时间:2023-08-11 09:13:47
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇毕业设计要点,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
关键词:自动控制可编程序控制器系统设计应用
在现代化的工业生产设备中,有大量的数字量及模拟量的控制装置,例如电机的起停,电磁阀的开闭,产品的计数,温度、压力、流量的设定与控制等,工业现场中的这些自动控制问题,若采用可编程序控制器(PC)来解决自动控制问题已成为最有效的工具之一,本文叙述PC控制系统设计时应该注意的问题。
硬件选购目前市场上的PC产品众多,除国产品牌外,国外有:日本的OMRON、MITSUBISHI、FUJJ、anasonic,德国的SIEMENS,韩国的LG等。近几年,PC产品的价格有较大的下降,其性价比越来越高,这是众多技术人员选用PC的重要原因。那么,如何选购PC产品呢?
1.系统规模首先应确定系统用PC单机控制,还是用PC形成网络,由此计算PC输入、输出点。数,并且在选购PC时要在实际需要点数的基础上留有一定余量(10%)。
2.确定负载类型根据PC输出端所带的负载是直流型还是交流型,是大电流还是小电流,以及PC输出点动作的频率等,从而确定输出端采用继电器输出,还是晶体管输出,或品闸管输出。不同的负载选用不同的输出方式,对系统的稳定运行是很重要的。
3.存储容量与速度尽管国外各厂家的PC产品大体相同,但也有一定的区别。目前还未发现各公司之间完全兼容的产品。各个公司的开发软件都不相同,而用户程序的存储容量和指令的执行速度是两个重要指标。一般存储容量越大、速度越快的PC价格就越高,但应该根据系统的大小合理选用PC产品。
4.编程器的选购PC编程可采用三种方式:
一是用一般的手持编程器编程,它只能用商家规定语句表中的语句编程。这种方式效率低,但对于系统容量小,用量小的产品比较适宜,并且体积小,易于现场调试,造价也较低。
二是用图形编程器编程,该编程器采用梯形图编程,方便直观,一般的电气人员短期内就可应用自如,但该编程器价格较高。
三是用IBM个人计算机加PC软件包编程,这种方式是效率最高的一种方式,但大部分公司的PC开发软件包价格昂贵,并且该方式不易于现场调试。
因此,应根据系统的大小与难易,开发周期的长短以及资金的情况合理选购PC产品。
5.尽量选用大公司的产品其质量有保障,且技术支持好,一般售后服务也较好,还有利于你的产品扩展与软件升级。
输入回路的设计
1.电源回路PC供电电源一般为AC85—240V(也有DC24V),适应电源范围较宽,但为了抗干扰,应加装电源净化元件(如电源滤波器、1:1隔离变压器等)。
2.Pc上DC24V电源的使用各公司PC产品上一般都有DC24V电源,但该电源容量小,为几十毫安至几百毫安,用其带负载时要注意容量,同时作好防短路措施(因为该电源的过载或短路都将影响PC的运行)。
3.外部DC24V电源若输入回路有DC24V供电的接近开关、光电开关等,而PC上DC24V电源容量不够时,要从外部提供DC24V电源;但该电源的“—”端不要与PC的DC24V的“—”端以及“COM”端相连,否则会影响PC的运行。
4.输入的灵敏度各厂家对PC的输人端电压和电流都有规定,如日本三菱公司F7n系列Pc的输入值为:DC24V、7mA,启动电流为4.5mA,关断电流小于1.5mA,因此,当输入回路串有二极管或电阻(不能完全启动),或者有并联电阻或有漏电流时(不能完全切断),就会有误动作,灵敏度下降,对此应采取措施。另一方面,当输入器件的输入电流大于PC的最大输入电流时,也会引起误动作,应采用弱电流的输入器件,并且选用输人为共漏型输入的PC,Bp输入元件的公共点电位相对为负,电流是流出PC的输入端。
输出回路的设计
1.各种输出方式之间的比较
(1)继电器输出:优点是不同公共点之间可带不同的交、直流负载,且电压也可不同,带负载电流可达2A/点;但继电器输出方式不适用于高频动作的负载,这是由继电器的寿命决定的。其寿命随带负载电流的增加而减少,一般在几十万次至Jl百万次之间,有的公司产品可达1000万次以上,响应时间为10ms
(2)晶闸管输出:带负载能力为0.2A/点,只能带交流负载,可适应高频动作,响应时间为1ms.
(3)晶体管输出:最大优点是适应于高频动作,响应时间短,一般为0.2ms左右,但它只能带DC5—30V的负载,最大输出负载电流为0.5A/点,但每4点不得大于0.8A。
当你的系统输出频率为每分钟6次以下时,应首选继电器输出,因其电路设计简单,抗干扰和带负载能力强。当频率为10次/min以下时,既可采用继电器输出方式;也可采用PC输出驱动达林顿三极管(5—10A),再驱动负载,可大大减小电流。
2.抗干扰与外部互锁当PC输出带感性负载,负载断电时会对PC的输出造成浪涌电流的冲击,为此,对直流感性负载应在其旁边并接续流二极管,对交流感性负载应并接浪涌吸收电路,可有效保护PC。
当两个物理量的输出在PC内部已进行软件互锁后,在PC的外部也应进行互锁,以加强系统的可靠性。
3.“GOM“点的选择不同的PC产品,其“COM”点的数量是不一样的,有的一个“COM”点带8个输出点,有的带4个输出点,也有带2个或1个输出点的。当负载的种类多,且电流大时,采用一个“COM”点带1—2个输出点的PC产品;当负载数量多而种类少时,采用一个“COM”点带4—8个输出点的PC产品。这样会对电路设计带来很多方便,每个“COM”点处加一熔丝,1—2个输出时加2A的熔丝,4—8点输出的加5—10A的熔丝,因PC内部一般没有熔丝。
4.PC外部驱动电路对于PC输出不能直接带动负载的情况下,必须在外部采用驱动电路:可以用三极管驱,也可以用固态继电器或晶闸管电路驱动,同时应采用保护电路和浪涌吸收电路,且每路有显示二极管(LED)指示。印制板应做成插拔式,易于维修。
PC的输入输出布线也有一定的要求,请看各公司的使用说明书。
扩展模块的选用
对于小的系统,如80点以内的系统.一般不需要扩展;当系统较大时,就要扩展。不同公司的产品,对系统总点数及扩展模块的数量都有限制,当扩展仍不能满足要求时,可采用网络结构;同时,有些厂家产品的个别指令不支持扩展模块,因此,在进行软件编制时要注意。当采用温度等模拟模块时,各厂家也有一些规定,请看相关的技术手册。
各公司的扩展模块种类很多,如单输入模块、单输出模块、输入输出模块、温度模块、高速输入模块等。PC的这种模块化设计为用户的产品开发提供了方便。
PC的网络设计
当用PC进行网络设计时,其难度比PC单机控制大得多。首先你应选用自己较熟悉的机型,对其基本指令和功能指令有较深入的了解,并且指令的执行速度和用户程序存储容量也应仔细了解。否则,不能适应你的实时要求,造成系统崩溃。另外,对通信接口、通信协议、数据传送速度等也要考虑。
最后,还要向PC的商家寻求网络设计和软件技术支持及详细的技术资料,至于选用几层工作站,依你的系统大小而定。
【关键词】新专业 市场 可行性 分析 需求
【中图分类号】U472 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2012)04-0117-01
一、开设新专业的指导思想
在职业院校开设新的专业,应以市场为导向,以社会需求为准则,充分发挥地方资源优势和人才培养优势。积极地探寻市场、发现市场,把供需链条紧紧连在一起。在北京市同层次院校的专业中,做到人无我有,人有我强,人强我特,形成品牌,形成特色。专业设置逐步从“条件驱动”型向“发展需求驱动”型转变,即根据社会经济发展需求确定专业设置。从强调我能做什么,能培养什么样的人才,转变为强调需要我做什么,需要培养什么样的人才。本着以上指导思想,现提出开设微电子技术与器件专业的一些方案设想。
二、市场需求分析
微电子技术与器件专业,其就业导向涵盖了集成电路和半导体材料产业。根据首都“十一五”电子信息产业发展规划,集成电路、TFT?鄄LCD、计算机及网络设备、移动通信产业、数字电视产业、半导体照明材料产业和智能交通及汽车电子产业等7个产业是信息产业下一步发展的重点领域。其中集成电路排在了第一位,半导体照明材料排在了第六位。早在2000年,北京市委、市政府就首次向全球宣布:北京将建设中国北方微电子产业基地。从那时到现在,北京集成电路产业走过了蓬勃兴起的10年,初步建立起了集成电路设计、制造、封装测试以及装备材料互动协调发展的良好格局,确立了北京在全国集成电路产业中的重要地位。
以2010年为例,该年北京集成电路产业全产业链实现销售收入245亿元,比2009年增长了31%,产业规模是2000年的20倍左右,占全国的17%。在北京市,电子信息产业产品销售收入排名位居全市工业第一,占全市工业23%,而集成电路产业全产业链的销售就占了近四分之一。
目前,北京有各类集成电路设计企业约80多家,年总销售收入约90亿元,占全国的1/4。集成电路制造企业3-4(大型)家,实现总销售收入约60亿元,约占全国14%。集成电路封装测试企业2-3家(大型),实现总销售收入约90亿元,约占全国15%。集成电路装备制造企业3-4家(大型),实现销售20多亿元,多项装备在全国处于领先地位。另外,还建有生产集成电路关键原料的硅材料科研、生产基地。
当前,北京集成电路产业正迎来跨越式发展的新机遇。国务院2011年4号文为集成电路产业的发展提供优越的外部环境。相信要不了多久北京就会建成具有全球影响力的集成电路产业基地。
政府的大力支持,坚实的产业基础,广阔的发展前景,优惠的国家政策,可以说集成电路产业在北京具有得天独厚的条件。产业的发展必然伴随着人才的巨大需求,虽然集成电路产业是知识和资金密集型产业,但它同样需要大量应用型技术人才。比如集成电路设计,需要大量的程序录入和辅助支持技术人员;集成电路制造,需要大量的高科技设备仪器操作员、工艺技术员、质量检验员和设备维护技术人员;集成电路封装测试,同样需要大量的高科技设备仪器操作员、工艺技术员、质量检验员和设备维护技术人员。另外,半导体硅材料及单晶硅片的生产等,都需要大量的应用型技术人才。
三、可行性分析
在我院设置微电子技术与器件专业具有非常好的条件并且可行,其理由主要有以下几个方面:
1.我院在中专学校升高职院校之前,南校区就有这个专业。因此,在师资力量、教学资源、实训资源、招生分配等方面都有一定的基础和经验,设置微电子技术与器件专业可以说是驾轻就熟。
2.该专业的设置符合国家产业政策,契合北京“十一五”电子信息产业发展规划,因此,获得上级单位批准的几率大。
3.在北京“十一五”电子信息产业发展规划中,7个重点发展领域,集成电路产业排第一,半导体照明材料产业排第六,因此,设置该专业可获得国家和北京市资金的大力支持。
4.分配就业前景良好,正如市场需求分析中所提到的,集成电路产业在整个电子信息产业已经占到了四分之一左右,而且,今后将跨越式发展,必然需要大量的应用型技术人才,因此,该专业毕业学生的就业前景良好。
四、困难及解决途径
在我院设置微电子技术与器件专业也会遇到一些困难,仔细分析有以下几个方面:
1.生源问题。微电子技术与器件这一名称,属于比较新的科技名词,一般人在日常生活中很少接触,理解起来有一定困难,不知道这一专业到底学什么,毕业后干什么。因此,会出现专业招生困难,或招不到相对高素质的学生。
解决办法:一是改专业名称,起一个即通俗易懂,又能代表专业含义的名称,这有一定困难。二是加强宣传,在招生时,宣传材料、现场解说、视频资料等全方位进行,使考生了解北京市的产业政策和就业前景,提高对该专业的认知度。
2.实训问题。微电子技术与器件专业的实训环节比较困难,我们知道现在强调实训模拟真实场景,而集成电路产业链的工序非常多,每一道工序的设备仪器都非常昂贵,动则几百万,建立校内实训基地,场地和资金都是问题。
解决办法:一是计算机模拟,现在多媒体教学设备完善,各种模拟软件很多,通过购买和教师制作等方式来模拟实际工艺,替代昂贵的真实设备仪表。二是下厂实训,校企合作办学是学院发展的方向,我院有良好的基础和得天独厚的条件,北京分布着众多的集成电路设计、生产、测试企业可供我们选择实习参观,而且,我院已经和许多这方面的企业签有校外实训基地协议,如中国电子集团微电子所,北京飞宇微电子科技有限公司,中国科学院微电子所,燕东微电子有限公司等。我院应充分利用这一优势,解决微电子技术与器件专业的实训问题。
参考文献:
[1]尹建华,李志伟 半导体硅材料基础,北京.化学工业出版社,2012
当前,国家正深化事业单位分类改革,分类改革其中要实现的一个目的就是加强对事业单位的监管,这也对事业单位的财务管理提出了更高的要求,相较其他类型的机构,事业单位由于拥有信息化的优势相对早的就开展了财务电算化的尝试,当然,其中主要还是以账务处理和会计报表为主,离管理型会计还有不小的差距,而随着近些年网络的推广和电子签名技术的发展、电子流程控制等难题的攻破,办公自动化系统越来越普及,作为重要分支的财务网络管理系统也受到管理层越来越多的关注,以下即以财务网络报销系统为例谈一谈财务信息化系统建设的必要性及相关设计要点。
二、建立财务网络报销系统的必要性
(一)网络报销系统可以提高单位和员工的整体工作效率
网络报销系统由于相关授权审批环节在网上进行,信息传递也通过网络进行,这使得电子签名可以替代手工签字,可以大大减少员工和审批人因反复面对面签字而造成的时间和精力上的浪费。传统的报销流程是报销人将原始单据粘贴于报销单之后,写明用途、金额等由负责人签字然后转由财务审核,审核通过后由出纳付钱最终实现完整报销流程,现实中这个过程常常因为负责人或其他相关授权审批人不在而被中断,也可能因为相关单据或发票不合格而要求重填单据重新签字而费时费力,涉及授权审批各环节的相关人员面对这样的重复劳动不胜其烦,整个报销过程亦显得低效而冗繁,另一方面,报销手续繁琐报效周期过长也容易导致遗失票据等特殊状况,而网络报销系统建立起来后,只要搭好硬件,远程签字报销瞬间即可实现,网络指令实时即达,同时,通过网络报销系统和网银系统的对接,即使报销人不在本地,通过网络银行转款也能实现报销全程,从而大大提高了单位运行效率。
(二)网络报销系统可以加强财务层面内部控制
网络报销系统是建立在全面梳理报销流程、厘清授权权限的基础上的,在这个过程中,单位可以更加准确的了解和把握每一个授权事项的环节,从而更准确的判断出内控控制的关键节点,做到有的放矢,也就能够更好的把控风险实现内控。
(三)网络报销系统可以大幅提升事业单位财务管理水平
网络报销系统的建立使得业务审批更趋规范化、报销流程更趋标准化,从而可以大大提升财务管理的精细化程度。同时,网络报销系统中的报销信息本身就形成了一个海量数据库,如果需要可以通过一定的规则进行分类从而形成可资利用的数据信息,在如今越来越重视信息的大数据时代,这些数据经过处理和分析也许就能成为增加单位效益的有力武器,这也是当前国有事业单位通过加强管理增加效益的生动体现。
三、财务网络报销系统具体设计要点
(一)财务网络报销系统如何体现管理实质
网络报销系统从构成原理上是一个计算机软件系统,按照计算机网络原理实现运转,但究其本质则是财务管理和内部控制流程在计算机网络中的具体体现,也就是说,什么样的财务管理流程决定了会产生什么样的网络信息化构架,多高水平的管理就会产生出相应水平的财务信息化系统,换句话说,信息是表,管理是魂。这就要求我们要特别重视梳理报销流程中体现出的各个管理细节,需要我们在设计过程中发现问题并推动管理细化,同时,采用什么具体手段将管理过程嵌入网络设计也极为重要,譬如,手工报销中常常出现报销金额不对需要更改的问题,这种现象常常是因为报销人计算失误导致报销单上的金额与实际发票汇总金额不符,在实际工作中,很多时候要求报销人重填单子重新走审批流程,针对这种情况,我们考虑在网络报销系统报销单总金额汇总处给财务设计出一个修改和确认的环节,在保证操作过程保留痕迹的前提下,在实际报销金额不大于授权金额或者在某些需要财务进行计算加总的环节比如计算出差补助的情况下,这种弹性处理可以给与员工相对的便利,也一定程度上提升了工作效率;
(二)财务网络报销系统如何满足财务内部控制的要求
2012年11月29日,财政部了行政事业单位内部控制规范(试行),规定自2014年1月1日起开始执行此新规范,从而揭开了加强事业单位内部控制的序幕,新规范对事业单位的内部控制提出了更高的要求,其中专门提到事业单位需要加强业务层面内部控制,而财务网络报销系统就涉及业务层面中收支业务控制、政府采购业务控制甚至与资产控制相关联,因此在系统设计过程中,系统软件设计提供方和单位财务部门以及相关内部控制需求方的沟通就显得至关重要,譬如,在固定资产报销流程的管理环节,就涉及是否需要将固定资产验收环节集成在网络报销系统中的问题,在事业单位,普遍的将资产验收作为一个单独环节并使用独立的固定资产采购和登记系统进行管理,但同时内部控制规范又要求固定资产验收登记和财务固定资产帐必须做到完全匹配,于是,我们就应当考虑是否需要预留出资产管理人员的授权审批环节,与此相对应的,我们就需要设计一个固定资产编号确认环节,即要求固定资产验收人员在授权同意报销时录入相应的固定资产编号,这样,一举解决了长期存在于固定资产管理部门和财务部门间难以准确匹配固定资产的问题。再譬如:运行网络报销系统后,如何实现现实中报销单据和网络系统中报销单据的准确匹配呢,我们可以设计一个单据唯一编码规则,在报销人填写网络报销单并经授权同意后,系统会给该单据生成一个按序时排列的唯一编码,报销中报帐人需要将该编码填写到报销单据上的一个空白单页里,然后按部门交财务,在审核单据时,财务人员就可以根据需要随机抽取报销单,根据此单页上载明的编码在网络报销系统中录入,这样即可轻松在网络系统中调出对应报销凭证进行审核,相应的也强化了单据层面的财务内部控制。
(三)财务网络报销系统与财务会计核算软件对接问题
最核心的就是可否自动生成财务凭证的问题,或者说是准确对应科目的问题。鉴于事业单位相对而言业务比较单一、成本总类也不复杂的现状,首先需要解决的就是报销种类规范清理并确立标准严格分类的问题,只有确立标准才能为财务报销系统规范导入提供最原始的保证,其次也是极为重要的一点就是系统中如何实现数据对接,毕竟财务核算系统和网络报销系统是完全不同的两个平台,稍有差池则必不能成功,因此需要确定数据分类的最终标准是以哪个系统为准,由于财务核算系统是在财务会计准则基础上建立起来的法定标准,而网络报销系统是一个内部管理系统,因此我们认为应该以财务核算系统分类为根本准绳,核算科目、部门、人员、项目等都应该共享自财务核算系统,从而保证基础信息的唯一性和准确性。同时,财务核算系统应当开发一个以自身分类为准又可以对接并调用网络报销系统数据的功能,以网络报销单唯一编码号作为索引进行调用然后按标准财务凭证进行电子书写,为了保证数据的准确可靠,还可以设计一个回传系统,将书写完毕的财务凭证相关信息回传至网络报销系统进行确认,经确认无误后再反送电子确认信号,从而在双向确认的情况下最终实现财务凭证生成,此后再转入财务核算系统的常规复核和记账环节。
(四)财务网络报销系统和网络银行系统对接和支付问题
网络报销系统在报销审核环节结束后是否需要增加财务核算系统确认环节才最终向报销人账号转款,因为根据以财务核算系统为确认标准的理念,这一步即为必要环节,另一方面,事业单位常常面临课题项目预算和成本控制的问题,这也对财务核算系统进行确认付款提出了要求,既然如此,那又当如何实现呢?我们可以考虑在每个工作日结束前,要求财务核算系统自动调用网络报销系统的相关信息进行记账凭证的电子书写,经财务记账后,才允许网络报销系统生成相关银行付款信息,然后由出纳导入网络银行系统,最终使用网银批量处理将款项转入相应账户。
(五)财务网络报销系统的安全性问题
这是设计方需要考虑的重要问题,同样也需要引起软件使用方的高度重视,系统安全型包括计算机硬件和软件两方面,硬件方面是否给该系统配备了足够强大的网络安全设备或备份设备,财务信息机密而重要,自然对网络安全有更高的要求,而软件方面应当考虑到该系统设计结构方面是否容易产生易受网络攻击的环节,有没有数据错乱的风险预警或者面对系统崩溃时的应急方案等,一旦发生紧急情况,这些将至关重要。
关键词:土木工程专业;建筑工程方向;毕业设计;微课应用;实效
0引言
毕业设计是本科学生在校期间的最后学习和综合训练阶段,是学习深化、拓宽、综合应用所学知识的重要过程;是学生学习、研究与实践成果的全面总结;是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验。土木工程专业毕业设计的目的是实现本科培养目标、培养学生综合应用所学专业知识解决实际工程问题的能力,在毕业设计期间训练学生严谨、细致、认真积极的工作态度,培养学生工程意识和主观能动性,为将来学生在工作岗位上出色地完成任务打下基础[2]。结合本人多年的毕业设计指导经验,学生独立性差,习惯机械地照搬例题和应用设计软件,以偏概全、以点带面,知其然而不知其所以然,知识体系紊乱,设计成果漏洞百出。因此,如何提高本科院校土木工程专业毕业学生的设计水平,提高学生的设计实效,是本科院校土木工程专业教育工作者必须探讨的问题。
1土木工程专业毕业设计特征
1.1毕业设计课题的共性与个性
从近几届的毕业设计来看,毕业设计课题具有如下共性:大多数毕业设计课题均来源于工程实践或模拟工程实践,如教学楼、办公楼、宾馆、公寓、大型商场、高层住宅、图书馆等,其结构型式为多层或高层混凝土框架结构,要求学生在规定的时间内完成建筑方案设计、结构计算和施工图绘制等基本任务。但根据各高校的具体情况,毕业设计课题具有其个性:选题方式、课题的深度、指导模式、质量控制等各有特点。如我校毕业设计个性鲜明:老师按照1∶1.2的比例提供课题,并上传至教务处网站,课题按难度分A、B、C三个等级,学生在四年一期期末进行网上选题,并分阶段自主选择指导老师;指导老师利用毕业设计管理系统自主选择学生,师生双向选择;同时制定质量控制手册统一成果评定标准,按环节评分确保全过程质量控制。
1.2毕业设计指导模式
传统的毕业设计指导模式是以班级为单位分派3~4位指导老师,指导老师协商排好值班表,确保工作期间的每个时间段均有老师值班,值班老师负责全班同学的答疑和指导,由于每位老师指导的面广、时间有限,对单个学生的设计成果缺乏系统的了解,最终所取得的毕业设计成果内容不完整,深度不足,远远达不到本科教育的培养目标。基于此,我校打破传统的以班级为单位的指导模式,全院范围内分阶段师生双向选择,结构方向的老师指导建筑结构阶段,施工方向的老师指导施工组织和清单工程量计算阶段,优化了老师的资源配置。每位老师限额指导15~20位学生,全过程一对一的指导,指导老师可现场答疑,也可远程指导,全方位监控学生的设计过程。
1.3毕业设计指导效果
多年的实践证明,我校土木工程专业毕业设计改革效果明显,学生的设计成果质量有较大幅度的提高。在毕业设计改革的实施过程中,老师们发现了一个深层次的问题:学生之间的团队意识较差,资源共享的理念缺乏,对问题的考察、论证能力较差。部分学生照搬书本或设计范例,过度的依赖结构设计软件和相应程序,依赖老师,既不对具体问题加以探究,又不对设计结果加以分析、校核,习惯于就某些数据或公式的来源提问。指导老师疲于回答这些表面的问题,有时甚至于一个问题重复回答10来次,耗费了老师们大量的精力而无法深入疏通学生的知识体系和优化结构模型。为了能扫清这些普遍性的问题,留出更多的时间针对每个学生的课题特点进行特性指导,我们引入了毕业设计微课堂。
2土木工程专业建筑工程方向毕业设计微课堂的架构与实效
2.1毕业设计微课堂的架构
为了让学生对大学四年所学的知识有一个系统的了解且能融会贯通,更全面地培养学生的工程实践能力,我校土木工程专业建筑工程方向毕业设计向来是“假题真做”,其内容包括建筑方案设计、全套建筑施工图设计、一榀框架的结构手算、结构电算、全套结构施工图设计、施工组织设计、清单工程量计算七大部分。多年的指导经验告知,设计中出现的普遍问题是学生的结构概念缺乏,建筑方案的结构体系紊乱,建筑施工图空洞、结构施工图不完整。其最大的问题在于手算一榀框架的内力和配筋,学生盲目地照抄范例,机械地照搬计算过程,不探究内容的对与错,对整个知识体系无系统的了解,结构计算书杂论无章,答辩时一问三不知,设计效果差。如何培养学生的主观能动性,疏通知识体系,使其尽快的融于工程实践,毕业设计指导课题组的老师们针对学生集中出现的问题和解题困惑,精心制作了20个毕业设计微课堂,引导学生一步步地学习,掌握结构布置及结构计算的要点。在微课堂的架构设计中,每个微课堂对应一个知识点,授课教师详细地阐述了其要点、各计算环节关键问题的处理,制作了学习任务单、进阶练习题,微课视频及微课课件,并上传至湖南微课网,学生点击“注册”,待身份审核通过后,即可在线学习、提问、进阶练习,每天安排一位老师在线解决学生的问题。
2.2毕业设计微课堂的应用实效
微课制作完成后,安排了5位老师对学生集中授课,详细讲解了微课的学习要点,指导学生按微课排列顺序进行学习。要求每个学生上网独立完成20个毕业设计微课堂的学习并评价,且做完全部的测验,分析错误的原因并在线提问,有错即改,直至满分。整个结构设计阶段按100分计算,微课学习占20分。通过这些行之有效的措施,督助学生学完了20个毕业设计微课堂,整个设计期间学生的微课点击数达到23000多次,完成了521在线答疑。通过学习,学生对结构设计有了一个全面、系统的了解,结构计算中的一些基本问题通过自学微课解决了,老师们能腾出更多的时间对学生进行个性指导,优化其设计成果。大部分学生的手算计算书条理清晰、内容完整,计算结果合理;答辩时思路清晰、问题回答较正确;设计成果深度完全满足本科毕业设计阶段人才培养方案的要求,设计效果较往届有较大程度地提高,微课的应用取得了实效,值得推广。
3结束语
文中通过研究毕业设计的特征,探讨了毕业设计的共性与个性,从毕业设计选题、毕业设计的内容安排、毕业设计的指导模式、师生的资源配置、毕业设计的指导效果等方面进行了比较,指出传统的设计指导模式不利于优化教师资源。为了能让教师有更多的时间对学生进行个性指导,优化其设计成果,引入了毕业设计微课堂,微课堂系统地阐述了结构设计理念,针对学生设计中容易出错或遗漏的问题、各计算环节关键问题的处理等进行了详细地讲述,有效地解决了学生设计中的共性问题。微课的应用,既提高了指导老师的指导效率,同时也加强了学生的结构概念,取得就较理想的毕业设计效果。
参考文献
[1]孙德发,赵全振,江平.土木工程专业毕业设计教学改革研究与实践[J].高等建筑教育,2009.
[2]郭晓燕.土木工程专业毕业设计的改革与实践[J].东南大学学报增刊,2012(11):260.
[3]张亦静.基于团队协作的土木工程专业毕业设计模式探讨[J].湖南工业大学学报,2008(3):107.
[4]孙文彬.土木工程专业毕业设计教学改革与实践[J].长沙大学学报,2006(9):101.
[5]祝彦知.土木工程课程设计与毕业设计模式探索[J].高等建筑教育,2009(4):109.
关键词:本科毕业设计;指导方法;土木工程专业
中图分类号:G642477 文献标志码:A 文章编号:10052909(2017)02010604
一、问题的提出
毕业设计是工程类专业毕业前的最后一门实践类课程,也是对大学所学专业课程的一次总复习,学校和教师都非常重视。文章以土木工程专业建筑工程方向为例,对近年来工程类专业毕业设计指导过程出现的问题进行剖析和解决。
第一,参考资料很多,学生一味地照搬照抄。土木工程专业的毕业设计一般都是以实际工程为原型,考虑到学生的知识范围和时间要求,加以适当简化改造而给出。尽管实际工程情况千差万别,但是对于土木工程专业建筑工程方向的学生来说,其结构类型不外乎框架结构、单层排架厂房、门式刚架、砖混结构、大跨度网格结构等,如果做得再稍微复杂一点,可能是框架-剪力墙结构、框架-支撑结构以及以上结构形式的两种到三种组合。难度再大的结构,就不适合本科生来做了。近年来,互联网资源丰富,毕业设计指导资料也是铺天盖地,不管哪种结构类型,学生都能找到参考例题,参考着来做。
第二,教师苦心讲解,学生听讲不认真。在毕业设计的指导过程中,有些特别严谨认真的教师,在毕业设计的不同阶段布置任务时,会仔细讲解其理论计算方法和绘图要点。但是由于学生手上有了上述的参考资料,而且都是学过的知识,教师讲解时学生认真听讲的并不多。教师讲的做法和参考资料上的例题不太一致时,学生是按照例题做的,而不是按照教师讲的方法,因为学生理解不了这种区别,并且按照例题来做容易些。教师自己也看得出来,这种教学方法并没有收到应有的效果。
第三,答辩效果不理想。由于学生只是囫囵吞枣地仿照例题来做,一味地照猫画虎,不能理解例题的做法和理论背景,毕业答辩时也是一问三不知。
由于以上原因,造成了毕业设计质量下滑。不少教师[1-8]也对毕业设计各个教学环节中出现的问题,提出了许多思考和建议,对教师指导环节也提出了许多改进建议,但主要还在于传统的指导模式不能适应新时期的教学需求。为了扭转这种局面,在经过多年的思考和探索之后,开始尝试新的指导模式,这就是改指导过程中的“给学生讲课”为“让学生讲课”。
二、“让学生讲课”的毕业设计指导方法
有了一个好的想法,需要具体、有效的实施措施,否则好的想法也不一定会有好的效果。在实施工作中,教师也是费尽心机,根据学生的反馈情况适时进行调整,最终形成了一套很好的实施方法。
(1)根指导进度,仔细安排讲课内容。毕业设计的进度安排一般都很紧凑,学生的讲课内容需要和设计用到的知识内容紧密配合,才能达到学以致用的效果。表1结合苏州科技大学的《中学教学楼钢框架结构设计》题目,给出了毕业设计指导进度和讲课内容安排表。
(2)讲课内容提前一周告知学生,让学生能够充分预习。学生讲课主要是为了复习所学知识,而不能把大量时间花在课件制作上,所以指导教师要提前给学生准备好课件,并且明确告诉学生,不要在修改课件上花费过多精力,主要是讲明白课件内容。
(3)尽量使用已学的相关课程课件。这样做,学生容易回忆起来所学知识,复习效果也较好。有趣的是,有些课件,当指导教师提出来要给学生时,不少学生会说,在前面上课的时候,已经从任课教师那里拷贝了课件,这样就更简单了。
(4)提醒学生书本知识与规范要求的关系。学生在校学习时,以书本知识学习为主,而在参加工作之后,则主要使用相关行业规范较多。这就有必要让学生知道,书本上的知识是与规范基本吻合的,并且书本上的知识讲解更细致,规范后边虽然附有条文说明,还是不如书本解释得系统和清楚。
(5)可以给出多个参考书目,但是不要指定具体例题。这样学生就不会产生过强的依赖性,会更加用功一些。如果给出了具体的大例题,学生会分不清楚具体条件的变化,完全照搬例题做法,可能出现设计错误,或者即使做对了,也不明白其原理。
(6)讲课学生不要事先指定,而要随机确定,所有学生对讲课内容都进行备课,复习效果会更好。而如果每节课事先指定了学生做准备去讲课,其他学生则没有参与的感觉,复习起来没有压力,动力也不足。
(7)一周最多一次,且一次不超过2节课的时间。如果讲课次数过多,每次时间太长,一则学生容易疲劳厌倦,二则耽误学生做毕业设计的时间。
(8)对学生的讲课,要点评到位,多鼓励,少批评。教师的讲课经验丰富,对学生可以提出比较精准的评价和引导。学生很少有讲课的机会,而且有的学生因为性格原因,可能害怕上讲台讲话。学生在讲课过程中出现的口误、讲解错误,或者讲不通顺都是正常现象,应该多鼓励,少批评,让学生尽快建立信心,才能越讲越有劲头。
(9)注意课堂气氛的调节。这一点,一般教师都比较拿手,但是关键是要注意把握。学生讲课过程中,穿插一些往届学生在毕业设计中的趣事和笑话,引导学生深入思考和掌握要点。同时也要根据学生的性格特点,让活泼的学生讲完后,再让不爱说话的学生来讲,可以起到带动作用。学习好的学生和学习较差的学生也要搭配起来讲课,起到示范和鼓励的作用。
(10)对学生综合素质提出要求。如上讲台的着装问题,讲话的方式方法和上课的技巧等,起到培训和学习的效果。
(11)集中讲课与辅导答疑、出勤情况、进度检查相结合。工程类的毕业设计,一般都要求指导教师经常和学生见面,对学生的出勤情况和设计进度进行检查,并且回答学生提出的问题。集中讲课之后,在每天的具体指导过程中,有针对性地辅导学习吃力的学生,对学生仍然存在的疑问进行解答,这样可以巩固所学内容。出勤情况和进度检查可以督促学生跟上进度要求,把毕业设计的质量要求转化为过程中的进度把握,有利于确保高质量地完成毕业设计。
三、实施效果总结
这种毕业设计指导方法实施结束后,学生都非常满意。
通过和学生交流,学生提出自己的看法,教师对这种方法也进行了深刻思考。
(一)增强学生学习主动性
与其他课程不同,毕业设计是学生对以前所学知识的总复习。所有课程和毕业设计所用到的知识都是学生以前学习过的,因此,可以由学生自己来讲解。
学生充分理解了所学课程的内在联系。在讲课过程中尽量让学生参考学过的教材,而且讲课课件也大部分都是以前上课时所用的课件。在毕业设计完成后,
有学生反映,以前觉得每门课程都是独立的,这次充分调动起来后,感觉所学知识相互关联,各门课程相互承接配合,完成了毕业设计。
变学生的被动学习为主动学习。讲课就需要备课,备课不仅要看懂所要讲的知识点,而且还要想好怎么样才能讲明白,让别人听明白,相比教师讲课、学生听课的教学方法,学生学习主动性提高了。
可以锻炼学生讲课和作报告的能力。由于采取随机点名的方式,每个学生在上课之前,都要做好上讲台的准备,而且也都有多次的锻炼机会,这对于学生工作以后向领导、业主汇报,参加会议交流,投标会上的标书讲解,都是非常宝贵的实践经历。尤其是一些性格比较内向的学生,到后来也变得敢于在全组同学面前大声讲话和开玩笑,增强了自信,个人素质得到提高。
(二)教师教学更有针对性
大部分学生都讲不好的部分,可能是上课时没有要求或者学生理解起来吃力的地方,毕业设计的指导教师就可以有针对性地多加讲解,并要求学生下次再讲,督促他们认真学懂学会。学生能不能讲解下来,或者讲解的熟练程度如何,教师一目了然,可以有针对性地加强辅导和督促个别学生,促使其掌握在课程学习阶段未能理解的知识薄弱环节,真正做到因材施教。
可以充分了解学生的知识掌握程度和应用水平。如果学生能够在设计组的其他学生和指导教师面前把所要用到的知识讲出来,那肯定是学习到位了。如果有的学生讲解不下来或者讲解过程中有糊弄的情况,指导教师一眼就可以看出来,可以要求这个学生再单独讲解。
毕业设计打分更加客观公正。由于指导教师可以深入了解学生的知识掌握水平和应用情况,最后在给学生毕业设计成绩打分时,会非常客观公正。
对教师来讲,这种毕业设计指导方法更省力,效果更好。指导教师都有这种感觉,在毕业设计过程中,学生提出的问题,其实在教科书上都有,这时候指导教师一般会让学生拿出那本书来,教师将书翻到具体内容的页码,指着给学生讲。有时候更气愤的是,学生在做设计时,根本不带这些教材,只有一本毕业设计指导书或者往届学生的计算书。而采取让学生讲课的方法后,学生在备课和讲课过程中,已经对相关知识进行了复习,辅导过程中提出的问题层次性也会提高,指导教师不仅节省了力气,而且指导效果也更好。
师生交流充分,友谊感情加深。这种指导方法,学生在教师的面前有较多的表现机会,教师和学生之间的交流和互动程度很高。而且在教师对学生的讲课点评中,都会穿插一些实际工程的案例和往届毕业生的职业发展经历,并对学生提出今后工作方面的建议。
参考文献:
[1]谢晓晴.土建类专业本科毕业设计存在的问题及对策[J].高等建筑教育, 2014,23(2):116-118.
[2]刘志钦.土木工程专业毕业设计教学改革的系统化研究[J].高等建筑教育,2010,19(1):118-121.
[3]陈新民.高校毕业设计(论文)的现状、问题及对策[J].高等农业教育, 2007(2):65-67.
[4]毛小庆.对本科毕业设计工作的若干思考[J].高等理科教育, 2006 (1): 125-128.
[5]王宣赫,谢庆宾,于斌,等. 高等学校教师指导学生毕业设计(论文)的现状、分析及建议[J].科教文汇,2014(1):7-9.
[6]白俊青,张树福.谈如何做好土木工程专业毕业设计指导[J].呼伦贝尔学院学报,2014,22(3):105-108.
[7]马芹永.改革土木工程专业毕业设计指导方法,培养创新能力的高素质人才[J].安徽理工大学学报:社会科学版,2005,7(3): 89-91.
[8]刘磊,富容国. 常本康对本科毕业设计指导工作的分析和建议[J].电气电子教学学报,2006, 28(4): 115-117.
Abstract:Taking the teaching method of graduation design course of civil engineering specialty as a case study, new problems aroused in the teaching method of this process were presented. To solve these problems and to ensure teaching quality, change the stepbystep guidance to asking students to give lectures on the relevant different aspects of knowledge as the graduation design goes on. These lectures given by students should be address to all other students within the same group and teachers. Thus requires students to have a thorough review of the knowledge in the design process. This teaching method, changing from the stuffing method to an initiative one, requiring students have a thorough understanding of what they learned and try their best to explain them clearly. This will give students a multiaspect training. Through several years practice of this teaching method, not only both students and teachers are satisfied, but also teachers can have a better understanding of their students from many aspects, teachers and students developed a deep friendship.
(一)工具的正确选用
在立体裁剪时需要运用的工具有:珠针、坯布、粘合带、熨斗、笔、尺、齿滚轮、复写纸、牛皮纸、剪刀、划粉、缝纫机、缝纫线、面料、人体模型等。立体裁剪专用的人体模型简称、人台,分为两大类型:净体人台和工业生产用人台。净体人台各部位的尺寸和形态都接近真实人体的尺寸,单件服装制作时一般选用与着装者尺寸、体型相近的净体人台,通过对人台加以补正,适应着装者特定的体型。工业生产用人台一般在胸、腰、臀部位增加了一定的放松量,其他一些部位也相应增加了一些丰满感。我国的工业人台均采用国家号型标准制作,在成衣立体构成中,通常使用的是工业生产用的人台,根据不同的款式要求选择相应合适的人台。设计一些特殊体型的成衣,如设计内衣,可以选择专用内衣人台,或者对女装标准人台作补正,用棉花或其他材料在人台的胸部做衬垫,修正其造型,使之与女性胸部体型特征相符。
(二)面料的正确选用
现在市面上的面料丰富多彩,如果成衣面料是悬垂性好,容易产生剪切变形的真丝纱、缎类面料,立体造型时坯布可以选择用廉价的化纤纱、缎;如果成衣面料是弹性较高的针织面料,可以用弹性相近的针织坯布;如果制作西装、大衣类外套时,可在坯布上烫上粘合衬,达到造型的需求。毕业设计我选用藏蓝色梭织面料,由于梭织面料纱线以垂直的方式互相交错,具有坚实、稳固、缩水率相对较低的特性,因此我选用在坯布上烫上粘合衬,做初期造型。操作步骤是由立体———平面———立体造型阶段的过程。在造型的过程中面料的选用非常重要,它会直接影响最终的造型效果。在其性能方面主要考虑面料悬垂性、弹性、挺括性等。(如图5所示)
(三)立体造型的技术要点
女装成衣的立体裁剪并不是拿面料随意地披挂在人体模型上进行设计造型。它有很高的技术要求。需要服装设计师不断练习,完全掌握立体裁剪的技巧性。成衣立体裁剪的技术要点主要包括:放松量捏取多少的准确把握以及面料经维方向的控制等方面。首先,适度的放松量是使服装既具有优美的静态效果,又可以满足人体功能学的要求。毕业设计中设计者除了在胸部、腰部、臀部、裆部等部位加上满足人体运动合体性所需的基本松量外,还要在背、腰、腿侧处等部位加上款式造型所需的放松量。放松量的加放是在人体模特上造型过程中进行的,加放量根据面料性能以及款式造型需要的效果灵活掌握,可以一边造型一边调整。其次,在立体造型时对面料纱缕的控制至关重要。设计者在人体模型上处理面料依靠控制面料的经纱与纬纱来实现设计意图,从而使服装达到平衡与协调相统一。面料的直纱方向具有结构稳定性,因此毕业设计罗马裤的造型设计中采用直纱方向作为悬垂方向,达到外观平整挺括的效果。而面料的斜纱方向具有弹性与悬垂性好、易伸缩变形性,因此毕业设计中上身背部造型采用斜纱方向的斜褶设计。在毕业设计中通过面料纱缕受力方向及大小的控制达到服装所需的造型效果(如图6所示)。图6立体裁剪在毕业设计中的运用
(四)纸样修正
对于设计者来说,需要特别注意的是在纸样形成阶段按照成衣生产的要求修正纸样。这需要设计者具有良好的平面纸样专业知识,能系统分析、正确处理三维的服装展开成二维纸板时出现的一些问题:如在毕业设计纸样拓版中出现的拼合部位缝纫线长短不一致、弧线不够圆顺等诸多问题。此外还需要设计者掌握正确、规范的复制纸板的方法,来确保样板的准确、规范性。通过以上的阶段获得的设计样板的数据,可输入电脑,结合面料缩水性、弹性、缝缩等生产因素修改样板,并根据不同号型进行CAD纸样放码及纸样的再确认,最后形成可满足成衣工业化生产条件的样板,即生产样板(如图7所示)。
二、结语
关键词:毕业设计;实践教学;激励机制
作者简介:程良鸿(1957-),男,湖北老河口人,华南农业大学自动化系,教授;邹恩(1956-),女,湖南株洲人,华南农业大学自动化系,教授。(广东 广州 510642)
基金项目:本文系华南农业大学教育教学改革与研究项目“设立毕业设计激励机制的研究与探索”(项目编号:JG12041)、华南农业大学教育教学改革与研究项目“自动化专业实践教学改革的研究与探索”(项目编号:JG12014)的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)14-0199-02
本科毕业设计的目的是培养学生综合运用知识的能力以及独立分析与解决实际问题的能力,进而培养学生提出问题的能力,使学生受到工作与研究能力的综合训练,培养撰写研究报告、设计说明书和论文的能力,进而培养学生从事科研工作的能力。[1]扎实完整的毕业设计所能达到的综合训练效果是其他教学环节不能替代的。然而,高校的部分现状让人感到这个环节虽然形式上存在,实质上正在缩水。其教学质量与训练效果满意度有下滑趋势。毕业设计质量问题的表现如毕业论文作假、抄袭、掺水等。[2-4]此问题已引起许多学者的关注,主要建议和实施的措施有:完善职能部门的监管和过程审查形式[3];提前开题延展毕业设计时间[2,5];选题结合学生专长和就业方向、团队指导和校企联合指导等。这些措施能起到一定的效果,但问题还是存在,以至于有讨论毕业设计存废问题。[4]所以,进一步探析问题存在的原因及解决方法具有现实意义。
本文拟从毕业设计主体参与者的主观动机层面研究问题存在的原因,提出在毕业设计教学环节设立提前答辩资格认定机制,并将其营造成一种激励机制的方案,以期赋予直接参与者做好此项工作的主观动机。
一、毕业设计质量问题的症结分析
人们资源投入的主观动机是把有限资源优先投入到回报更高的项目。引发高校本科毕业设计质量问题的一个重要原因是参与者资源投入主观动力不足所致,分析如下:
学校和老师深知毕业设计对于培养人才的重要性,教育部也有专门指示[6],具备做好毕业设计工作的职业道德本能。当遭遇学生敷衍应付时痛心焦急。得知起因为找工作等大事时,又只能“谅解”。习惯成自然,发现原本需要学生高投入的工作却遭遇投入严重不足。
学生方面,大学生在大四整个学年都需要忙于解决自己的着落问题。就业或深造都需要投入精力,而学校恰在大四安排了重磅的实践教学环节――毕业设计。尽管这种安排符合大学学习的认知规律,但时间冲突在所难免。对学生而言,一边是直接关系自己未来的重要事务活动,一边是学校安排的最后一个必修任务,要想真正做好都需要投入精力。但前者的可视回报“更大”是显然的,于是学生扎实做好毕业设计的主观动机相对不足。
按理,企事业用人单位更需要专业基础理论扎实、综合应用能力强的优秀人才,毕业设计正是训练这种能力的一个重要环节。通过训练,学生的专业技能及综合分析、解决问题的能力会有明显提高,既满足企事业单位的人才需要,也有利于学生未来发展。对用人单位和学生个人都具有更大的回报。遗憾的是,毕业设计的真实价值只有扎实做过才能体会到。其回报是超视距的,身在其中的学生一时看不到,而尽快签约的回报是可视的,学生选择后者也在情理之中。更有用人单位只强调实习试用,干脆无视求职者还有毕业设计环节没有完成,更谈不上将其作为重要指标列入人才评判条件。另外,毕业设计的成绩也不作为研究生录用单位复试的评判指标,尽管它更能体现考生的综合能力。上述客观事实带给学生的导向是:毕业设计除了对自己的学位证有意义外,跟自己具备专业综合实践能力、成功走向人生下一站基本无关。
毕业设计的直接参与者如果缺失了积极参与的动机或动机不足,题目选得再真再实,监控表格栏目设计得再多再细,结果学生还是敷衍应付不配合,最终自然都流于形式。
二、设置一种激励机制及可行性分析
如果设置这样一种机制,即毕业设计“提前答辩资格认定”机制,是否可以从参与动机方面使问题得到一定程度的解决呢?下面分析可行性。
1.关于提前修完资格认定机制及高校施行现状
为了营造宽松、适合学生个性发展的教育环境,高校教学体制中一般都设置了部分教学环节,可以申请提前修完资格认定机制。纵观各校的管理细则,可以看出其中一些共同点:
(1)资格认定都规定有严格的审核、考试考察程序,能通过证明申请人已具备相关环节规定的能力水平。
(2)一般资格条件门槛高,都规定达到该环节要求的优秀水平。
(3)考虑到实践环节,如实验、毕业设计等通常需要特定的设备、场地,要有合适的选题和有实践经验老师的指导,单靠个人自学难以达到训练目的,所以除少部分学校外[7]一般规定不可以申请提前修完资格认定。
综上,对于实践环节的提前修完资格认定,目前高校的监管方针是:规定不可以申请;规定可以,但门槛很高。如此客观上使大多数学生知难而退,基本失去努力尝试欲望。
其实,只要制定适当的激励机制,营造大学生提早参与科研活动的氛围,部分大学生通过努力是可以获得先修完资格认定的。
2.因材施教,先行修完毕业设计不违背大学教育的认知规律
大四最后一个学期安排毕业设计是因为学生已修完培养方案规定的全部课程,具备综合能力训练的基础。本文提议的提前修完资格认证机制应该不违背这种认知规律。下面从毕业设计需要的必要条件入手,分析实施的可行性。
(1)足够的专业基础知识。为适应学生大四找工作的需要,现行本科培养方案基本都遵循了课程紧凑安排、尽量提前的原则。进入大三时,学生通常已修完了基础课和大部分主干专业基础课,进入大四时已修完专业基础课和部分专业课。按这种进度,若学生从大三第二学期开始通过参与各种科技创新项目进行毕业设计实践活动,已经具备必要的专业基础知识,随着设计工作的深入,课程学习也会同步跟进。专业课知识可以带着问题学。其实,带着问题学习新知识,边学边用,在常规时段的毕业设计中也是常有的事。
(2)场地、设备、导师和选题。毕业设计选题要求结合专业知识训练,要有适中的工作量、一定的先进性和创新性,完成设计则需要富有经验的老师指导、特殊的设备和场地,甚至需要团队合作,这些条件单凭个人课余自理难以实现。但通过参研老师的科研课题,参加学校倡导组织的各级别大学生创新比赛活动就不难实现了。
(3)大量的时间。课余时间是有限的,客观上也是零碎的。但若是有主观动机,时间也是挤出来的。何况算上大三第二学期两头的寒暑假,就有两个大块时间段可资利用,若在常规毕业设计开始前夕申请提前答辩,此前的一个寒假也能用上。
综上,对于一个学习状态正常的学生而言,先行修完毕业设计不违背认知规律,理论上是可行的,前提是适当的时间节点和个人主观努力。
三、激励机制对提高毕业设计质量的作用
如果制订的提前修完资格认证条件适中,则教学双方都将具备积极参与的动机。学生能通过提前答辩是一种荣誉,是具有初步科研能力和创新能力的证明,写在求职简历上能彰显学习效率和综合实践能力,能赢得一个学期(半年)的自主支配时间,增加就业成功率等。
指导教师能将原本课余就该做的科研项目、指导学生创新竞赛活动等再赋予指导本科毕业设计教学活动内涵;若学生提前答辩通过,相应的导师也计入指导毕业设计工作量,原本第二课堂的活动与第一课堂教学任务相关联,调动了老师参与指导的积极性。学校管理部门在不增加额外投入的前提下能营造大学生课余积极参与科研创新活动的学术氛围。通过学生和导师具备主观动机的努力会衍生更多本科生在校科技创新成果,如公开、科技竞赛获奖以及申请专利等等。
调动了各方积极参与的动机,并注意以下实施过程的科学性,对于提高毕业设计质量有促进作用。制定合适的毕业设计提前修完资格认定条件,能确保答辩通过的论文水平达到常规毕业设计论文水平的优良档次,否则不予通过;提前答辩设在常规毕业设计开始之际,通过严格规范的答辩过程和评分结果对即将进入毕业设计的同年级学生具有实际意义的示范作用;对于资格认证或未通过答辩的学生,前期的工作已经为后期的毕业设计奠定了基础,努力方向会更明确。
另外,学生参与教师的科研活动有助于提高毕业论文质量。[8]综上,只要将提前修完资格认定机制营造成一种各方都具有积极参与动机的激励机制,从源头解决毕业设计质量问题就有希望。
四、把提前修完资格认定机制营造成辅助激励机制
图1是“提前修完毕业设计资格认定”机制实施流程图。
提前修完资格认定机制应该成为一种辅助激励机制,实施中不能与现行教学管理冲突。为此,应该注意以下几点:一是鼓励但不强迫学生参与提前修完资格认定活动。学生根据个体能力及条件自愿选择,不增加额外负担。二是制定合适的资格门槛。要点在于激励尽可能多的学生参与提前修完资格认定的尝试与努力,门槛定在应届生约三分之一能够上线的档次。正是因为提前修完资格认证机制具有挑战性,本质上就成为一种激活学生潜能的机制。建议将这种激励效应由传统的只针对极少数人有效、营造成针对多些人都有效的激励机制。
提前修完资格认定机制中的提前开题一定要提前答辩。实践证明,提前开题但不提前答辩看似延长了设计工作时间,其实参与者的设计工作最终还是集中在后期进行,这是惰性本能使然。而提前修完资格认证机制中的提前开题目的明确,就是为了提前通过答辩,参与者自然会高效使用时间。
五、结论
引发高校毕业设计质量危机的客观原因固然很多,但主观原因是参与者动机缺失。没有动机,其他措施都会流于形式;在毕业设计环节设立提前修完资格认定机制是可行的。若措施得当,与大学教育的认知规律不悖,所需要的时间、导师和设备场地也可以不缺;将提前修完毕业设计资格认定机制营造成一种激励机制,一定要设置适中的资格门槛,使学生通过努力能够达到。要点是这种激励机制能够赋予参与者以主观努力的动机。另外,为学生提供了自主选择毕业设计时间的可能,客观上能避开时间冲突问题。比如,下一步准备就业的学生可以作提前答辩资格认定的努力;而准备考研的学生则可以选择先备考,后做毕业设计。
当然,要想使提前修完毕业设计资格认定机制真正成为期望的有用机制,有诸多问题还需要在实践中探索、发现和解决。本文的分析旨在抛砖引玉,供感兴趣的读者共同关注与思考。
参考文献:
[1]教育部人事司.高等教育学[M].北京:高等教育出版社,1998:
259-262.
[2]刘波粒,刘泽军.浅析本科毕业设计(论文)质量滑坡的原因及对策[J].中国高教研究,2007,(7):89-90.
[3]王琪,武寿春.应用型本科院校毕业设计(论文)质量监控的探索[J].江苏高教,2009,(6):84-85.
[4]杨卓娟,杨晓东.本科毕业设计(论文)存废之辨析[J].黑龙江高教研究,2011,(9):160-162.
[5]张起祥,李祖欣.毕业设计、毕业实习与就业一体化改革模式探析,[J].黑龙江高教研究,2011,(9):163-165.
[6]教育部.教育部办公厅关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知(教高厅 [2004]14号)[Z].
[7]北京邮电大学,北京邮电大学本科生免修管理实施细则(试行)[EB/OL].[2009-06-09]./content/content.php?p=3_17_39.
关键词:毕业设计;多维度;评价体系
毕业设计是本科学生毕业前最后一个学期的实践环节,是人才培养计划的重要组成部分。作为大学本科四年中非常重要的一个环节,是对大学生所学的基础理论、专业理论知识、计算机等课程实际应用能力的全面检验。同时也是大学生知识融合、实践应用、解决工程问题和自主发挥的一个主要时段,对于大学生走向社会、缩小融合社会差距有非常重要的意义[3]。
1传统毕业设计评分模式
传统的毕业设计评分模式是学生通过毕业答辩后,指导教师、评阅教师和答辩教师的综合分给定成绩。这种做法的最大缺陷是对于学生毕业设计过程没有一个合理的、相对量化的、客观真实的评价,特别缺少过程评价。因此,建立一种新的、更加全面的评价方法至关重要,而新建立的毕业设计多维度评价体系可以有效地克服上述不足。太原科技大学材料科学与工程学院的冶金工程专业是一个新建的本科专业,冶金工程本科专业的师资大多是由冶金机械专业和从其他院校新招募来的材料加工工程专业和钢铁冶金专业的青年教师。这对于来自不同专业的教师如何进行融合,如何发挥各自的专业特长,如何有效开展冶金工程专业本科毕业设计工作是我们专业每一位教师都应该认真考虑和思考的问题。
2毕业设计多维度评价体系的建立
根据自己多年来在校指导大学生毕业设计的实践经验,并借鉴国内学者已经发表的一些文献资料[1,2],结合我校的实际情况,笔者认为,评价大学生毕业设计的质量,需要构建一个毕业设计多维度评价积分体系,主要由指导教师、交叉指导教师、评阅教师和答辩教师评定的分值,并按照一定的比例累积后获得的综合成绩。
2.1评分标准
无论指导教师、评阅教师、交叉指导教师和毕业答辩教师对学生在毕业设计评分子项的含义有一个统一的认识是客观评价的基本保障,为此编制了评分标准细则,详细规定各细目的权重系数、具体考查要点和评分标准。这样评价教师有了统一的标准,使不同答辩小组的同学获得的成绩差异性较小。
2.2指导教师评价
指导教师和学生平时见面交流最多,对学生在毕业设计中所表现出来的实际基础知识水平、专业知识功底、日常工作基本态度、出勤率、图形实际表达能力、外语翻译的知识水平、独立工作能力和创新能力的体现、毕业设计日志、完成任务的基本态度和质量有着较全面的了解。因此,针对这些内容加以评价。相对文献[1]的评价标准降低了整个成绩的占比。
2.3交叉指导老师评价
交叉指导老师设立的原因是:师资大多是由冶金机械专业、材料加工工程专业及钢铁冶金专业的青年教师。这对于指导学生掌握有关冶金工程方面的毕业设计不够全面。采用不同专业方向的教师交叉指导,会更好地发挥他们专业特长的优势,对毕业设计会有良好的全面的指导作用。如甲乙两个设计小组,一个由冶金机械专业的教师指导,另一个由钢铁冶金专业的教师指导,两组搭配,交叉指导。因此,交叉指导老师评价内容和指导老师评价内容相类似。
2.4评阅教师评价
评阅教师看到的是学生的毕业设计最终结果,要全面客观地评价学生的毕业设计,肯定成绩,指出不足,写出评语。主要对照学生的毕业设计任务书来看其完成情况、计算说明书分析论证的正确性、计算机及外语的实际应用能力、有无独立见解和工程背景、说明书中图表公式的规范性、图面质量和图形表达能力、毕业设计日志书写的认真程度等进行评价。
2.5答辩教师评价
答辩教师在毕业设计答辩时,针对每一位学生的说明书的基本介绍、就其语言表达能力、说明书图表公式的规范性、图面质量和正确性、在答辩过程中回答问题的正确性、有无独立见解和工程实用价值、以及综合训练(理论结合实际、文献资料收集与应用、计算机绘图技术、计算机商业软件使用情况(三维建模、数值模拟、曲线回归等)、手工绘图水平、成本核算等)情况等加以评价。基于上述看法,分别设计出了各评价教师对不同子项的评价成绩占比。关于指导教师和交叉指导教师的打分内容应该更加具体。评阅教师打分点为:毕业设计整体完成情况,计算的正确性,独立完成情况,计算机能力和翻译能力,文字语言表述能力及其排版的规范性等内容。其中,计算机应用能力要求为:能用计算机进行绘制二维图或三维图、实验数据曲线回归、建模等操作;使用计算机对设计说明书进行文档录入、表格绘制和排版打印等能力。综上所述,考虑评价教师的侧重和所处角色,成绩评价教师所占权重比例为:指导教师占比25%、交叉指导教师25%、评阅教师占比20%,答辩教师占比30%,这四部分成绩为学生毕业设计综合成绩。
3实际应用情况
通过2015年~2018年期间在冶金工程专业2011级~2014级九个班的应用实践,建立了毕业设计的多维度评价体系,取得了良好的效果,主要体现在以下几个方面:1)尽管冶金工程专业和其他工程专业的毕业设计略有不同,不仅有工艺计算,而且也有大量的工程图纸的绘制,但毕业设计评价的标准大体相当。2)本次冶金工程专业毕业设计成绩的评价体系中增加了交叉指导教师评价内容,不仅可以发挥不同专业教师的特长,而且增加了成绩评价的多样性和公平性。3)在指导教师、交叉指导教师和评阅教师的评价子项里增加了毕业设计日志的评价内容。让学生做毕业设计日志可以锻炼他们整体规划能力、记事表述能力、方案设计正确记录能力、草图绘制能力、督促定期完成阶段性任务的能力、以及说明书里无法体现的过程记录。冶金工程专业毕业设计虽然涉及原料工艺、炼铁工艺、炼钢工艺以及对应的技术装备等方面的内容,将其按照上述细目分类进行评价,可以更加科学合理公平。
参考文献:
[1]叶爱芳,龙红明,李家新,王平,樊友奇.冶金工程专业毕业设计(论文)质量评价体系[J].中国冶金教育,2011,16(3):57-59.