應(yīng)用型本科畢業(yè)設(shè)計論文

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一、存在的問題

1.傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計運行機制存在的問題。

（1）制度形式化導(dǎo)致的重復(fù)使用現(xiàn)象嚴(yán)重，由于規(guī)定畢業(yè)設(shè)計題目每生一題，三年不得重復(fù)，而每個教師所指導(dǎo)學(xué)生均在6~8名，導(dǎo)致每年畢業(yè)設(shè)計只有題目變化而沒有內(nèi)容變化，實際為重復(fù)使用。（2）實驗條件較差，企業(yè)合作較虛，大部分畢業(yè)設(shè)計課題缺乏實驗條件，受實驗室場地不足、實驗設(shè)備匱乏或緊張的瓶頸束縛，導(dǎo)致相當(dāng)大部分學(xué)生只能閉門造車，甚至抄襲他人作品，使畢業(yè)設(shè)計結(jié)果粗糙、質(zhì)量低劣。（3）畢業(yè)設(shè)計時間安排不科學(xué)導(dǎo)致的抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重，畢業(yè)設(shè)計通常是在大學(xué)四年級中后期啟動，在大約四個月的時間內(nèi)，學(xué)生首先要接受課題，理解內(nèi)容，掌握工具；然后要完成設(shè)計方案，調(diào)研論證，實施試驗，分析總結(jié)，撰寫論文，答辯等；同時又要面臨來自就業(yè)、考研等方面的綜合壓力，時間上的緊迫性與來自外界的各種壓力導(dǎo)致學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)抄襲等問題嚴(yán)重。（4）學(xué)風(fēng)、教風(fēng)與師德缺陷，導(dǎo)致部分教師責(zé)任性不強，學(xué)生積極性不高，郊區(qū)辦學(xué)造成了教師與學(xué)生間輔導(dǎo)交流時間極少，有研究生的導(dǎo)師將本科畢業(yè)設(shè)計全權(quán)交由碩士研究生負(fù)責(zé)，從形式和本質(zhì)上都失去了本科畢業(yè)設(shè)計的意義。個別教師與學(xué)生也將畢業(yè)設(shè)計創(chuàng)新爭優(yōu)作為了一種為學(xué)習(xí)成績不佳而獲得破格學(xué)位等的手段。

2.專業(yè)分流機制下畢業(yè)設(shè)計運行機制造成的新問題。

（1）大類招生造成學(xué)生對專業(yè)方向冷熱不均的現(xiàn)象，專業(yè)知識學(xué)習(xí)不足的問題，導(dǎo)致前兩年實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的泛而不精，淺而不實，大部分無法與此后的專業(yè)實踐環(huán)節(jié)銜接。（2）個別學(xué)生雖可已通過相關(guān)的專業(yè)競賽補足專業(yè)實踐內(nèi)容，但大部分學(xué)生實際都無法完成本專業(yè)培養(yǎng)計劃中的基礎(chǔ)實踐環(huán)節(jié)，影響了此后工程實踐能力的培養(yǎng)。（3）分流辦法導(dǎo)致的學(xué)生對本專業(yè)學(xué)習(xí)興趣下降，分類指導(dǎo)與學(xué)生特色培養(yǎng)無法實現(xiàn)等。綜上所述，這些問題在很大程度上影響了整體畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的提高，不利于對學(xué)生工程實踐能力及創(chuàng)新能力等的培養(yǎng)。

二、改革與創(chuàng)新

畢業(yè)設(shè)計運行機制改革創(chuàng)新的時間改革是研究參考國際工程教育設(shè)計模式，將畢業(yè)設(shè)計工作內(nèi)容和設(shè)計深度要求分解為基礎(chǔ)設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計兩個階段，基礎(chǔ)設(shè)計階段包括從大學(xué)第四學(xué)期末啟動專業(yè)分流前到第七學(xué)期啟動詳細(xì)設(shè)計前的學(xué)習(xí)階段，打破原有畢業(yè)設(shè)計“時間固定、立題隨機、選題被動”的傳統(tǒng)模式，可以把學(xué)生本科階段完成的課程設(shè)計、大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃、大學(xué)生學(xué)科競賽等學(xué)習(xí)成果與學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容有機結(jié)合，有效提高學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的設(shè)計深度和設(shè)計質(zhì)量，按照人才培養(yǎng)出口的能力要求，“自頂向下”地促進(jìn)實踐性教學(xué)內(nèi)容的改革，以畢業(yè)設(shè)計為實踐教學(xué)時間改革的觀察與考核點，總結(jié)凝練應(yīng)用型本科畢業(yè)設(shè)計立題選題、提前實施等創(chuàng)新模式，檢驗工程教育的實效，為不斷完善應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系提供理論創(chuàng)新和實踐經(jīng)驗。畢業(yè)設(shè)計運行機制改革創(chuàng)新的空間改革是針對應(yīng)用型本科院校的辦學(xué)定位和人才培養(yǎng)目標(biāo)，對畢業(yè)設(shè)計運行機制存在的問題進(jìn)行廣泛深入的調(diào)研，著重研究以“雙團隊”滿足“三需求”的畢業(yè)設(shè)計運行創(chuàng)新模式進(jìn)行改革，即：構(gòu)建教師團隊大類立題、學(xué)生團隊大類選題的“雙團隊”運行管理機制，強化畢業(yè)設(shè)計過程管理機制和質(zhì)量保障機制，以學(xué)生能力培養(yǎng)為目標(biāo)滿足社會需求、專業(yè)需求和學(xué)生需求。實施過程中具體的改革創(chuàng)新內(nèi)容包括：

1.在運行機制方面

將畢業(yè)設(shè)計劃分為基礎(chǔ)和詳細(xì)設(shè)計階段，分階段提前實施。結(jié)合實施試點專業(yè)大類招生改革，將基礎(chǔ)設(shè)計與各學(xué)期的實踐性教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，提前安排在學(xué)生專業(yè)分流學(xué)期前各學(xué)期的實踐教學(xué)計劃中，實現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計的分層化和連續(xù)性，即克服了大類招生專業(yè)分流帶來的弊端，也完成基本的畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容，然后在第八學(xué)期集中進(jìn)行的詳細(xì)設(shè)計階段中，完成提高畢業(yè)設(shè)計深度和設(shè)計質(zhì)量的工作。

2.在培養(yǎng)內(nèi)容方面

強調(diào)各學(xué)期中設(shè)置的實踐環(huán)節(jié)與畢業(yè)設(shè)計之間的內(nèi)在聯(lián)系，體現(xiàn)各學(xué)期實踐環(huán)節(jié)與畢業(yè)設(shè)計相關(guān)這一改革的創(chuàng)新舉措。結(jié)合專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)課程，由教學(xué)團隊負(fù)責(zé)安排與畢業(yè)設(shè)計相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)計任務(wù)，如市場調(diào)研、工程計算、零件設(shè)計、單元設(shè)計、數(shù)據(jù)分析案例設(shè)計與競賽等等，在最終設(shè)計階段將各學(xué)期模塊化學(xué)習(xí)的成果總結(jié)、深化、提煉為符合專業(yè)能力要求的畢業(yè)設(shè)計文件及成果。這種積累的過程和學(xué)習(xí)成果可以增強學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)的自信和成就感。教師指導(dǎo)團隊在教學(xué)的過程中可結(jié)合學(xué)生的興趣志向和能力要求，綜合考慮專業(yè)需求和社會需求，確定并指導(dǎo)學(xué)生從事自己想設(shè)計、能設(shè)計、能成功的畢業(yè)設(shè)計課題，可以從一定程度上避免原有機制下的形式化、盲目性和抄襲等現(xiàn)象。

3.在質(zhì)量保障方面

，學(xué)生可以把各學(xué)期的課程設(shè)計、綜合實驗，課外的大學(xué)生科技創(chuàng)新項目、大學(xué)生學(xué)科競賽等學(xué)習(xí)成果有機地整合到自己的畢業(yè)設(shè)計中，既保持原有課程設(shè)計的教學(xué)目的和要求，又為后續(xù)畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)中強化畢業(yè)設(shè)計深度奠定了基礎(chǔ)。在詳細(xì)設(shè)計階段，學(xué)生可以集中精力完善最終設(shè)計文件編寫、期刊論文撰寫、申請專利等強化畢業(yè)設(shè)計深度的相關(guān)工作，促進(jìn)人才培養(yǎng)計劃中實踐課程設(shè)置與能力培養(yǎng)的一致性，有效畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量。

三、實踐運行

畢業(yè)設(shè)計運行機制改革創(chuàng)新研究構(gòu)建應(yīng)用型本科畢業(yè)設(shè)計教學(xué)新模式與運行機制，以上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院電氣與電子工程學(xué)院為實驗對象，該學(xué)院現(xiàn)有電氣工程及其自動化、自動化和電子信息三個本科專業(yè)，選取其中自動化專業(yè)為例，具體研究與實踐內(nèi)容如下：

1.分流前培養(yǎng)。

重點研究在學(xué)生專業(yè)分流前專業(yè)基礎(chǔ)實踐環(huán)節(jié)與進(jìn)入專業(yè)分流后專業(yè)實踐環(huán)節(jié)的有機結(jié)合方法、措施與管理。由于分流前的前兩年教學(xué)主要以基礎(chǔ)課為主，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)通過“雙團隊”運行管理機制，參考國際工程教育設(shè)計模式，將該階段完成的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)與大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃、大學(xué)生學(xué)科競賽等學(xué)習(xí)成果有機結(jié)合，開展教師團隊立題和學(xué)生團隊選題，結(jié)合這一階段的教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建與各種大學(xué)學(xué)生競賽緊密結(jié)合的電子電路設(shè)計、智能監(jiān)控裝置設(shè)計、小型智能儀表設(shè)計、小型電源設(shè)計、簡單控制裝置設(shè)計等多個大類實踐學(xué)習(xí)團隊，每個大類的團隊按模塊分為若干模塊，如：傳感器模塊、器件模塊、軟件設(shè)計、輸入/輸出設(shè)計、處理模塊設(shè)計、干擾抑制模塊設(shè)計、電源供給設(shè)計、結(jié)構(gòu)件設(shè)計等等。打破原有畢業(yè)設(shè)計“時間固定、立題隨機、選題被動”的傳統(tǒng)模式，加強學(xué)生的團隊合作等綜合能力培養(yǎng)，實現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計運行機制改革創(chuàng)新的時間改革的基礎(chǔ)階段培養(yǎng)，以及空間改革的“雙團隊”和“三需求”培養(yǎng)目標(biāo)。

2.分流后培養(yǎng)。

實施應(yīng)用型、工程一體化目標(biāo)培養(yǎng)教育的詳細(xì)設(shè)計階段，研究銜接專業(yè)分流前專業(yè)基礎(chǔ)實踐環(huán)節(jié)形成的基礎(chǔ)，從學(xué)生初步了解工程知識的認(rèn)知階段，到理解專業(yè)基礎(chǔ)基本概念和基本專業(yè)技能，逐漸培養(yǎng)掌握專業(yè)所需的知識體系和基本技能。主干實踐教學(xué)以若典型工程設(shè)計與實施的案例為載體開展教學(xué)，尤其是以教師和研究生從事的工程科研項目為載體，依據(jù)“雙團隊”和“三需求”培養(yǎng)方法，將該階段完成的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)與大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃、A-B杯全國大學(xué)生自動化系統(tǒng)應(yīng)用大賽、飛思卡爾杯智能車大賽、“西門子杯”工業(yè)自動化挑戰(zhàn)賽、全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、全國電子專業(yè)人才設(shè)計與技能大賽等大學(xué)生學(xué)科專業(yè)競賽和教師的科研項目有機結(jié)合，開展教師團隊立題和學(xué)生團隊選題，組成與學(xué)科專業(yè)各項競賽相關(guān)的智能監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計、自動化工程系統(tǒng)設(shè)計、集散控制系統(tǒng)集成與設(shè)計、檢測與控制裝置設(shè)計與研制、智能儀表設(shè)計與應(yīng)用、電氣傳動與控制系統(tǒng)設(shè)計、大功率電源系統(tǒng)設(shè)計、運動控制系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用、嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用、圖像信號處理與控制系統(tǒng)設(shè)計等多個大類和模塊的團隊，使學(xué)生設(shè)計能力培養(yǎng)主線貫穿于大學(xué)本科專業(yè)教育全過程，主線兩側(cè)每學(xué)期設(shè)置的基礎(chǔ)設(shè)計實踐性環(huán)節(jié)均以科研和競賽項目為導(dǎo)向，使學(xué)生獲得相應(yīng)的能力匯集到能力主線上，最終使學(xué)生有能力獨立完成相對完整的實際的工程設(shè)計項目等。

3.實踐結(jié)果。

實踐研究結(jié)果統(tǒng)計分析了2010—2014年共5年時間的自動化專業(yè)75～85名/年學(xué)生畢業(yè)設(shè)計狀況。畢業(yè)設(shè)計按照每名學(xué)生一個題目，3年內(nèi)不得重復(fù)使用，2010年至2013年畢業(yè)的學(xué)生均是按照傳統(tǒng)方法實施畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生，2014年畢業(yè)的學(xué)生是依據(jù)改革后的運行機制培養(yǎng)的學(xué)生，分別從教師結(jié)構(gòu)、設(shè)計題目來源與類型、學(xué)生參加競賽和工程實際項目、就業(yè)狀況等四個方面進(jìn)行了統(tǒng)計比較。表1畢業(yè)生指導(dǎo)教師人員結(jié)構(gòu)表明，教師的學(xué)歷在逐年提高。從表2畢業(yè)設(shè)計題目來源統(tǒng)計知，2010年至2012年雖然每年畢業(yè)設(shè)計的應(yīng)用性實際工程項目在增加，但虛擬的題目環(huán)視占據(jù)了一半以上，2013年，尤其是2014年該實施項目以后，與實際緊密結(jié)合的企業(yè)、競賽等工程項目用于畢業(yè)設(shè)計的比例增長迅速。從表3可以看出，通過該項目的實施，切合實際的工程設(shè)計、裝置研發(fā)、企業(yè)技改題目增多了，而虛擬的仿真與假設(shè)的理論研究顯著減少了。從表4可以看出，通過該項目的實施，參加學(xué)科專業(yè)競賽與企業(yè)工程設(shè)計、裝置研發(fā)，企業(yè)技改等實際項目的學(xué)生人數(shù)得到了顯著提高。自2011年至今已有21個團隊先后獲得西門子杯、A-B杯、電子設(shè)計競賽、電子技術(shù)設(shè)計與技能大賽等全國特、數(shù)學(xué)建模大賽等一等獎和二等獎57項，尤其是獲得2014年A-B杯全國大學(xué)生自動化系統(tǒng)應(yīng)用大賽唯一的特等獎。從表5可以看出，通過該項目的實施，學(xué)生的就業(yè)渠道和就業(yè)面發(fā)生了較大變化，2012年前就業(yè)大部集中于國企和民企的狀況在2013年后發(fā)生了較大變化，2014年的就業(yè)已在國企、外企、事業(yè)、民企、讀研和出國等各個方面得到了均衡發(fā)展。畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合利用已學(xué)知識解決實際問題、培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。應(yīng)用型本科自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計運行機制的創(chuàng)新研究以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，以寬口徑、實基礎(chǔ)的綜合能力培養(yǎng)為特色，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)和自我管理，倡導(dǎo)職業(yè)規(guī)劃，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)競爭意識，促進(jìn)學(xué)風(fēng)建設(shè)，最終實現(xiàn)提高高校的人才培養(yǎng)質(zhì)量，研究提出了基于畢業(yè)設(shè)計時間和空間兩個方面的改革創(chuàng)新，涉及畢業(yè)設(shè)計的運行機制、培養(yǎng)內(nèi)容方法、質(zhì)量保障三個方面，通過對目前在校和以往畢業(yè)的四屆學(xué)生在分流前后的實踐教學(xué)培養(yǎng)與對比實踐，說明了該改革創(chuàng)新機制的有效性，學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計與培養(yǎng)質(zhì)量較以往有明顯提高，十分有利于學(xué)生的工程實踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，已受到了一定程度的認(rèn)可，該改革創(chuàng)新的相關(guān)措施對提高工科其他專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計與人才培養(yǎng)質(zhì)量也具有一定的借鑒意義。

作者：李曉斌孫海燕單位：上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院電氣與電子工程學(xué)院生態(tài)技術(shù)與工程學(xué)院