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简论以实物制作促进电子类专业本科毕业设计质量的提高
论文摘要：针对近年来本科生毕业设计质量不断下滑的趋势，采用鼓励学生进行实物制作的方法来提高电子类专业本科毕业设计的质量，并提出了具体的思路和措施。主要包括抓好毕业设计的选题工作、为学生提供实物制作的平台、加强指导教师自身的科研实力和工程素养以及强化毕业设计各环节的指导和监控等方面。
论文关键词：毕业设计；质量；实物制作
毕业设计是本科教育阶段最后一个重要的实践性、综合性教学环节，是学生在教师指导下综合整个大学阶段所学知识和技能独立进行科学研究或工程实践并取得成果的过程，是高校实现人才培养目标的重要环节。然而，随着近几年来高等教育的大幅扩招，学生综合素质整体下降，招生人数的增加远远超过高校师资力量以及教学资源的增长，师生比远低于高质量高等教育的要求，使得本科生毕业设计质量存在不同程度的下降。同时，由于毕业设计时间与学生找工作、考研相冲突，导致部分学生对毕业设计采取应付的态度，临时抱佛脚，有的甚至完全复制网上资料，也导致了毕业设计质量大不如前。上述现象引起了社会的广泛热议，甚至出现了建议取消本科毕业设计的呼声。这十分不利于高等院校培养合格的毕业生和向社会输送创新能力强、具有实际动手能力的高素质人才。笔者采用鼓励学生进行实物制作的方法，对提高电子类专业本科毕业设计的质量进行了有益的探索，取得了积极的效果。
一、抓好毕业设计的选题工作
好的题目是保证毕业设计质量的前提。随着近几年来高等学校招生规模的不断扩大，毕业生数量越来越多，教师每年指导的毕业生数量也日益增加，最多可达20名之多。指导教师不可能每年都提出新颖性强、重复性少的毕业设计题目，因此毕业设计题目多存在题目过旧、内容宽泛、重复率高等问题，不利于本科毕业设计质量的提高。笔者建议可以从三个方面抓好毕业设计的选题工作。
首先，选题难度应适中。要充分考虑学生专业基础和实际水平，使学生在规定时间内经过努力后可以较好地完成毕业设计。题目过难会使学生负担过重，出现畏难情绪及虎头蛇尾现象，挫伤学生的积极性。题目过易则难以达到全面训练学生的要求，使学生过于轻松，起不到锻炼的作用。例如在2010届本科毕业设计中，笔者所指导的学生毕业题目包括《基于单片机的交通灯控制系统》、《电子万年历的设计与制作》以及《新型出租车计价器的设计与开发》等，上述题目难度适中，学生经过认真的设计和调试均完成了实物制作，且毕业设计成绩均为良好以上，达到了提高毕业设计质量的预期目标。
其次，选题要结合学生的兴趣点，尽量选择真题，激发学生的积极性和求知欲。真题可以来自教师的科研项目或企业的横向项目，也可以到学生所签约的单位去寻找课题。指导教师必须与学生充分交流，根据学生的基础知识、专业特点和个体实践能力将科研项目或企业课题划分成若干子课题，并估算其难度、工作量和覆盖面，以研究的核心问题设置设计题目。例如，在指导2009届学生毕业设计时，针对学生软件编程能力较强的特点，笔者将正在开展的校内科研项目《光纤光栅计算机辅助分析系统的开发》中的几个关键问题分别作为学生的毕业设计题目，包括软件帮助系统的开发、耦合方程的求解程序开发、参数设置界面的开发以及计算结果的实时三维显示等，题目难度适中、目标具体、可操作性强，提高了学生的积极性和主动性，达到了提高毕业设计质量的目的。
最后，选题要考虑学校和学生的经济承受能力。由于高校毕业生人数众多，人均毕业设计经费较少，若选题所需电子元件过多，且价格昂贵，就会出现经费不足，甚至学生自费购置的问题，这样就会降低学生进行实物制作的积极性，不利于毕业设计质量的提高。
二、为学生提供实物制作的平台
为了方便学生完成实物制作，有效提高毕业设计质量，指导教师可通过多种方式为学生提供实物制作的平台。
首先，要创造条件让学生进入科研实验室，将指导教师的研究课题与毕业设计指导相结合，在保证教师科研工作的前提下，充分利用科研实验室的软、硬件平台进行毕业设计，争取将毕业设计作为其研究课题的阶段性研究成果。
其次，可以与教学管理部门结合，考虑开放专门的实验室和教室，解决学生毕业设计的场地、仪器设备问题，尽量为毕业设计提供良好的硬件条件。笔者所在的河南理工大学拥有国家电工电子实验中心，大量的通用仪器设备如示波器、万用表、电路板、实验台等均向毕业设计的学生开放，在保证日常实验教学的同时尽可能满足本科生毕业设计的需要，保证了毕业设计的质量。
另外，可以将指导大学生科学研究训练计划（SRTP）、国家级、省级、校级大学生电子设计大赛、美心杯全国大学生传感器设计大赛等一系列比赛与指导毕业设计结合起来。在指导学生参加各类比赛的同时，注意挑选优秀的学生进行重点培养，并将学生的参赛题目进行适当延伸和拓展。作为毕业设计题目，兼顾毕业设计的系统性和连续性，可以有力地提高本科毕业设计的质量。同时，上述比赛学校可以提供部分经费，利用该经费可以搭建硬件平台，毕业设计在此基础上进行并可以完成有复杂功能的系统设计与制作。
三、加强指导教师自身的科研实力和工程素养
要提高本科生毕业设计的质量，关键在于指导教师自身的科研实力和工程素养。笔者所在学校青年教师占60%以上，提高青年教师的科研实力和工程素养就显得尤为重要。因此要鼓励青年教师参加、承担高水平科研项目，不断提高科研水平，并将科研水平转化为指导学生毕业设计的能力。同时，要建立青年教师导师制度，实行以老带新，为每位青年教师配备一个具有副高以上职称的教学经验丰富的教师进行具体指导，要求青年教师积极向老教师学习，参与到团队的科研项目中，以此提高教师自身的科研实力。另外，积极鼓励有条件的教师从事横向课题、企业课题的研究，积极为企业解决实际困难，亲临实际工程现场，多与企业技术人员结合、讨论，向第一线工程技术人员取经，提高自身的工程素养，最终转化为指导学生毕业设计的能力，提高本科毕业设计质量与教师自身素质。
四、强化毕业设计各环节的指导和监控
毕业设计在电子类专业人才培养过程中是一个时间长、学分重、要求高的实践教学环节，为了学生能较好地完成实物制作，必须在毕业设计的整个过程实行科学规范的指导，加强各个环节的质量监控。
首先，指导教师要在学生选题、开题等方面尽可能多地指导学生，使学生有一个良好的开端，避免一开始就产生畏难情绪，尽快进入设计工作状态。学生要在教师的指导下查阅相关资料，明确设计任务，熟悉相关背景知识和课题的研究背景，熟悉设计参数和所用芯片的具体型号。要鼓励学生尽可能地使用仿真工具进行仿真实验，验证设计的正确性。进入实物制作阶段后，教师要认真指导学生进行电路板设计、焊接，提醒学生注意二极管、电解电容的极性，注意电源布线和电源保护处理，以免造成元器件的损坏，增加毕业设计的成本。
其次，在整个毕业设计的过程中，实施学生定期汇报与交流制度。要求学生定期向指导教师汇报毕业设计进展，以定期汇报为契机，促使学生及时总结问题，理清思路；同时，鼓励学生间的相互交流、相互学习，达到启发学生创新思维、提高学生创新能力的目的。在定期汇报与交流过程中，指导教师要着重审查学生的开题报告、中期总结以及论文撰写，督促学生认真完成，对发现的问题及时加以解决。在汇报时，尽可能地让学生以PPT的形式作口头汇报，以锻炼学生的总结能力和表达能力。
最后，加大实物制作在毕业设计成绩评定中的比重。毕业设计总成绩可以由平时成绩、毕业论文成绩、实物制作与演示成绩和毕业答辩成绩等组成，实物制作与演示可占总成绩的20%～30%，由答辩小组和指导教师共同给出。同时，可将实物制作视为优秀毕业论文评定的主要依据，以此激发学生进行实物制作的兴趣和动力，达到提高本科毕业设计质量的目标。
五、总结
本文从实物制作的角度分析了如何提高电子类专业本科毕业设计的质量，提出了相应的解决思路和具体措施。这些措施的实施将有助于本科毕业设计质量的提高，有助于稳步提高毕业生的创新能力和解决实际工程问题的能力。
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