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摘要:为提高学生的创新能力和实践能力,本文提出了提前介入毕业设计,以科研项目、学科竞赛为载体,校企合作,充分利用网络资源,对毕业设计进行结题验收等思路与措施。实践证明,信息学科毕业设计教学模式和手段的这些综合改革,对高校人才培养目标的实现效果显著。
关键词:毕业设计;信息学科;创新;实践;措施
中图分类号:G642
文献标识码:B
文章编号:1672-5913(2008)06-0012-04
1信息类学科毕业设计存在的问题
信息类学科知识更新和社会需求更新较快,新技术、新工艺、新器件、新软件、新算法不断涌现,导致学生在毕业设计时出现很多问题。如对专业和学科的新技术、新工艺、新方法缺乏足够了解,专业面较窄,适应能力、动手能力较差;论文选题陈旧,如计算机专业的图书管理系统、学生管理系统、人事管理系统等类似的题目占相当比例,且每年都在重复使用,没有发展,毫无创新性可言;避硬件就软件,即使是硬件方面的课题,也仅是停留在设计原理结构层面上,缺乏实验调试,与实际情况对接不上;课题脱离社会实践,所使用的技术有些已是淘汰的技术,对学生综合能力培养的帮助不大;课题有相当大的一部分是虚拟课题,并没有将所学的理论知识与实际应用结合起来,在一定程度上阻碍了学生自我创新能力的培养。
另外,随着高校扩招,大学生就业形势严峻,找工作自然成了首要的任务,做毕业设计的同时,也正是毕业生找工作的冲刺阶段,很多大学生无法安下心来做设计、写论文;即使找到工作,又有相当数量的用人单位要求学生进行实习。同样,考研复试、部分学生需要完成重修考试等也因类似的原因占用了毕业设计的时间,导致部分学生对毕业设计重视程度和精力投入很难完全到位。有些学生毕业设计的目的不够明确,态度不够认真,加之有些指导教师水平有限、责任心不强,学校的监控措施不到位,导致部分学生不重视毕业设计,应付了事,甚至从网上直接抄袭论文。以上这些现象严重影响了毕业设计的质量,也严重影响了人才的培养质量,更不用说学生的创新能力和实践能力。因此,有必要对毕业设计教学过程进行整体优化,拓宽毕业设计的途径,采取积极有利的措施,使创新意识与实践能力的培养贯穿于毕业设计的全过程,从而形成良性循环。
2提高毕业设计创新能力与实践能力的措施
2.1尽早介入教师的科研项目
目前,高校毕业设计基本安排在最后一个学期,但有效设计时间仅有3~4个月左右。要想在此时间内完成高质量和高水平的毕业设计(论文),使学生的创新能力和实践能力明显提高显然是困难的。因此为了实现毕业设计的目标,可以放宽毕业设计的时间限制,在不改变和影响教学计划的前提下,利用课余时间尽早提前参与到教师的科研活动当中。
例如,从大学三年级开始学生作为教师的科研助手,通过参与教师的科研项目,让学生了解并熟悉科研的一般规律,从最基本的基础工作做起,随着科学研究的不断深入,逐步建立起学生的好奇心,培育学生的创新意识,并在研究过程中,施展自己的才华。我院每年都有许多学生参与教师的科研活动,还充分利用省级重点实验室装备制造业综合自动化实验室和罗克韦尔自动化实验室等,结合各级各类科研项目吸收部分学生参加实验室科研活动并且在实验室完成毕业设计工作。我院2006届参与教师科研的学生人数为67名,2007届为92人,分别占到当年毕业生总数的18%和25%。
良好的科研实验环境有利于充分发挥学生的积极性和主动性。教师的科研工作通常在具体的领域里具有较强的创新性与前沿性。教师的科研实验室通常具备较为先进的实验设备和良好宽松的实验环境,足以为学生的实践能力培养提供可靠的保证。科研课题转化为毕业设计的内容可为学生提供更大的空间,提前介入教师的科研课题,学生具有充足的时间、精力进行思考和工作,既能让学生了解如何进行科研,形成科研的基本概念,又能使科研与学习相长。以科研项目为依托,将实际科研项目融入毕业设计之中,真题真做,深入工程实际,抓住设计指导重点,教授工程设计方法,确保毕业设计的质量和实用性,注重培养学生解决工程实际问题的能力和创新意识,使学生的专业理论知识和实践技能得到升华。将这种过程持续到毕业设计过程结束,通过一年多甚至两年的研究,无论从研究的深度和广度要远远高于仅用一个学期完成毕业设计的质量和水平。有的学生甚至可以在核心学术期刊发表高水平、高质量的学术论文,取得专利。学生毕业后很大一部分人将从事这一类型的工作,这同时也使学生在毕业后能尽快适应社会需要和新的工作岗位,为在新的岗位上做出成绩打下坚实基础。对于毕业后继续攻读研究生的学生也具备了科学研究的基本素质,能很快投入到硕士课题的研究工作。
2.2学科竞赛与毕业设计有机结合
大学生学科竞赛是培养学生创新精神和动手能力的有效载体,对培养和提高学生的创新思维、创新能力、团队合作精神、解决实际问题和实践动手能力具有极为重要的作用。学科竞赛现在越来越受到各高校的重视及社会的认可,特别是国际以及国家级和省级的竞赛,例如大学生“挑战杯”、ACM国际大学生程序设计竞赛、电子竞赛、机器人大赛、网页设计竞赛、电子商务竞赛等。一般可以从大学三年级做起,鼓励学生跨专业、跨系、跨学院多学科综合组建团队,通过赛前的积极备战,可以极大地提高学生的创新思维,锻炼学生刻苦钻研的品质,培育团队协作的精神,积极向上、顽强拚搏、不屈不挠的毅力。有一部分学生可结合已参与的电子竞赛、机器人大赛等方面的题目,不断延展科技竞赛平台的宽度和深度,作为学生毕业设计的选题,继续发挥创造性,提出新观点,创新内容,把课题做大、做活。学生在毕业设计过程中,既有团结协作的精神,又有相对的独立性,这种团队合作意识和创新能力的培养,对他们今后走向工作岗位至关重要。通过学科竞赛与毕业设计的有机结合,增强了学生的动手能力和工程训练,提高了学生的创新能力和分析问题解决问题的能力,是培养创新型人才的有效途径。
我院每年都从计算机科学与技术、自动化、电子商务、通信工程等专业选取80名左右的学生,还有个别来自于机械学院等其他学院的学生,每组3~5人,组成20余个创新团队,积极开展科技创新活动,并以参加各种竞赛为载体,与毕业设计有机结合,展示其取得的成果。这些学生都能非常投入,连“五一”、“十一”等长假也不休息,而平常工作到后半夜凌晨1、2点钟则更是常事,从中锻炼了自己,学生的能力、创造性都得到了极大的发挥,也成为这些学生毕业就业的一个很重要资本,用他们的话讲,这是他们大学四年来所做的最有意义也最有成就感的事情。2005届自动化专业学生王刚、冯琦和计算机科学与技术专业学生李金峰、张义鑫组成的一个创新团队,通过学科竞赛和毕业设计的有机结合,取得了突出成绩:设计完成的“计算机控制系统”在学校举办的CAI课件大赛上获一等奖;研制完成的“音控智能机器人小车”获第三届辽宁省普通高校大学生机械设计竞赛二等奖以及全国大学生机械创新设计大赛三等奖;对竞赛内容进行拓展与延伸作为毕业设计核心研究课题,并基于此研究撰写的2篇论文“基于Visual C++的广义形态图像边缘检测算法实现”、“基于SPCE061单片机的音控智能机器人小车设计”分别发表在核心期刊《计算机应用与软件》和《仪器仪表用户》杂志上;其中2人的毕业设计(论文)分别获校优秀毕业设计(论文)一等奖和三等奖,毕业后分别就职于东软集团、中国移动沈阳公司等,并很快成为业务骨干和项目负责人。
2.3校企合作联合指导
我院的每个专业已经建立起2~3个稳定的校外实习基地,每年接收部分学生进行实习和毕业设计。实行校企联合指导方式,一方面,可培养学生工程设计和实践能力,使学生了解和掌握实际工程设计的全过程;另一方面,工作单位的实际课题,任务明确,要求具体,时间性强,能激发学生的工作热情和主动性,增强学生的事业心和责任感。校企合作开展毕业设计,是学生走上工作岗位前的一次极有意义的实战演练,这既为学生今后从事技术应用性工作奠定了良好的基础,更提高了学生在人才市场的竞争力。
由于前几年一些高校连年不断“扩招”,本科生和硕士毕业生的数量迅猛增加,就业形式愈显严峻,就业门槛也在不断提高。人才招聘的时间随之前移,有些学生在毕业设计之前就与用人单位签订了就业协议,前提是用人单位往往要求学生在毕业设计期间到单位实习进行试工以便考察他们的能力。这部分学生为了以后的就业考虑,也往往希望在校外单位做毕业设计。如何适应这种形势的变化,一个对学校、对用人单位、对学生都有利的做法就是允许学生到用人单位做毕业设计,这也是解决这一矛盾的有效途径。便于用人单位和学生较早互相了解,有利于学生就业后尽早地进入工作角色。当然,这是有先决条件的,一是学生在企业所做的内容必须与本专业有关,二是企业也要指派专人进行指导,并与学校的指导教师进行有效的沟通,三是学校能对学生进行有效的监管,使其达到毕业设计的要求,保证毕业设计的质量。在进行毕业设计评定时,应对学生设计的创新之处或与生产实际关联紧密的研究课题进行鼓励并在成绩评定时给予体现。这样也可较好地引导学生在进行毕业设计时力求创新。这样不仅做到了真题真做,有效地提高了学生的综合素质和就业率,同时也满足了企业对人才的要求,达到了校企“双赢”的目的。
例如,2007届信息安全专业王欢同学,在毕业设计期间一直在福建富士通信息软件有限公司进行实际课题“基于XML企业网络信息交互系统实现”的研发工作,设计出一个适合企业Web应用的Java通用架构,通过XML自身的安全性诠释XML在Web应用服务中的运用,开发结果表明,整个系统具有平台无关性,并提高了应用系统的可维护性,可扩展性,可移植性和组件的可复用性。其设计成果得到了实际应用,该毕业设计(论文)也获得了学校优秀毕业设计(论文)。由于设计期间的突出表现,福建、上海、沈阳的多家公司希望聘用他,最终该生选择了福建富士通信息软件有限公司,在网络安全事业部工作。近几年来,我院每年在企业和用人单位进行毕业设计的学生比例已经占到毕业生的15%左右,并有逐年增加的趋势。
随着科技的进步,社会分工的细化以及市场的变化,以校企合作方式开展毕业设计的教学模式以及具体实践过程、步骤,还需不断加以改进和调整。
2.4充分利用网络优势
一方面,学生在毕业设计过程中通过充分利用丰富的网络资源,加强网上检索能力,了解本课题国内外最新的研究进展情况,增强消化、吸收和开发利用知识的能力,在自己的毕业设计中有针对性地去发现并解决存在的问题,从而不断提高知识创新和技术创新能力,做出高质量的、有创见的毕业设计(论文)。在条件允许的情况下,以校园网为依托开通的万方数据库资源系统、中国知识基础设施工程(CNJI)光盘镜像站点上进行中文期刊检索,利用篇名、作者、刊名、关键词、中文摘要等途径,输入检索词、检索范围、检索时间段,得到所需课题的检索结果;通过因特网在中国专利数据库、美国专利文献数据库、欧洲专利数据库上进行检索;通过“世界科技期刊网”(WorldSciNet)、EBSCO外文期刊数据库等进行外文期刊检索。
另一方面,在毕业设计期间,学生与学校甚至指导教师之间往往保持一个相对松散的联系。我们通过学院网站的建设,专门开辟毕业设计专栏,将学校、学院有关毕业设计的规定、要求、通知、选题情况、结题评分细则、毕业设计论文写作模板、答辩要求、答辩安排、公开评优原则等公布在网上,搭建学生与指导教师、学院、学校之间联系的平台,及时沟通有关信息,进行在线交流与研讨,反馈毕业设计中的问题并予以解决。这样,不受时间和地域的约束,即可以有效克服学校要求的每周与学生见面次数的限制,又可以克服有些学生在外地企业进行毕业设计而不能及时与校方指导教师沟通的弊端,使毕业设计工作规范化、科学化、现代化,提高了毕业设计工作的实际效果。
2.5毕业设计实行结题验收
为了突出学生能力培养,同时使学生切实重视毕业设计,将毕业设计按课题对待与管理。一般来讲,在毕业答辩前2周内,学生已把主要精力放在毕业设计论文写作与修改工作,以及答辩的准备工作,涉及毕业设计研究与开发的主要内容已基本结束。因此,可以答辩小组组成验收小组,在毕业答辩前2周对每名学生的毕业设计进行结题验收,验收在实验室或设计现场进行,学生对自己的毕业设计成果进行实际演示与操作,成果根据专业与课题的性质,可以是设计出来的实物,也可以是开发的软件等。对于结题验收效果突出者,在评定院、校优秀毕业设计(论文)时给予优先考虑;对于结题验收不合格者,责令限期整改,仍达不到要求的,取消答辩资格,毕业设计(论文)成绩按不及格论处,需跟随下一届学生重做毕业设计。这一做法,一方面对设计突出、创新能力突出的学生,特别是提前介入教师科研项目研究、参加过学科竞赛,以及在企业完成实际项目的学生充分展示了他们的风采;另一方面,可有效杜绝有些未认真进行毕业设计的学生答辩时随意夸大自己的毕业设计以及虚构结果等现象。我院2006届和2007届由于结题验收不合格的学生分别有16人和11人,经过整改仍未通过的有7人和4人。结题验收的实施,对端正学生的毕业设计态度,提高学生的创新能力和实践能力,提供了强有力的保障。
3结束语
上述思路与措施的综合应用,在我院近几年的教学实践中已经取得了成效,学生的创新能力和实践能力有了明显的提高,使得毕业设计的整体水平和质量也有很大提高。我院2006届和2007届学生获校级优秀毕业设计(论文)一、二、三等奖和优秀奖分别为6项和7项,位列各学院之首。计算机科学与技术专业在辽宁省教育厅组织的全省毕业设计(论文)随机抽查中,获辽宁省同类专业评比第1名。自2005年以来,我院学生参加各种大学生学科竞赛获奖32项,获实用新型专利3项,学院学生在学术刊物上公开30篇以上;毕业生的就业率每年都达到90%以上,学生的社会竞争力稳步提高。
本科毕业设计作为一个系统工程,还有许多其他环节,如选题、开题报告、答辩、评优、过程监控等方面,只要我们把这些方面的工作做好,建立起有效的激励机制和评价体系,保证必要的经费,同时积极探索拓宽毕业设计途径的新思路,提高学生的创新能力和实践能力,就会使毕业设计上一个新台阶,实现人才培养目标,增强人才在社会上的竞争力。
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