论文将大学生四年的学习进行深化和升华,最终为社会输送具有创新精神和实践能力的人才 。
作为一名工作多年的高校教师,指导了多届集成电路设计与集成系统专业本科毕业论文工作。在实际的教学指导实践过程中,结合工科类专业特点以及毕业论文工作的各个环节,对于如何提高工科类本科毕业生的毕业论文质量,锻炼学生的实践能力,做出如下的一些思考和探讨。
一、 论文选题与资料查阅
论文题目选定是整个论文工作开始的第一步,也是至关重要的一步。指导教师应根据集成电路专业特点,结合相关学科前沿、热点问题、实际教学情况及软硬件的实践条件,制定出具有一定科学性、创新性、实用性的课题,使得学生在论文工作中体会到研究工作的重要意义和乐趣,使学生的创新精神和实践能力得到充分的发挥和提高。同时,指导教师可结合自己的科研工作,将所承担的科研课题提出相应的子课题供学生选择,对于即将读研的学生则是今后学习和科研工作的一个简单借鉴和延续。我校集成电路设计与集成系统专业本科生人数众多,指导教师在模拟、数字、射频集成电路设计等多个领域制定题目的同时,需考虑选择制定不同难易程度的毕业课题,满足不同层次的学生选题需求,保证每个学生都能够最大限度地发挥个人能力,顺利完成毕业论文工作。
其次,学生应通过查阅大量的文献资料,在充分理解论文题目的实际意义和课题内容的基础上,判断是否可以按时地独立完成。因此,文献查阅的准备工作显得尤为重要,不容忽视。而一些学生意识不到其重要性,盲目草率地进行选择,致使超出个人理解和实践的能力范围,无法保证毕业论文的顺利进行和论文质量。还有一些学生,文献检索能力不强,不知道如何利用科技文献检索工具来获得自己需要的文献。因此,指导教师应有意识地培养学生此方面的能力,指导学生选择正确的检索工具,学习掌握检索技巧,提高工作效率。
所以,通过查阅大量文献资料进行合理选题,是确保论文质量及论文工作顺利完成的首要步骤。
二、 论文开题
学生围绕选定的论文课题,借助图书馆、网络信息库、教科书及参考书籍等多方途径查阅理解国内外的相关文献资料,独立拟定合理的工作方案及工作进度安排,与指导教师讨论开展毕业论文工作的可行性和合理性,为开题做好充分的准备。
本专业的论文开题工作是由多名专业指导教师参与完成的。通过听取每位学生的开题汇报,了解学生对论文课题理解掌握情况、工作内容的难易程度和饱满程度、工作进度安排情况、论文成果的检验形式等情况,给出合理意见,避免出现理解偏颇或不符合毕业论文要求的情形。所以,论文开题也是非常重要的环节,不可只是走走形式过场,而忽略该环节对于论文把关的重要性以及各位指导教师给出宝贵意见的机会。
三、 论文工作开展过程
论文工作的开展过程是整个论文工作的主体部分,也是历时最长的一个阶段。指导教师要指导学生根据工作进度及拟定的工作方案,按期完成每一阶段的工作任务;同时,指导学生做好实验数据、实验图片等的记录与存储,并正确处理实验数据和分析相关数据反映的问题;通过数据对比,引导学生去探索存在的问题和解决的方法,真正地将所学知识运用到实践中,为论文撰写及答辩做好准备。
指导过程中应因材施教,对于能力稍弱的学生,帮助学生掌握和理解相关的理论知识,培养和锻炼学生独立思考和实践操作能力;对于能力较强的学生,则以“学生为主,教师为辅”的原则,用讨论提问的方式,鼓励和培养学生创新能力,并在过程中不断抛出技术要点和难点,激发学生积极思考,锻炼学生独立发现问题、解决问题的能力。让不同层次的学生都能够通过毕业论文工作得到适当的锻炼和提高,最大限度地激发学生的个人潜能,为今后的就业和科研工作等积累良好的经验和基础。
某些学生在毕业论文过程中,也会存在着因修补学分、找工作、实习、考研或其他原因而出现论文工作迟滞或停顿的情况。因此,在指导毕业论文工作的同时,也需要完善指导教师对于学生的管理制度。除经常组织小组会议,进行工作进展汇报外,还可充分利用网络平台资源实时交流;在实现灵活管理的同时,能够有效进行师生沟通,及时解决各阶段遇到的问题并修正偏差,确保论文工作按时完成。近两年,本专业的本科生毕业论文开展过程中,我们实施了毕业论文师生见面记录工作,督促教师和学生顺利开展毕业论文工作,效果较好。
四、 毕业论文撰写
毕业论文的撰写工作是让学生对课题的背景意义、工作原理、实验内容及方法、实验数据及结论等各个方面进行整理和撰写,并为答辩做准备。指导教师须在此阶段进行严格把关,对论文结构的合理性、论文内容的丰富性、论文格式排版的规范性等方面给予合理的指导,同时对于写作语言的表达、专业词汇的合理运用、数据结果详细准确的分析说明、图表表格的清晰表达等多方面进行审核监督,以帮助学生达到毕业论文的撰写要求。在论文撰写过程中,引导学生实事求是、严谨务实,坚决杜绝伪造数据、编造结果等虚假投机的行为,让学生明白诚实的重要性。良好的诚信度将是他们今后走入社会、走上工作岗位后需要具备的非常贵重的品质。
近两年,我们在本专业的本科生毕业论文工作中实施了“导师互审”环节。在答辩前,将不同指导教师的学生论文送至其他指导教师处进行审核批阅,在进行相互监督的同时为学生从不同角度更全面地提出合理指导意见,帮助学生更好地完成毕业论文工作和提高论文的质量,取得了较好的效果。
五、 毕业论文答辩
论文答辩是整个毕业论文工作的最后一个环节,关系到最终的论文成绩,须引起学生的足够重视。答辩前,学生应与指导教师沟通答辩重点和要点,以便答辩过程简洁扼要、突出重点。论文答辩不是演讲比赛也不是辩论赛,在这一过程中每个学生的情况各有不同。答辩委员会将通过学生答辩过程中提出的问题,判断学生是否掌握原理知识、是否独立完成实验方案、是否采取有效的方法获得正确结果、是否具有创新性或实用性。鉴于以上诸多方面的判断,结合论文撰写质量,再根据课题难易程度进行综合评定,给予合理成绩。因此,学生在答辩前须要做好充分的答辩准备。
六、 结论
为确保本科毕业论文工作的顺利进行,须加强本科生对毕业论文的重视,同时强调指导教师的关键作用,教师在以身作则的同时科学引导学生,达到提高本科生论文质量的目的。
参考文献:
[1]徐华栋,沈美华.指导本科毕业论文的思考[J].高教论坛,2013,9:64-65.
[2]周桂林,谢红梅.指导教师在提高本科毕业论文质量中的作用―以理工科学生为例[J]. 重庆工商大学学报(自然科学版), 2013,2(30): 60-63.
(一)学生对毕业设计不够重视
毕业设计一般都安排在大学第七、八学期,这两个学期正好是学生考研和就业的关键时期。这些年,随着就业压力的增大和考研风气的高涨,许多学生都把主要精力放在找工作和复习考研上,没能在毕业论文上投入足够的精力。东抄西拼完成毕业论文,网上搜索资料后简单拼凑的现象尤为突出,学校规定的时间为12-16周,而有的学生仅用几周甚至几天时间就拼凑完成,造成毕业设计质量不合格。
(二)设计选题缺乏创新性、可行性
有些学生在选择毕业设计题目时缺乏创新意识,不能面对工程实际需要解决的问题,提出新问题、解决新问题。大部分学生是设计已有的机械装置的结构,然后对其进行分析和校核,设计内容体现不出自己的创新。少数学生只是在网上搜索题目相似、内容相近的论文之后,将原文中大量观点和论述几乎原封不动地复制到自己的论文中,结果是论文缺乏分析和见解。还有少数学生设计中对已有机械结构进行改进设计,但因缺少工程实践,所设计的方案并不一定可行。
二、校企合作指导机械专业本科毕业设计可行性分析
德州学院地处德州市,德州市新能源产业起步早、发展快,在全国处于领先地位。尤其是以皇明集团为代表的太阳能热利用方面走在全国乃至世界的前列,相继获得“中国太阳城”、“国家可再生能源应用示范城市”、“国家火炬计划德州新能源产业基地”等称号,德州经济开发区获首批“山东省节能环保产业基地”,其中“太阳谷”已经成为引领太阳能和新能源产业快速发展的核心动力和强大引擎。同时,德州市依托山东景津环保设备有限公司等企业,正在打造风电新能源装备制造业和环保节能设备等新能源产业基地,建成后将成为全国最大的太阳能产品制造基地和国内重要新能源装备研发和制造基地。面对新能源装备制造业的快速发展,相关机械类专业人才匮乏的问题日益凸显,新能源装备制造的企业迫切希望和高校合作培养机械专业的创新性应用型人才。校企合作指导学生毕业设计的条件已经成熟。目前,德州学院机电工程学院已经和山东景津环保设备有限公司等企业建立了13个实习实训基地。与山东景津环保设备有限公司、山东通裕集团有限公司、东营光伏太阳能有限公司组建了景津压滤班、通裕班、光伏机电班。2010年与山东景津环保设备有限公司联合成立了“节能环保设备研究中心”。这些都为校企合作指导机械专业本科毕业设计提供了保障。
三、校企合作指导机械类专业本科毕业设计创新模式的探索
(一)校企共同参与人才培养方案的制定
德州学院的机械设计制造及其自动化专业围绕着我国重点支持的新能源产业这一国家战略性目标进行人才培养模式构建,从整体上提升本专业在新能源产业和区域内的高素质创新性应用型人才的培养水平和配置能力。德州学院召开“装备制造业、新能源产业人才需要研讨会”,德州市装备制造业推进办公室、德州市新能源产业推进办公室负责人及12家山东省新能源相关企业代表应邀参加会议,聘请了山东普利森集团有限公司、景津压滤机集团有限公司等企业技术负责人为校企合作专家。企业技术负责人对机械设计制造及其自动化专业的人才培养模式问题提出了宝贵的建议。根据合作企业的意见和建议,在机械设计制造及其自动化专业教学计划中的第七学期,在11周的专业课程结束后,安排7周的专业方向实习,第八学期安排12周的毕业设计和6周的毕业实习。学生在学习了所有的专业课程后,先在企业进行专业方向实习。在实习期间对所实习企业进行了解,将自己所学的专业课程进行实践,初步提高自身的工程实践能力。在此基础上第八学期进行毕业设计和实习,可以综合提高学生的实践能力和工程意识,毕业后能够直接为企业所用,有效地提高了人才的培养效率和培养效果。使学生的应用能力达到工程需求,实现零距离就业。
(二)校企合作制定学生的毕业设计题目和指导学生毕业设计,保证学生的毕业设计质量
在第七学期,将机械专业学生安排到山东景津环保设备有限公司等实习实训基地进行实习,这些企业有机械专业对口的生产环节,具有一定的生产规模、较先进的生产水平和管理水平,经济效益较好,有接纳毕业论文教学与实践的能力。机械专业学生进入企业进行实习和毕业设计时,企业技术人员和学校教师共同指导,以企业技术人员为主,学校教师为辅,采用双导师制。学校的指导教师负责学生的专业理论指导,企业指导教师为实践经验丰富的技术人员,全程参与学生实习和毕业设计的各个环节,指导学生处理毕业设计过程中出现的问题。在专业方向实习期间,由实习企业提供与实际生产和技术开发相关的毕业设计选题,由校内和企业导师在11月份商讨确定指导学生的毕业设计题目,校内实习导师书写毕业设计说明书。毕业设计题目能够体现机械的新工艺、新技术的研究方向。这样可以让学生提前介入生产技术,初步了解并能解决生产中的一些实际问题。第八学期学生在实习企业里进行自己的毕业设计,校内指导教师通过网络与学生保持常态联系,跟踪掌握学生毕业论文进程,并定期到企业检查、指导学生毕业论文书写,与学生探讨、解决实习过程中遇到的技术难题,培养求真务实的科学精神,提高了教师自身科研能力。企业导师负责学生的实际设计、生产和技术开发相关的指导。在毕业设计中学生参与了企业的产品研发,学生了解了企业,企业也了解和掌握了学生各方面的情况,为日后的择优录用人才提供了依据,通过双向选择,对愿意留厂且企业看中的学生,企业优先录用。
(三)成立有合作企业高级工程技术人员参与的答辩委员会,严格答辩程序、保证答辩质量
答辩是毕业设计工作的最后一个环节,是全面检查和评估毕业设计质量的重要手段。严格的答辩程序有利于树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计。学院聘请企业高级工程技术人员为答辩委员会成员,答辩委员会的校内教师必须由副教授以上职称(或相当职称的科技人员)的人员担任。答辩委员会下设答辩小组,设组长1人(答辩委员会成员),秘书1人,各答辩小组具体负责学生的毕业设计答辩工作。答辩委员会负责审定学生毕业答辩资格,选用“中国知网”大学生论文抄袭检测系统对参加答辩的毕业论文进行检测,总相似比超过33%的学生不允许参加毕业论文答辩。同时还负责对指导教师的毕业设计指导工作进行审核:指导教师所带本组学生毕业设计成果以专利、、实物、模拟仿真、模型展示的不低于50%。毕业设计答辩时采用“回避制”,即指导教师不参加对自己指导学生的答辩工作。学生答辩前提交论文由答辩小组详细评阅,写出评阅意见,评定成绩,并根据课题所涉及的内容和要求,准备好基本概念、基本理论、试验或设计结果分析等方面不同难度的问题,以备答辩时提问选用。答辩时学生报告时间一般为10-15分钟,答辩提问时间一般为10-15分钟,答辩公开进行,从而保证了答辩质量。
四、结论
进入21世纪以来,计算机成了第三次工业革命的重要领域。所以各个学校开设的计算机系或者计算机学院越来越多。当然,开设一个计算机专业,相比其他专业来说,比如机电、比如航空,比如信息,都要简单容易,计算机实验室也投入产出高很多。如何撰写计算机毕业论文,则是众多面临巨大竞争的计算机系学子们要考虑的事情,工科毕业论文不同文科毕业毕业论文,需要逻辑严密并且实验严格。所以,如何更好的撰写计算机毕业论文呢?
1.论文类型
不同的院系,不同的指导教师对本科毕业论文有不同的指导方法,在计算机系,本科毕业论文通常以下面四种类型:
1.1完成一个不太大的实际项目或在某一个较大的项目中设计并完成一个模块(如应用软件、工具软件或自行设计的板卡、接口等等),然后以工程项目总结或科研报告、或已发表的论文的综合扩展等形式完成论文。
1.2对一个即将进行的项目的一部份进行系统分析(需求分析,平台选型,分块,设计部分模块的细化)。例如对一个大中型企业管理信息系统中的财务部分进行调研,分析和设计等,这类工作可以没有具体编程,但应得到有关方面的初步认可,有一定的工作量。例如打印后有30页以上的报告。
1.3对某一项计算机领域的先进技术或成熟软件进行分析、比较,进而能提出自己的评价和有针对性创见。例如XML目前是因特网上新涌现的标记语言,它较HTML有许多无可比拟的优点,其中XML-QL是基于XML提出的一种新型查询语言,分析总结这一新型查询语言并探索它的实现途径是十分有意义的工作。再如对自由软件数据库系统MySQL,分析总结其在Web应用上的特色,并能将有关技术用于自己研制的系统中。这类工作要注意把分析和实验相结合,不要只停留在消化上。消化是前提,吸收和转化才是工作的重点。
1.4对某一个计算机科学中的理论问题有一定见解,接近或达到了在杂志上发表的水平。例如,解决了一个众所周知的问题,纠正了某杂志上理论的错误且提出解决修正方案,或自己提出有意义的模型,定义,且有定理、命题、或性能比较、分析、测试报告等。
一般而言,第四种较难,在若干年指导本科生毕业论文经验中,只有两位学生采用此形式写出了好的论文,据悉,这两位学生都顺利进入了博士生序列。
2.选题
2.1有科研项目的老师通常愿意从项目中选取本科生能完成的模块,交给学生作,然后以第一种形式写成论文。教师熟悉项目,项目有实用背景,一般而言,多数学生经过努力都能完成。但有些科研项目太难,或涉及保密内容,或本科生不容易完成,在这种情况下,教师可能会让已保送为研究生,或确定留校的学生作这类题目。
2.2学生自选题目,有些学生已联系好毕业后的工作单位,工作单位要求学生作某方面的项目,或已交给学生某方面的项目,经过指导教师认可,认为可作出合格的毕业论文,则可作这方面题目。这种方式下,学生积极性高,责任心较强,学以致用,一般论文的质量较好且成文后篇幅较大。
2.3教师根据社会需求,选择题目。例如,院系行政需要教学,科研和研究生信息管理系统,有的教师指导几位学生分别作大学院系行政管理子系统,博士生硕士生学籍管理子系统等等,有可能开始作出的软件还不很完善,但有了雏形,经过修改后,一般是能够应用的。有的系统经过下一届本科生毕业实习的改进,就可以实用了。一些对路的、有用户的软件还有可能进一步发展为产品
3.论文的组织安排
依据上述的论文类型,由于各类工作特点的不同,在搜集整理论文的素材、组织安排论文的结构方面,应有所不同,做到有的放矢。
3.1系统实现型论文:重点收集整理系统体系结构,程序模块调用关系,数据结构,算法,实验或测试等内容,论文结构一般安排如下:
(1)引言或背景(概述题目背景,实现情况,自己开发的内容或模块)一般谈课题意义,综述已有成果,如”谁谁在文献某某中做了什么工作,谁谁在文献某某中有什么突出贡献“,用“但是”一转,分析存在问题,引出自己工作必要性、意义和价值、创新点和主要思想、方法和结果。然后用“本文组织如下:第二节第三节....,第四节....."作为这段结束。
(2)系统体系结构(强调系统的整体性,突出自己工作在整体中的位置)
(3)主要实现功能的描述(包括模块调用关系,数据结构,算法说明,依据内容多少此部分可安排两到三节)
(4)实验或测试
(5)总结
3.2应用开发型论文:重点收集整理应用项目的背景分析,需求分析,平台选型,分块,设计部分模块的细化,使用的开发工具的内容。论文结构一般安排如下:
引言(重点描述应用项目背景,项目开发特色,工作难度等)
关键词:应用型人才;本科毕业设计;教学改革
目前,随着高校招生规模的不断扩大,学生的就业形势日趋严峻,因此培养大批能适应社会需求的应用型人才已成高校改革的重点任务。本科毕业设计是学生在校期间的最后一个综合性实践环节,是实现应用型人才培养目标的重要手段,同时也是衡量高等学校教学质量的重要评价内容。目前,由于各种因素影响,毕业设计质量严重下滑,因此针对应用型本科毕业设计中存在的问题,及时提出改进措施,已势在必行。
一、本科毕业设计过程中存在的问题分析
(一)学生方面的原因
1.生源质量下降。
由于高校扩招,学生人数骤增,生源质量出现不同程度的下滑,学生的理论及实践基础较薄弱。
2.受就业、考研影响。
由扩招影响,近年来本科生的就业形势也变得异常严峻,而毕业设计一般安排在第八学期,这与部分学生找工作及考研的时间段相冲突,自然把毕业设计放在了从属地位。
3.部分学生对毕业设计重视不够。
部分学生不能正确认识毕业设计对人才培养所起到的重要作用,因此对设计的要求、进度不以为然,答辩前三四周加班加点,东拼西凑,更有甚者在网上购买毕业设计,准备敷衍过关。
(二)指导教师方面的原因
1.部分教师业精力和实践经验不足。
近年来,由于扩招导致师生比不足,教师承担的教学任务较重,对毕业设计指导投入精力不足;还有一些教师缺乏现场经验,缺乏科研与实践背景,对毕业设计中出现的问题不能进行有效的指导,也是导致毕业设计质量下降的一个原因。
2.选题方面原因。
选题的质量直接决定毕业设计的质量。部分毕业设计题目与实际项目及学生就业去向脱钩较严重,内容空洞,无法调动学生的积极性,部分题目过于陈旧,因该类型课题网上资料齐全,从而导致作弊现象较严重。
(三)学校方面的原因
1.毕业设计经费投入不足。
一方面,配套实验设施建设不够。随着学校的扩招,实验资源不足,不能为学生提供充足的锻炼机会;另一方面在教师的进修及企业挂职锻炼方面投入不够,导致教师的实践经验不足。
2.毕业设计监督管理不完善。
对毕业设计进行严格的监督和管理是保证其顺利的前提基础。目前,虽然一些高校制订了本科毕业设计论文管理办法,在具体实施上多数流于形式,缺乏管理力度,导致学生重视程度不够。
二、加强毕业设计教学改革,探索新指导模式
(一)完善相关课程改革,调整毕业设计时间
到一些知名企业充分调研,了解企业、社会对人才及相关专业知识能力的要求,对人才培养方案进行及时更新,整合一些有相互重合部分的专业课程,多增设一些基础实验及综合实验,以提高学生的工程实践能力。可将毕业设计调整到第七学期第十周开始,以缓解学生精力不足。在毕业设计开始前完成文献检索、相关计算机应用软件及毕业设计论文撰写规范的相关讲座,为学生顺利完成毕业设计奠定基础。
(二)加大经费投入,提高教师及学生实践能力
加强学校基础教学设施建设,多购置一些综合性试验设备,提高试验的开出率。加强校企合作,共同建立实验室,使学生和教师有机会到生产一线实习及毕业设计,从而可以获得更多的现场经验,充分调动学生的积极性,同时提高了指导教师的能力和素质。
(三) 加强毕业设计的监督管理及奖惩
毕业设计是一项综合性较强的系统工程,涉及多个环节,每个环节都会对毕业设计的质量造成直接影响。因此学校教学主管部门应该与二级院系及指导教师共同完成相关的工作。在毕业设计开始前开展毕业设计讲座,让学生以更加严肃的态度去完成毕业设计。对毕业设计选题严格把关,根据过程检查结果评定平时成绩,公平合理地对待最后的答辩及成绩评定。对于学术不端,抄袭及造假的学生给予通报批评及延期毕业等处分;对毕业论文优秀的学生和导师给予一定的奖励,并将此项内容和教师的职称评定、奖励挂钩,以提高教师对毕业设计的重视,为毕业设计改革创造良好的制度环境。
(四)探索新的毕业设计改革模式
1.基于“3+1”人才培养模式的毕业设计改革。
“3+1”人才培养模式构建分两个阶段,第一阶段为大一到大三,在此期间学生在学校完成教学大纲所规定的各门课程,掌握理论基础知识和技术基础知识,掌握一定的实践技能。第二阶段为第四年,学生在企业结合生产和科研开发实际,完成毕业设计选题及毕业实习,由学校和企业双导师完成毕业设计指导进行生产实习并完成毕业设计和答辩。这种毕业人才培养模式有助于学生提高实践及动手能力,使人才培养与企业需求实现无缝对接。
2.基于创新竞赛毕业设计改革。
近年来各种类型的大学生创新竞赛尤其是国家级、省级大赛越来越受到各高校的重视和社会的认可,如机器人大赛、电子设计大赛等,对提高学生的创新思维、动手能力及团队合作精神等方面具有非常重要的作用。一般竞赛从大二、大三开始,毕业设计与创新竞赛相结合,避免了学生与大四的找工作、考研等相冲突,同时又使学生的实践能力得到了充分的锻炼,可将大赛内容分成几部分作为毕业设计题目,增加了学生的分工和合作,大赛获得省级或国家级奖可代替毕业设计,能充分调动学生的积极性。
3.基于实物模型、科研立项等的毕业设计改革。
在满足应用型人才培养目标的前提下,毕业设计的选题应鼓励实践性、多样化的选题模式。根据学生的基础及综合能力,选一部分学生参与实物模型制作,以机电专业为例,如结合单片机、PLC及基于三维软件的装置部件设计等的设计题目,学生在毕业设计过程中硬件调试的实践能力及软件应用能力将会得到提高,完成实物制作或模型的装配仿真即可代替毕业设计;对于部分参加大学生科研创新课题的同学,内容符合本专业方向,完成立项的结题答辩经审定通过可代替毕业设计。
三、总结
毕业设计是学生为主导、教师参与的一项综合性教学环节,对培养学生的实践能力及创新能力至关重要,因此毕业设计改革应积极探索多种模式,充分调动学生的积极性,对毕业设计进行严格的过程管理和监督,这样才能不断提高毕业设计质量。
参考文献:
[1]张二君.关于提高本科毕业论文质量的探索与体会 [J].河南科技学院学报,2010,(4):85-86.
[2]周艳荣,张玉莲,刘松平.提高本科生毕业论文(设计)质量的对策研究 [J].中国电力教育,2010 ,(21):58 -60.
关键词:TRIZ理论;毕业设计;最终理想解;技术矛盾;物理矛盾
作者简介:刘训涛(1975-),男,山东鄄城人,黑龙江科技学院机械学院,副教授;吴卫东(1967-),男,江苏沛县人,黑龙江科技学院机械学院,教授。(黑龙江 哈尔滨 150027)
基金项目:本文系黑龙江省高教学会“十二五”规划课题“TRIZ理论在本科教学中的应用与大学生创新能力培养的研究”(项目编号:HGJXHC110906)、黑龙江省新世纪教改项目“TRIZ理论在机械工程专业毕业设计中的应用与实践”(项目编号:6621)、黑龙江科技学院青年才俊资助项目的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)07-0170-02
随着高校扩招,大学招生人数逐年增加,但是教师的人数却变化不大,指导毕业设计的师生比逐年降低,教师一般一年要指导6~8个本科生,高职称的教师甚至要指导13~14人的毕业设计。由于机械设计的自身特点,指导教师很难每年均给出全新的课题,导致很多毕业设计题目、设计内容雷同甚至与前两年完全一样。同时由于传统的毕业设计过程管理松散,学生毕业设计又与找工作时间重叠,还有些学生利用最后一学期上驾校、考驾照,学生实际投入到毕业设计的时间有限,所以学生毕业设计存在一定的突击、抄袭、拷贝,甚至花钱请人完成的现象。虽然各高校先后开展了论文工作,但是仍然无法保证学生毕业设计的创新性、独立性。学生毕业设计质量逐年下降,甚至有些人认为应该取消本科生毕业论文答辩。针对本科毕业设计存在的问题,尝试将TRIZ理论引入到毕业设计中,在师资队伍、毕业设计选题、开题答辩、结构设计与过程管理中采用TRIZ理论融入模式开展教学,经过三年多的教学试验,取得了一些成绩。
一、TRIZ理论师资队伍建设
教师在毕业设计中与学生接触最多,既是学生毕业设计质量的监督者,又是设计方法、绘图技巧的直接传授者,所以教师在本科生毕业设计中起着至关重要的作用,教师的业务能力和专业水平在很大程度上决定了学生毕业设计的质量与成败。学校鼓励教师逐步提高自身学术修养,在职完成博士研究生学习,积极参加省内重点高校精品课程的盯课任务,积极到工厂、实验室挂职锻炼,积极开展各种教研与科研活动。利用黑龙江省优越的TRIZ理论学习与推广环境,有计划的开展教师TRIZ理论培训,聘请亿维讯的TRIZ理论讲师为教师进行软件及理论培训。选派多名教师参加国家科技部、黑龙江省科技厅组织的由俄罗斯、德国以及国内TRIZ理论专家讲授的师资培训班,并利用教研室活动时间,不定期的开展TRIZ理论学习与实践情况交流,共同探讨学生创新能力形成发展的规律,为创新教育提供最直接、最深刻的体验。[1]组建起一支业务素质高、爱生、敬业,同时又了解TRIZ、喜爱TRIZ、研究TRIZ的教学团队,为TRIZ理论在本科毕业设计中的应用奠定师资基础。
二、TRIZ理论在毕业设计中的应用
毕业设计过程是实现本科培养目标的重要阶段,是学生毕业前的最后学习阶段,是对学生大学四年学习的总体检验与综合运用,是学生综合素质与工程实践能力培养的最后一里路程,也是本科生毕业及学位资格认证的重要依据,更是衡量高等学校教育质量与办学效益的重要评价内容。[2]毕业设计过程一般包括课题选择、任务书下达、毕业实习、开题答辩、中期答辩、图纸绘制与说明书撰写、毕业答辩几个过程。通过TRIZ理论融入式教学法的实施,将TRIZ理论融入到毕业设计的各个环节,提高了学生毕业设计的质量。
1.TRIZ理论在选题中的应用
选题是做好本科毕业设计的第一步,选题是否正确得当,将直接关系到学生毕业设计知识的学习量、实践与创新能力的培养水平,是关系到学生毕业设计成绩的重要步骤。由于教师指导的学生多,同时参与指导毕业设计的青年教师比重大,实践经验较欠缺,导致许多教师无奈之下选用陈旧的课题或者兄弟院校的毕业设计题目,毕业设计选题缺乏创新,有的甚至不科学,更无法发挥学生的潜能,无法开展学生实践与创新能力的培养。为了克服以上困难,在选题时力争密切联系科研、生产、实验室建设实际,力争产、学、研结合,努力增加课题的实用性。尽量选择教师自身熟悉的科研、学术研究课题,力求将教师承担的国家、省(部)、厅(局)级科研课题,以及企事业单位委托课题、校内基金课题和自拟课题与学生的毕业设计挂钩,让学生参与到教师的科学研究中,早一步体验科研实际。[5]在课题选择时,应用TRIZ理论进行产品S进化曲线分析,研究机械产品的发展阶段,寻找机械产品现阶段存在的矛盾,从而确立待选课题,并尽量使课题处于TRIZ理论1到4级发明阶段,力争做到选题科学、合理、新颖、先进。另外,要激发学生开展毕业设计的兴趣,培养学生独立自主创新的能力。通过三年的实践,本科毕业设计题目更新率、题目可操作性、对学生自主创新能力培养均有显著提高,如图1所示。
黑龙江科技学院机械设计专业有学生152人,有专任教师16人。通过TRIZ理论在选题阶段的应用,毕业设计题目更新率由原来的53.6%增加到了93.5%,课题和教师的科研与研究课题相衔接率逐年增加,由2009年的35.6%增加到63.4%。毕业设计知识点逐年增加,涵盖了机械设计中的理论知识与实践知识,设计包括机械结构设计、方案选择、结构力学分析。使学生通过毕业设计学会了方案制定、材料选择、结构设计、零部件强度校核、电机选择、手册查找、工艺及热处理方案制定等多方面知识。毕业设计的可操作性明显提高,教师指导难度降低,毕业设计中创新设计题目由4.35%提高到36.7%。通过科学选题增加了学生毕业设计的信心和动力,让学生在综合知识运用上更加自如,更能够激发学生潜在的创造能力。
2. TRIZ理论在开题中的应用
开题报告的撰写是学生在毕业实习后,依据教师给定的设计题目和实习阶段收集的资料,对毕业设计课题国内外发展现状的综述、机械产品结构设计方案选择、课题开展计划制定、设计目标及参考文献的撰写。[4]鼓励和引导学生在开题阶段使用TRIZ理论。应用TRIZ理论进行九屏法分析,研究课题的系统、子系统、超系统,以及系统、子系统和超系统的过去、现在与未来系统,查找整个系统以及操作区中可利用的资源,找出要解决的问题,通过对问题的抽象,运用TRIZ理论建立矛盾。如果是技术矛盾(即一个参数改变引起另一个参数的“恶化”),依据矛盾矩阵表和40个创新原理查找解决方案;如果是物理矛盾(对一个参数提出两种不同的要求),采用时间分离、条件分离、空间分离、整体与部分分离原理进行解决,或者通过对结构进行物-场分析,应用标准解查找解决方案,并利用PRO/Innovator的专家评价系统或者机械系统设计中学到的方案选择原则对各个方案进行打分,选择最优的设计方案。各年开题报告撰写中技术创新方法的应用情况如图2所示。随着黑龙江科技学院TRIZ理论选修课程的开设,学生对TRIZ理论的了解逐渐增加,在开题报告中应用TRIZ理论的数量逐年增加,开题报告的质量也有明显的提高。[2]
3.TRIZ理论在结构设计中的应用
TRIZ理论的核心思想是通过重新定义问题,建立最终理想解;通过系统思考来充分利用系统内部和外部的资源,不折中、不妥协,创造性地解决问题;通过工具和方法来寻找创新规律。[3]在结构设计阶段,学生首先对设计中遇到的问题形式进行描述,并将其转换为技术形式与发明形式;然后应用功能分析对关键部件结构进行分析,通过鱼骨图查找当前结构的问题节点,应用小人法、金鱼法对结构进行分析,通过S进化曲线的分析,确定产品所处的技术进化阶段,选择相应的TRIZ理论工具,确定结构的最终理想解(ideal final result,IFR),明确努力方向,保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解,从而避免传统创新设计方法中缺乏目标的弊端,提升创新设计效率。应用ARIZ(Algorithm for Inventive Problem Solving)算法、进化法则、知识库、效应库、结构库、专利地图(国内专利库、欧美专利库),从专利规避角度出发,开展机械运动、机械动力、机械结构及机电结合等详细设计,[1]具体应用过程如图3所示。
通过TRIZ理论的应用激发学生的联想思维、想象思维、灵感思维,进而提升了本科毕业设计的质量。学生毕业设计图纸、说明书中重复率明显下降,创新点逐年增加,部分学生还将毕业设计成果申请了实用新型专利,通过毕业设计不仅锻炼了学生的工程实践能力,激发了学生的创新热情,同时还发掘了学生自主创新的潜能。
三、TRIZ理论在毕业设计管理中的应用
传统的毕业设计均是在设计初规定好最后答辩时间,学生只要在答辩日期前提交毕业论文和图纸就可以,但由于现代科技的发展,以及往届生的口口相传,很多学生在网上购买毕业设计、或者直接拷贝工厂图纸和往届毕业设计。而在整个毕业设计期间,很少有学生进行认真的设计、甚至很少有人思考与毕业设计有关的内容。有的指导教师甚至在整个毕业设计周期都见不到学生,学生也都是在毕业设计的最后几天连夜突击,毕业设计质量可想而知。学生在毕业设计中知识的学习,创新思维能力的培养更是无从谈起,毕业设计甚至成为教师和学生的共同心病。
课题组应用TRIZ理论动态化、周期化和分割原理,将毕业设计的考核分割量化,将毕业设计考核由一点单一考核变成多点分段动态考核。教研室教师集体制定各考核点,学生最后的毕业设计成绩由各个考核点成绩组成,改变了过去一次答辩定成绩的做法,加强了过程管理。用分割法将毕业设计成绩分割成毕业实习、开题答辩、中期答辩、教师定期指导、最后答辩几部分(见表1)。在毕业设计之初就列出每一部分考核的具体时间,让学生根据阶段考核时间表自动校正自己的毕业设计进程,同时每个阶段考核都由教研室组织教师进行成绩评定,并将成绩立即公布,任何一部分成绩不合格均不允许参加毕业答辩。通过两年的实践,学生技术文件质量普遍提高,学生毕业设计进程普遍加快,学生参与毕业设计的热情普遍增强,学生应用到毕业设计中的精力和时间增加,创新的结构增多,抄袭现象减少,学生集中突击情况不复存在,学生毕业设计质量明显提高。
四、结论
毕业设计既是对学生大学四年学习知识、实践动手能力的检验,又是学生自主创新能力、工程素质的集中综合培养。毕业设计囊括了实习、开题、产品结构设计计算、图纸绘制、论文撰写、论文答辩等过程。通过在本科毕业设计中引入TRIZ理论强调了学生的主体地位,激发了学生的创新热情,培养了学生的创新能力,避免了学生毕业论文的抄袭现象,克服了毕业设计题目雷同问题,提高了学生毕业设计的效率和质量。部分学生还将毕业设计内容申请了国家实用新型专利,也提高了学生的就业率。通过毕业设计实践,机械设计专业连续三年在学校毕业设计专项评估中名列第一,就业率连续三年名列学校前茅,2012年黑龙江科技学院亦荣膺“全国高校就业50强”,毕业生受到了用人单位的一致好评。
参考文献:
[1]马苏常,王健民,王宪成.应用TRIZ理论提升职技高师学生毕业设计创新能力的探索[J].职业技术教育,2009,(32):79-81.
[2]刘训涛,赵存友,徐鹏.TRIZ理论与大学生创新能力的培养[J].高教论坛,2011,(3):29-30.
[3]刘训涛,曹贺,陈国晶.TRIZ理论及应用[M].北京:北京大学出版社,2011.
关键词 机械工程信息化 毕业设计 选题
中图分类号:G642 文献标识码:A
Several Thoughts on Graduation Design (Paper) Projects of Mechanical Electronic and Information Engineering Majors on the Background of the Integration of Informatization and Industrialization
LIU Dan, LI Shaobo
(Key Laboratory of Advanced Manufacturing Technology, Ministry of Education, Guizhou University, Guiyang, Guizhou 550003)
Abstract Firstly, the importance of the graduation design (paper) is discussed. Based on the Guide of Graduation design(paper)work of Guizhou University, the problems of graduation design projects is analyzed. The countermeasures to solve these problems are proposed.
Key words information of mechanical engineering; graduation design; project
0 引言
两化融合是信息化和工业化的高层次的深度结合, 是指以信息化带动工业化、以工业化促进信息化,走新型工业化道路;两化融合的核心就是信息化支撑,追求可持续发展模式。党的十六大做出了以信息化带动工业化,以工业化促进信息化的重要论断,党的十七大提出大力推进信息化和工业化两化融合的重大命题,因此培养既懂工程技术又懂信息技术,掌握信息在工程中的传递方式与流程,能够对制造业产品全生命周期的信息进行规划、采集、处理和管理的新型两化融合型人才势在必行。机械制造及自动化专业信息化方向正是基于此需求开设的。由于信息化方向是集机械制造基础知识、先进设计与制造、计算机、信息与管理等技术的综合叉学科,与传统的机械工程专业在课程体系和培养目标方面存在较大的差异。毕业论文(设计)是本科教学计划的重要组成部分,是实现本科培养目标的重要教学环节,是培养学生综合运用所学知识进行科学研究工作的初步训练,是使学生掌握科学研究基本方法,提高分析和解决问题能力的教育过程,同时也是对学生专业能力和综合素质的全面检验。毕业设计题目的选择和确定,是毕业设计工作成功与否的第一步,毕业设计题目的质量将直接影响到毕业设计论文的质量。做好毕业论文(设计)选题对提高本科教学质量具有十分重要的意义。此外,毕业设计从选题、开题到答辩结束,历时数月。毕业设计中的每一阶段、每一环节的质量完成得如何,均直接影响毕业设计的质量以及学生综合素质和创新能力的提高,因此,根据两化融合的特点和培养目标,对毕业设计的选题工作和加强毕业设计过程控制进行探讨研究是非常必要的。
1 毕业设计选题基本原则
按照毕业设计(论文)工作指南,毕业设计(论文)选题首先需要满足以下基本要求:(1)必须符合专业培养目标和教学基本要求,能使学生受到全面的科研和专业基本训练。(2)体现理论联系实际的原则,密切联系科研、生产、实验室建设或社会实际,促进学、研、产的结合,增加课题的应用价值。(3)体现多样性原则,以满足不同学科、不同方面的科研实践训练。(4)贯彻因材施教的原则,能充分发挥不同水平学生的创造潜能。(5)深度、广度和难度要适当,学生经过努力都能按时完成任务。
2 目前本专业学生毕业设计选题的特点及问题分析
分析近几届毕业生所完成的毕业设计(论文),本专业方向的选题主要可分为以下几个类:(1)理论研究类:如《基于TRIZ的可拓产品创新设计》(2008届)。(2)机电系统设计类: 如《基于触摸屏和PLC的变频调速系统设计》(2010届)。(3)管理信息设计类:如《汽车配件采购管理系统开发》(2010届)。(4)计算机技术研究类:如《基于Web服务器安全防护的用户行为检测方法研究》(2010届)。
分析本专业方向历年毕业设计(论文)选题,具有以下特点:(1)选题的先进性 :由于信息化方向是一个比较特殊的方向,必须紧跟科学技术的飞速发展采用各种新技术新方法解决问题,本方向的指导教师拟定的题目大部分来源于自己的科研项目,因此毕业设计选题方面,基本紧跟了制造业信息化技术的发展趋势。(2)选题的唯一性。为了使每个学生都在毕业设计过程中得到应有的、较为全面的训练,强调训练每个学生的独立工作能力,保证了一人一题。此外,本专业方向的选题还具有广泛性、多样性和独特性。在选题时,采用了尽量满足学生的就业需求和个人发展意愿的方式。(3)选题的创新性。题目的选择具有新意,教研室各位指导教师对每一个选题,都认真进行研究,通过对选题要求的分析,提出选题的方案。并力求做到了:选题有新意、内容有新意、观点有新意、方法有新意、手段有新意。
虽然在毕业设计选题工作方面,各位毕业设计指导教师严格遵照相关毕业设计的工作指南,但是在实际选题时,仍然出现了一些问题,主要表现在以下几个方面:(1)选题方面,仍然以学生被动选题为主。毕业设计的题目和内容都是在教师出题时已经限定。这样的选题方式,没有充分发挥学生的主观能动性,没有做到因材施教。而且大部分学生对指导教师的研究方向和课题缺乏了解,导致进入毕业设计阶段后,学生进展缓慢,甚至失去兴趣,而是应付性完成。(2)选题随意性较大,选题范围比较广,部分选题缺乏生产实际性。(3)不同教师的所选题目工作量差异较大。某些教师的选题由于来自前沿的科研项目,在选题的时候涉及较多前沿性知识,而学生受知识、技能和能力以及实验条件的限制,学生在毕业设计初期,需要花费大量时间,学习新知识。因此出现不能在规定的时限内完成毕业设计的情况;而有些毕业设计指导教师由于对学生状况不太了解,要求完成的工作过于简单,学生没有得到毕业设计环节应得到的工程训练,毕业设计应有的作用没有充分发挥。(4)学生选题比较盲目。主要表现在部分学生既不了解设计内容又不完全了解自己的能力,仅凭兴趣或对教师的认可进行选题;同时有部分学生选题时,避难就易,选择自己认为要求比较宽松的指导教师,只求毕业设计顺利通过,等等。(5)片面强调“一生一题”,不利于培养团队合作精神。
3 毕业设计(论文)选题改进建议
(1)以就业为导向。不少学生在毕业设计选题阶段已基本确定未来的就业单位及可能岗位,因此在选题考虑前,充分征求学生意见,尽量选择与学生未来就业相关的题目或由学生直接选用来自就业单位的实际课题。对已经考取研究生的同学应安排科研性比较强的课题,做好进一步从事科研的准备。
(2)在保证课题类型多样化的同时,保证和专业培养目标一致,满足教学要求。在选题控制上,借鉴研究生培养模式,采用导师组制,进行集体讨论。根据本专业培养目标,设置几个主要研究方向,并说明每个设置方向侧重培养的能力。原则上企业信息化的选题应该来源于实际的信息化方面的科研项目,根据毕业设计工作量的要求,可以从实际的科研项目中提取相应的小模块确定为本科生的毕业设计题目。题目具体可涉及到CAPP、CAD、CAM、ERP、PDM等企业信息化主要领域的技术问题。在具体选题方面,应该做到以下几点:①与教师的研究课题相结合,但在题目内容设置上要考虑学生的未来就业倾向,有继续深造愿望的,考虑设计侧重研究型的题目,对于毕业后直接就业的,可考虑侧重系统开发、应用。②使学生接触到本专业方向的最新发展趋势与理念。③信息化系统实施也是企业信息化非常关键的一个环节,以前毕业设计选题中,这是一个空白。毕业设计选题时,应该考虑增加与信息化系统选型及实施相关的课题。④管理信息系统设计类题目尽量选择与制造业相关的管理信息系统进行设计。
(3)在选题方式上,改变传统的指导教师先出题目,再提供学生选择的情况。而应该提前公布毕业设计指导老师名单和毕业设计老师主要研究方向及历年毕业设计题目主要偏向,由学生选定老师后,毕业设计指导老师再行出题。指导教师出题时,应该根据学生情况,有的放矢。如基础较好的同学,安排一定的研究型、创新性题目,而基础薄弱同学,则选择以工程训练为主的课题。
(4)在选题时间上,建议由四年级上学期后期提早至三年级下学期,以方便指导教师与学生充分交流。对于教师正在进行的科研课题,允许学生提早进入。此外,也便于对于选题知识需求范围超出本专业培养计划的题目,可有目的有计划地安排学生学习新知识。对于开发类题目,针对项目组开发任务需要的技能和技巧组织学生进行针对性集中培训。
(5)为了提高学生的实践能力,建议在确定选题后,根据题目的具体要求,由指导老师负责联系,将从事学生安排到相关企业和/或软件公司进行1~2个月的毕业实践,在实践过程中学生可以充分了解到企业信息化建设的现状,企业对实际需要人才的要求,以便自己更好地面向企业进行定位。在软件开发公司的实习期间,学生应该充分融入到具体产品开发过程,这样可以使学生在学校理论学习的基础上,了解软件开发的基本流程和工作管理模式,培养软件产品质量观念,为将来从事企业信息化如软件开发打下良好的工作习惯和储备知识积累。
(6)为了提高本科毕业生写作能力,便于撰写高质量的论文,毕业设计指导的整个过程中,从开始的需求分析,概要设计,详细设计、编码测试等各个阶段都要求学生必须及时完成相应的开发文档,由指导老师组织进行文档评审,及时发现其中存在的问题。
4 结束语
众所周知,毕业设计选题和毕业设计任务书工作量的确定,直接影响了后续的整个设计过程与和学生能力的培养,是毕业设计环节中的首要环节,对培养合格的本科毕业生非常关键。毕业设计是学生综合利用已学知识解决实际问题,培养学生实践能力、创新能力和科研能力的重要实践环节,学生和教师均应充分重视这一过程。毕业设计选题是毕业设计的源头和基础,为了确保大学生毕业设计的质量,指导教师一定要切实加强对毕业设计选题的考虑,估算其难度、工作量和覆盖面,列出所涉及的知识点,以及研究的核心问题。在指导过程中,做到耐心细致,正确引导。使学生在最后的教学环节中,学有所用,学有所得在毕业设计选题和指导中做到与时俱进,正视问题,积极探索,勇于改革,适应社会的需要,发挥毕业设计环节应有的作用。
参考文献
[1] 马自勤,王秀伦,杨志刚等.机械工程信息专业方向人才培养模式的研究[J].大连理工大学学报(社会科学版),2001.22(4):35-38.
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[3] 杜明辉,张聚凤等.工科院校毕业设计选题探究[J].中国成人教育,2011(11):41-43.
在教学中,要求教师在理论教学部分加强工程素养的讲解,例如工程设计标准、规范化设计方案等;实践教学环节加强与工程实践的联系,尽量来自生产。如“纺织刀具表面性能处理工艺和表征”综合实验,基本涵盖了《金属材料学》《材料腐蚀与防护》《材料表面工程》等课程的镀膜生产流程、工艺设计及优化、金相组织分析及性能表征等教学内容,都要求学生按照标准化的生产设计流程完成。类似的综合实验,每个专业方向都包含4~6个,每一个综合实验都由若干个基本实验组成,要求参与的指导教师2~3名。
2实习环节教学方法的改革
金属材料工程专业学生生产实习的目的是使学生比较全面深入地了解本专业的实际生产知识和技能,能理论联系实际,为进一步学习专业理论知识和毕业设计打下良好的基础。教学方式的改革是工程能力提高的保证。具体措施包括以下两个方面。
1)改变走马观花式实习为顶岗实习,除做好进企业前的理论培训工作,要加强学生对典型产品的生产环节和流程的认识。
2)改变过去教学大纲中简单了解生产环节的要求,提出熟悉和掌握的要求。让学生部分参与到生产技术工作环节,提高实践技能和职业素养。学生在青岛成霖公司和福田雷沃公司等企业实习期间,除指导教师跟班指导,学院领导和班主任要定期赴现场了解情况,保证实习的顺利完成。毕业设计课题来自生产实践,学生得到教师和企业技术人员的双重指导,纠正其在设计环节中的不规范,避免纸上谈兵的弊端,可从根本上保证毕业论文质量,有效提高学生的工程素养和创新能力。近两年的改革实践表明,材料加工工程毕业设计(论文)能够很好地培养学生工程应用能力和创新能力,部分毕业设计成果已在实际生产中得到应用,促进了我校金属材料工程专业本科毕业设计(论文)工作质量的稳步提高。
3结束语
关键词:毕业设计(论文);指导;因材施教
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.
[2]李振亮,陈林,包喜荣,郭瑞华,刘永珍.材料成型控制工程基础课程建设与教学改革探索[j].中国冶金教育,2009,(2):30-33.
关键词:产学研合作;毕业设计;创新能力
作者简介:许钢(1972-),男,安徽芜湖人,安徽工程大学电气工程学院,副教授;俞晓峰(1978-),男,安徽淮南人,安徽工程大学电气工程学院,讲师。(安徽 芜湖 241000)
基金项目:本文系2010年度安徽省教育厅质量工程一般项目(项目编号:20100733)、安徽高校省级自然科学研究产学研重点项目(项目编号:KJ2011A035)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)16-0145-02
毕业设计是普通高等院校“应用型人才”培养计划的重要组成部分,学生通过毕业设计可以接受全面的专业训练,其创新能力、动手能力、综合分析能力、解决实际工程问题的能力会得到较大提升。近年来,高等院校特别是一些地方性高等院校的规模不断壮大,但高等教育的投入却滞后于学生规模的增长,仪器设备和实习基地的配备也略显不足,同时学生面临着日趋严峻的就业压力,这些情况对毕业设计的完成和指导工作造成了很大的影响。如何利用现有资源提升毕业设计质量,培养学生一丝不苟的科学精神和认真负责的工作态度,是值得每一位教学工作者思索和探讨的问题。
一、产学研合作教育构建本科毕业设计的新模式
安徽工程大学电气工程学院深度融合地方经济的发展,与企业开展科技合作,签订人才培养合作协议,联合开办相关本科专业,以产学研项目为切入点,逐步探索和建立了产学研合作的应用型人才培养新模式,总结了一条产学研结合提升本科毕业设计质量的新道路。
1.产学研结合构建毕业设计选题模式
选题对毕业设计的内容和方向进行了规划,是决定设计质量的首要条件。从近年毕业设计选题情况来看,存在着题目雷同、内容陈旧、理论性课题偏多、部分选题脱离专业培养目标等问题,导致学生缺乏热情和动力,严重影响了教学效果。新模式下,产学研结合毕业设计的选题工作提前至第三学年的第二学期初开展。指导教师可根据承担的研究项目,提炼出若干子课题,供学生选择;也可由教师参考安徽产学研合作网的企业需求,根据企业提出的技术参数拟定毕业设计课题;对于学院下属电子协会中部分实践经验丰富的学生,鼓励其结合企业生产实际自行选题。毕业设计的选题应坚持理论联系实际的原则,要使学生通过毕业设计掌握专业领域的最新发展动态,务求做到“真题真做”。另外,选题也可由指导教师设计不同的实现方案,即“相同选题,不同方案”,这样不仅可以满足“一人一题”的要求,而且有利于强化学生间的交流和探讨,培养团队合作精神。毕业设计的产学研选题工作结束后,课题统一上报至学院教学工作委员会,委员会对课题的深度、广度、创新性及相关工作量进行审核后,在学期末和普通毕业设计选题时同时下发,供学生选择。
2.产学研结合毕业设计指导教师团队建设和职责
在学生完成毕业设计的过程中,教师的指导对设计质量的提高起着关键作用。产学研结合的毕业设计课题,鼓励校企合作,课题的指导工作由校内指导教师和企业指导教师共同承担。校内指导教师长期工作于教学第一线,理论水平高,知识体系完备;企业指导教师长期工作于生产第一线,业务水平高,实践经验丰富。两者在共同指导学生完成毕业设计的过程中会产生交集,可以取长补短,便于学校和企业建立长期的合作关系,也有利于打造产学研一体化的良好环境。在毕业设计的不同阶段,教师承担的任务和职责也会发生变化。
(1)在毕业设计的开始阶段,学生初次接触综合性课题的实际开展工作,多少都会有些茫然和不适应。在这一阶段,校内指导教师要向学生提供一定数量的参考资料,指导和督促学生进行阅读与消化,并引导学生利用图书馆和网络相关资源查阅所需文献。在充分理解和掌握课题要求之后,教师要协助学生制订工作计划和设计方案,撰写开题报告。制订设计方案时需要与企业指导教师沟通,并依据生产实际进行完善和修改。在这一阶段,校内指导教师发挥主要作用,企业指导教师作为辅助。
(2)在毕业设计进行阶段,校内指导教师要对学生的工作进行有效监督,保证每周不少于2次,每次不少于1学时的一对一指导时间。教师要带领学生深入企业生产实际进行调研,了解企业的生产现状和工艺流程,充分发挥学生的主观能动性,调动学生完成毕业设计的积极性。对于设计中的难点和重点,教师要带领学生亲自参与研发,并联合企业指导教师进行攻关。企业指导教师对毕业设计的工程应用性进行把关,主要进行可行性和可靠性等方面的指导,并对设计的阶段性成果进行验收。在这一阶段,校内指导教师和企业指导教师要同时参与毕业设计的指导工作。
(3)在毕业设计收尾阶段,学生需要对毕业设计的成果进行综合性调试。调试是实现系统设计目标,降低运行成本不可或缺的一环,也是强化学生实践能力、提升分析和解决问题能力的主要方法。在以往的毕业设计中,调试环节通常流于形式、纸上谈兵,有时候甚至被忽略。产学研毕业设计强调“真题真做”,调试通常分成两个步骤进行:首先是在学校的实验室环境中进行功能验证性调试,其次是进行工业现场调试。验证性调试由校内指导教师协助学生完成,工业现场的调试由校内指导教师和企业指导教师同时参与指导。工业现场环境复杂、干扰较多、参数变化较快,学生在短时间内可能难以发现和解决问题,这种情况下教师可直接参与调试,学生在协助教师的过程中,同样会接受一次生动的理论联系实际的教育。在这一阶段,校内指导教师和企业指导教师要同时参与对毕业设计的指导工作。
3.产学研结合毕业设计论文撰写和成绩评定模式
在论文的撰写阶段,教师负责指导学生制定和完善论文提纲,并对论文进行审核,确保学生论文格式符合学校的相关规定。论文撰写紧密围绕设计内容进行,对于涉及到的基本理论、概念、芯片介绍一笔带过,将重心放在系统的设计、优化和调试上,在降低工作量的同时很好地保证了论文质量。同时安徽工程大学电气工程学院还实行了灵活多样的毕业论文替代机制,对于已在中文核心期刊上发表了与毕业设计相关的论文的学生,或毕业设计成果获得了省级以上奖励的学生,或毕业设计研发产品已经通过相关企业的验收并投入实际应用的学生,经学院教学委员会审核后,可以将其论文、报奖材料、设计报告作为毕业论文进行提交。
毕业设计的成绩参考学生的考勤情况、论文撰写的规范程度、答辩中的表现等方面进行评定,由校内指导教师、企业指导教师、论文评阅教师和答辩小组共同确定,其中校内指导教师和企业指导教师给出的成绩各占30%,论文评阅教师和答辩小组给出的成绩各占20%。
4.加强制度建设,保证产学研结合毕业设计的顺利进行
在产学研合作教育模式下,毕业设计需要在学校、企业间交替进行,其指导工作由校内指导教师和企业指导教师共同承担,整个过程涉及学校、企业、科研院所、教师、学生等多个方面,因此如何对新模式下的毕业设计进行规范管理显得更为重要,为此安徽工程大学电气工程学院建立了一套完整的质量保障体系,对毕业设计过程进行全程管理和过程监控。
指导教师要结合毕业设计具体内容帮助学生明确各阶段目标、督促工作进度、协调学生团队之间的衔接等,督促每一位学生都按时完成课题任务,确保毕业设计按步骤、按计划进行,从而保证课题的设计进度。
学院要成立毕业设计领导小组,强化过程管理,除开题、中期、后期三个不同阶段的常规检查之外,院系两级的教学工作委员会不定期对毕业设计情况进行抽查,并由学院的教学工作委员会对各阶段检查情况和数据进行汇总与分析,形成书面的“毕业设计完成情况汇总表”提交至毕业设计领导小组,以便及时发现和处理问题。学院同时构建了完整的毕业设计评价体系,包括学生和指导教师之间的相互评价、教学工作委员会对毕业设计指导工作的评价、毕业设计领导小组对教学工作委员会监察工作的评价,以此理顺关系,确保责任到人。
二、产学研合作教育模式下毕业设计的实践
从2009年开始,安徽工程大学电气工程学院与鑫龙电器、海螺集团、鑫科材料等企业联合指导毕业设计,结合企业的生产实际和技术难题进行选题,直接参与了产品设计、研发和技术改造,与企业建立了良好的合作关系。学校和奇瑞集团成立了应用型人才培养工作小组,联合申报了“人才培养创新实验区”,按照校企全程合作培养的新模式,推动了工程技术人才培养模式创新,学生通过毕业设计参与设计的“网络化车用仪表机芯电路”和“汽车仪表液晶显示屏”已装备于奇瑞汽车。2011年,电子信息科学与技术专业依托产学研合作项目“电动叉车停车行车电磁离合制动器的研发”,由大中机电制造有限公司的相关人员和安徽工程大学电气工程学院教师共同指导完成了“制动器力矩的数字化控制”、“电磁离合制动器的设计”、“高压吸合低压保持电路的设计”、“电磁失电启动器的设计”等多项课题,有8名学生依托该项目完成了毕业设计工作,取得了良好的成绩,其中有2名学生和企业签订了就业协议,就职于企业的研发部门。2012年,自动化专业学生在毕业设计过程中与所在企业签订就业协议的达18人,电子信息工程专业达11人,电子信息科学与技术专业达12人,通信工程专业达6人。
在产学研合作教育模式下的毕业设计真正做到了“在产品上写论文,在工程中做设计”,学生的综合应用能力、岗位适应能力、创新能力有了较大提高,就业竞争能力也得到了明显增强,学生参加工作后,用人单位的反馈良好。
三、结语
产学研结合的毕业设计模式顺应了地方经济的发展,是校企联合、互补双赢,确保应用型人才培养质量的重要措施,同时也形成了安徽工程大学“深度融合地方经济”的办学特色。产学研合作教育模式下的毕业设计,依托相关企业,充分利用了企业、高等院校和科研院所的优势资源,以企业的需求为自主创新的导向,丰富了实践教学内容,促进了教学水平的提高,形成了人才培养的凝聚力,有利于强化学生创新能力和解决实际问题能力。实践表明,产学研合作教育模式可以有效提升地方性高等院校工科专业毕业设计质量。
参考文献:
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[3]吴亚男,毛有虎,石怀伟.校企合作创新毕业设计新模式[J].中国成人教育,2010,(13):68-69.
论文摘要:基于FMS技术开发了模块化机电一体化教学培训系统,该系统有助于加深学生对机电一体化系统概念的理解,掌握车间柔性制造的方法,最后以作业计划与调度教学研究性、综合性实验为例,论述了该系统在培养学生理论与实践相结合的能力,提高学生学习兴趣和积极性的重要作用。
为使机械设计制造及其自动化专业学生在学习过程中,有机会将所学到的各门专业课的知识综合性地应用到接近于生产实际的过程中,为他们走上工作岗位后应用这种新的理念打下基础,学院除了建立适合于现代教学法模式的几个独立的专业实验室外,筹建了一个开放式自动化综合实验室。在这个综合实验室中,我们开发了一套完全接近于生产实际的模块化柔性制造系统,由省部共同投资。实验室的开放性主要体现在两个方面:一是系统组成具有开放性,系统中不同生产厂家的设备可相互兼容,便于以后扩展;二是实验室资源具有开放性,实验室可面向校内外各种层次的学生或培训学员,做到资源共享,扩大受益面。
1 FMS系统组成
柔性制造系统机电一体化训练设备,包含一条闭环柔性输送装置和六自由度并联加工中心(加工站)、三自由度数控雕刻机及其控制系统、四自由度上料检测站及其控制系统、搬运站、安装站、安装搬运站、智能分类站、现场总线、多层次立体原料库及其控制系统、多层立体成品库及其控制系统、自动化输送线及变频调速控制系统、PLC数据采集及物料监控系统、系统监控及管理控制软件。
工业控制计算机通过运动控制卡发送位置信号给旋转立体上料库电机驱动器,电机驱动器驱动步进电机旋转一定角度,实现零件位置对准,同时设置检测开关,通过PLC采集至计算机,判断托盘上相应位置是否存在零件。自动上料机器人将待加工物料送至加工位置后,系统驱动锁紧装置进行物料定位固定,上位机按指定程序控制六自由度并联机器人,进行零件前序的加工。在主界面中点击数控雕刻机控制按钮,进人数控雕刻机控制界面,三自由度数控雕刻机主要实现对工件端面的雕刻,通过用户编制G代码也可以用软件将模型转化为G代码,然后通过计算机的串口将G代码传到雕刻机,雕刻机执行G代码。
零件前序加工完毕后,计算机控制零件搬运机器人将加工完的零件搬运至下一工序的加工位置。
在主界面中点击立体仓库状态按钮,进人立体仓库状态界面。立体仓库状态是用来实时显示立体仓库仓位的占用情况,系统实时检测各个仓位的状态,然后系统给码垛机发指令决定码垛机下一次将装配的成品放人哪个仓位,操作者通过观察状态位的图标情况,操作者就可以知道哪个仓位是否为空,并且知道各个仓位物件的重量,通过生产统计还可以知道立体仓库一共有多少个成品,每一类成品的个数及总重量。
2系统特点
(1)包含多种关键技术及单元,使学生了解更多的知识;机器人技术;物流仓储自动控制系统;立体仓库;自动输送线;自动码垛机;物流仓储管理和监控;PLC控制系统;传感器技术;计算机网络通信技术和现场总线技术;计算机控制;网络化视频监控技术;数据库技术;多轴运动控制器;气动技术;步进电机及驱动;伺服电机及驱动;VC,VB等高级语言编程。
(2)结合机电教学,编制了的实验指导书,包含多个实验:为了方便教学实际使用,我们为系统提供了专门实验指导书,其内容涵盖机械、控制、机器人示教、插补、自动装配、码垛等多项实验,供本科生、专科生和研究生专业选开,教师也可以根据实际情况,在实验指导书的基础上增开设计性、综合性实验。
(3)交互式图形化操作界面:系统控制软件采用WINDOWS操作系统,具有交互式和图形化特点,操作简单易学,自动化程度高,使教师和学生在很短的时间之内就可以掌握对系统的操作。
(4)丰富的状态反馈功能:通过计算机与各单元及传感器的通讯,将系统中各环节的状态显示在操作界面上,使操作者通过计算机随时了解系统各环节的工况、状态、运行数据,掌握系统运行状态。
(5)完善的生产及物料存储统计功能:根据现代柔性制造系统的特点及仓储物流的发展动向,不但在工作过程和原理上仿真实际生产过程,而且开发了生产及物料存储数据库,根据系统的运行随时记录和分析生产和存储数据。
(6)开放式系统结构:为了增强学生的参与性,系统采用了开放式结构,提供了完善的控制功能动态链接库和二次开发函数,不用了解底层复杂的时序和操作过程,只需要在VC或VB中简单的几行代码,学生即可开发出自己的运动或控制功能,激发学生的学习兴趣。
(7)网络化视频监控:系统提供网络化视频监控模块,使操作者在操作系统的同时,也可通过电脑屏幕实时观看系统的实际运行状况。同时对于有条件的学校,可将控制计算机与校园网相连解,使更多的学生和老师通过网络观看现场实验过程,提高系统利用率,也可实现远程教学。
3如何应用FMS进行本科实验教学
由于近年来高校的扩招,学生人数大幅上升,而大型实验设备台套数少;而且大型实验设备的实验通常包括编程、上机、结果分析等,需要的时间较长。因此,大型设备开设的实验不能简单的照搬其它实验教学的模式。我们分别探索了以下几种模式:
3. 1开设综合设计性实验
本中心老师提出项目申请,参加学校实验室设备管理处组织的“工程实践”和机电工程学院组织的“机电一体化实训中心”项目。这些项目结合指导老师的科研项目,通过双向选择接受学校相关专业本科三年级以上的学生参加。学生分为2-4人一组;在教师的指导下,首先查阅文献和学习FMS的有关知识,编制程序,上机测试;实验的内容根据项目的研究内容而定,一般涉及多种设备;实验时间根据老师和学生双方商定,实行弹性制,不拘泥于课堂安排的时间。由于学生人数少,在实验过程中可以做到师生面对面的随时交流。
例如:作业计划与调度教学实验。
“作业计划与调度教学实验”的内容是让学生根据给定的加工工件信息,设计一个单件小批量零件加工的“作业计划与调度”的仿真系统,使目标函数“最长流程时间”的值最小,然后对仿真结果进行验证。实验的目标是:使学生加深对“作业计划与调度”概念的理解,掌握车间调度的方法,培养学生理论与实践相结合的能力,提高学生的学习兴趣和积极性。实验系统要具备以下功能:
(1)提供一个很好的、有代表性的研究对象,也就是使学生知道他们是在那个车间、那个环境为加工那些工件设计“作业计划与调度”的方案;
(2)提供一个很好的仿真环境及工具,用来建立仿真模型,使学生形象直观地看到车间调度的运行过程;
(3)提供实现“作业计划与调度”的算法和软件开发环境,使学生了解并掌握该算法的原理,并在仿真环境中实现算法,得到仿真结果;
(4)提供一个真实环境,如FMS车间或可真正运行的FMS车间模型,在此环境中对上面得到的仿真结果进行验证。
针对“FMS教学实验系统”只讨论一种特殊情况,即最长流程时间Fmax的计算先讨论n/m/P/Fmax问题,目标函数是使最长流程时间最短。最长流程时间又称作加工周期,它是从第一个工件在第一台机器开始加工时算起,到最后一个工件在最后一台机器上完成加工时为止所经过的时间,由于假设所有工件的到达时间都为零(Ri,I=1 ,2 ,3,…,n),所以Fmax等于排在末位加工的工件在车间的停留时间,也等于一批工件的最长完工时间C max 。
设n个工件的加工顺序为S=(S1 ,.S2 , ……,,Sn),其中Si为排第i位加工的工件的代号。以CK(Si)表示工件Si在机器Mk上的完工时间,Pk表示工件Si在Mk上的加工时间,K=1,2,3,……,m;i=1 ,2, ……,n,
式(1)是一个递推公式,当由式(1)得出Cm(sn)时,Fmax、就求得了。在熟悉以上公式之后,可以直接在加工时间矩阵上从左向右计算完工时间。对于某一工作地,在给定的一段时间内,顺次决定下一个被加工的工件。
3. 2开设选修课
由于学习FMS的有关知识,需要学生们具有一定的专业知识;而且大型设备一般只有一套设备,要面向学生人数众多的本科生开设实验课有一定的难度。因此,我们首先开设了FMS的选修课。在讲授FMS技术的理论知识的基础上,开设FMS的上机实验课,学生分为3 -5人一组。由于课堂讲授FMS的时间有限,加之是选修课;因此,在实验课之前,面对设备再介绍一次设备的原理、结构和用途等,以加深学生的印象;然后指导学生编制程序、适当的上机操作,辅导学生处理实验结果。
3. 3为本科毕业设计提供实验
本科生的毕业论文是进行专业基本技能培养的重要环节,同时也是培养学生创造性思维方法、提高动手和解决问题能力的不可缺少的过程。参加本科毕业论文的学生,有充分的时间利用所掌握的专业基础知识,解决具体的问题;因此毕业论文是本科生学习和掌握大型实验设备的一个非常好的机会。
4 FMS进行本科教学的体会和希望
4. 1 FMS进行本科教学的效果
通过上述三种方式向本科生开放大型实验设备,对学生选择专业有一定的帮助,也增加了学生参加推荐免试研究生和就业等的竞争力。例如,一名机电学院的学生参加了“FMS研究”项目后,对数控技术有关知识和应用有了一定的了解和兴趣,报考研究生时选择数控技术专业。另一名机电学院的学生参加“开放式数控系统的研究”,学习了切削图形设计、数控雕刻机及其控制系统等一系列操作,在老师的指导下自己操作选择刀具和切削参数,观察不同的切削过程,加深了所学的理论知识,熟悉了作业计划与调度的原理、立体仓库的基本操作;该生通过面试后顺利地被华中科技大学录取为研究生。
近年来为了适应地方经济和社会发展的需要,拓宽人才培养领域,在开设综合性实验项目和选修课时,也接受其他学院的学生。学生结束项目后,对所参加的研究工作非常有兴趣。
相比较而言,综合设计性实验效果明显好于选修课的实验。前者由于有充分的时间,我们摒弃了传统的验证实验的模式,采取了“双向互动”,教师以更多的精力启发学生的创造力,调动其主动性和积极性,发挥他们运用所学的知识去解决实际问题。对这种实验模式,学生表现出极大的兴趣。这种实验教学模式,不仅拓展了学生现代科学技能的理论和知识;在实验方法,应用技能方面也得到了提高,为他们今后走上社会,服务于社会,缩短理论与实践的差距奠定了良好的基础。
4. 2存在的问题