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基于毕业设计的创新创业教育模式探索

2017-04-13

电气电子教学学报 2017年3期
关键词:测控毕业设计课题

次 英

(东北大学 信息科学与工程学院, 辽宁 沈阳 110004)

基于毕业设计的创新创业教育模式探索

次 英

(东北大学 信息科学与工程学院, 辽宁 沈阳 110004)

毕业设计是创新创业能力培养的重要教学环节。本文结合测控技术与仪器专业的特点,探索构建了基于毕业设计的创新创业能力教育模式。通过创新、前沿、自主的选题原则,以“本科生论文工作目标表”为设计过程主线,结合云端存储技术实现学生设计与教师指导同步等措施,有效地将创新创业能力培养融合于毕业设计的各环节,从而提高了人才的培养质量。

创新创业能力;毕业设计;测控技术与仪器

0 引言

国务院颁布的《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》中明确指出当前我国高等学校创新创业教育存在的不容忽视的突出问题:“与专业教育结合不紧,与实践脱节”,并强调了“面向全体、分类施教、结合专业、强化实践”的创新创业教育基本原则。

毕业设计是创新创业教育的重要环节。该教学环节是学生独立探索或解决本专业实际问题的一个完整过程,是将所学知识点加以集成应用的过程。由于训练过程时间长、内容全面,因而它是培养学生创新能力和提高创业能力的很好平台。

测控技术与仪器专业是教育部将原来的十个仪器仪表类本科专业进行调整形成的一个集光、机、电、算为一体的宽口径专业[1]。生产过程自动化程度以及高新技术产品质量检测要求的提高对测控技术与仪器装备提出了更高的要求[2]。因此,测控专业人才培养就要求我们必须将创新创业教育与专业教育相结合。如何找到合适的途径,克服结合过程中的障碍。本文通过我校测控专业近年来的实践与笔者的教学经历,就毕业设计与创新创业能力培养融合的教育模式做了探索与分析。

1 毕业设计教学存在的问题

通过毕业设计这一环节如何提升学生的创新创业能力问题,笔者根据近年来在毕业设计教学中的经历和经验,总结出高校本科毕业设计中主要存在以下问题:

1.1 设计选题被动,创新能力提升不足

目前,本科毕业设计课题通常是先由指导教师拟定几种设计选题,再由学生在此范围内选择,这种选题方式很难按照学生的兴趣、特长和就业导向进行[3]。这一定程度上导致了部分学生消极对待毕业设计环节,设计过程没能鼓励学生自主选题和独立思考,而一味地被动跟随指导教师,学生创新能力的培养与提高明显不足[4]。

1.2 毕业设计有效时间难以保证

我校本科毕业设计开始于第七学期末,通过学生与指导教师沟通,大致确定课题方向。但由于正临寒假放假以及学生准备重修考试、就业择业等因素,通常学生的课题设计是从第八学期才开始,到完成毕业论文其有效时间仅3个月时间。如果学生不能全身心投入,很难完成高质量的毕业设计,创新能力的提高更是无从谈起[3]。

2 毕业设计创新创业教育模式探索

现有的毕业设计教学模式,局限了学生思维上的突破,而且该教学环节是学生走向实际工作或研究生阶段的关键衔接阶段。因此,创新创业能力培养显得尤为重要。

下面就笔者近十年的教学经历与思考,结合我校测控专业的实际情况,就如何在毕业设计教学中培养、提高创新创业能力,从而激发学生的创造潜能与责任感。总结归纳为如下几方面:

2.1 课题选择的原则“创新、前沿、自主”

首先,毕业设计课题选择应具有一定的创新性与前沿性。只有课题选择贴近于本学科的科学技术前沿或工程生产实际,学生才能通过毕业设计开展初步的探索性研究工作,可以了解、熟悉、追踪该领域最新进展与发展动态。随着学生自主学习和独立研究的能力的提高,其创造潜能得到激发,创新创业能力得到提高。

其次,课题选择应实现学生的自主性,这包含三个层面:

(1)基础比较扎实学生可根据自己兴趣与爱好选择课题;

(2)有明确就业方向的学生可选择与其新的工作岗位相关课题;

(3)对于继续深造的学生依据其将来研究方向与内容可选择原创性的研究课题。

以某届的三个学生为例,在前期经过兴趣、择业、能力的了解与交流,教师与学生共同完成了课题的选择与基本研究内容确定。其一,原创性的研究课题:钢包壁厚测量方案设计与算法实现,通过“现场调研-算法设计-实验室验证-现场测试”完整的流程,提高了该题学生的研究能力,为其继续攻读研究生奠定基础;其二,以工程项目为背景的课题:周转钢包残钢的重量检测系统设计与算法实现,通过多次的现场调研,现场测试,很好地弥补了该学生动手能力与试验研究的不足,满足了其进一步出国深造能力培养的需求;其三,由于这名学生对智能小车研究有一定的基础,并已确定了未来工作方向为智能仓储,经过调研与调整,最终确定了课题为:基于AGV的小商品自动分拣系统设计与模拟系统搭建,通过药房的实地调查与研究,搭建了分拣药品的实验系统,并且其论文被评为院级优秀论文。

“创新、前沿、自主”的课题选择是毕业设计良好的开端,从毕业设计的起始环节就考虑到学生的主观能动性与创造性的发挥,这有利于培养、提高学生创业创新能力。

2.2 以“本科生论文工作目标表”为设计过程主线

我院从2012年开始实施测控专业本科生论文工作目标表(下面简称目标表)的考核方法。目标表是由学生与指导教师共同制定,经研究所审核并最后形成毕业设计答辩考核指标。若目标表考核不合格,则须参加测控专业组织与审核的二次答辩。

目标表的内容包括:本课题背景与前期工作基础;课题内容;课题拟解决的难点问题;课题的研究目标及检验方法。以硬件电路设计为例,研究目标须明确硬件电路实现的具体功能、技术指标与目标的检验方法。由于研究目标通常要求在学生能力的基础上具有一定的挑战性。要达到目标,必须努力才有可能。通过目标表,形成了约定的可定量化考核的课题研究目标以及检验方法,实现了以“本科生论文工作目标表”为主线的毕业设计过程。

目标表的考核要求学生在实验室现场演示其毕业设计成果并由答辩小组完成验收。这样,通过专业化的考核环境将学生科学研究方法的形成、独立分析问题能力与工程实际问题的解决能力有机地结合起来,从根本上培养了创新创业能力,为后续的科研、工程能力培养奠定了扎实的基础。

2.3 以云端存储技术提高毕业设计效率

近几年,笔者尝试了以云端存储作为毕业设计同步管理的平台,实现了学生毕业设计过程与教师指导同步,论文的撰写与课题研究同步,有效地提高了毕业设计的效率。

毕业设计开始,首先由教师设置网盘登录名与密码并与学生共享,然后学生分组并以组内每个学生名字设立文件夹,每个文件夹内均设置5个标准子文件夹,包括:①参考文献;②毕业设计要求;③现场调研与数据;④毕业设计论文与答辩;⑤程序编写与调试。

最后明确每个文件夹的内容设置,并要求文件共享且每天更新。这样学生与指导教师可以实现跨平台、跨终端的文件共享。学生查阅的文献,教师可以及时审核、提供建议,也可以补充重点的参考文献。这样通过文件共享的平台就可以实现教师启发式的指导,以鼓励学生独立思考、培养其科学研究与创新的能力,同时该平台在一定程度上也实现了设计过程的有效监督。

为提高毕业设计效率,笔者要求学生以毕业论文的纲要为主线,从文献检索开始到设计方案的形成以及最后的程序设计与调试均同步体现在毕业论文的撰写上,这样论文的撰写与课题的研究不再割裂,而是同步完成。这不仅缩短了后期论文书写的时间,整体上也有效地提高了毕业设计效率与质量。通过网络云盘,指导教师可以实时跟踪学生课题的完成情况与毕业论文的进度,更好地指导、培养学生的总结归纳、逻辑分析、科学问题的抽象等综合学术能力。

2.4 答辩演练与角色转换,提升综合学术能力

笔者从多年的教学经历中发现,很多学生的语言和文字的表达能力、总结归纳能力较差,经常会在答辩中表现出含糊不清、词不达意、措辞不严谨、自信心不足等问题。训练、培养学生在规定的时间内能在口头上和文字上将问题、设计思路与最终成果清晰明确地表达出来,提升专业素质与素养,也是创新创业能力中一个重要内容。

毕业设计小组通常在毕业设计期间会有4次的答辩演练机会,其中包括开题预答辩、设计方案论证、软硬件测试和毕业预答辩。答辩演练是由指导教师、设计小组的本科生、硕士生共同组成。答辩过程是由一名本科生讲解、其余的学生角色转换,作为评委提问,教师负责答辩过程的组织与引导。演练结束后将存在的问题与答辩意见告知学生。由于该演练要求每个本科生都参与讲解、提问与答辩环节,也就是按不同的角色去体验提问别人、被别人提问、回答与辩论。这种主动式体验让学生在体验中学习,在体验中提高,领悟从不同角度理解问题的乐趣。几年的尝试,通过教师的启发与引导,学生表达沟通能力明显提高,答辩效果良好。

3 结语

综上,经过我校测控专业五年的尝试与实践,通过创新自主的课题选择、以“本科生论文工作目标表”为设计过程主线、以云端存储作为指导与监督的平台等措施,在一定程度上提升了毕业设计质量并提高了学生的创新创业能力。其中,测控专业毕业设计的二次答辩率由初期的14%下降至6%左右。

总之,我们体会到开展毕业设计与创新创业能力培养融合体系的研究,进一步完善和提高毕业设计质量,更好地培养与提高学生的创新创业能力,是高校教师的一项重要课题。

[1] 教育部工科本科引导性专业目录[M]. 北京: 高等教育出版社, 1997年

[2] 崔惠柳, 潘胜辉. 以高新技术改造传统专业人才培养方案的研究[J].北京: 科学中国人, 2004, 33

[3] 胡娅萍, 吉洪湖. 本科毕业设计存在的问题及解决途径探讨[J]. 北京: 中国电力教育2014(6):137-138

[4] 毛小庆, 韩力. 大学本科毕业设计质量研究[J]. 重庆: 重庆大学学报(社会科学版), 2006,12 (6):134

[5] 余伟. 创新能力培养与应用[M]. 北京: 航空工业出版社, 2008年3月

Exploration of Education Models of Entrepreneurship and Creativity for the Graduation Project

CI Ying

(CollegeofInformationScience&Engineering,NortheasternUniversity,Shenyang110004,China)

Graduation project is one of the most crucial teaching links in the cultivation of entrepreneurship and creative thinking. New education models based on the graduation project are explored and constructed according to the professional development of measurement & control technology and instrument. As a consequence of the innovative, independent and advanced principle of subject choice, target table for undergraduate paper is considered the primary designing process. Also, advanced cloud storage can allow the graduation project under professors′ guidance. Entrepreneurship and creativity are therefore effectively merged into individual part of the graduation project, thus enhancing the quality of talents training.

entrepreneurial and creative skills; graduation project; measurement & control technology and instrument

2016-07-03;

2016-10- 07

次 英(1972-),女,博士,副教授,主要从事检测技术与自动化装置教学和研究工作,E-mail:ciying@ise.neu.edu.cn

G642.477

A

1008-0686(2017)03-0126-03

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