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序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇電氣開題報告范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。

一、結合畢業(yè)論文課題情況,根據所查閱的文獻資料,撰寫2000字左右的文獻綜述:
摘要:本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題[1]。案為成都國際金融中心項目,成都國金中心凈用土地面積82畝[2]。為香港九龍倉投資的西部地標性建筑整個項目設計由4座塔樓及裙樓組成,包括超五星級酒店、高端寫樓、高檔酒店式公寓及高品位住宅等,其中主樓雙塔最高達248米[3]。2007年9月香港九龍倉集團在成都以8800萬元/畝[4]??們r72.4億元拍下了位于成都市最繁華的商業(yè)中心春熙路片區(qū)82畝土地建成后,將成為中國西部地區(qū)最高檔次、最具規(guī)模和影響力的地標性建筑物,將引進數百個中西部最具代表性的商鋪,其中包括世界上最出名的國際名牌、港澳名牌,再加上其九龍倉本身之馬哥孛羅酒店等,有望成為中國西部今后最具影響力的國際商貿金融中心[5]。
關鍵詞:電氣設計;配電系統(tǒng);智能化系統(tǒng);電氣控制;電機;制冷機房;水泵
1.前言
建筑電氣技術是以電能、電子、電器設備及電氣技術為手段來創(chuàng)造、維持和改善人民居住或工作的生活環(huán)境的電、光、聲、冷和暖環(huán)境的一門跨學科的綜合性的技術科學[6]。它是強電和弱電與具體建筑的有機結合[7]。隨著科學技術的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,人們對有關供配電、照明、消防、防雷接地、通信、網絡等系統(tǒng)的要求越來越高,使得建筑開始走向高品質、多功能領域,并進一步向多功能的縱深方向和綜合應用方向發(fā)展[8]。建筑電氣設計是在認真執(zhí)行國家技術經濟政策和有關國家標準和規(guī)范的前提下,進行工業(yè)與民用建筑建筑電氣的設計,并滿足保障人身、設備及建筑物安全、供電可靠、電能節(jié)約、技術先進和經濟合理[9]。
2.設計內容
成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習,了解制冷機房電機啟動類型,啟動方式,啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協(xié)調工作的[10]。了解系統(tǒng)的電氣設備及其主回路工作原理[11]。探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應。計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用[12]。
3.設計依據
1)中戶人民共和國工程建設標準強制性條文(房屋建筑部分)(2002年版)
2)民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范CB50736-2012
3)高層民用建筑設計防火規(guī)范CB50045-95(2005年版)
4)建筑設計防火規(guī)范CB50016-2006
5)汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范CB50067-97
6)公共建筑節(jié)能設計標準CB50189-2005
7)《全國民用建筑工程設計技術措施-暖通空調.動力》(2009年版)
8)《全國民用建筑工程設計技術措施節(jié)能專篇-暖通空調.動力》(2007年版)
9)通風與空調工程施工質量驗收規(guī)范CB50243-2002
4.總結
本次的文獻綜述內容主要是對成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分的一個概述,簡要說明了畢業(yè)設計(論文)文獻綜述應該做些什么系統(tǒng)的設計,在查閱了大量的資料后的一個總結,也是對這段時間的工作的一個匯報[13]。并對一些規(guī)范和國標有了初步的了解,對以后的畢設做一個鋪設[14]。小區(qū)的建筑電氣設計主要是對變配電系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等的一個設計[15]。對這些系統(tǒng)的初步了解可以確定以后電氣設計的方向,對之后的畢設起一個帶頭作用[16]。從對電氣設計的迷茫到初步的認知,有老師的指導同學的幫助,更重要的還是自己的解收獲的是實踐知識,本次的文獻綜述對之后的畢設奠定了良好的基礎[17]。
參考文獻
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二.本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段(途徑):
1.研究的問題
本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習,了解制冷機房電機啟動類型,啟動方式,啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協(xié)調工作的。了解系統(tǒng)的電氣設備及其主回路工作原理。探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應。計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用。最終了解現場施工的程序等。
2.研究的途徑
1)收集相關資料,查閱中外文獻。學習相關知識,了解國金中心項目的基本情況。做好前期準備。
2)請教校外導師學習、掌握國金中心負5層的解制冷機房的電機啟動類型、啟動方式、啟動速率,系統(tǒng)的電氣設備及其主回路工作原理,探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應。
3)通過計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用。
本開題報告設計針對我國電梯業(yè)的現狀,將可編程序控制器(PLC)應用于五層電梯進行邏輯控制,通過合理的選擇和設計,不但提高了電梯可靠性、可維護性以及靈活性,同時延長了使用壽命,縮短了電梯的開發(fā)周期,并提高了電梯的控制水平,改善了電梯運行的舒適感,使電梯達到了較為理想的控制效果。本文所設計的電梯與傳統(tǒng)的電梯相比,在運行上具有良好的舒適感,在生活中可以節(jié)約電能,取得了良好的經濟效益和社會效益,達到了理想的目的。
二、畢業(yè)教學環(huán)節(jié)開題報告的主要內容
本開題報告主要任務是完成五層電梯控制器的電路設計、元器件選型、PLC外部接口電路設計、控制器裝配圖與接線圖設計、列出元器件清單、完成PLC程序設計與聯機調試等內容。
具體控制要求如下:
1.由于電梯對控制系統(tǒng)的可靠性和安全性要求極高,主要以邏輯控制為主,通常采用PLC作為控制系統(tǒng)的核心,所以,應用PLC來設計一個5層電梯控制器具有一定的現實意義。
2.上行與下行選擇由上電梯的人選擇信號決定。順向優(yōu)先執(zhí)行,順向執(zhí)行完之后再反向執(zhí)行。
3.行車途中如遇呼梯信號時,順向截車,反向不截車。
4.內選信號、呼梯信號具有記憶功能,執(zhí)行后解除。
5.內選信號、呼梯信號、行車方向、行車樓層均有指示燈。。
6.停層時延時2秒后自動開門或手動開門。
7.有內選信號時,延時2秒自動關門或手動直接關門。
8.無內選信號時可以手動關門,但不會自動關門。
9.行車時不能手動開門,開門時不能行車。
10.分別用數碼管和指示燈顯示工作狀態(tài)(工作電壓均為220VAC)。
三、已具備的條件
學院電子信息技術中心擁有S7-200系列PLC及外圍設備20套,擁有CPM2A系列PLC和CPM1A系列PLC 20臺,擁有PLC控制的電梯模擬教學系統(tǒng)2套,同時我校擁有優(yōu)良的師資團體,為畢業(yè)生的設計提供強有力的支持,并且學校與金華地區(qū)主要生產PLC產品的公司保持良好的合作關系,為我院提供了理想的實習環(huán)境。
四、思路和設計方案
電梯控制系統(tǒng)可分為電力拖動電路和電氣控制電路兩個主要部分。電力拖動電路主要包括電梯垂直方向主拖動電路和轎箱開關電路。二者均采用易于控制的三相交流異步電動機作為拖動動力源。主拖動電路采用PWM調試方式,達到了無級調速的目的。而開關門電路上電機僅需一種速度進行運動。電氣控制系統(tǒng)則由眾多呼叫按鈕、傳感器、控制用繼電器、指示燈、LED七段數碼管和控制部分的核心器件(PLC)等組成。PLC集信號采集、信號輸出及邏輯控制于一體,與電梯電力拖動系統(tǒng)一起實現了電梯控制的所有功能。
1.電梯控制系統(tǒng)的硬件組成
電梯控制系統(tǒng)的主電路圖如圖1所示,電梯控制電路的硬件結構如圖2所示??刂齐娐分饕ò粹o編碼輸入電路、樓層傳感器檢測電路、發(fā)光二極管記憶燈電路、PWM控制交流電機無級調速電路、轎箱開關電路、樓層顯示電路及一些其他輔助電路等。為減少PLC輸入輸出點數,采用編碼的方式將31個呼叫及樓層按鈕編碼五位二進制碼輸入PLC。
(1)系統(tǒng)輸入部分
系統(tǒng)輸入部分分為兩個部分,一是直接輸入到PLC輸入口的開關量信號部分,包括:控制臺上的啟動按鈕、恢復正常工作按鈕、消防/檢修按鈕、強迫上行(下行)按鈕部分以及開關門行程到位開關。二是按鈕編碼輸入信號部分。本系統(tǒng)為十層電梯系統(tǒng),在轎箱內的選層按鈕和門廳旁的向上、向下呼叫按鈕共有28個之多,采用優(yōu)先編碼的方法將31個按鈕信號編為五位二進制碼。這里采用四片8位優(yōu)先編碼器4532和五個四二輸入端或門4072組成32級優(yōu)先編碼器。(責任編輯:1011)
(2)系統(tǒng)輸出部分
系統(tǒng)的輸出部分包括發(fā)光二極管記憶燈電路、PWM控制調速電路、轎箱開關門電路和七段數碼管樓層顯示電路等。
在PWM控制直流電機無級調速電路中,PWM產生電路接收來自PLC的八位二進制碼,隨著碼值的改變,其輸出的脈沖占空比也相應改變。轎箱開關門電路使用兩個繼電器、兩個行程開關、直流電動機、功率反相器2019等構成控制電路。在七段數碼管樓層顯示電路中,七段數據管不經專用驅動芯片驅動而由PLC提供特定的二進制碼直接輸入。
2.系統(tǒng)控制軟件設計
國內外研究概況
我國的電子商務標準體系仍然還處在初期階段,現狀并不樂觀,僅僅由一些領頭企業(yè)根據已經成功的經驗,將其固定并推廣開來,隨后上升到解決方案的標準高度。近年來,我國在傳統(tǒng)電子商務諸如基于EDI和XML的電子商務國際標準方面已有深入研究,并制定了一系列基于EDI和XML的電子商務國家標準,但這些標準基本是等同采用國際標準,主要針對的是廣義電子商務標準化,操作性和實用性都還有一定難度,離現實需求還有一定距離。
國外許多國家尤其是發(fā)達國家和地區(qū)電子商務起步較早,提出了電子商務框架,制定了相關的政策、法規(guī)和發(fā)展戰(zhàn)略,并強調了標準的重要性。國際標準化組織、國際電信聯盟(ITu)、聯合國貿易便利與電子業(yè)務中心(UN/CEFACT)等,已經紛紛從不同的角度開展了電子商務標準化工作。
針對當前電子商務呈現出的迅猛發(fā)展態(tài)勢,目前國內外都對電子商務展開了積極而全面的研究,并取得了一定的成果,這些成果有的已經通過了實踐的檢驗,并取得初步的成效。
水平和發(fā)展趨勢
建筑電氣工程的原材料質量采購過程不透明俗話說,巧婦難為無米之炊。再好的工程人員,如果沒有合格的原材料,他也無法造出安全可靠的房子。同理,原材料對于建筑電氣工程安裝來說,其意義深遠,影響重大。這不僅因為原材料的優(yōu)劣決定了成果的合格與否,而且關系著使用人的生命財產安全。在當前,原材料問題表現在采購過程、以次充好、質量不過關等問題上。原材料的采購中存在的普遍的回扣現象,采購人員受高回扣利益的驅使,欺騙企業(yè)與一些不正規(guī)的廠商簽訂購買合同這就使大量的不合格產品用在工程上,影響了工程質量。另一方面,現在市場上假冒偽劣產品很多,如果企業(yè)沒有很好的區(qū)別,很有可能購買到不合格的產品。這些都有可能對電氣工程產生巨大的影響。
建筑電氣施工過程粗制濫造,管理混亂建筑電氣工程的最終成果是需要通過實際的操作才能完成,最終為使用者驗收。毋庸置疑,施工過程的管理秩序,人員的責任心和專業(yè)素養(yǎng)等因素都對最后結果起著重要作用。而當前的建筑電氣施工過程則存在著諸多的問題,具體來說,主要以下幾方面的問題。一是線路的設計和鋪設上存在施工不嚴的現象機電一體化畢業(yè)論文開題報告范文機電一體化畢業(yè)論文開題報告范文。施工過程中經常會遇到此問題,厚壁鋼管對焊連接,會產生內部結瘤,使穿線纜時損壞絕緣層,薄壁鋼管熔焊連接會產生燒穿,埋入混凝土中會滲入漿水,導致導管堵塞。這些現象都是不允許發(fā)生的。二是照明器具安裝存在問題。照明器具的型號、規(guī)模和安裝都是需要專門設計的,然而很多時候工程師卻沒有重視這些問題。
從質量管理角度對建筑電氣工程的對策分析
電氣施工人員應具有相應的責任心及工專業(yè)素養(yǎng)作為一名專業(yè)的電氣技術人員,首先應該具有過硬的專業(yè)素養(yǎng)的責任心。這就要求應對所承擔的電氣工程負責,還要充分運用自己的專業(yè)水平,深入、細致地搞好電氣工程的技術、質量、簽證、進度、安全等管理工作。這里要特別強調施工人員的責任意識問題,因為很多建筑電氣工程出現事故的根本原因不是由于知識不夠,而是過分相信自己的能力,或者是根本不重視手頭上的工作,最終導致事故的發(fā)生。這個問題值得整個行業(yè)的從業(yè)人員的重視。與此同時,專業(yè)的電氣施工人員還要不斷學習,落實和強化新的知識?,F階段強電各系統(tǒng)的技術已比較成熟,但電氣設備、材料及元件種類繁多,要全面掌握各種電氣產品的性能,只有不斷地努力、才能積累經驗,這樣才能跟上時代的腳步。
強化對建筑電氣工程的質量管理建筑電氣工程的質量管理是控制施工過程,保證最終結果的重要手段,也是改進程序,提高效率的關鍵所在。我們要從整個施工過程著手,把質量管理貫穿到所有的施工程序之中。首先,在施工準備階段,要進行全面的質量控制。作為一名電氣技術人員不能只停留在按圖施工的水平,要全面熟悉設計圖紙,努力并善于發(fā)現圖紙中的不足,及時提出處理意見,對業(yè)主而言是維護其利益,對自己也是技術能力的提高。其次,對于工程要求比較高,對人員要求也比較高的項目,要求施工前要對施工隊伍及人員進行考核和評估,并調整好技工和普工的比例。對技工進行培訓、考核后持證上崗。
加強對建筑電氣工程的安全管理安全是永遠是第一位的,對于建筑電氣工程來說,安全尤為重要。這里的安全,不僅僅是指在施工過程中的安全,而且還指使用安全機電一體化畢業(yè)論文開題報告范文工作報告。要確保施工過程中的安全,首先就要提高施工人員相應的規(guī)范的工作措施,還要對其進行必要的安全訓練和培訓,同時要強調施工的程序性,杜絕趕快超快的現象發(fā)生
作者簡介:呂艷萍(1955-),女,湖北英山人,武漢大學電氣工程學院,教授;查曉明(1967-),男,安徽懷寧人,武漢大學電氣工程學院副院長,教授。(湖北?武漢?430072)
基金項目:本文系湖北省教改項目“電氣工程專業(yè)本科生畢業(yè)設計模式的創(chuàng)新與實踐”(項目編號:JG2009007)的研究成果。
中圖分類號:G642.477?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)22-0107-01
本科畢業(yè)設計是實現人才培養(yǎng)目標的重要教學實踐環(huán)節(jié),對于增強學生自身的實踐能力、創(chuàng)造能力與就業(yè)能力有著其他環(huán)節(jié)不可替代的作用。電氣工程與自動化是一個應用性極強的工科專業(yè),具有強弱電結合、軟硬件結合、元件與系統(tǒng)結合、運行與制造結合的特點,因此畢業(yè)設計在該專業(yè)的培養(yǎng)體系中具有舉足輕重的作用。
然而隨著我國高等教育由精英教育向大眾化教育轉變,畢業(yè)設計的質量受到了較大程度的影響,傳統(tǒng)的畢業(yè)設計模式越來越不能滿足社會對高素質人才培養(yǎng)的需求。主要問題表現為:一是畢業(yè)設計選題內容過于陳舊,與工程實際或科研課題結合不緊密,多人一題等;二是指導教師思想上重視不夠,對學生放任自流;三是畢業(yè)設計時間與考研、找工作的沖突,導致學生無法將充分的精力投入到畢業(yè)設計中;四是缺乏過程管理的有效措施,制度執(zhí)行不到位。
針對上述問題,武漢大學電氣工程學院結合專業(yè)教學特點與培養(yǎng)目標,深入分析,敢于碰硬,提出了一系列改革措施,并認真落實執(zhí)行。
一、嚴把選題關
畢業(yè)設計選題的好壞直接關系到畢業(yè)設計質量的高低。學院非常重視畢業(yè)設計的選題工作,從畢業(yè)設計開始起前一年左右就醞釀畢業(yè)設計的選題,強調畢業(yè)設計選題要突出可行性、實用性與創(chuàng)新性,應注重培養(yǎng)學生的專業(yè)綜合能力及創(chuàng)新能力。為此,學院采取了以下措施。
1.及時更新畢業(yè)設計選題內容
選題多以實際工程、科研項目、新興熱點為基礎,鼓勵教師將自己科研課題中的部分專題作為畢業(yè)設計選題,淘汰往年內容陳舊的選題;同時增加反映本學科最新發(fā)展動態(tài)、電力系統(tǒng)最新成果并有廣泛應用前景的新題目。
2.強化畢業(yè)設計選題審批工作
對指導教師提交的畢業(yè)設計選題申報表,經所內審批后,由學院設立的畢業(yè)設計指導委員會根據“專業(yè)性、綜合性、實踐性、創(chuàng)新性、可行性”原則,對其難度和工作量進行進一步審查篩選,通過層層把關,及時剔除或更改不符合要求的選題。
3.選題實行雙向選擇,堅持一人一題
學院將通過審批的課題名稱、指導教師、設計內容、所需人數等信息向學生公布,學生根據各自的興趣和情況填寫選擇表,經畢業(yè)設計指導委員會匯總整理后返給指導教師,嚴格執(zhí)行一人一題、每個教師指導的學生不能超過5人的規(guī)定。對于選題過分集中或較少的情況,在充分尊重學生意愿的前提下,進行統(tǒng)籌調整安排。學院在選題過程中對學生加以引導,對讀研學生,鼓勵由導師直接指導其畢業(yè)設計,以便于學生較早的進入指導教師的研究領域;對參加武漢大學與新加坡南洋理工大學“3.5+1.5”聯合培養(yǎng)項目的學生,則由新加坡南洋理工大學研究生導師指導畢業(yè)設計,利用國外優(yōu)質的教育資源拓寬學生的國際視野;對已確定工作單位的學生,允許他們到就業(yè)單位完成畢業(yè)設計,使他們能夠更快適應用人單位的要求。
實施以上措施以來,武漢大學電氣工程學院畢業(yè)設計選題質量明顯提高,結合生產和科研單位需求的實用型課題所占比例大大增加,其中不少涉及到新能源、智能電網、電動汽車等新興領域,在畢業(yè)設計總題目數量明顯增多的同時保證了較高的更新率,這就大大擴充了學生的可選范圍,拓寬了他們的知識面。
二、引進項目管理體系以強化過程管理
針對以往畢業(yè)設計過程中出現的指導教師與學生的懈怠問題,武漢大學電氣工程學院將本次改革的重點放在強化過程管理上,學院引進項目管理體系來監(jiān)控畢業(yè)設計全過程,即結合電氣工程與自動化專業(yè)的特點將畢業(yè)設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,學院實施“選題可行性研究需求分析開題總體設計詳細設計開發(fā)、編程實驗、驗證畢業(yè)論文撰寫”和“每周例會中期檢查論文形式審查預答辯答辯”的工作流程,跟蹤畢業(yè)設計全過程,保證畢業(yè)設計工作能收到切實的成效。
1.開題答辯制度
第七學期選題結束后,指導教師馬上下達任務書,要求學生利用課余時間和寒假進行資料的收集和準備,了解所做課題的現狀、目標,考慮擬采用的方法或技術路線,提出完成畢業(yè)設計的初步計劃,撰寫《畢業(yè)設計開題報告》,第八學期開學兩周后進行開題答辯。答辯小組由研究方向相近的指導教師組成,重點審查畢業(yè)設計方案的可行性、工作量是否飽滿、預期質量等,并提出修改意見。若開題答辯未獲通過,則要求學生認真修改后再進行答辯,及時避免了畢業(yè)設計中可能走的彎路。
2.周志制度
[中圖分類號] G642.477 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2013)24-0060-02
一、引言
畢業(yè)設計作為一次實驗性的教學環(huán)節(jié),學生在專業(yè)教師或工程技術人員的指導下圍繞一個課題任務進行有計劃有步驟的學習、實踐、探索和開發(fā)的過程。其目的是培養(yǎng)學生獨立地綜合運用所學地理論基礎、專業(yè)知識和基本技能,提高分析和解決實際問題的能力。檢查學生能否融會貫通大學時期的所學及能否將其拓展和升華。同時,畢業(yè)設計的成果是檢驗學生能否合格畢業(yè)和能否獲得學位資格認證的標準。
本專業(yè)培養(yǎng)的學生應具有一定的獲取知識的能力,具備綜合運用知識解決實際工程問題的能力。能夠在供配電、電氣設備制造、電力電子及新能源與節(jié)能技術應用、智能電網等領域從事系統(tǒng)設計開發(fā)和系統(tǒng)運行、管理、維護等技術工作。
C(Conceive—構思)、D(Design—設計)、I(Implement—實施)、O(Operate—運行)。其改革愿景是為學生提供一種在實際系統(tǒng)和產品的構思—設計—實施—運行的背景環(huán)境下強調工程基礎的工程教育,使學生能夠掌握深厚的技術基礎知識,領導新產品和新系統(tǒng)的開發(fā)與運行;理解工程技術的研究與發(fā)展對社會的重要性和戰(zhàn)略影響。本專業(yè)在接近實際工程的環(huán)境下,以中小型電力系統(tǒng)和新能源系統(tǒng)項目為主要載體,培養(yǎng)學生獲取知識的能力、較強綜合運用知識解決實際工程問題的能力。本專業(yè)面向中低壓供配電技術和新能源及其應用領域,服務于地方經濟建設,培養(yǎng)從事電氣工程技術應用的生產工程師、服務工程師及少量設計工程師。因此,在畢業(yè)設計環(huán)節(jié)精心進行CDIO改革,是必要及可行的。
二、改革思路及配套方法
(一)課題來源及學生選題
根據題目來源可分為科研項目、自選題目、生產實踐和其它等類型;題目類型:設計開發(fā)、理論研究、科學實驗和其它。分為四個階段:選題、調研、設計和答辯,每個階段都有不同的任務和目標。
畢業(yè)設計課題首先應符合學生所學專業(yè)的培養(yǎng)目標,要體現可行性、實用性和創(chuàng)新性。而學生選擇題目時,應選擇與專業(yè)需求一致,難度和工作量適當。并且自己要感興趣,如果設計題目和就業(yè)方向相關則更好。除此之外,學生也可以自行構思設計題目,體現CDIO的構思C(Conceive)。指導教師則應把握好學生構思出的設計題目是否與專業(yè)相關,其難度和工作量是否合適。供配電和智能電網等領域的畢業(yè)設計選題,適用于CD或者CDI。電力電子及新能源與節(jié)能技術應用等方面則適用于CDI或者CDIO。
(二)開題工作
開題工作也是屬于CDIO的C(Conceive—構思)和D(Design—設計)。畢業(yè)設計開題是指學生從選擇課題到完成課題詳細設計調研報告(或開題報告)的階段。該階段約占四分之一的時間,是相對較辛苦和細致的階段,關系到設計能否最終成功。在選定畢業(yè)設計課題后,老師便將畢業(yè)設計任務書下達給相關學生,其中包含設計題目、設計內容、基本要求、設計條件及參考資料。而課題調研則就是圍繞設計任務書的要求盡可能地收集詳盡資料,從而對課題涉及的各方面有較深入的理解。具體的實現方式主要有:
1.參與課題相關的專題講座,學術報告,了解本課題的技術成分,前沿動態(tài)和發(fā)展趨勢。
2.充分利用網絡資源,搜索有價值的參考資料。
3.圖書館、院系資料室及書店查閱各類書籍和期刊。
4.在實驗室和生產中實地調查研究,多想多問。
通過對文獻資料進行仔細研讀及完成一定的實踐調查后,應該對如何完成設計有一定的見解了,由此提出兩到三種課題的解決方案,并詳細分析各個方案的優(yōu)缺點和可行性。然后在教師的指導下將各方案進行定性分析和初步估算,針對設計條件確定出一個最佳的設計方案。在依據方案,擬定設計詳細的時間計劃表,體現每個階段的工作內容,需完成的任務,視需要可以具體安排到每周需完成的任務。因此,開題階段銜接了CDIO的構思與設計兩個階段,屬于承上啟下的階段。
(三)設計實施工作
開題報告審核通過后,進入到畢業(yè)設計實施階段,其屬于CDIO的D(Design—設計)、I(Implement—實施)、O(Operate—運行)。首先可以按照課題的難度將設計內容分解成系列任務模塊。如果遇到技術困難,要客觀分析,積極尋找原因,并尋找合適的解決方法。該階段的D(Design—設計)可包括原理圖設計、PCB設計或者供配電方案設計;I(Implement—實施)可包括元器件購買、焊接,調試或者供配電系統(tǒng)圖繪制、預算表擬制。O(Operate—運行)則是軟硬件聯調后通過后的整機運行,供配電方案設計則不包含運行這一步。
如果在設計中遇到之前無法預見的困難,在征求導師的意見后,可考慮適當調整設計內容。調整內容不是降低難度,而是尋找另外一種新的替代途徑。但要把握好調整的分寸,應保證總體格局盡量不變。這一點關系到設計最終能否順利完成。
設計階段非常重要的一點就是指導老師需每周定時對每個學生的工作進度進行監(jiān)督和指導,做好過程管理。
(四)畢業(yè)論文撰寫工作
完成整體設計并調試通過后,緊接的一項重要的工作就是畢業(yè)論文的撰寫了。畢業(yè)論文一般有以下組成部分:中英文摘要、關鍵詞、前言、正文、結論、致謝、參考文獻、附錄。
1.中文摘要的內容則應闡述設計研究的前提、目的和任務,使用的理論、算法、材料和設備,實驗研究的數據和由此推出的結論及該結論對今后的課題研究有何啟發(fā)。寫作時應該保持客觀性,簡潔性。英文摘要則要求盡量何中文摘要相對應,無語發(fā)錯誤。
2.關鍵詞是應采用能覆蓋畢業(yè)設計(論文)主要內容的通用技術詞條,選為3~6個較為合適。
3.前言是在概要介紹本領域國內外前人研究成果狀況的基礎上,提出尚待解決的問題,從而引出畢業(yè)設計(論文)的研究目的、理論依據和實驗基礎。主要回答為什么研究。文字簡練,直入主題,避免將前言寫成綜述。
4.論文的正文部分是核心部分,所占篇幅也最長。設計的研究成果都應體現在該部分,一般包括下面幾個方面:任務和目標;總體方案設計;各部分的設計和實現,比如:硬件、軟件設計和調試。正文要求結構清晰嚴謹,內容翔實準確。
5.結論是對整個設計的一個總結,是經過推理、判斷、歸納等邏輯分析后得到的綜合觀點,包含設計的創(chuàng)新點所在,也可以提出進一步完善的意見或建議。
6.其余部分可按照論文的格式模版如實進行編寫。
三、考核辦法及改革成效
畢業(yè)設計的考核辦法,總結起來就是:重視中期檢查關,嚴守畢業(yè)答辯關。這個準則也體現了CDIO中對于過程的有效管理。中期檢查對進度超前的學生,是一種認可和鼓勵,對進度滯后的學生,則是一種督促和鞭策。對設計者而言,畢業(yè)答辯是一種有組織、有計劃、有鑒定的正規(guī)的審查畢業(yè)設計(論文)的重要形式。畢業(yè)答辯,是完成了CDI后,最后在老師評審面前進行O(Operate—運行)的演示。作為指導老師,應在答辯前,對學生進行指導,指導其做好答辯前的準備工作。
筆者緊跟本校的CDIO教育改革步伐,在2008年本校推行CDIO改革后,對于指導的幾屆畢業(yè)設計,嚴格過程管理。所帶學生均取得較好的設計成績,每一屆沒有不及格學生,學生畢業(yè)設計成績優(yōu)良率占所帶學生比例的70%以上。并且將每一屆所帶的優(yōu)秀畢業(yè)設計學生召集起來,與低年級學生的相關CDIO工程實踐項目進行專門的技術交流及指導。并從CDIO工程實踐項目的小組成員中,鼓勵學生發(fā)揮創(chuàng)造力,對將來的畢業(yè)設計進行方向思考,凝練出一個好的設計題目。最終使得好的構思能有創(chuàng)新性和傳承性。
四、結論
畢業(yè)設計作為高等學校本科教育人才培養(yǎng)計劃中的重要組成部分,是本科教學過程中最后一個重要的教學環(huán)節(jié),是人才培養(yǎng)質量的重要體現。本文通過對畢業(yè)設計的流程進行梳理,結合CDIO的理念,對培養(yǎng)學生如何用工程的觀點正確對待畢業(yè)設計工作的各個環(huán)節(jié),并順利開展工程實踐工作,都有一定的參考價值。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 成都信息工程學院電氣工程及其自動化2010版培養(yǎng)方案[Z].2010.
[2] 顧佩華,沈民奮,陸小華,譯.重新認識工程教育——國際CDIO培養(yǎng)模式與方法[M].北京:高等教育出版社,2009.
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)36-0161-02
近年來,在高校不斷擴招,就業(yè)形勢日益嚴峻的背景下,使得學生壓力倍增,紛紛把考取研究生和找一個理想的工作作為頭等大事,忽略了實踐環(huán)節(jié)對于專業(yè)學習的重要性,這一矛盾對于通常安排在第八學期的畢業(yè)設計而言顯得更加突出。在畢業(yè)設計環(huán)節(jié),有些學生應用人單位要求提前到崗實習。然而到了工作崗位上,既要盡快熟悉新的工作環(huán)境,又要努力做好手頭的工作,在相當短的時間內完成從學生角色到員工角色的轉變,開始一種全新的生活,對不少學生來說在其心理上和生理上都是一個很大的挑戰(zhàn),很難再有精力去做好畢業(yè)設計。更有甚者,部分學生頂崗實習后,由于專業(yè)不對口,工作環(huán)境根本不具備做畢業(yè)設計的條件,尤其對于電氣工程及其自動化這種實踐性較強的專業(yè)而言,沒有最基本的實驗設備和實驗環(huán)境,學生無法去做畢業(yè)設計,只能馬馬虎虎,敷衍了事。[1-4]
本文針對當前高校畢業(yè)設計(論文)環(huán)節(jié)存在的普遍問題探尋針對性的解決方案,以電氣工程及其自動化專業(yè)BG1001試點班為例,嘗試建立符合人才培養(yǎng)規(guī)律與學校定位的畢業(yè)設計(論文)模式。
一、改革方案
1.方案制訂
為了使每個學生都能在畢業(yè)設計中得到實在的鍛煉,目前,畢業(yè)設計(論文)基本實行單人單題目制度,學生在畢業(yè)設計(論文)過程中獨立完成自己的工作。這種主要的模式雖然有利于培養(yǎng)學生獨立解決問題的能力,但在協(xié)作能力的培養(yǎng)上卻有所不足。因此,試點班BG1001電氣工程及其自動化(試點班)嘗試通過相互協(xié)作的團隊合作模式,即2個學生相互合作、完成一個較大的綜合性題目的模式。指導教師選擇上盡量選擇具有一定硬件開發(fā)能力及具有較高學術造詣的教師,此次試點班指導教師配備了2名教授、5名副教授(高工)、2名講師。論文選題如表1所示。
團隊合作模式的最主要特征就是個人的設計內容與他人的相互關聯,具有下列特點和要求:
(1)題目具有一定的綜合性或合作性,能培養(yǎng)學生的綜合能力、創(chuàng)新能力和合作精神。為了能夠滿足2個學生共同完成一個項目課題,選題就比較重要,需要滿足2個學生的工作量,又能彼此分工。本次選題要求能夠完成實物,并在正式答辯時能夠進行實物展示。
(2)題目來源多樣化、自由化。指導教師可以根據專業(yè)內容或自己的科研課題命題,也可結合學生的想法和思路與學生商議共同命題。例如:基于ARM的四軸飛行器姿態(tài)控制研究項目有學生自己提出。本次選題類型有硬件設計、PLC控制、基于單片機的開發(fā)、基于ARM的開發(fā)、基于DSP的開發(fā)、仿真設計等。
(3)團隊合作模式可以有三種方式:同一項目分工,可以一個硬件設計、一個軟件開發(fā)。例如:超低功耗無線車位探測控制系統(tǒng)設計研究、光伏最大功率跟蹤電路設計等項目就是采取該模式。同一項目可以不同方案實現。該方案在本次畢業(yè)設計中沒有團隊采用。同一項目,可以一個通過軟件仿真實現、另一個完成實物開發(fā)。
(4)要求教師對合作的兩個學生同時進行指導。除了按照統(tǒng)一的畢業(yè)設計(論文)管理規(guī)范給予指導外,還要針對相關聯和合作的內容,組織相關學生共同分析、探討題目完成中遇到的問題等。
團隊合作模式的優(yōu)點是:每個學生不僅在各自的研究內容中得到科學研究方式方法的培養(yǎng)和訓練,且能從相互間的配合和協(xié)作,培養(yǎng)學生的團結精神,為今后從事科學研究打下一定的基礎。[5]
二、畢設執(zhí)行情況
對于試點班的畢設執(zhí)行情況,跟其他班的采取措施一致,同時進行。BG1001學生人數為43人,學生按照簽約單位要求,在簽約單位實習學生人數為29人。畢業(yè)實習單位主要有上海三菱電梯有限公司、上海阿爾斯通交通設備有限公司、上海振華港機重工有限公司中國電子科技集團公司第21研究所等17家單位。因此該班也存在著提前到崗的情況,給畢設工作的開展帶來不少的困難。
1.開題報告
2014年3月7日,電氣工程及其自動化專業(yè)舉行了2014屆本科畢業(yè)設計(論文)開題答辯,電氣系共有149位本科畢業(yè)生,系部組織了6個答辯小組。試點班的學生答辯時分配到各個小組,同一課題的學生分到同一組。由于試點班的學生是2個人一個題目,答辯時,可以兩個人一起進行答辯。這樣方便參加答辯的老師整體上把握學生的研究內容、工作量,及時指出不足。答辯老師肯定了試點班學生按新方式進行畢業(yè)設計。認為學生的分工比較明確,題目選取上也有一定的工作量和難度,適合學生開展此課題。開展畢設過程中,能把該專業(yè)學過的電路、電子技術、嵌入式開發(fā)語言等靈活運用,達到了開展畢設的目的。但同時,但也指出了一些同學的不足。
試點班具體情況匯總如下:有的畢業(yè)設計(論文)研究目的、內容不明確以及課題范圍太廣,需要補學的東西較多,論文工作量偏大。例如基于ARM的四軸飛行器姿態(tài)控制研究,該課題涉及無線遙控、通訊,四個電機的驅動,飛行姿態(tài)的控制,工作量比較大,尤其是飛行姿態(tài)的控制涉及到空氣動力學的知識,而電氣工程及其自動化專業(yè)沒有學過這方面的課程,因此需要補學得知識就比較多,學生完成該設計的難度也會比較大。有的畢業(yè)設計(論文)研究內容稍簡單,難度偏低,工作量偏小,應增加其量程及控制功能。例如“基于單片機的電壓-電流轉換電路系統(tǒng)設計”,該題目主要是完成電壓-電流轉換,這個主要是運用運放及其反饋知識,相對來說比較簡單,但是如果能增加其量程的選擇、能夠有效的控制切換并進行良好的顯示,也能符合畢設的要求?!耙环N新型非接觸式鋼軌裂紋檢測系統(tǒng)”該題目需增加其巡檢功能,檢測系統(tǒng)不僅能在固定的位置檢測出裂紋,而且在移動中也能正常工作。
2.中期檢查
為保證畢業(yè)設計質量,加強對畢業(yè)設計過程環(huán)節(jié)的監(jiān)控,切實做好畢業(yè)設計工作,2014年4月18日,電氣系舉行了2014屆本科畢業(yè)設計(論文)中期檢查答辯,要求每一位畢業(yè)生進行PPT匯報答辯,并檢查了畢業(yè)設計任務書、畢業(yè)設計課題的進度、畢業(yè)設計(論文)教師指導記錄本、中期檢查報告等。電氣系中期答辯的分組跟開題報告答辯時一致,這樣參加答辯教師對學生所做的東西比較熟悉,能夠對學生現階段的成果進行點評和指導。
經過答辯學生的宣講、答辯組老師的詢問和學生所交材料的檢查,發(fā)現學生的畢業(yè)設計還存在著一些問題。試點班總共不通過人數為7人,具體情況見表2。其中4人是缺席了中期檢查,三人應論文存在問題比較多,進度嚴重滯后而沒有通過答辯。缺席4人次也說明這個班的部分學生對待畢設的態(tài)度也不是很積極。
存在問題:部分同學對畢業(yè)設計不夠重視,投入精力較少,在中期檢查中發(fā)現他們對研究內容尚不清楚,對畢業(yè)設計(論文)的要求理解不透徹,課題研究還處于起步階段,沒有真正突出重點。例如:光伏最大功率跟蹤電路設計論文,該論文沒有實際開展,對文獻綜述也比較簡單,對里面的重點技術MPPT也不是太了解,論文中期報告也沒有按照學校要求的格式撰寫。部分學生收集、整理、分析信息、資料的能力欠缺,畢業(yè)設計內容稍單薄,數據運算、分析、處理能力不夠,圖紙規(guī)范化程度低,設計實驗線路和搭建實驗裝置、實驗數據的處理(圖表,曲線)、實驗結果與討論能力稍欠缺。
3.全院畢業(yè)設計(論文)答辯
2014年5月27日、30日、31日,電氣學院舉行了2014屆本科畢業(yè)設計(論文)答辯,要求每一位畢業(yè)生進行PPT匯報答辯,并檢查了畢業(yè)設計任務書、畢業(yè)設計(論文)等。具體情況匯總如下:本屆共有394位本科畢業(yè)生,學院組織了18個答辯小組,共有391位同學參加了答辯。其中3位同學(其中一位海外留學生)因為畢業(yè)設計(論文)沒有完成,故沒有參加答辯。經過答辯學生的宣講、答辯組老師的詢問和學生所交材料的檢查,答辯組老師認為大多數同學能在規(guī)定的時間內完成畢業(yè)設計任務陳述、基本上能圍繞主題展開,概念基本清楚。試點班學生基本按照預先的要求完成了實物,14個作品進行了展示。
在參加首次答辯的391位同學中,最后經過答辯組專家的一致推薦有38位同學(其中試點班學生9名)的畢業(yè)設計被評為電氣學院優(yōu)秀畢業(yè)設計,試點班學生約占23.7%。經過電氣學院學術委員會的選優(yōu)答辯、討論研究,最終推薦8位同學(其中試點班學生2名,約占25%)參加學校的公開答辯,最終試點班學生一名獲得三等獎,一名獲得優(yōu)秀獎。
三、結論
本次BG1001電氣工程及其自動化(試點班)畢業(yè)設計,對畢設模式進行了一些嘗試,采取了團隊合作模式,即2個學生相互合作、完成一個較大的綜合性題目的模式;另外選題上主要是以實物開發(fā)為主;指導教師選擇上盡量選擇具有一定硬件開發(fā)能力的教師;且要求畢設答辯時需遞交實物進行展示。試點班畢業(yè)設計改革表明,盡管有67%學生畢設期間一直在企業(yè)實習,但畢設質量還是有明顯改善,試點班的學生占電氣學院的優(yōu)秀率為23.7%,校級優(yōu)秀占25%。
參考文獻:
[1]張勛才,?,?“卓越工程師教育”背景下電類專業(yè)畢業(yè)設計改革探索[J].中國電力教育,2012,(6):98-99.
[2]閔敏,孫新華.卓越工程師教育下的本科畢業(yè)設計改革探索[J].產業(yè)與科技論壇2012,11(18):200-201.
作者簡介:高彩霞(1981-),女,江西九江人,河南理工大學電氣工程與自動化學院,講師;陳昊(1979-),男,河南永城人,河南理工大學團委,講師。(河南 焦作 454003)
中圖分類號:G642.477 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)10-0194-02
畢業(yè)設計是學生在修完教學計劃規(guī)定的全部課程后所必須進行的一種學習、探索、實踐和創(chuàng)新相結合的綜合性實踐教學環(huán)節(jié),是對學生綜合運用所學知識解決本專業(yè)實際問題能力的考核,也是學習深化與升華的重要過程,旨在培養(yǎng)學生綜合運用所學專業(yè)知識和基本技能(設計、繪圖、計算機應用、翻譯、查閱文獻等)獨立分析與解決問題、開展實驗研究、技術經濟分析、撰寫科技論文和技術報告等方面的能力,對學生綜合素質與工程能力的培養(yǎng)具有重要和深遠的意義。[1]
一、結合科研、行業(yè)和就業(yè)方向合理選題
學生進行畢業(yè)設計的基礎性步驟是選題,畢業(yè)設計的角度、范圍以及方向在一定程度上是由選題來確定的,適合學生個人情況的選題是確保完成高質量畢業(yè)設計的前提和條件。為保證畢業(yè)設計選題的質量,河南理工大學電氣工程與自動化學院采取了以下選題措施:
1.構建畢業(yè)設計題目數據庫
組織專家從發(fā)電廠設計、電機設計、變電站設計、電氣設備故障診斷、控制系統(tǒng)設計等方面建立畢業(yè)設計題目庫,可根據使用情況進行更新。
2.結合科研項目,接觸到電氣學科最先進的科技前沿
從指導教師的科研項目中選題,根據科研項目的研究內容和學生的特點與能力,圍繞項目研究內容設計數個子課題,供廣大學生進行自己的畢業(yè)設計選題。這種題目對指導教師和學生來說都是一種創(chuàng)新,學生能在很大程度上發(fā)揮自己的主觀能動性,對學生的分析能力和創(chuàng)新能力的提高也有很大幫助。電氣學院的科研項目大多來自省部級以上的科研課題與企業(yè)委托課題,如綠色能源方面有光伏、風能發(fā)電等課題,智能電網方面有變電站綜合自動化、微機保護、智能電器等課題,使學生接觸到最先進的技術和學科前沿。
3.加強與實驗室建設的結合
河南理工大學電氣工程與自動化學院在學生的畢業(yè)設計環(huán)節(jié)尋求到了一種行之有效的方法:學生可通過畢業(yè)設計自主開發(fā)、組裝實驗儀器設備,自己動手制作實驗儀器,這種做法同時也在一定程度上促進了實驗室建設,達到了一舉兩得的目的。通過廣大學生的畢業(yè)設計,河南理工大學電氣工程與自動化學院已成功研制出了一批實驗裝置,主要范圍涉及到:單片機接口實驗箱、電力系統(tǒng)繼電保護裝置、電力電子實驗裝置、自動化儀表、穩(wěn)壓電源等。
4.結合行業(yè)需求
與煤礦電氣自動化、電力行業(yè)和電工制造行業(yè)的需求密切結合,采用“項目驅動”模式強化質量進行選題,可以在較大范圍內實現真題真做,讓進行畢業(yè)設計的學生親身體會在企業(yè)現場可能面臨的機遇與挑戰(zhàn),培養(yǎng)學生的自主創(chuàng)新意識和綜合素質,增強電力企業(yè)與畢業(yè)生之間的了解和溝通,同時可以幫助學校解決在硬件資源方面欠缺的問題。
5.結合就業(yè)方向
由于部分學生在第七學期就已經簽約了工作單位,確定了工作性質,因此這部分學生在進行畢業(yè)設計選題時,教師和學生可共同研究,結合簽約企業(yè)的情況進行自主命題,選擇與學生畢業(yè)后所從事崗位結合比較緊密的設計題目,使其盡早熟悉工作性質,減小在校所學的基本理論同現場實際工作的差距,而且鼓勵學生到簽約單位做畢業(yè)設計。學生到簽約單位做畢業(yè)設計,既鍛煉了學生的動手能力和創(chuàng)新思維能力,也可以讓學生提前進入未來的工作環(huán)境,深受單位的歡迎。這種畢業(yè)設計模式可使學生到簽約企業(yè)以后馬上調整自己的角色,不僅在一定程度上增加了自己的崗位競爭力,而且提高了本校的聲譽,使畢業(yè)生在各用人單位提前發(fā)揮優(yōu)勢,為電氣專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)打下了堅實的基礎,構建了良性的平臺。
二、加強畢業(yè)設計過程的規(guī)范化管理
1.嚴格審題
河南理工大學電氣工程與自動化學院制定了畢業(yè)設計的選題規(guī)范,在第七學期開始進行畢業(yè)設計的選題工作。首先,指導教師要向學生所在系(室)上交《畢業(yè)設計選題申報表》,擬出畢業(yè)設計題目、所研究的內容和具體要求,經系(室)專家組同意研究后,匯總提交到學院。學院每年組織專家成立“畢業(yè)設計指導委員會”,按照“綜合性、專業(yè)性、創(chuàng)新性、實踐性、可行性”原則對各系(室)上報的畢業(yè)設計選題進行篩選,對同本專業(yè)相關度不強、選題水平低下、涉及內容陳舊的予以刪除;對有多名畢業(yè)生合作完成同一課題的情況,給每位學生選取相對獨立的任務?!爱厴I(yè)設計指導委員會”根據實際情況進行審批,上報給學校教務部門備案。[2]
2.加強畢業(yè)設計日常管理
為加強對畢業(yè)設計的日常管理,使畢業(yè)設計工作嚴格規(guī)范,電氣工程與自動化學院嚴格遵照《河南理工大學本科生畢業(yè)論文(設計)管理辦法》等文件的相關規(guī)定,制定了本院的相關管理辦法,在實際工作中逐步形成了如圖1所示的“343”質量監(jiān)控體系,即學校、電氣工程與自動化學院、各系(室)之間相互協(xié)調的三級管理體制;四期檢查制分為畢業(yè)設計工作前期、畢業(yè)設計階段性檢查、畢業(yè)設計中期、畢業(yè)設計后期;三方評分制是指畢業(yè)設計指導教師、畢業(yè)設計評閱教師、畢業(yè)設計答辯委員會(包括開題報告答辯、階段性檢查答辯、中期檢查答辯、畢業(yè)設計答辯)。
“三級管理制”的具體實施步驟:各系(室)負責本系(室)學生畢業(yè)設計(論文)的組織管理工作;各學院要按要求成立“畢業(yè)設計(論文)工作領導小組”,領導小組成員由各專業(yè)骨干教師擔任,全過程、全方位進行監(jiān)控,做好畢業(yè)設計(論文)開題、每個學生指導教師的落實、畢業(yè)設計(論文)文本規(guī)范程度、畢業(yè)答辯情況、認真填寫評語、嚴格進行成績評定等環(huán)節(jié)的各項工作,嚴把畢業(yè)設計(論文)質量關;學校主要對畢業(yè)設計(論文)進行宏觀組織管理工作,定期對畢業(yè)設計(論文)進行抽查。在系(室)、學院、學校的三級管理體制下,畢業(yè)設計(論文)的各個環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣、層層相連,確保質量過硬。
“四期檢查制”的實施步驟:對畢業(yè)設計(論文)進行前期檢查,主要審查指導教師是否具備資格,選題是否符合規(guī)范,是否嚴格執(zhí)行一人一題,畢業(yè)設計(論文)題目的類型、難度以及工作量是否符合學校規(guī)定的要求,設計的技術路線是否合理可行,畢業(yè)設計(論文)任務書編排是否符合學校的要求,首次指導的教師是否熟悉學生選題的內容;階段性檢查以文獻資料的查閱、資料的收集和總體方案的審查為主;中期檢查主要檢查畢業(yè)設計(論文)的完成質量是否過硬,工作進度是否符合要求,其中學院檢查要全方位覆蓋所有進行畢業(yè)設計(論文)的學生,校級檢查在一定范圍內進行隨機性的抽查;后期檢查主要是檢查畢業(yè)設計(論文)是否有資格答辯,評分過程是否合理,答辯過程是否嚴格執(zhí)行學校的規(guī)定,畢業(yè)設計(論文)質量是否達到要求。通過三次重點檢查的實施,基本上覆蓋了畢業(yè)設計(論文)的重點階段,有效進行了過程控制。
“三方評分制”的主要內容:答辯委員會、評閱教師和指導教師對畢業(yè)設計(論文)進行評分。指導教師對自己所帶學生的畢業(yè)設計(論文)負責,認真審閱、指出問題,給出解決方案,學生自己進行修改,指導教師再次審查后嚴格按照評分標準給定成績、根據學生情況作出評語,并將相應資料提交到答辯委員會;答辯委員會指定一名或多名評閱教師再次評閱畢業(yè)設計(論文),評閱教師要同指導教師相結合,給出公平的評語和評閱成績;答辯委員會在規(guī)定的時間內組織答辯工作,綜合學生的開題報告答辯、階段性檢查答辯、中期檢查答辯、畢業(yè)設計答辯等情況給出符合實際的各階段的評語和答辯成績,然后計算出總成績。這三部分成績按比例進行評定的方法保證了學生畢業(yè)設計(論文)的水平,準確全面地進行了考核。
3.校企聯合指導,實行雙導師制
對在企業(yè)進行畢業(yè)設計的學生可采用雙指導教師制,即在企業(yè)安排一個指導教師,在校內安排一個指導教師。企業(yè)的指導教師主要在技術上進行指導,校內的指導教師主要從畢業(yè)設計的規(guī)程、內容寫作與規(guī)范到最后回到學校進行答辯等進行指導與管理。實踐證明,雙導師制效果良好。目前河南理工大學與平頂山煤業(yè)集團公司、山西潞安煤業(yè)集團、許繼集團、焦作電廠、山西晉城煤業(yè)集團等建立了長期穩(wěn)定的合作關系。
三、結論
結合行業(yè)需求和就業(yè)方向進行的畢業(yè)設計,河南理工大學電氣工程與自動化學院已開展了兩年,并取得了顯著的效果。
1.結合科研項目與實驗室建設的“項目驅動”式畢業(yè)設計模式
這種模式使學生接觸到最先進的技術和學科前沿,能充分發(fā)揮學生的主觀能動性,更能鍛煉學生的動手能力和科學創(chuàng)新思維能力。
2.校企聯合指導,雙導師制畢業(yè)設計模式
一方面,學生能夠在畢業(yè)設計過程中直接參與到工作單位的實際課題,有利于培養(yǎng)學生的動手能力和實踐能力,解決了學生眼高手低的問題。另一方面,學生以準員工的身份參加現場的實踐,進行課題研究,真正進行了一次崗前大練兵,有利于增強他們的使命感、責任感和事業(yè)心,增強現場工作的能力和對實際崗位的適應性。
3.“三四三”質量監(jiān)控體系
該監(jiān)控體系實行了過程與目標并重,以及全程、全面、全員的監(jiān)控,系統(tǒng)科學,使畢業(yè)設計的質量從制度上得到了有效保證。
參考文獻:
[1]李乾軍.關于本科畢業(yè)設計的幾點探討[J].中國電力教育,
中圖分類號:G42文獻標識碼:A文章編號:1672-3198(2008)05-0262-01
1 引言
畢業(yè)設計是高等學校應屆畢業(yè)生在畢業(yè)前接受課題任務,在教師指導下獨立進行科學研究或工程實踐,獲得基本訓練并取得成果的過程,它是評估學業(yè)成績的一個重要方式,也是提高學生綜合素質與創(chuàng)新能力的關鍵一環(huán)。作者結合廣東工業(yè)大學的實際,從科學選題、落實開題環(huán)節(jié)、保證畢業(yè)設計論文質量等關鍵環(huán)節(jié)提出了改進畢業(yè)設計
工作的措施。
2 科學選題
選題是畢業(yè)設計工作的龍頭,選題質量是影響畢業(yè)設計質量的重要因素,精心挑選畢業(yè)設計題目,是搞好畢業(yè)設計的第一步。但是選題目前存在著一些問題:有的選題缺乏綜合性、新穎性,深廣度不夠;有的選題對學生顯得難度較高,工作量過大;有的選題雖然有較高的研究價值,但學生由于怕難或者因就業(yè)等原因而不愿選;另外,系與系之間和各系內部之間的設計題目在難度和分量上也存在一定差異。
針對以上問題,可以從三個方面綜合考慮選題。
(1)畢業(yè)設計選題要盡可能聯系工程應用、生產實際和科學研究。這樣有利于調動學生的積極性,由于是真做實干,他們就會主動去了解、熟悉有關科研情況,分析解決問題的方法和途徑,使能力得到提高。因此,我們在為2003 級機械制造及自動化專業(yè)的學生選題時,選擇了“旋轉超聲主軸振動系統(tǒng)研制”,“三座標工業(yè)機械手的設計”,“防偽礦泉水瓶蓋的設計”,“自動門PLC控制系統(tǒng)設計”,“適合于電感的微點焊系統(tǒng)研制”等新穎又結合科研實際的課題,盡量反映當代科技發(fā)展水平,讓學生能了解、把握國內外在該研究領域的最新成果和發(fā)展動態(tài),結果學生更加樂于參與到科研課題的研究中。
(2) 要考慮完成課題的客觀條件。學校畢業(yè)設計經費、教學試驗條件都有限,不是任何來自科研實際的課題都可用做畢業(yè)設計,必須根據客觀條件來選擇設計題目,這些條件主要包括:可查資料庫源,試驗設施和足夠的經費等,因此我們在選題時,一般選用能為學生提供可用的儀器設備,試驗場地等條件的科研課題,例如“微細特種加工中心”試驗樣機在我們教研室已經搭建好,“線切割機床、電火花機床、超聲拋光裝置”等設備可以為學生做畢業(yè)設計時提供可以直接操作,鍛煉自己的動手能力的機會。
(3) 要有適當的難度和深度。舉例說我們選擇“旋轉超聲主軸振動系統(tǒng)研制”課題時,考慮到該課題涉及了聲學,機械振動學,電力電子學,數電,模電等多個領域,涉及的知識面較廣,設計工作量較大,有一定的深度,學生可以通過綜合應用所學的基礎理論和專業(yè)知識,在規(guī)定的時間內得到充分的鍛煉,但是考慮到本課題有一定的難度,為了保證學生在有限的畢業(yè)設計工作時間內,經過努力能完成任務或做出階段性結果,我們安排了兩個同學參加,在掌握總體設計思路的基礎上,分別進行硬件結構設計、驅動電路等不同部分的,有側重點地進行研究,經過分工合作,完成了整個課題的設計任務,效果良好。
3 落實開題環(huán)節(jié)
為提高畢業(yè)論文設計教學質量和探索出適用于畢業(yè)論文設計全環(huán)節(jié)教學質量監(jiān)控的方法,可借鑒研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方法,在本科畢業(yè)論文設計教學中新增開題環(huán)節(jié),以強化學生包括查閱文獻資料廣泛獲取信息,提出問題、擬定實驗研究方案和設計方案,科學實驗與測試,數據整理與分析,撰寫實驗論文,書面表達和口頭表述等能力在內的基本創(chuàng)新能力。
(1)開題環(huán)節(jié)的必要性。開題的意義在于完善論文設計方案,使論文設計方案更加系統(tǒng)化,收集信息,聽取各方意見,明確思路以堅定論文設計者的信心。一般說來,將思考的東西正式地講出來和寫出來,會比原來所思考的更有升華的意味,因為從“思”到“說”和“寫”,其間加入了邏輯的創(chuàng)造過程。通過撰寫開題報告,要求學生講清題目的來龍去脈,從而使學生明確畢業(yè)設計課題的目的和要求,對題目有更深刻理解與認識,會使原來的論文設計思路更加完善和系統(tǒng),對自己的工作做到“胸有成竹”,減少盲目性,避免出現不知從何處入手的尷尬局面。
(2)開題環(huán)節(jié)的組織。在開題會之前,每個學生按規(guī)范
書寫了開題報告。學生持經指導老師簽字同意的選題報告書、任務書及其它相關資料上臺匯報選題的目標和意義、擬采取的技術路線和方法、工作基礎、預期成果和工作計劃等內容10分鐘。評審小組根據學生自述和選題報告書及其它文本內容,對學生論文設計是否達到專業(yè)培養(yǎng)目標要求和完成論文設計的可行性進行考核,并對論文設計廣度、深度、貼切度、重點和難點等提出具體的修改意見。
4 保證畢業(yè)設計答辯的質量
答辯是畢業(yè)設計(論文)工作的最后一個環(huán)節(jié),是全面檢查和評估畢業(yè)設計(論文)質量的重要手段。嚴格的答辯將有利于學生樹立良好的學風,促進學生認真做好畢業(yè)設計(論文)。學院可根據本院及所屬各系的具體情況成立若干答辯分委會,分委會下轄若干個答辯小組。分委會主任和答辯小組組長均由副高職稱以上教師擔任。答辯前應認真審查學生的答辯資格,畢業(yè)設計(論文)應由除指導教師外的答辯小組1名以上教師認真評閱,寫出評閱意見與評分,評分不及格者不得參加答辯。凡畢業(yè)設計(論文)擬評“優(yōu)秀”的學生,都必須參加各系答辯分委會組織的集中答辯。對畢業(yè)設計平時不認真、小組答辯成績較差的學生,由相關分委會組織復答辯后視情況決定是否給予通過。答辯時間應控制在學生匯報15-20分鐘,教師提問20分鐘為宜。畢業(yè)設計成績評定必須堅持標準,嚴格要求?!皟?yōu)秀”的比例應嚴格控制在本專業(yè)參加答辯總人數的20%以內,優(yōu)良比例應嚴格控制在60%以內。對畢業(yè)設計(論文)的質量,除了本身的學術水平、應用價值
外,還應考察學生解決實際問題的能力、對知識的綜合應用能力、在工作中查閱處理信息和應用各種工具的能力、撰定科研報告和表達交流的能力以及在工作中的團隊協(xié)作能力等。答辯委員會要辦事公正,治學嚴謹,嚴把質量關,對畢業(yè)設計(論文)達不到教學要求的,決不姑息。
5 結論
中圖分類號:G642.423 ; ; ; ; ;文獻標識碼:A ; ; ; ; ;文章編號:1007-0079(2014)17-0084-02
建設江蘇省應用技術型大學是江蘇省高校建設改革的方向,南京工程學院(以下簡稱“我校”)電力工程學科作為江蘇省重點建設學科,擔當著我校向應用技術型大學建設的排頭兵的角色。本科生作為應用技術的傳承者和推廣者,其對本科知識的應用實踐能力的提高是建設應用技術型大學的關鍵環(huán)節(jié)。[1]目前本科生教學還是以理論學習為主,應用實踐的鍛煉機會不多,而畢業(yè)設計作為綜合知識的應用實踐環(huán)節(jié),其成果的質量和學生應用能力的鑒定就顯得尤為重要。
CDIO(Conceiving Designing Implementing Operation,即構思、設計、實現、運作)是國際創(chuàng)新型工程教育模式。CDIO以產品研發(fā)的全過程為載體,培養(yǎng)學生的工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力四個方面的能力。[2]CDIO人才培養(yǎng)模式的重點就是基于項目的學習,在完整的項目組織中教學生如何去做、去學,讓學生在基于項目的學習和實踐中形成各種能力。[3]應用技術型本科畢業(yè)設計是由學生與指導教師在充分互動交流過程中通過團隊合作實施完成的,可以給學生提供良好的實踐機會,在項目執(zhí)行中完善自己的各種能力。[4]
在CDIO理念下構建的畢業(yè)設計質量管理系統(tǒng),綜合應用了信息化的手段,提供了畢業(yè)設計工程流程管理、課題的雙向選擇、師生網絡化教學指導、畢業(yè)設計質量動態(tài)預警等功能,有效地實現了CDIO所提倡的過程中的質量管理與評價。另外,在CDIO理念下設計的該系統(tǒng),實現了以往管理系統(tǒng)中難以很好地實現的“三通問題”,即:導師的研究方向和學生的興趣愛好相通;導師及時指導與學生畢業(yè)設計中的困難相通;相關課題的交流與工程應用需求相通。
一、CDIO理念下的質量管理與評價體系設計
應用技術型本科畢業(yè)設計運用矩陣教學法,其縱向和橫向各分三層(見圖1)。根據畢業(yè)設計的流程,橫向分為選題、開題和課題的實施、論文撰寫和畢業(yè)設計質量評價三個階段。每個部分的設計都包涵著CDIO中的一個或者多個構思部分。
1.雙向選題
選題階段是指導教師提出畢業(yè)設計題目,選題審題表和任務書的階段,它體現了CDIO的構思C(Conceiving)。本科畢業(yè)設計課題的來源可分為科研項目、自選題目、生產實踐和其他等類型。課題的類型包括:設計開發(fā)、理論研究、科學實驗和其他。畢業(yè)設計課題首先應符合應用技術型本科生的培養(yǎng)目標,具有可行性、實用性和創(chuàng)新性。另外,學生也可以自行構思設計題目,也體現了CDIO的構思C(Conceiving)。指導教師則要在把握好學生自擬題目切合專業(yè)應用實際的同時控制難度和工作量。指導教師和學生可以進行雙向選擇。
2.開題和課題的實施
開題工作屬于CDIO的C(Conceiving)和D(Designing)。畢業(yè)設計開題是指學生從選擇課題到完成課題詳細設計調研報告(或開題報告)的階段。該階段約占整個畢業(yè)設計階段四分之一的時間,是相對較辛苦和細致的階段,關系到設計能否最終成功。在選定畢業(yè)設計課題后,導師將畢業(yè)設計任務書下達給相關學生,其中包含設計題目、設計內容、基本要求、設計條件及部分參考資料。學生對課題的調研就是圍繞設計任務書的要求盡可能地收集詳盡資料,加深對課題全面、深入的理解。調研的手段包括:參與相關的專題講座、學術報告;充分利用網絡資料;查閱相關書籍和期刊;在實驗室和生產中實地調研。開題階段銜接了CDIO的構思與設計兩個階段,屬于承上啟下的階段。
開題報告審核通過后,進入到畢業(yè)設計實施階段,其屬于CDIO的D(Designing)、I(Implementing)、O(Operation)。按照課題的難度將設計內容分解成系列任務模塊分別實施攻關,尋找合適的解決方案。在設計中遇到之前無法預見的困難時,導師本著以能力提高為本位的質量觀,通過系統(tǒng)的站內短信息與在線虛擬課堂的模式、網絡課堂集成VOD(視頻點播)、博客、師生交流室等多種手段,開展與學生的互動交流,實現對學生的啟發(fā)作用,提高學生的實踐能力。
3.論文撰寫及質量評價
論文撰寫與答辯屬于CDIO的O(Operation)。畢業(yè)設計論文是對設計過程的回憶,是對設計細節(jié)的凝練,對學生能力的提高具有重要作用。畢業(yè)設計答辯是學生的知識和實踐能力在眾人面前的應用展示。學生要有良好的論文質量和答辯水平,就必須加強和導師在應用技術方面的交流。
畢業(yè)設計質量評價對象較復雜,傳統(tǒng)指標評價方法只能對畢業(yè)設計質量進行粗略評價,難以合理評價教師的指導質量及學生完成質量的動態(tài)反饋。應用模糊理論綜合評價師生在畢業(yè)設計全過程中的動態(tài)完成質量,改事后控制為實時動態(tài)控制。做到師生在每周合理安排時間進行討論交流、答疑和指導,學生需每周填寫畢業(yè)設計過程工作記錄,將本周完成任務和存在問題及時向教師在線報告,并且計劃安排好下周工作。教師根據學生所寫的工作記錄做出相應的評論,給學生提出具體的指導意見。
教師在及時掌握學生畢業(yè)設計進度的同時,對其工作態(tài)度、完成進度、完成質量等多項指標進行綜合評價并給出優(yōu)、良、中、差等級的評定,結果匯總至系統(tǒng)數據庫,系統(tǒng)經綜合分析,對評定“差”的學生由學院及時預警信息,并反饋給教學督導、年級輔導員和學生本人,促進學生按照進度保質保量的完成畢業(yè)設計工作。
二、一種基于CDIO的畢業(yè)設計質量評價系統(tǒng)
畢業(yè)設計質量管理是一項系統(tǒng)工作,具有時間跨度大、涉及面廣、工作分散等特點。近幾年伴隨著高校招生規(guī)模擴大,畢業(yè)設計管理的信息量成倍增長,以階段性檢查(通常為初期、中期、末期三個階段)為主要監(jiān)控手段的傳統(tǒng)質量管理方法,以點代面,反饋信息滯后,難以給出及時、全面的評價,且教師駐地分散以及新校區(qū)分布范圍廣,師生間面對面交流溝通的時間和頻率變得越來越少。借助構思、設計、實現、運作的理念,突破空間和時間上的隔閡,搭建師生交流的便利通道,實現畢業(yè)設計質量實時評價管理,達到督促和提高本科生人才培養(yǎng)教育的目的。
在畢業(yè)設計中實現CDIO理念,基于Web技術的網絡化教學指導方式給出了解決方案。系統(tǒng)采用基于Web技術的B/S架構,利用技術搭建服務平臺,將畢業(yè)設計全過程的數據信息存儲在由SQL Server 2008搭建的數據庫平臺中。其系統(tǒng)功能組成如圖2所示。
系統(tǒng)主要設計了四大功能:雙向選題、教學指導、質量監(jiān)控、效果評價。按照畢業(yè)設計流程,系統(tǒng)既實現了畢業(yè)設計課題申報、審核、任務書下達、開題報告提交、論文提交、論文評閱與答辯、評優(yōu)復審、成績匯總、文檔材料打印、數據歸檔、信息統(tǒng)計等常規(guī)工作的網絡化管理及畢業(yè)設計的過程管理,又能夠實現信息資料的共享、課題的雙向選擇、虛擬課堂及在線指導、設計質量動態(tài)預警、效果評價等畢業(yè)設計質量的全過程管理功能。
借助Web技術的網絡平臺,通過系統(tǒng)對畢業(yè)設計全過程的嚴格控制,完成畢業(yè)設計質量的多角度、全面系統(tǒng)的評價??陀^的質量評價是畢業(yè)設計的關鍵環(huán)節(jié)。通過系統(tǒng)可以分別制作學生和用人單位的調查問卷及隨機發(fā)送調查郵件,并對反饋意見進行匯總,最終形成畢業(yè)設計質量科學的評價機制。最后根據學生和單位對畢業(yè)設計選題與全過程提出的具有建設性的反饋意見,在以后畢業(yè)設計指導中不斷地完善教學模式。[8]
三、結束語
畢業(yè)設計作為高等學校應用技術型本科教育人才培養(yǎng)計劃中的重要組成部分,是本科教學過程中最后一個重要的教學環(huán)節(jié),是人才培養(yǎng)質量的重要體現。通過對學生設計方案能力、工程理念修養(yǎng)和文化氣息等素質培養(yǎng),鼓勵學生采用新技術、新方法、新理念進行成果創(chuàng)新。本文通過對畢業(yè)設計流程進行梳理,結合CDIO理念,提出畢業(yè)設計質量評價體系,為提高本科畢業(yè)設計質量提供了一個較為科學的參考模式。同時開發(fā)了基于Web技術的畢業(yè)設計網絡平臺,并通過畢業(yè)設計系統(tǒng)的應用,使得CDIO理念下的應用技術型本科畢業(yè)設計質量評價走向了實用,提高了教學質量。部分學生工作后反饋的信息表明,通過這種模式,他們的獨立工作能力得到了極大地鍛煉和提高。這對培養(yǎng)學生如何用工程的觀點正確對待畢業(yè)設計工作的各個環(huán)節(jié),并順利開展工程實踐工作,具有一定的參考價值。
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