電氣工程與自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計改革的探索與實踐

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【摘  要】：本文對武漢大學電氣工程學院本科畢業(yè)設(shè)計教學環(huán)節(jié)的改革探索進行了分析和總結(jié)，就如何提高本科畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量提出了優(yōu)化設(shè)計選題、實行雙向選擇、強化畢業(yè)設(shè)計過程規(guī)范化管理、創(chuàng)新畢業(yè)設(shè)計模式等措施。

【關(guān)鍵詞】：電氣工程與自動化；畢業(yè)設(shè)計；實踐教學；改革 本科生畢業(yè)設(shè)計是高校實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的綜合性實踐教學環(huán)節(jié)。它是教學與科研工作、生產(chǎn)工作的結(jié)合點，也是學生走向工作崗位前的一次實戰(zhàn)演習，對培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)、工程實踐能力和創(chuàng)新意識具有十分重要的意義和作用。而且，本科畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量也是衡量高校本科教學質(zhì)量、學術(shù)風氣和管理水平的重要指標。[1] 隨著高校的擴招和畢業(yè)生就業(yè)壓力的不斷增大，傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計模式越來越不能適應(yīng)社會對高素質(zhì)人才培養(yǎng)的需求。問題主要體現(xiàn)在：（1）選題陳舊，一題多屆，多人一題現(xiàn)象普遍，與科研、生產(chǎn)緊密結(jié)合的真題設(shè)計少，缺乏綜合性、新穎性；（2）高校擴招造成指導教師的質(zhì)量和數(shù)量嚴重不足，無法對每位學生畢業(yè)設(shè)計進行有效的指導（；3）學生迫于就業(yè)和考研壓力，在畢業(yè)設(shè)計工作中投入的時間和精力很難得到保證，抄襲現(xiàn)象時有發(fā)生；（4）管理層缺乏強有力的質(zhì)量保障機制，無法對畢業(yè)設(shè)計全過程進行有效的監(jiān)控；（5）畢業(yè)設(shè)計舊模式不能充分激發(fā)學生自主學習的熱情和創(chuàng)新欲望。 武漢大學電氣工程學院堅持“三創(chuàng)”教育理念，結(jié)合電氣工程與自動化專業(yè)的教學要求和特色，對該專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計改革在選題、管理和模式等方面進行了積極的探索和實踐，取得了很好的教學效果。 一、優(yōu)化設(shè)計選題 選題作為畢業(yè)設(shè)計的第一步，在很大程度上規(guī)劃了設(shè)計的方向、角度和范圍，它是確保完成高質(zhì)量畢業(yè)設(shè)計的前提和條件。[2]學院非常重視畢業(yè)設(shè)計的選題工作，通過總結(jié)和研究，強調(diào)指導教師選題時應(yīng)注重以下幾點。 （1）注重專業(yè)綜合能力培養(yǎng) 指導老師選題時應(yīng)充分考慮畢業(yè)設(shè)計的特點和學生的學識水平，盡可能廣泛深入地結(jié)合電氣工程與自動化專業(yè)的培養(yǎng)方向，工作量和難易程度要適中，重在全面、系統(tǒng)地培養(yǎng)學生的專業(yè)綜合能力。 （2）注重與科研、生產(chǎn)實際相結(jié)合 畢業(yè)設(shè)計應(yīng)多選擇來源于生產(chǎn)、科研中的實際課題，特別是與電氣設(shè)計和科研單位結(jié)合的選題。這些“實戰(zhàn)型”畢業(yè)設(shè)計選題既有利于促進理論與實踐相結(jié)合，教育與生產(chǎn)、科研相結(jié)合，又能夠激發(fā)學生參與實際設(shè)計工作的積極性和主觀能動性。 （3）注重新技術(shù)、新方法應(yīng)用 指導教師要緊扣所學專業(yè)在當前社會的實際應(yīng)用，對本專業(yè)進行較為深入的探討，盡可能圍繞或涉及新技術(shù)領(lǐng)域，以提高選題的新知識、新技術(shù)含量，擴展學生的知識面。 為保證畢業(yè)設(shè)計選題的質(zhì)量，學院采取了以下有效措施： （1）緊密結(jié)合學生的畢業(yè)去向，有針對性地布置選題 大部分學生在進入畢業(yè)設(shè)計時已經(jīng)基本確定了畢業(yè)去向。以2003級學生為例，學生總?cè)藬?shù)260人，其中免試保送研究生41人，參加武漢大學與新加坡南洋理工大學“3.5＋1.5”聯(lián)合培養(yǎng)項目的學生17人，因電力行業(yè)的就業(yè)優(yōu)勢，約有140人已與電力系統(tǒng)工作單位簽訂就業(yè)意向，剩下大部分都是準備考研的學生。學院緊密結(jié)合學生的畢業(yè)去向，有針對性地布置了選題。對保送到本?；蛲庑９プx碩士研究生并確定了導師的學生，鼓勵由研究生導師直接指導其本科畢業(yè)設(shè)計，這樣既便于導師統(tǒng)籌安排，把研究生、本科生的研究內(nèi)容有機結(jié)合起來，培養(yǎng)學生的綜合能力，又能引導指導教師結(jié)合自己的科研能力，選取導師認為在本行業(yè)中有應(yīng)用前景的研發(fā)課題，以提高選題的新知識、新技術(shù)含量；對已確定工作單位意向，且工作單位與本專業(yè)對口的學生，學院允許他們到就業(yè)單位選擇與自己將來工作相關(guān)的題目進行畢業(yè)設(shè)計，這些選題大多來自電氣設(shè)計和科研單位需求的實際課題，有利于學生工程實踐能力的培養(yǎng)。 （2）嚴格審題 學院在第七學期開始布置選題工作，首先要求指導教師向所在研究所提交畢業(yè)設(shè)計選題申報表，提出設(shè)計題目、研究內(nèi)容和要求，經(jīng)研究所專家組審批后，上報給學院。然后由學院專門成立畢業(yè)設(shè)計指導委員會對上報的選題按照“專業(yè)性、綜合性、實踐性、創(chuàng)新性、可行性”原則進行篩選，對與本專業(yè)不相關(guān)、水平低、內(nèi)容陳舊或空泛的選題予以刪除。有多名學生合作完成同一課題時，每位學生應(yīng)有相對獨立完成的任務(wù)。最后獲得畢業(yè)設(shè)計指導委員會審批后的畢業(yè)設(shè)計選題，經(jīng)學院主管教學院長批準，上報給學校教務(wù)部門備案。 （3）堅持“自愿選擇，統(tǒng)籌安排”原則，實行雙向選擇 學院將通過審批的課題名稱、指導教師、設(shè)計內(nèi)容、所需人數(shù)、理論知識儲備等向全體學生公布，學生根據(jù)各自的興趣和情況填寫選擇表。畢業(yè)設(shè)計指導委員會根據(jù)學生填報的志愿情況，整理成表發(fā)給各指導教師，由教師按學生志愿進行挑選。在充分尊重學生意愿的前提下，針對選題過分集中或較少的現(xiàn)象進行統(tǒng)籌安排。雙向選擇有利于促進教師在平時的教學和科研工作中加強與廠礦企事業(yè)單位的聯(lián)系，收集整理出受學生歡迎的工程實踐型課題，而那些脫離實際、沒有新意的選題在雙向選擇中被自然淘汰，對畢業(yè)設(shè)計選題質(zhì)量的提高非常有利。 通過采取上述改革措施，武漢大學電氣工程與自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計選題質(zhì)量明顯提高。首先，優(yōu)化了畢業(yè)設(shè)計選題。總題目數(shù)量明顯增多。在選題類型上，新題目所占總選題的比例由72%上升到88%，舊題目所占比例降低到2%，保持了較高的更新率；在選題性質(zhì)上，結(jié)合生產(chǎn)和科研單位實際需求的實踐型課題所占總題比例由40%上升到58%。其次，優(yōu)化了畢業(yè)設(shè)計指導教師隊伍結(jié)構(gòu)。指導教師總數(shù)從74人下降到57人，但是具有扎實的理論知識和一定科研或生產(chǎn)設(shè)計經(jīng)驗的副教授及以上職稱的指導教師所占比例從50%上升到81%，而且還有企業(yè)具有高級職稱的工程師作為指導教師，為高水平指導學生畢業(yè)設(shè)計奠定了良好的基礎(chǔ)。 二、加強畢業(yè)設(shè)計過程的規(guī)范化管理 學院按照《武漢大學本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）管理辦法》等文件的有關(guān)規(guī)定，嚴格執(zhí)行武漢大學對本科畢業(yè)設(shè)計實行的“三三”制質(zhì)量監(jiān)控辦法，即學校、學院、研究所三級質(zhì)量監(jiān)控；畢業(yè)設(shè)計工作前期、中期、后期三期質(zhì)量監(jiān)控；指導教師、評閱教師、答辯委員會三方質(zhì)量監(jiān)控。在加大各方投入，增強宏觀指導的同時，學院還結(jié)合電氣工程與自動化專業(yè)的特點將畢業(yè)設(shè)計過程按階段細化為多個環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)均對教師和學生提出明確要求，并且建立了有效的畢業(yè)設(shè)計管理制度和管理辦法，使畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量從制度上得到了有效保證。 三、積極改革，創(chuàng)新畢業(yè)設(shè)計模式 1.畢業(yè)實習與畢業(yè)設(shè)計一體化 集中畢業(yè)實習方式和畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容相脫節(jié)，不能使學生在有限的時間里集中精力把畢業(yè)設(shè)計深入地進行下去。2007年學院將畢業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計的兩部分教學任務(wù)全部交給指導老師來完成，由畢業(yè)設(shè)計指導教師聯(lián)系和安排學生的實習單位、實習任務(wù)，并結(jié)合實際進行畢業(yè)設(shè)計。畢業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計一體化新模式對學生大有益處：一方面可以使畢業(yè)實習學生人數(shù)相對分散，便于落實實習單位，增強實習指導老師的責任心；另一方面，學生在畢業(yè)實習過程中為畢業(yè)設(shè)計積累實際的經(jīng)驗和技能，提前進入畢業(yè)設(shè)計，有針對性地進行知識和技能儲備，為高質(zhì)量完成畢業(yè)設(shè)計提供了時間保障。 2.校企聯(lián)合指導，實行雙導師制 2005年以來，學院以培養(yǎng)學生的全面素質(zhì)、綜合能力和就業(yè)競爭力為目標，加強校企合作，與國內(nèi)著名電力科研、設(shè)計、生產(chǎn)企業(yè)簽約建立了10個教學基地，并充分利用高校和企業(yè)兩種不同的教育環(huán)境和教學資源，為學院畢業(yè)設(shè)計教學服務(wù)。每年組織約10%的畢業(yè)生到簽約教學基地參與實際工程設(shè)計和研究課題，聘請企業(yè)具有高級職稱的工程師作指導教師，學生以單位“準員工”身份上下班，結(jié)合實際完成工作任務(wù)和畢業(yè)設(shè)計。 學院還鼓勵已確定就業(yè)單位的學生，充分利用企業(yè)的經(jīng)費、場所和技術(shù)力量優(yōu)勢，結(jié)合工作單位的生產(chǎn)實際課題或與今后從事的工作密切相關(guān)的課題進行畢業(yè)設(shè)計。學院對這部分學生的畢業(yè)設(shè)計實行雙導師制，每位學生既有單位具有高級職稱的工程師作為校外指導教師，又有學院配置的校內(nèi)指導教師。企業(yè)單位指導教師首先向?qū)W院提供附有畢業(yè)任務(wù)書的公文接收函，校內(nèi)指導教師根據(jù)任務(wù)書確定題目的可操作性。 這項改革的實踐效果顯著：一方面，學生能夠在畢業(yè)設(shè)計過程中直接參與到工作單位的實際課題，任務(wù)明確，要求具體，時間性強，有利于培養(yǎng)學生的工程實踐和科研能力，提高了畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。近兩年來，學院本科生結(jié)合畢業(yè)設(shè)計的成果向國內(nèi)各大期刊發(fā)表學術(shù)論文13篇。另一方面，學生以雙重身份參加企業(yè)的生產(chǎn)實踐和實際課題研究，真正使學生在走向工作崗位前進行了一次大練兵，有利于增強學生的事業(yè)心、責任感、工作能力和就業(yè)適應(yīng)性。很多學生在設(shè)計體會中都認為：校企聯(lián)合指導的畢業(yè)設(shè)計新模式使他們受益匪淺，應(yīng)大為推廣。 3.面向世界，與國際知名大學聯(lián)合培養(yǎng) 學院積極探索國際化聯(lián)合辦學，與新加坡南洋理工大學合作開展“3.5＋1.5”聯(lián)合培養(yǎng)項目，即在武漢大學電氣工程學院進行三年半的本科課程學習，在新加坡南洋理工大學進行半年本科畢業(yè)設(shè)計和一年研究生階段學習，并取得電氣類專業(yè)本科和碩士學位。2007年學院首批17名學生完成學校本科課程后，已在新加坡南洋理工大學順利完成了本科畢業(yè)設(shè)計。他們在進行畢業(yè)設(shè)計過程中具有兩方面的優(yōu)勢：一方面，由于國內(nèi)高等教育的特點，在設(shè)計的前期已具備了扎實、深厚的專業(yè)基礎(chǔ)知識；另一方面，可以充分利用國外的優(yōu)質(zhì)教育資源，接觸到前沿的理論和學科動態(tài)。他們用全英文撰寫的畢業(yè)設(shè)計論文得到了新加坡南洋理工大學和學院專家的一致好評，其中有些學生還被導師推薦到國際知名大學攻讀博士學位。目前第二批16名學生正在新加坡進行本科畢業(yè)設(shè)計。 學院以培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)與工程實踐能力人才為導向的電氣工程與自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計教學改革提高了畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，取得了很好的教學效果。改革兩年來，共獲得湖北省優(yōu)秀學士學位論文45篇，其中一等獎11篇。許多學生在畢業(yè)設(shè)計過程中利用所學知識為工程實際完成了一些設(shè)計任務(wù)，創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟和社會效益，受到了企業(yè)的廣泛好評。今后學院還將不斷總結(jié)經(jīng)驗，在考核標準和推優(yōu)報獎等方面進一步深化改革，使本科畢業(yè)設(shè)計在培養(yǎng)學生“創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)”教育理念和能力上發(fā)揮更大的作用。 參考文獻： [1]黃志玉,祝亞輝.提高工科類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(論文)質(zhì)量的思考[J].重慶科技學院學報(社會科學版),2007,(2):142. [2]朱珍,陳章,王軍.工科畢業(yè)設(shè)計選題原則、類型及方法[J].高教論壇,2004,(1):62.