發(fā)布時(shí)間:2023-10-10 15:35:23
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方法,期待它們能激發(fā)您的靈感。
我們一直在倡導(dǎo)研究型的學(xué)習(xí)方式,在畢業(yè)設(shè)計(jì)中也是如此。一個(gè)好的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題背后會蘊(yùn)藏著一個(gè)豐富的設(shè)計(jì)研究寶庫,也可以說是設(shè)計(jì)研究資料庫。這個(gè)研究數(shù)據(jù)庫可以為學(xué)生帶來豐厚的學(xué)習(xí)資料,如經(jīng)過十分精心的整理收集過后,既能形成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的基礎(chǔ)資料,也能獨(dú)立形成設(shè)計(jì)作品。因此,我們的選題大小要適宜。從時(shí)間、空間或內(nèi)容的范圍來考慮,都不宜跨度過大,但也不能范圍太小或過于狹窄。過大的設(shè)計(jì)選題需要面對海量的研究范圍,學(xué)生不容易理清設(shè)計(jì)思路進(jìn)行設(shè)計(jì)表現(xiàn),而過小的設(shè)計(jì)選題將會面對設(shè)計(jì)研究范圍狹窄而缺乏設(shè)計(jì)資料的情況。設(shè)計(jì)選題要具備厚實(shí)的研究基礎(chǔ)學(xué)生選擇的選題要具有設(shè)計(jì)專業(yè)的基礎(chǔ)及優(yōu)勢才能稱其為優(yōu)秀的選題。比如有的學(xué)生擅長圖形方面的設(shè)計(jì)并長期積累了與圖形相關(guān)的作品,那么這個(gè)學(xué)生仍然可以繼續(xù)做圖形設(shè)計(jì)方面的探索。同樣,一個(gè)長期研究字體的同學(xué)就比較適合選擇文字類型的選題來完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。所謂創(chuàng)新是建立在持久的研究基礎(chǔ)上,而不是一時(shí)興起的靈感。
2設(shè)計(jì)選題的類型
目前設(shè)計(jì)院校對于畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題主要來源于自擬課題和實(shí)際課題,而從題目自身的分類又可分為基礎(chǔ)選題和應(yīng)用選題。基礎(chǔ)選題注重設(shè)計(jì)原創(chuàng)和設(shè)計(jì)開拓性,應(yīng)用選題則更關(guān)注設(shè)計(jì)時(shí)效性和設(shè)計(jì)使用性。
3指導(dǎo)設(shè)計(jì)
關(guān)鍵詞:畢業(yè)設(shè)計(jì);指導(dǎo)方法;人才培養(yǎng)
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1672-5913 (2007) 24-0020-03
1引言
畢業(yè)設(shè)計(jì)作為高校教學(xué)工作中的一項(xiàng)常規(guī)性內(nèi)容,是理論與實(shí)踐相結(jié)合,考察學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識的主要手段,是學(xué)生在校期間對所學(xué)知識的一次全面檢驗(yàn)、總結(jié)和提高,是高等學(xué)校應(yīng)屆畢業(yè)生在畢業(yè)前接受課題任務(wù),在教師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)研究或工程實(shí)踐,獲得工程師基本訓(xùn)練并取得成果的過程[1]。同時(shí),畢業(yè)論文作為檢驗(yàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)效果,評估學(xué)業(yè)成績的一種重要方式,其科學(xué)性、規(guī)范性以及合理性會直接反映出高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量的整體水平。因此,做好本科畢業(yè)設(shè)計(jì)工作,在增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)能力、提高高校教學(xué)質(zhì)量等方面都具有重要意義。
目前隨著高校的擴(kuò)招,畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量呈下滑趨勢[2][3]。在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題、學(xué)生對待畢業(yè)設(shè)計(jì)的態(tài)度以及畢業(yè)論文質(zhì)量方面都存在很多問題。針對上述問題,本文從畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)方法的角度提出重在引導(dǎo)、嚴(yán)格管理、全面培養(yǎng)的全新理念,強(qiáng)調(diào)在本科畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)過程中,指導(dǎo)教師在指導(dǎo)思想上,應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持重在引導(dǎo)的核心理念,明確自身責(zé)任,站在宏觀的、全局的立場上,從畢業(yè)設(shè)計(jì)選題、文獻(xiàn)檢索、確定畢業(yè)設(shè)計(jì)方案等多個(gè)層面,引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維;在指導(dǎo)方式上,要時(shí)刻遵循嚴(yán)格管理的行為準(zhǔn)則,在課題設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過程中通過設(shè)定合理的工作計(jì)劃,定期檢查畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度,適當(dāng)安排重點(diǎn)、難點(diǎn)的討論時(shí)間等相應(yīng)措施,切實(shí)發(fā)揮指點(diǎn)、督導(dǎo)的作用;在指導(dǎo)目標(biāo)上,要牢固樹立全面培養(yǎng)的基本思想,從思想素質(zhì)和實(shí)踐能力兩方面,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。以下分別從指導(dǎo)思想、指導(dǎo)方式及指導(dǎo)目標(biāo)三個(gè)層次詳細(xì)闡述這種理念,期望會對當(dāng)前本科畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的順利開展有所幫助。
2重在引導(dǎo)
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的主旨不是強(qiáng)調(diào)學(xué)生一定要完成某類實(shí)際或虛擬項(xiàng)目的研發(fā),最終獲得可以投入應(yīng)用的真實(shí)產(chǎn)品,而是充分調(diào)動學(xué)生發(fā)散思維的意識,鍛煉和啟發(fā)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識的能力,幫助學(xué)生樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生自我綜合、自我分析、自我評估的能力,培養(yǎng)學(xué)生自主檢索文獻(xiàn)以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)術(shù)寫作和學(xué)術(shù)講演能力,為其今后走向社會,成為優(yōu)秀的應(yīng)用型或?qū)W術(shù)型人才奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。由此確定了畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想――重在引導(dǎo),指導(dǎo)教師應(yīng)該明確意識到自身的責(zé)任只是最大程度地引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識到實(shí)際工作中去。
首先,在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題方面,指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)認(rèn)真了解學(xué)生的需求,主動引導(dǎo)學(xué)生選擇自己感興趣的課題進(jìn)行研究,增強(qiáng)互動性。選題是畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的龍頭,選題質(zhì)量是影響畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要因素[4]。畢業(yè)設(shè)計(jì)題目一定要以鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識的能力為主,盡量選擇一些聯(lián)系實(shí)際工程應(yīng)用、反映當(dāng)代科技發(fā)展水平的題目,讓學(xué)生能了解、把握國內(nèi)外在該研究領(lǐng)域的最新成果和發(fā)展動態(tài),調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。在高等學(xué)校應(yīng)大力提倡選題的互動性,使學(xué)生能根據(jù)自己的興趣選擇一些符合自身特點(diǎn)的課題,極大地增強(qiáng)學(xué)生的研究熱情,提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量,但同時(shí)也會引發(fā)一些問題。一方面,選題過于靈活可能導(dǎo)致課題涉及交叉或邊緣學(xué)科領(lǐng)域的內(nèi)容,從而給指導(dǎo)教師帶來很大的壓力。為此,指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)不斷更新自身的知識體系,勇于拓展新的研究領(lǐng)域,適應(yīng)選題方式的變革。另一方面,學(xué)生自主選題包含一些不科學(xué)因素,當(dāng)學(xué)生感興趣的課題存在難度大、缺乏綜合性等問題時(shí),指導(dǎo)教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生拓展思路,合理剪裁,幫助學(xué)生掌握項(xiàng)目分解和組織的技巧。
其次,在畢業(yè)設(shè)計(jì)思路方面,指導(dǎo)教師不應(yīng)當(dāng)命令式地要求學(xué)生該做什么、不該做什么,而應(yīng)該只是從宏觀角度告知學(xué)生一個(gè)項(xiàng)目或課題正常的開發(fā)流程,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和發(fā)散性思維,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立查閱文獻(xiàn),自主進(jìn)行需求分析,了解課題背景,自行提出設(shè)計(jì)方案及技術(shù)路線,自主安排工作進(jìn)度,最終高效地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。在整個(gè)過程中,學(xué)生可能會遇到很多自身很難解決的問題,諸如課題細(xì)化及分解、中英文文獻(xiàn)檢索等,指導(dǎo)教師應(yīng)該根據(jù)經(jīng)驗(yàn)主動幫助學(xué)生克服這些難題,通過講解其他相關(guān)課題分析、分解的過程,引導(dǎo)學(xué)生主動嘗試畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的模塊劃分。如果多個(gè)學(xué)生聯(lián)合開發(fā)一個(gè)較大規(guī)模的課題,還要幫助學(xué)生樹立良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,在程序編制過程中為其他子課題預(yù)留相應(yīng)的接口。文獻(xiàn)檢索及應(yīng)用是本科畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中需要著重培養(yǎng)的一種能力,很多本科畢業(yè)生一開始從事學(xué)術(shù)研究時(shí),在圖書館里不知所措,雖然現(xiàn)在的圖書館都提供有電子檢索的裝置,但是如何快速、準(zhǔn)確檢索出所需文獻(xiàn),尤其是如何利用查找出來的文獻(xiàn),仍然是困擾學(xué)生的難題。指導(dǎo)教師應(yīng)適當(dāng)以實(shí)例教授學(xué)生圖書檢索方面的相關(guān)知識,同時(shí)要將側(cè)重點(diǎn)放在指導(dǎo)學(xué)生利用所檢索的文獻(xiàn)上來,培養(yǎng)學(xué)生模仿的能力,盡可能啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性,端正學(xué)生的科學(xué)研究態(tài)度。
最后,在畢業(yè)設(shè)計(jì)關(guān)鍵問題研究方面,指導(dǎo)教師應(yīng)以提高學(xué)生實(shí)踐技術(shù)水平為主旨,適當(dāng)給出提示,引導(dǎo)學(xué)生自行解決重點(diǎn)、難點(diǎn)問題,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生靈活變通、多向思維的能力。例如,計(jì)算機(jī)學(xué)院某個(gè)實(shí)際課題的目標(biāo)是在EDA平臺上實(shí)現(xiàn)簡易的可屏蔽中斷控制模塊的編制,其中關(guān)鍵的輸出信號需要三個(gè)輸入信號聯(lián)合決定,如何通過硬件電路實(shí)現(xiàn)正確的邏輯關(guān)系?在“數(shù)字邏輯”課程中曾詳細(xì)介紹過卡諾圖的應(yīng)用,但遇到這種具體問題,學(xué)生仍然不知道如何解決。這時(shí),指導(dǎo)教師一定不要直接幫助學(xué)生搭建電路,而只要給出相應(yīng)提示,使學(xué)生自行深化所學(xué)知識,解決難題。同樣,另一個(gè)實(shí)際課題需要學(xué)生在EDA平臺上實(shí)現(xiàn)流水線機(jī)器的構(gòu)建。流水線的結(jié)構(gòu)在教科書及參考書上有很多實(shí)例。為了獲得更好的畢業(yè)設(shè)計(jì)效果,指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)啟發(fā)學(xué)生從多個(gè)角度來思考問題,分析、比較各種設(shè)計(jì)方法的優(yōu)劣,使學(xué)生不因循守舊,靈活變通地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。
3嚴(yán)格管理
通過合理的選題,充分調(diào)動學(xué)生的研究興趣,引導(dǎo)學(xué)生按照自行設(shè)定的畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)劃進(jìn)行課題開發(fā)之后,指導(dǎo)教師要時(shí)刻遵循嚴(yán)格管理的行為準(zhǔn)則來約束及督導(dǎo)學(xué)生的工作。
首先,指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)定期檢查學(xué)生的工作進(jìn)展,嚴(yán)格按照進(jìn)度安排對學(xué)生實(shí)踐效果給予合理評價(jià)。目前,高等學(xué)校在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中都會提供教師指導(dǎo)記錄手冊,以此為依據(jù)檢查畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)展和效果。指導(dǎo)教師應(yīng)保證至少每周與學(xué)生見一次面,聽取學(xué)生上周工作內(nèi)容的總結(jié)報(bào)告,檢查其工作進(jìn)展,針對一些難點(diǎn)問題與學(xué)生展開討論,給出合理的建議,同時(shí)要求學(xué)生根據(jù)課題實(shí)際情況,自行提出下周工作內(nèi)容,包括設(shè)計(jì)思想及亟待解決的問題。指導(dǎo)教師也應(yīng)針對學(xué)生實(shí)際工作進(jìn)度給出評價(jià),并針對學(xué)生自行擬定的下周工作內(nèi)容給予合理的建議。
其次,指導(dǎo)教師要認(rèn)真檢查學(xué)生提交的英文翻譯內(nèi)容。高等學(xué)校要求學(xué)生答辯前必須完成一定數(shù)量的英文翻譯,其主要目的在于培養(yǎng)學(xué)生快速閱讀英文專業(yè)文獻(xiàn)的能力。目前,學(xué)生利用Internet搜索引擎下載相關(guān)英文資料應(yīng)付導(dǎo)師的現(xiàn)象非常普遍,還有些學(xué)生利用網(wǎng)上在線翻譯等工具軟件來蒙混過關(guān),此時(shí),指導(dǎo)教師應(yīng)提高警惕,采用抽檢等方式嚴(yán)格把關(guān),保證學(xué)生的學(xué)術(shù)閱讀能力切實(shí)得到提高。
最后,指導(dǎo)教師應(yīng)向?qū)W生認(rèn)真講解論文撰寫規(guī)范,嚴(yán)格執(zhí)行論文的審查與監(jiān)督,同時(shí)合理安排學(xué)生的預(yù)答辯工作。高校畢業(yè)論文撰寫的格式通常有嚴(yán)格的規(guī)定,但是學(xué)生經(jīng)常會忽視一些細(xì)節(jié)因素,如圖、表、公式、目錄的設(shè)計(jì)版式等,指導(dǎo)教師應(yīng)仔細(xì)審查,及時(shí)提出修改意見。本科學(xué)生撰寫論文初期最困惑的問題經(jīng)常是:如何安排論文結(jié)構(gòu)?對此,指導(dǎo)教師應(yīng)按照提出問題、分析問題、解決問題的思路,引導(dǎo)學(xué)生自行組織文章框架,制定論文撰寫大綱,并提出合理建議。在文章內(nèi)容方面,應(yīng)盡量提示學(xué)生把自己所做的工作及創(chuàng)新成果擺在首要位置,實(shí)現(xiàn)軟件設(shè)計(jì)類題目時(shí),避免大段粘貼源代碼,應(yīng)按軟件工程理論,以流程圖或E-R圖等方式表達(dá)編程思想。預(yù)答辯是鍛煉學(xué)生口頭表達(dá)設(shè)計(jì)理念的最佳方式,指導(dǎo)教師應(yīng)嚴(yán)格審閱學(xué)生的演講稿,模擬正式答辯的場景,精確計(jì)時(shí),通過多次反復(fù)練習(xí),使學(xué)生熟悉學(xué)術(shù)講演的方式和氛圍,為今后獨(dú)立開展科研工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
4全面培養(yǎng)
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中,指導(dǎo)教師在指導(dǎo)目標(biāo)上,應(yīng)當(dāng)牢固樹立全面培養(yǎng)的基本思想。高等學(xué)校的畢業(yè)生除了掌握扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識和較強(qiáng)的實(shí)踐能力之外,還應(yīng)具備良好的思想素質(zhì)。
首先,在思想素質(zhì)培養(yǎng)方面,指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)以身作則,嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí),營造良好的學(xué)術(shù)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的科學(xué)研究態(tài)度。當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計(jì)中的抄襲現(xiàn)象非常多,比較普遍的是大段地從網(wǎng)上復(fù)制和粘貼,抄襲既不利于學(xué)生真正獲得知識, 更是養(yǎng)成了不好的習(xí)慣[5]。指導(dǎo)教師在引導(dǎo)學(xué)生查閱及利用相關(guān)文獻(xiàn)時(shí)應(yīng)該重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)模仿不等于抄襲的理念,使學(xué)生發(fā)揮自身潛力,在參考前人成果基礎(chǔ)上勇于提出自己的創(chuàng)新構(gòu)想并予以實(shí)現(xiàn),防范學(xué)術(shù)造假現(xiàn)象。公司或企業(yè)中的項(xiàng)目規(guī)模通常較大,往往不能依賴個(gè)人獨(dú)立實(shí)現(xiàn),需要研發(fā)部門內(nèi)部多個(gè)成員協(xié)調(diào)合作、共同完成。指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)在畢業(yè)設(shè)計(jì)階段就著重鍛煉學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,提供集體學(xué)術(shù)討論的良好環(huán)境,同時(shí)在課題設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過程中引導(dǎo)學(xué)生有意識地為后續(xù)研發(fā)人員預(yù)留接口,保證項(xiàng)目或課題的可延續(xù)性。創(chuàng)新性是學(xué)術(shù)研究的靈魂,指導(dǎo)教師要充分引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行逆向及多向思維,提出具有創(chuàng)新點(diǎn)的設(shè)計(jì)方案,提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
其次,在增強(qiáng)實(shí)踐能力方面,指導(dǎo)教師要著重培養(yǎng)學(xué)生自主設(shè)計(jì)、自我分析、自我綜合、自我評估的能力,鍛煉學(xué)生動手能力,真正將所學(xué)知識有效地利用到實(shí)際工作中去。在學(xué)術(shù)研究或工程應(yīng)用中取得的成果通常是以學(xué)術(shù)論文的形式發(fā)表出來,以供學(xué)術(shù)交流,因而學(xué)術(shù)論文的撰寫方式和技巧尤為重要。指導(dǎo)教師應(yīng)在仔細(xì)審查畢業(yè)論文的同時(shí),鼓勵(lì)學(xué)生提煉畢業(yè)設(shè)計(jì)中的精華,培養(yǎng)學(xué)生撰寫學(xué)術(shù)文章的能力,并且通過預(yù)答辯的方式,鍛煉學(xué)生學(xué)術(shù)講演的能力。
5結(jié)束語
畢業(yè)設(shè)計(jì)作為提高學(xué)生綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力的關(guān)鍵一環(huán),其實(shí)質(zhì)不在于指導(dǎo)學(xué)生做出符合要求的產(chǎn)品,而是使學(xué)生鞏固所學(xué)知識,拓寬知識面,具備獨(dú)立完成實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目的能力,包括項(xiàng)目需求分析、功能模塊劃分、進(jìn)度安排、設(shè)計(jì)方案制定、實(shí)際動手操作、中英文學(xué)術(shù)文章的撰寫及學(xué)術(shù)講演等能力的培養(yǎng)。本文從畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)方法的角度提出重在引導(dǎo)、嚴(yán)格管理、全面培養(yǎng)的全新理念,能夠有效輔助教師在指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,提高畢業(yè)論文的質(zhì)量,獲得良好的畢業(yè)設(shè)計(jì)效果,同時(shí)為高校人才培養(yǎng)模式提供了相關(guān)借鑒。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介
朱文軍(1974-),男,安徽省肖縣人,博士,講師,主要從事計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及組成原理的研究和教學(xué)工作。
【關(guān)鍵詞】獨(dú)立學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)成績 評價(jià)方法 問題 改革
一、引言
獨(dú)立學(xué)院是在我國高等教育大眾化的背景下出現(xiàn)的,其辦學(xué)定位為應(yīng)用型本科教育,人才培養(yǎng)目標(biāo)的最大特點(diǎn)之一是在“應(yīng)用”兩字,即要求各專業(yè)緊密結(jié)合地方特色,注重學(xué)生實(shí)踐動手能力的形成[1]。而提高學(xué)生實(shí)踐動手能力的重要環(huán)節(jié)之一就是提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量,客觀、公正、合理的成績評價(jià)體系是提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要手段[2]。
對學(xué)生作品和論文進(jìn)行評價(jià)的過程中,一定要重視評價(jià)方法的公正性和合理性。因?yàn)閷τ趯W(xué)生而言,畢業(yè)設(shè)計(jì)成績一方面影響他們的評優(yōu)和學(xué)位的獲得;另一方面也可以使他們認(rèn)識到自己的不足,為以后的努力指引方向[3]。對于指導(dǎo)教師來說,一方面,學(xué)生成績的高低直接反映指導(dǎo)教師在學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)中所投入的工作量的大小;另一方面,公平合理的成績也有利于提高教師工作的積極性。
二、問題及分析
傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績評定過程中,普遍采用的方法如下[4]:
(一)指導(dǎo)教師首先對自己所指導(dǎo)學(xué)生的作品(論文)進(jìn)行評審,給出審閱成績,即自評成績,記為S1;
(二)評閱教師對作品(論文)進(jìn)行評閱,給出評閱成績,即互評成績,記為S2;
(三)學(xué)生對作品(論文)進(jìn)行陳述,回答答辯組教師提出的問題,答辯組對學(xué)生答辯的情況給出成績,即答辯成績,記為S3;
(四)計(jì)算學(xué)生的最終成績,記為S。S通過公式1計(jì)算:
公式1中,X1、X2、X3分別為自評成績、互評成績、答辯成績等三個(gè)分項(xiàng)成績占最終成績的權(quán)重系數(shù)。不同的學(xué)科和專業(yè),其權(quán)重系數(shù)不盡相同,但往往是固定不變的。工科專業(yè)中,X1、X2、X3三者最常見的數(shù)值依次是30%、30%、40%。
從中可以看出,自評成績和互評成績相加占總成績的60%,因此自評成績和互評成績的準(zhǔn)確評定是十分重要的[5]。
但是,在實(shí)踐中,由于自評成績?yōu)橹笇?dǎo)教師給自己所帶學(xué)生進(jìn)行評分,該成績往往比較高。原因主要有兩個(gè),一是指導(dǎo)教師不了解其他組學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)情況,對自評成績把握不準(zhǔn)確,給予本組學(xué)生自評成績普遍偏高;二是指導(dǎo)教師在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)階段與學(xué)生相處時(shí)間較長后成了“熟人”后礙于情面;三是指導(dǎo)教師具有較強(qiáng)的榮譽(yù)感和虛榮心,希望自己所指導(dǎo)的學(xué)生能夠取得較好的成績,但是擔(dān)心答辯過程中學(xué)生發(fā)揮不好,因此預(yù)先給予一個(gè)較高成績,這樣即使學(xué)生的答辯成績不理想,但總的成績也不會太低。
三、改革的方法與措施
自評成績顯著高于答辯成績,那么,是否為了公平就可以不考慮自評成績了呢?這顯然是不合理的。因?yàn)樵诋厴I(yè)設(shè)計(jì)整個(gè)過程中,指導(dǎo)教師對學(xué)生進(jìn)行了全程指導(dǎo),對于每位學(xué)生的情況是最為了解的,包括學(xué)生對待畢業(yè)設(shè)計(jì)的態(tài)度、投入時(shí)間的多少、考慮問題的全面性、專業(yè)知識的掌握程度、分析問題的方法和手段、解決具體問題的能力高低等等,這些指標(biāo)中,大部分是互評教師和答辯教師沒有辦法了解的[6]。因此,自評成績很重要,是必須考慮的。
針對畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中自評成績普遍較高的問題,我們采用調(diào)整各個(gè)分項(xiàng)成績權(quán)重系數(shù)的方法進(jìn)行控制。調(diào)整權(quán)重系數(shù)法的基本思想是,由于答辯成績是多名(3~5名)專業(yè)教師在綜合考察、前后對比后給出的成績,因此,我們認(rèn)為答辯成績是相對客觀、準(zhǔn)確的。如果自評成績遠(yuǎn)高于答辯成績,則認(rèn)為自評成績偏離了客觀值,需對其自評成績和答辯成績的權(quán)重系數(shù)進(jìn)行調(diào)整;互評成績往往為中性,因此,其權(quán)重系數(shù)不做調(diào)整。
同時(shí),權(quán)重系數(shù)的調(diào)整還需進(jìn)行如下假設(shè),即指導(dǎo)教師是不會給予自己所指導(dǎo)的學(xué)生太低的自評成績的,但是,如果指導(dǎo)教師給予學(xué)生的自評成績確實(shí)很低,那極可能是該學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中態(tài)度極端的不端正,因此,其自評成績很低應(yīng)該是合理的。
根據(jù)以上思路,設(shè)計(jì)出如下調(diào)整方法:
(一)自評成績與答辯成績偏差在5分之內(nèi)的、自評成績低于答辯成績的,權(quán)重系數(shù)不予調(diào)整;
(二)自評成績與答辯成績偏差大于5分的,調(diào)整自評成績和答辯成績的權(quán)重系數(shù)。調(diào)整的原則是,自評成績和答辯成績權(quán)重系數(shù)之和不變,即X1+X3=0.7保持不變,偏差值越大,權(quán)重系數(shù)的調(diào)整幅度越大,具體數(shù)值用以下數(shù)學(xué)公式2、3表示。
各分項(xiàng)成績的系數(shù)確定后,再按照公式1方法進(jìn)行計(jì)算,得到學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的最終成績。其結(jié)果是,自評成績與答辯成績的偏差(S1-S3)越大,則調(diào)整幅度會越大。
根據(jù)以上方法,我校機(jī)電工程系2014屆畢業(yè)設(shè)計(jì)中,對約85.5%的學(xué)生成績權(quán)重系數(shù)進(jìn)行了調(diào)整;而2015屆則有約70%學(xué)生的成績的權(quán)重系數(shù)得到了調(diào)整。這充分說明調(diào)整權(quán)重系數(shù)的效果是很顯著的,能夠有效地控制自評成績偏高的現(xiàn)象,從而進(jìn)一步促進(jìn)了指導(dǎo)教師給予學(xué)生的自評成績?nèi)遮吅侠砘⒐交?/p>
當(dāng)然,該方法的實(shí)施過程中,有些教師亦提出,他給予學(xué)生較高的自評成績是因?yàn)閷W(xué)生表現(xiàn)好、態(tài)度端正等等,但經(jīng)分析和研究后,我們認(rèn)為這不能作為成績不調(diào)整的理由,因?yàn)閷W(xué)生表現(xiàn)好和態(tài)度端正應(yīng)該在作品(論文)的質(zhì)量上是可以體現(xiàn)出來的,在論文的答辯過程中也可以表現(xiàn)出來的,而且,表現(xiàn)好、態(tài)度端正僅僅是學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)過程需要考核的一部分,而不是全部。
四、總結(jié)
科學(xué)合理的評價(jià)方法不僅直接影響到畢業(yè)生的成績高低,而且關(guān)系到教學(xué)管理的公平、公正等原則問題。權(quán)重系數(shù)調(diào)整法是解決傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)成績計(jì)算不夠科學(xué)、不夠公平等問題的方法之一,通過該方法將能夠有效地促使指導(dǎo)老師和評閱老師認(rèn)真審閱、評閱學(xué)生的畢業(yè)作品(論文),并在此基礎(chǔ)上給出相對客觀的、公正的、合理的成績,從而進(jìn)一步促進(jìn)畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的提升。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞:畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 成績評定 離散Hopfield網(wǎng)絡(luò)評定模型
中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號: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
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是高校教學(xué)實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的最后一個(gè)綜合性環(huán)節(jié)。學(xué)生在各自老師指導(dǎo)下,按照教學(xué)計(jì)劃要求,獨(dú)立撰寫完成畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是大學(xué)生在校期間所學(xué)知識、理論等各種能力的綜合應(yīng)用、升華,創(chuàng)新潛能得到了充分激發(fā),并且對專業(yè)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過程、教學(xué)管理以及教學(xué)效果進(jìn)行全面檢驗(yàn)。
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績不僅影響到學(xué)生評優(yōu)和學(xué)士學(xué)位的獲取,也使得他們在做畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)過程中,清楚認(rèn)識到自身在哪些方面存在不足。因此對于本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)綜合成績的評定,一定要公正、合理。目前我校畢業(yè)設(shè)計(jì)綜合成績評定分成三部分:首先是指導(dǎo)教師評閱,給出建議成績;其次在答辯前,專業(yè)教研室組織本學(xué)科教師進(jìn)行交叉評閱,給出建議成績;最后由答辯委員根據(jù)學(xué)生答辯情況,并參考指導(dǎo)教師、評閱人所建議的成績給出最終的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績。這種評定方法存在評價(jià)指標(biāo)缺乏定量的評定標(biāo)準(zhǔn)、工作繁瑣、時(shí)間滯后,人為主觀因素對評價(jià)結(jié)果影響很大。因此如何快速、準(zhǔn)確地對眾多學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)行客觀、公正評價(jià),是一項(xiàng)很有意義的工作。
目前應(yīng)用于畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)綜合成績評定的方法有模糊評價(jià)法[2]、層次分析法等,該文嘗試選用我校畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)過程中較為重要的10個(gè)評價(jià)指標(biāo)的數(shù)據(jù),結(jié)合離散Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DHNN)的聯(lián)想記憶能力,建立離散Hopfield評定模型;將待評定的學(xué)生等級評價(jià)指標(biāo)編碼作為該模型的輸入,利用外積法對網(wǎng)絡(luò)連接權(quán)值進(jìn)行迭代學(xué)習(xí),數(shù)值仿真結(jié)果表明,此種方法能夠快速、準(zhǔn)確、直觀地得到眾多學(xué)生綜合成績的評定結(jié)果。
1 外積法設(shè)計(jì)DHNN網(wǎng)絡(luò)
離散Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這種全連接型網(wǎng)絡(luò)可以模擬生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的記憶功能,由美國物理學(xué)家J.J Hopfield在1982年首先提出。Hopfield網(wǎng)絡(luò)目前主要應(yīng)用于聯(lián)想記憶和優(yōu)化計(jì)算等問題。其中的聯(lián)想記憶原理是:當(dāng)某個(gè)矢量輸入網(wǎng)絡(luò)后,經(jīng)過反饋計(jì)算,最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),在Hopfield網(wǎng)絡(luò)輸出端得到另一矢量,此輸出量是網(wǎng)絡(luò)從初始輸入量聯(lián)想得到的穩(wěn)定記憶,即Hopfield網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)平衡點(diǎn)。
離散Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DHNN)是二值型網(wǎng)絡(luò),神經(jīng)元輸出取值1或者-1,1表示神經(jīng)元被激活的狀態(tài),而-1表示神經(jīng)元被抑制的狀態(tài)。一個(gè)三神經(jīng)元組成的離散Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1中,第0層是網(wǎng)絡(luò)輸入,第1層的神經(jīng)元執(zhí)行對輸入信息與權(quán)系數(shù)的乘積,并且求累加和,經(jīng)過非線性函數(shù)處理后,產(chǎn)生神經(jīng)元的輸出信息。是一個(gè)簡單閾值函數(shù),如果神經(jīng)元的輸出信息大于閾值,則神經(jīng)元輸出取值1;而神經(jīng)元的輸出信息小于閾值,則神經(jīng)元輸出取值-1。二值神經(jīng)元的計(jì)算如公式(1)所示
(1)
式中,為外部輸入,并且有公式(2):
(2)
離散DHNN網(wǎng)絡(luò)是輸出神經(jīng)元信息的一個(gè)集合,DHNN網(wǎng)絡(luò)(輸出層是個(gè)神經(jīng)元)在 時(shí)刻的狀態(tài)為公式(3)所示的維向量:
(3)
采用外積法設(shè)計(jì)離散Hopfield網(wǎng)絡(luò)的權(quán)系數(shù)矩陣。給定需記憶的樣本向量,如果的狀態(tài)是1或者-1,則連接權(quán)值的學(xué)習(xí)利用外積規(guī)則,即:
(4)
利用外積法設(shè)計(jì)離散Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)步驟如下:
第一步,根據(jù)需要記憶的樣本,按公式(4)計(jì)算權(quán)系數(shù)矩陣;
第二步,令測試樣本為網(wǎng)絡(luò)輸出初始值,設(shè)定迭代次數(shù);
第三步,進(jìn)行迭代計(jì)算,
;
第四步,當(dāng)達(dá)到最大迭代次數(shù),或者神經(jīng)元輸出狀態(tài)保持不變時(shí),迭代終止;否則返回第三步繼續(xù)迭代,直至滿足條件為止。
2 大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)綜合成績評定模型
影響本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)綜合成績的因素有很多,本文僅以較為重要的10個(gè)影響因素作為評價(jià)指標(biāo):科技論文翻譯(X1)、查閱資料及學(xué)習(xí)能力(X2)、出勤率(X3)、畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中小組檢查情況(X4)、畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中院校督導(dǎo)組檢查情況(X5)、電算模型/程序(X6)、計(jì)算書整理(X7)、施工圖繪制(X8)、評閱人評閱(X9)、答辯過程表現(xiàn)(X10)。
參照合肥工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作實(shí)施細(xì)則,學(xué)生綜合成績可分為四五個(gè)等級:優(yōu)秀(I)、良好(II)、中等(III)、及格(IV)和不及格(V)。換算成百分制,優(yōu)秀在85~100分之間,良好在75~84分之間,中等在66~74分之間,及格在60~65分之間,不及格在0~59分之間。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)綜合成績評定模型建立流程如圖2所示的五個(gè)步驟。
該文列舉出20個(gè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)綜合成績評定等級與10個(gè)評價(jià)指標(biāo)之間的關(guān)系,各評價(jià)指標(biāo)采用百分制,如表1所示。將各個(gè)等級的樣本對應(yīng)的個(gè)評價(jià)指標(biāo)平均值作為各個(gè)等級理想評價(jià)指標(biāo),即作為Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的平衡點(diǎn),如表2所示。
離散型Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)元的狀態(tài)只有1和-1兩種情況,當(dāng)評價(jià)指標(biāo)映射為神經(jīng)元狀態(tài)時(shí),需要將其進(jìn)行編碼。編碼規(guī)則為:當(dāng)大于或者等于某個(gè)等級的指標(biāo)時(shí),對應(yīng)的神經(jīng)元狀態(tài)設(shè)為1,否則設(shè)為-1。理想的5個(gè)等級評價(jià)指標(biāo)編碼如圖3所示,其中表示神經(jīng)元狀態(tài)為1,即大于或等于對應(yīng)的理想評價(jià)指標(biāo)值;如果小于理想評價(jià)指標(biāo)值,則用表示。
5個(gè)待評定的學(xué)生等級評價(jià)指標(biāo)如表3所示,由前面所述的編碼原則得到這5個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)綜合成績待評定學(xué)生的評價(jià)指標(biāo)編碼,如圖4所示。在Matlab軟件中利用自帶的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱,創(chuàng)建基于離散型Hopfield的綜合成績評定模型,再確定待評定的5個(gè)學(xué)生等級評價(jià)指標(biāo)的編碼,并且將其作為評定模型的輸入,經(jīng)過一定次數(shù)的學(xué)習(xí),最終得到學(xué)生綜合成績評價(jià)的輸出結(jié)果。
為了直觀顯示結(jié)果,以圖形的形式顯示仿真結(jié)果,如圖5所示,其中第1個(gè)學(xué)生評定等級為第II級,第2個(gè)學(xué)生評定等級為第III級,第3個(gè)學(xué)生評定等級為第I級,第4個(gè)學(xué)生評定等級為第IV級,第5個(gè)學(xué)生評定等級為第V級。
3 結(jié)語
基于Hopfield人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),建立工科本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)綜合成績評定模型,并對5個(gè)學(xué)生的成績進(jìn)行評定,得到如下結(jié)論。
(1)設(shè)計(jì)的Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)綜合成績評定模型可以快速、直觀地對工科本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)(狀況)進(jìn)行進(jìn)行評定,方法簡單易行,并能有效保證評定結(jié)果的準(zhǔn)確性,避免打分過程中的各種人為主觀因素,體現(xiàn)成績評定過程中的規(guī)范性和科學(xué)性。
(2)在我校現(xiàn)有的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)評定方法基礎(chǔ)上,嘗試對每個(gè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 按照上述方法再進(jìn)行一次評定,比較兩次結(jié)果是否一致。對兩次的成績評定結(jié)果,再按照加權(quán)算術(shù)平均法確定最終的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績。
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關(guān)鍵詞 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 教學(xué)方法
中圖分類號: G424文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
Study on Teaching Methods of Graduation Project in
Institutions of Higher Learning
WANG Jingli
(College of Optoelectronic Engineering, Nanjing University of
Posts and Telecommunications, Nanjing, Jiangsu 210003)
AbstractGraduation project in institution of higher learning is an important teaching to realize the training objective of the undergraduate. In this course, students will be trained further in scientific method, engineering design and practical skills, and will synthesize their knowledge learned in college. The students can develop their capabilities in analyzing and solving problems if teachers apply teaching methods more flexibly, which is necessary for the students in future. In the paper, some new teaching methods and teaching ideas are proposed on the basis of years of teaching experience.
Key wordsthe undergraduate; graduation project; teaching methods
高等學(xué)校學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)通常安排在大學(xué)期間的最后學(xué)習(xí)階段,是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識處理實(shí)際問題的一個(gè)教學(xué)過程,也是學(xué)生在教師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)研究或工程實(shí)踐并取得成果的過程。在該階段,學(xué)生將進(jìn)一步受到科學(xué)研究方法、工程設(shè)計(jì)方法與實(shí)踐技能的基本訓(xùn)練,并通過獨(dú)立完成某一課題,提高分析問題和解決問題的能力,從而實(shí)現(xiàn)個(gè)人實(shí)踐能力、科學(xué)研究能力、創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)的全面提升。
高校教師注重該階段教學(xué)方法的靈活應(yīng)用,不僅有助于調(diào)動學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性,使其能夠更好地完成該階段的學(xué)習(xí)任務(wù),且對提高本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和水平也具有重要意義,應(yīng)該引起足夠重視。本文總結(jié)了作者多年指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的若干經(jīng)驗(yàn),并在此基礎(chǔ)上,提出了一些新的教學(xué)方法和思路。
1 課題的全貌展示
畢業(yè)設(shè)計(jì)的第一步以學(xué)生選定課題,教師下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書作為開始。以筆者的經(jīng)驗(yàn)看,在該步驟中,學(xué)生由于不熟悉課題,對任務(wù)書布置的任務(wù)理解初淺,從而導(dǎo)致了兩種可能:一是輕視課題,從思想上放松了對自己的要求;二是產(chǎn)生畏難情緒,低估了自己完成課題的能力。
為了幫助學(xué)生更好地進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)課題,教師在下達(dá)任務(wù)書之后,可以與學(xué)生進(jìn)行簡短的交流,筆者認(rèn)為向?qū)W生展示課題的全貌很重要。展示課題全貌包括:(1)向?qū)W生簡要介紹所做課題,包括:為什么要做這個(gè)課題,做這個(gè)課題有什么實(shí)際意義,以及課題的國內(nèi)外發(fā)展情況等。在該過程中,筆者通常會涉及跟該課題相關(guān)的幾個(gè)發(fā)展方向,并且鼓勵(lì)學(xué)生選擇某一感興趣的方向作為切入點(diǎn),在之后的課題調(diào)研階段,有所側(cè)重地查找相關(guān)文獻(xiàn)資料。(2)幫助學(xué)生分解任務(wù),制定切合實(shí)際的實(shí)施方案。由于學(xué)生初次接觸課題,無法一下抓住重點(diǎn)與難點(diǎn),教師可明確告知學(xué)生課題的難點(diǎn)所在,并幫助學(xué)生合理規(guī)劃各項(xiàng)任務(wù)所需時(shí)間。事實(shí)證明,通過向?qū)W生展示課題全貌,有利于學(xué)生明確學(xué)習(xí)任務(wù),合理安排執(zhí)行時(shí)間,并令其逐步對所做課題產(chǎn)生濃厚興趣,有助于課題的逐級展開。
2 科研基本功――文獻(xiàn)調(diào)研
學(xué)生進(jìn)入課題之后,面臨的第一個(gè)問題就是獨(dú)立查閱文獻(xiàn),結(jié)合課題進(jìn)行各種調(diào)研。盡管本科階段,學(xué)生已經(jīng)接受了科技情報(bào)檢索環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,但是由于針對性不強(qiáng),欠缺實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),學(xué)生仍在這一步表現(xiàn)得無所適從,不知如何下手。
筆者認(rèn)為作為科研的必備基本功之一,文獻(xiàn)查閱非常重要,不僅對全面了解課題有益,而且在文獻(xiàn)的查閱、整理、分類、閱讀和總結(jié)過程中,特別容易出現(xiàn)創(chuàng)新性想法。在該步驟中,筆者建議采用一對一的教輔方式,教師以某一課題為例,指導(dǎo)學(xué)生如何高效地利用學(xué)校采購的各類數(shù)據(jù)庫,如何選擇恰當(dāng)?shù)乃阉麝P(guān)鍵詞縮小查找范圍,如何從搜索到的大量文獻(xiàn)中迅速挑選出跟課題相關(guān)的各類資料,以及如何對所下載的文獻(xiàn)進(jìn)行分類整理等。通常,經(jīng)過一至二次有針對性的訓(xùn)練后,學(xué)生基本可以掌握文獻(xiàn)查閱的要點(diǎn),且能夠比較快的查找到所需資料,從而為完成課題打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
3 各類相關(guān)軟件的靈活運(yùn)用
受到畢業(yè)設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)、畢業(yè)設(shè)計(jì)場地、教育資源以及硬件設(shè)備等的限制,不可避免會使得部分課題編程仿真所占比重較大。遇到該類課題,學(xué)生存在較為普遍的問題就是:獨(dú)立編程能力較差,尤其是非計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生,此類現(xiàn)象更加明顯。一旦在仿真編程這部分耗費(fèi)過多的時(shí)間精力,勢必會影響學(xué)生進(jìn)一步產(chǎn)生創(chuàng)新性想法。
筆者認(rèn)為,如果能夠?qū)W(xué)生從繁瑣的編程工作中解放出來,那么學(xué)生就會有更多的時(shí)間用于思考和創(chuàng)新。以筆者所涉及的科研方向(光子晶體光纖、太赫茲波導(dǎo)設(shè)計(jì)等)為例,如果需要設(shè)計(jì)具有某種特性的光子晶體光纖,學(xué)生首先需要明確光子晶體光纖的概念,然后以求解麥克斯韋方程組為基礎(chǔ),經(jīng)過復(fù)雜的推導(dǎo)過程,最終才能獲得光在波導(dǎo)中傳輸?shù)囊?guī)律及特性。由于整個(gè)過程邏輯性強(qiáng)、物理概念抽象、公式推導(dǎo)繁瑣、編程實(shí)現(xiàn)具有一定難度,很容易使得學(xué)生興趣不足。因此,筆者認(rèn)為此環(huán)節(jié)中各類相關(guān)軟件的靈活運(yùn)用就顯得尤為重要。例如,有關(guān)上述光子晶體光纖的設(shè)計(jì)可采用瑞典COMSOL公司開發(fā)的有限元計(jì)算軟件COMSOL Multiphysics進(jìn)行建模仿真。①由于該款軟件具有很多顯著特點(diǎn),例如:可輕松實(shí)現(xiàn)多物理場的直接耦合分析、完全開放的架構(gòu)、任意獨(dú)立函數(shù)控制的求解參數(shù)、專業(yè)的計(jì)算模型庫、內(nèi)嵌的豐富CAD建模工具、強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)剖分能力、大規(guī)模計(jì)算能力、豐富的后處理功能等,從而使得學(xué)生比較容易掌握。事實(shí)證明,通過相關(guān)軟件的靈活運(yùn)用,能夠簡化分析過程和純粹的數(shù)學(xué)推導(dǎo),將抽象的理論用更為直觀的方式顯示出來,從而幫助學(xué)生更加深刻的理解相關(guān)基本理論,重視其中的物理意義、現(xiàn)象和原理。而且,隨著編程壓力的減少,學(xué)生可將更多的精力投入到思考和創(chuàng)新上,有益于獲得更多有價(jià)值的結(jié)果。
4 科技論文的撰寫
隨著課題接近尾聲,學(xué)生又開始面臨新問題――科技論文的撰寫。學(xué)生初次嘗試此類論文寫作,容易出現(xiàn):文體選擇不當(dāng)、用語不嚴(yán)謹(jǐn)、邏輯混亂、重現(xiàn)象輕分析、參考文獻(xiàn)引用不規(guī)范等問題,所以教師在該步驟的指導(dǎo)很有必要。
筆者建議教師可在學(xué)生撰寫論文前,就寫作過程中容易出錯(cuò)的地方,有針對性地輔導(dǎo)學(xué)生,并向其交代清楚科技論文寫作的基本注意事項(xiàng)。通常在開始寫論文前,筆者會要求學(xué)生先擬定論文提綱,包括:設(shè)計(jì)題目及其各個(gè)章節(jié)的安排和要點(diǎn)。擬定提綱有助于安排好全文的邏輯結(jié)構(gòu),構(gòu)建論文的基本框架。其次,注意論文的基本格式,畢業(yè)設(shè)計(jì)論文應(yīng)該包括以下幾部分內(nèi)容:(1)設(shè)計(jì)題目。題目要求簡短、明確,能夠概括畢設(shè)論文的內(nèi)容、專業(yè)特點(diǎn)等。(2)摘要和關(guān)鍵詞。摘要要涵蓋課題研究的基本觀點(diǎn)、主要研究內(nèi)容、研究方法、結(jié)果和結(jié)論。學(xué)生在摘要寫作時(shí),容易出現(xiàn)單一羅列各章內(nèi)容,邏輯性不強(qiáng),且重點(diǎn)不突出等問題,需要多加指導(dǎo)和訓(xùn)練。關(guān)鍵詞要求選取題目和論文內(nèi)容中具有實(shí)質(zhì)意義、能夠作為標(biāo)引和檢索文獻(xiàn)主要概念的名詞或詞組。(3)目錄。(4)正文。這是畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的核心部分,包括課題發(fā)展動態(tài)的介紹、理論分析、仿真計(jì)算、實(shí)驗(yàn)方法、個(gè)人的分析和討論、得出的結(jié)論等,需要附上有關(guān)公式、仿真圖、實(shí)驗(yàn)圖、數(shù)據(jù)表格、照片等。有關(guān)這部分內(nèi)容的寫作,要求理論正確、概念清晰、邏輯性強(qiáng)、層次分明、文字簡潔流暢、數(shù)據(jù)真實(shí)可靠、公式推導(dǎo)和計(jì)算無誤。在正文撰寫時(shí),學(xué)生最難把握的是對仿真或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)的分析和討論,并從中總結(jié)出規(guī)律。基于此,筆者通常會在該步驟中,幫助學(xué)生一起分析其得出的各類數(shù)據(jù),并啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識尋找各類現(xiàn)象背后的理論依據(jù),進(jìn)行合理分析,從而得出準(zhǔn)確的結(jié)論;(5)結(jié)束語。這是對論文主體的總結(jié),應(yīng)該完整且精煉,闡述本文所做的創(chuàng)新性工作及其所做工作的意義,對論文中某些不足和問題應(yīng)給予客觀說明,并且可以提出下一步的研究方向。(6)致謝。(7)參考文獻(xiàn)。需要提醒學(xué)生注意參考文獻(xiàn)的格式,通常在參考文獻(xiàn)中應(yīng)該列出主要參考書籍的作者、書名、出版社、出版年及其版本,若引用期刊論文時(shí)應(yīng)該列出作者、期刊名、出版年、期刊卷數(shù)、期數(shù)、頁碼等。
5 總結(jié)
本文中,筆者就高校本科畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的教學(xué)方法進(jìn)行了總結(jié)和探討。首先,作者強(qiáng)調(diào)畢設(shè)初期下達(dá)任務(wù)書后,對學(xué)生展示課題全貌的重要性,它有利于學(xué)生迅速進(jìn)入課題,并能激發(fā)其對課題的濃厚興趣。其次,作者認(rèn)為文獻(xiàn)調(diào)研是科研的基本功,此環(huán)節(jié)一對一的教輔方式,有利于學(xué)生迅速掌握查找文獻(xiàn)的技巧,并為完成課題打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。再次,作者認(rèn)為各類相關(guān)軟件的靈活運(yùn)用,能夠?qū)W(xué)生從繁瑣的編程工作中解放出來,有利于學(xué)生將更多精力投入到思考和創(chuàng)新上,有益于獲得更有價(jià)值的結(jié)果。最后,作者認(rèn)為有必要對學(xué)生就科技論文的撰寫進(jìn)行針對性指導(dǎo),幫助學(xué)生掌握此類文體的寫作,還就畢設(shè)論文寫作常犯錯(cuò)誤提出了各類解決方法。筆者期望通過對高校本科畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)教學(xué)方法的探討,能夠更好地幫助學(xué)生完成該階段學(xué)習(xí)任務(wù),提高本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和水平!