工科硕士毕业论文范文

2023-09-17

工科硕士毕业论文范文第1篇

关键词:理工科;毕业设计;教学质量

作者简介:张洋(1980-),女,天津人,天津职业技术师范大学教务处科长,助理研究员;段磊(1980-),男,湖北襄阳人,天津职业技术师范大学机械工程学院,讲师。(天津 300222)

基金项目:本文系全国教育科学规划项目(项目编号:GJA104015)、天津市教育科学“十二五”规划课题(项目编号:CE4002)、天津市普通高等学校本科教学质量与教学研究计划重点项目(项目编号:B01-0807)的研究成果。

本科毕业设计是高校人才培养的最后一个实践教学环节。通过毕业设计,使学生综合运用所学的理论知识和掌握的实践技能来解决实际工程问题,为毕业后走上并尽快适应工作岗位奠定基础。近年来,毕业设计质量特别是理工科毕业设计质量和水平逐年呈下滑趋势,对高校本科教学质量产生较大影响。为此,笔者通过对学校理工科院系师生的调研,找出并分析了影响理工科本科毕业设计质量的主要因素,提出了如何提高与保障毕业设计质量的措施。

一、毕业设计质量的影响因素

1.扩招导致学生数量剧增

首先,教师数量的增长不及学生数量的增长,使得教师指导毕业设计的工作量倍增。此外,教师还要承担大量的教学和科研工作,必然导致在毕业设计的选题和指导上投入的时间、精力少,疲于应付。而学校又仅按教师指导学生的数量确定工作量,指导得好坏同样对待,缺乏有效的监督和奖惩机制,影响了教师指导毕业设计的积极性。

其次,教学资源日益紧张。实验仪器和经费是理工科开展毕业设计的重要物质条件。然而,学校实验室的建设却滞后于学生数量的增加,可用于毕业设计的实验仪器相对匮乏。此外,学校划拨的指导毕业设计经费也远不能满足实际需要。

2.学生能力存在差异

毕业设计通常是一人一题,采用师生互选的方式进行。指导教师公布毕业设计题目,学生根据自身的知识基础和能力选择感兴趣的题目。然而,由于学生能力存在差异,题目难易存在差别,部分学生对课题的研究内容、技术要求、实验装备等不甚了解,盲目选题,选择了自己不感兴趣的课题,从而导致毕业设计无法按时完成。

3.学生就业、考研压力大

毕业生数量剧增导致就业供需失衡,1个岗位多人竞争,形势极其严峻。从每年的10月开始到第二年的5月,很多学生为了找到一份满意的工作,忙于投递简历、参加招聘会、竞争就业岗位。指导教师也深知学生工作未定,无法专注于毕业设计,对学生因求职而请假的要求实难拒绝。还有一些用人单位,要求未毕业的学生提前去单位实习1个月甚至更长,干扰了学校的正常教学秩序,影响了学生的毕业设计。为了避开就业压力,有的学生选择了考研,而研究生入学考试及复试录取从每年的1月持续到5月上旬,再算上上一年的下半年复习时间,考虑到学生的前途,指导教师通常都会让其集中时间精力复习备考,待研究生录取结束后,再开始毕业设计工作,这样一来,选择考研的学生毕业设计时间无法保证,毕业设计质量必然下降。

4.学生不重视毕业设计

部分学生不以为意,对毕业设计重视不够,积极性不高,缺乏主观能动性。[1]究其原因:

(1)有的学生认为就业协议已签,毕业设计内容、成绩与将来的工作无关,从而消极对待。

(2)有的学生因为升学、找工作与毕业设计冲突,时间和精力上不能兼顾,无法全身心投入而随便应付了事。

(3)有的学生因为要毕业了,学习不求上进,部分指导教师又疏于管理、缺乏指导,使得这些学生的毕业设计东拼西凑,实质内容不多。

5.毕业设计时间不足

毕业设计从第七学期中期开始为早进入阶段,这个阶段学生要完成选题、检索文献、撰写开题报告,从第八学期开始共13周时间为实质工作阶段,这个阶段学生要完成毕业设计、计算机绘图、翻译英文文献。早进入阶段是找工作和复习考试的关键时期,学生对毕业设计则多以应付了事。待考试、招聘会结束,除去寒假,学生可以静下心来进行毕业设计的时间只有第八学期的13周,再扣除学生找工作或到用人单位实习约4周、考研复试面试约2-3周,大部分学生实际从事毕业设计的时间在9-10周。然而,学校对学生毕业设计的创新性和独立性制定了较高标准,这在短短数周内是无法达到的,也就导致学生采用抄袭、剽窃、雇人代写等方法来完成毕业设计。

6.师生之間缺乏交流

毕业设计分前期、中期和后期三个阶段。前期,教师公布毕业设计题目、填写任务书,学生选题、查阅文献、撰写开题报告并答辩。中期,教师指导学生完成任务书中规定的主要设计及实验工作。后期,教师指导学生完成结果分析及总结,撰写毕业设计。这三个阶段只有师生之间密切交流,才能保证毕业设计的高质量。然而,在毕业设计过程中,师生之间缺乏交流,导致学生前期对所选题目理解不清,对国内外研究现状认识不够,研究思路混乱,开题流于形式;中期设计计算不合理,实验操作不规范,得到的数据可靠性低;后期不会分析所得数据,所得结论模糊,撰写毕业设计格式不规范,逻辑性差等。

7.毕业设计管理不到位

毕业设计的管理制度虽已出台,但在实施过程中仍有不严格、不规范的现象,从而影响了毕业设计质量。[2]

(1)命题来源单一,主要是指导教师根据自己的研究方向和课题拟定。

(2)命题缺乏统一规范及审核,导致题目难易程度不同、工作量差异大。

(3)毕业设计检查缺乏过程监控,只是由学校组织的专家在期中教学检查的同时随机抽查。由于被抽查学生数量少,专家组又有专业差异,本应对毕业设计内容的检查也就转为对格式规范的检查。

(4)成绩评定流于形式。毕业设计总成绩由评阅成绩(60%)和答辩成绩(40%)两部分组成。其中评阅成绩由指导教师评阅成绩(30%)和评阅教师评阅成绩(30%)两部分组成。按照学校要求,评阅成绩、答辩成绩应具有针对性、客观性和准确性,但学校又要求高就业率,教师不希望学生由于毕业设计总成绩不合格而无法参加工作或者继续深造。因此,指导教师给定评阅成绩时主观性较强;评阅教师考虑到自己学生的毕业设计在别的教师手中评阅,又碍于同事关系,给定评阅成绩时缺乏客观性;答辩成绩给定过于宽松,对要求不达标的毕业设计采取迁就态度。

二、提高毕业设计质量的措施

1.加强师资队伍建设,发挥产学研合作优势

要提高毕业设计质量,学校应加强师资队伍建设。除了要大量引进优秀人才外,还需培养一批质量意识强、认真负责、学术水平高、教学经验丰富、品德情操高尚的优秀指导教师队伍。此外,学校还应增加教育投入,加快实验室建设,加大毕业设计经费支持力度。

学校还可以发挥产学研合作优势,与企业、科研院所联合指导毕业设计,减轻教学资源压力。一方面,以企业、科研院所的生产实际问题作为毕业设计题目,使学生在实践中得到锻炼,为学校节省一定的毕业设计经费;另一方面,将企业技术人员聘为指导教师,发挥企业设备优势,弥补学校师资力量和实验仪器的不足。

2.因材施教,命题结合学生实际

命题应结合学生实际能力,参考学生意愿,因人而定。对于毕业后直接就业的学生而言,命题可选择与所应聘单位密切相关的实际应用型课题,为学生的就业和应聘起到一定的辅助作用。对于毕业后攻读研究生的学生而言,命题可选择理论研究型课题,可以是指导教师的科研项目,学生在开展课题研究的同时完成毕业设计,并培养科研技能、科研习惯及科研态度。此外,鼓励学生自主命题,发挥主观能动性,培养和锻炼自身的创新能力和综合素质,做出具有创新性的高质量毕业设计。

3.建立健全教师、学生规章制度

建立健全教师、学生规章制度,加强执行规章制度的力度,使教师、学生都认识到毕业设计在人才培养中的重要性,从而严肃认真地对待毕业设计教学工作。作为指导教师,应严格履行教师的职责和义务,加强毕业设计教学过程管理,认真为学生答疑解惑,做好毕业设计指导工作,积极研究提高毕业设计质量的新途径。作为学生,应按照指导教师制定的毕业设计工作计划,竭尽全力完成不同阶段的设计任务。未征得指导教师同意,不能擅自离校外出或提前到用人单位“上班”。为了调动教师、学生的积极性,还应建立合理的奖惩机制。对于学生,毕业设计总成绩不达标,就业、攻读研究生均实行“一票否决”。对于教师,认真负责、全心投入指导毕业设计工作,深受学生好评者,应给予教学工作量额外的奖励;漫不经心、敷衍塞责者,应给予一定的经济或行政处罚。

4.合理调整毕业设计时间

为了弥补毕业设计时间的不足,在不影响课程正常教学的前提下,使毕业设计时间弹性化。教师提前确定毕业设计题目,将早进入阶段提前到第六学期末,学生利用暑假从事选题、文献检索、撰写开题报告,充分考虑题目的内容和方向,减少选题的盲目性。第七学期学生的课程相对较少,课余时间相对较多,而大型招聘会多在11月,教师可在9-10月间安排一些初步实验,让学生利用课余时间开展研究。第八学期,教师则指导学生进一步再做研究实验,并撰写毕业设计,完成答辩。这样一来,学生在毕业设计、找工作、考研复习上就能合理分配时间。

5.加强教师与学生之间的交流

师生之间缺乏交流是导致教师无法对毕业设计进行监督和指导的直接原因。在毕业设计期间,要求学生必须参加课题组的定期讨论和中期答辩。课题组定期讨论可以每两周一次,固定时间地点,每位学生必须汇报近期毕业设计工作进展,及早发现问题,师生共同研究解决,保证毕业设计顺利进行。中期答辩由答辩组组织,替代中期检查,每位学生以学术报告的形式(PPT)汇报毕业设计中期工作。通过答辩,师生共同查找毕业设计中的优缺点,为制定下一阶段的工作计划提供依据。

6.实施全过程管理,科学成绩评价标准

要严把毕业设计质量关,必须采取规范化、过程化的毕业设计管理新模式。[3]建立网上毕业设计管理系统平台,将资格审查、出题审题、选题、开题报告、指导记录、中期检查、提交查重、评阅及答辩申请等环节均在网上进行。各环节相辅相成,对教师和学生的毕业设计工作实施全过程管理和监督。此外,建立科學的成绩评价标准,将毕业设计总成绩调整为评阅成绩占50%和答辩成绩占50%。评阅成绩中指导教师评阅成绩占25%,评阅教师评阅成绩占25%,且评阅教师采用匿名评阅。答辩成绩中开题答辩成绩占10%、中期答辩成绩占10%、最终答辩成绩占30%,最终答辩采取公开答辩、匿名评分的方式。

三、结束语

毕业设计是实现高校人才培养目标的重要实践教学环节,毕业设计质量的好坏体现了学校的教学水平、科研水平和管理水平。本文对学校理工科院系毕业设计质量的主要影响因素进行了分析总结,并提出了相应的建议和改革措施,对提高和保障理工科毕业设计质量具有一定的参考价值。

参考文献:

[1]孙玉利,左敦稳,李军.高校理工科本科毕业设计存在的问题及对策[J].黑龙江教育,2009,(10):70-71.

[2]郭力帆,乐征宇.高校理工科毕业论文质量规范化管理的实践与探索[J].黑龙江科技信息,2008,(32):145.

[3]贺志荣.理工科专业毕业设计(论文)质量监控体系的构建与实践[J].实验技术与管理,2012,(9):18-21.

工科硕士毕业论文范文第2篇

关键词:理工科;毕业设计;教学质量

作者简介:张洋(1980-),女,天津人,天津职业技术师范大学教务处科长,助理研究员;段磊(1980-),男,湖北襄阳人,天津职业技术师范大学机械工程学院,讲师。(天津 300222)

基金项目:本文系全国教育科学规划项目(项目编号:GJA104015)、天津市教育科学“十二五”规划课题(项目编号:CE4002)、天津市普通高等学校本科教学质量与教学研究计划重点项目(项目编号:B01-0807)的研究成果。

本科毕业设计是高校人才培养的最后一个实践教学环节。通过毕业设计,使学生综合运用所学的理论知识和掌握的实践技能来解决实际工程问题,为毕业后走上并尽快适应工作岗位奠定基础。近年来,毕业设计质量特别是理工科毕业设计质量和水平逐年呈下滑趋势,对高校本科教学质量产生较大影响。为此,笔者通过对学校理工科院系师生的调研,找出并分析了影响理工科本科毕业设计质量的主要因素,提出了如何提高与保障毕业设计质量的措施。

一、毕业设计质量的影响因素

1.扩招导致学生数量剧增

首先,教师数量的增长不及学生数量的增长,使得教师指导毕业设计的工作量倍增。此外,教师还要承担大量的教学和科研工作,必然导致在毕业设计的选题和指导上投入的时间、精力少,疲于应付。而学校又仅按教师指导学生的数量确定工作量,指导得好坏同样对待,缺乏有效的监督和奖惩机制,影响了教师指导毕业设计的积极性。

其次,教学资源日益紧张。实验仪器和经费是理工科开展毕业设计的重要物质条件。然而,学校实验室的建设却滞后于学生数量的增加,可用于毕业设计的实验仪器相对匮乏。此外,学校划拨的指导毕业设计经费也远不能满足实际需要。

2.学生能力存在差异

毕业设计通常是一人一题,采用师生互选的方式进行。指导教师公布毕业设计题目,学生根据自身的知识基础和能力选择感兴趣的题目。然而,由于学生能力存在差异,题目难易存在差别,部分学生对课题的研究内容、技术要求、实验装备等不甚了解,盲目选题,选择了自己不感兴趣的课题,从而导致毕业设计无法按时完成。

3.学生就业、考研压力大

毕业生数量剧增导致就业供需失衡,1个岗位多人竞争,形势极其严峻。从每年的10月开始到第二年的5月,很多学生为了找到一份满意的工作,忙于投递简历、参加招聘会、竞争就业岗位。指导教师也深知学生工作未定,无法专注于毕业设计,对学生因求职而请假的要求实难拒绝。还有一些用人单位,要求未毕业的学生提前去单位实习1个月甚至更长,干扰了学校的正常教学秩序,影响了学生的毕业设计。为了避开就业压力,有的学生选择了考研,而研究生入学考试及复试录取从每年的1月持续到5月上旬,再算上上一年的下半年复习时间,考虑到学生的前途,指导教师通常都会让其集中时间精力复习备考,待研究生录取结束后,再开始毕业设计工作,这样一来,选择考研的学生毕业设计时间无法保证,毕业设计质量必然下降。

4.学生不重视毕业设计

部分学生不以为意,对毕业设计重视不够,积极性不高,缺乏主观能动性。[1]究其原因:

(1)有的学生认为就业协议已签,毕业设计内容、成绩与将来的工作无关,从而消极对待。

(2)有的学生因为升学、找工作与毕业设计冲突,时间和精力上不能兼顾,无法全身心投入而随便应付了事。

(3)有的学生因为要毕业了,学习不求上进,部分指导教师又疏于管理、缺乏指导,使得这些学生的毕业设计东拼西凑,实质内容不多。

5.毕业设计时间不足

毕业设计从第七学期中期开始为早进入阶段,这个阶段学生要完成选题、检索文献、撰写开题报告,从第八学期开始共13周时间为实质工作阶段,这个阶段学生要完成毕业设计、计算机绘图、翻译英文文献。早进入阶段是找工作和复习考试的关键时期,学生对毕业设计则多以应付了事。待考试、招聘会结束,除去寒假,学生可以静下心来进行毕业设计的时间只有第八学期的13周,再扣除学生找工作或到用人单位实习约4周、考研复试面试约2-3周,大部分学生实际从事毕业设计的时间在9-10周。然而,学校对学生毕业设计的创新性和独立性制定了较高标准,这在短短数周内是无法达到的,也就导致学生采用抄袭、剽窃、雇人代写等方法来完成毕业设计。

6.师生之間缺乏交流

毕业设计分前期、中期和后期三个阶段。前期,教师公布毕业设计题目、填写任务书,学生选题、查阅文献、撰写开题报告并答辩。中期,教师指导学生完成任务书中规定的主要设计及实验工作。后期,教师指导学生完成结果分析及总结,撰写毕业设计。这三个阶段只有师生之间密切交流,才能保证毕业设计的高质量。然而,在毕业设计过程中,师生之间缺乏交流,导致学生前期对所选题目理解不清,对国内外研究现状认识不够,研究思路混乱,开题流于形式;中期设计计算不合理,实验操作不规范,得到的数据可靠性低;后期不会分析所得数据,所得结论模糊,撰写毕业设计格式不规范,逻辑性差等。

7.毕业设计管理不到位

毕业设计的管理制度虽已出台,但在实施过程中仍有不严格、不规范的现象,从而影响了毕业设计质量。[2]

(1)命题来源单一,主要是指导教师根据自己的研究方向和课题拟定。

(2)命题缺乏统一规范及审核,导致题目难易程度不同、工作量差异大。

(3)毕业设计检查缺乏过程监控,只是由学校组织的专家在期中教学检查的同时随机抽查。由于被抽查学生数量少,专家组又有专业差异,本应对毕业设计内容的检查也就转为对格式规范的检查。

(4)成绩评定流于形式。毕业设计总成绩由评阅成绩(60%)和答辩成绩(40%)两部分组成。其中评阅成绩由指导教师评阅成绩(30%)和评阅教师评阅成绩(30%)两部分组成。按照学校要求,评阅成绩、答辩成绩应具有针对性、客观性和准确性,但学校又要求高就业率,教师不希望学生由于毕业设计总成绩不合格而无法参加工作或者继续深造。因此,指导教师给定评阅成绩时主观性较强;评阅教师考虑到自己学生的毕业设计在别的教师手中评阅,又碍于同事关系,给定评阅成绩时缺乏客观性;答辩成绩给定过于宽松,对要求不达标的毕业设计采取迁就态度。

二、提高毕业设计质量的措施

1.加强师资队伍建设,发挥产学研合作优势

要提高毕业设计质量,学校应加强师资队伍建设。除了要大量引进优秀人才外,还需培养一批质量意识强、认真负责、学术水平高、教学经验丰富、品德情操高尚的优秀指导教师队伍。此外,学校还应增加教育投入,加快实验室建设,加大毕业设计经费支持力度。

学校还可以发挥产学研合作优势,与企业、科研院所联合指导毕业设计,减轻教学资源压力。一方面,以企业、科研院所的生产实际问题作为毕业设计题目,使学生在实践中得到锻炼,为学校节省一定的毕业设计经费;另一方面,将企业技术人员聘为指导教师,发挥企业设备优势,弥补学校师资力量和实验仪器的不足。

2.因材施教,命题结合学生实际

命题应结合学生实际能力,参考学生意愿,因人而定。对于毕业后直接就业的学生而言,命题可选择与所应聘单位密切相关的实际应用型课题,为学生的就业和应聘起到一定的辅助作用。对于毕业后攻读研究生的学生而言,命题可选择理论研究型课题,可以是指导教师的科研项目,学生在开展课题研究的同时完成毕业设计,并培养科研技能、科研习惯及科研态度。此外,鼓励学生自主命题,发挥主观能动性,培养和锻炼自身的创新能力和综合素质,做出具有创新性的高质量毕业设计。

3.建立健全教师、学生规章制度

建立健全教师、学生规章制度,加强执行规章制度的力度,使教师、学生都认识到毕业设计在人才培养中的重要性,从而严肃认真地对待毕业设计教学工作。作为指导教师,应严格履行教师的职责和义务,加强毕业设计教学过程管理,认真为学生答疑解惑,做好毕业设计指导工作,积极研究提高毕业设计质量的新途径。作为学生,应按照指导教师制定的毕业设计工作计划,竭尽全力完成不同阶段的设计任务。未征得指导教师同意,不能擅自离校外出或提前到用人单位“上班”。为了调动教师、学生的积极性,还应建立合理的奖惩机制。对于学生,毕业设计总成绩不达标,就业、攻读研究生均实行“一票否决”。对于教师,认真负责、全心投入指导毕业设计工作,深受学生好评者,应给予教学工作量额外的奖励;漫不经心、敷衍塞责者,应给予一定的经济或行政处罚。

4.合理调整毕业设计时间

为了弥补毕业设计时间的不足,在不影响课程正常教学的前提下,使毕业设计时间弹性化。教师提前确定毕业设计题目,将早进入阶段提前到第六学期末,学生利用暑假从事选题、文献检索、撰写开题报告,充分考虑题目的内容和方向,减少选题的盲目性。第七学期学生的课程相对较少,课余时间相对较多,而大型招聘会多在11月,教师可在9-10月间安排一些初步实验,让学生利用课余时间开展研究。第八学期,教师则指导学生进一步再做研究实验,并撰写毕业设计,完成答辩。这样一来,学生在毕业设计、找工作、考研复习上就能合理分配时间。

5.加强教师与学生之间的交流

师生之间缺乏交流是导致教师无法对毕业设计进行监督和指导的直接原因。在毕业设计期间,要求学生必须参加课题组的定期讨论和中期答辩。课题组定期讨论可以每两周一次,固定时间地点,每位学生必须汇报近期毕业设计工作进展,及早发现问题,师生共同研究解决,保证毕业设计顺利进行。中期答辩由答辩组组织,替代中期检查,每位学生以学术报告的形式(PPT)汇报毕业设计中期工作。通过答辩,师生共同查找毕业设计中的优缺点,为制定下一阶段的工作计划提供依据。

6.实施全过程管理,科学成绩评价标准

要严把毕业设计质量关,必须采取规范化、过程化的毕业设计管理新模式。[3]建立网上毕业设计管理系统平台,将资格审查、出题审题、选题、开题报告、指导记录、中期检查、提交查重、评阅及答辩申请等环节均在网上进行。各环节相辅相成,对教师和学生的毕业设计工作实施全过程管理和监督。此外,建立科學的成绩评价标准,将毕业设计总成绩调整为评阅成绩占50%和答辩成绩占50%。评阅成绩中指导教师评阅成绩占25%,评阅教师评阅成绩占25%,且评阅教师采用匿名评阅。答辩成绩中开题答辩成绩占10%、中期答辩成绩占10%、最终答辩成绩占30%,最终答辩采取公开答辩、匿名评分的方式。

三、结束语

毕业设计是实现高校人才培养目标的重要实践教学环节,毕业设计质量的好坏体现了学校的教学水平、科研水平和管理水平。本文对学校理工科院系毕业设计质量的主要影响因素进行了分析总结,并提出了相应的建议和改革措施,对提高和保障理工科毕业设计质量具有一定的参考价值。

参考文献:

[1]孙玉利,左敦稳,李军.高校理工科本科毕业设计存在的问题及对策[J].黑龙江教育,2009,(10):70-71.

[2]郭力帆,乐征宇.高校理工科毕业论文质量规范化管理的实践与探索[J].黑龙江科技信息,2008,(32):145.

[3]贺志荣.理工科专业毕业设计(论文)质量监控体系的构建与实践[J].实验技术与管理,2012,(9):18-21.

工科硕士毕业论文范文第3篇

关键词:产教融合;科研协同;实践体系

随着《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》发布,立足朝阳行业,培养创新人才,是时代发展和社会进步对高等教育提出的新要求。当今,实践能力的培养是当前本科教育的薄弱环节,为提升工科发展水平,现结合我校现状,启动“新工科研究与实践”项目。立足多平台、多元化和多角度强化实践环节,以交叉融合为理念,以能力提升为导向,通过深化产教融合和科研协同培养实践能力。目前,大学生的实践能力是很多用人单位考察和关注的重点,由于通信工程专业具有实践性强、动手能力要求高的特点,结合当前国家发展战略,我校通信工程人才培养必须结合专业实际,从转变思想观念、改革培养模式、构建实践体系等环节人手,切实提高实践能力,满足社会以及通信行业对人才的需求。

1通信工程专业实践培养现状

通信工程专业主要以通信原理、通信网技术、信号与系统、数字信号处理、电磁场与电磁波等课程为核心,以通信系统应用为方向,所培养的学生具有较扎实的工程实践和一定的创新能力,其体现在以下几个方面。

1.1立足多角度.融合交叉知识

要求学生具备社会科學和自然科学方面的基础知识,掌握通信专业基础知识及计算机相关学科的知识,形成多角度的思维交融和知识贯通,引领学生构建跨学科思维体系。加强专业必修课和专业基础课程的知识培养,构建“课程思政”育人体系,将“全员育人、全程育人、全方位育人”的思想政治教育工作贯穿在培养体系中,增设《现代通信网》和《通信原理》作为专业课程思政示范课,不仅在理论教学中育教育人,在实践过程中与通信行业发展紧密结合,构建通信工程专业“课程思政”的育人体系。同时开设了《人工智能技术》选修课程,不仅开设人工智能的理论基础部分,而且和现实应用结合,重点分析深度学习在现实生活中的应用,以案例为导向分析车牌识别、高铁站的人脸检票系统和、农业病虫害的深度学习模型等,旨在掌握人工智能的基本理论、方法和技术;提出解决现实生活中应用中“智能”方案,提高智能化的实践能力,增强学生的逻辑思维与实验能力,为今后在交叉领域开拓高水平的智能通信应用奠定基础。

1.2立足多元化,驱动领域应用

培养学生学习和反思能力、实践和应用能力、沟通和认知能力,使学生成为在通信应用领域的主力军。随着5G通信、卫星遥感、电子对抗等领域快速发展,民用雷达被广泛应用于多元化领域,并且呈迅猛增长的态势。我们新的培养方案中增加了《雷达原理》选修课程,旨在培养学生在扫地机器人、汽车自动驾驶、无人驾驶和无人机等领域中实际应用的实践能力,并奠定理论基础,相应地增加了“协同创新实践”课程,以当前的领域应用为导向,掌握无人驾驶、农用化机器人和无人机集群飞行等的通信协同方式和安全信息共享模式,从通信网组建到路径优化,锻炼了学生们的团队合作和解决领域问题的能力。

1.3立足多平台,提高创新能力

一方面,积极利用学校“创客空间”平台,形成以教师为主导、学生为主体的实践教学,可以合理利用学生的课余时间,有效提高学生的实践能力与动手能力。另一方面,组织学生参加全国移动通信技术大赛、全国软件设计大赛、全国电子设计大赛等专业技能比赛,参加大学生数学建模比赛、“挑战杯”全国大学生系列科技学术竞赛、“大唐杯”全国大学生移动通信应用技能大赛、“互联网+”大学生创新创业大赛、物联网应用创新大赛及大学生电子商务“创新、创意及创业”挑战赛的交叉应用类比赛,旨在通过各种平台锻炼个人能力和培养团队合作的精神,展现良好的专业素质,提高综合实践能力。

2通信工程专业实践体系建设

实践能力培养是工科学生培养的重要方向之一,其过程受到多方面因素影响。近年来,通过探索新工科下的培养模式取得一定的成效,但是,在企业接纳学生实践的体量有限的条件下,我校还应加强校内实践课程体系的建设。

2.1修订实践方案,提高实践能力

在具体实践教学中引入创新创业教育理念,重视实践课程的设置,增加创新实践和学科竞赛综合实践,引导学生主动参与,勇于实践,加强实践课程过程,着力培养学生的知识获取能力、问题分析能力、独立实践能力。根据不同年级学生的专业课程开设情况,根据社会和企业用人的需求,修订了课内课外一体化的实践培养方案,不仅包括电子线路综合实践、硬件综合实践和软件综合实践,还根据通信技术由4G到5G的更新换代,增加通信技术综合实践和通信网综合实践。通过定时开放实验室、建立在线答疑与程序练习平台、强调考核的过程性等方法,实现对学生学习过程的了解。

2.2优化实践内容,满足行业需求

通信工程专业实践课程包括程控交换实践电子线路综合课程实践、通信电路综合实践、单片机综合实践、通信网综合实践等,一般都设置在第5-7学期,通信网综合实践内容,要求学生对于目前社会上的通信方式进行考察,提出某个具体通信系统的设计目标;结合专业知识,对设计目标系统进行功能模块分解;首先通过仿真结果设计模块电路;其次通过实验、测试、分析,改进模块设计;最后通过系统联调、测试、验证,完善系统综合实践。电子线路综合实践包括模拟电子线路设计和数字电子线路设计,旨在培养学生系统设计的整体思想,熟练掌握电子线路的整体设计过程,包括电路设计、硬件制作和调试等步骤,通过实践课程锻炼解决较复杂实际问题的能力。系统开发综合实践要求学生在熟悉传统电子系统设计方法的基础上,熟练掌握现代电子系统的设计和实现,较好地运用“自上而下”的层次设计思想,运用综合开发工具设计项目,熟悉VerilogHDL,积累CPLD/FPGA的编程与设计经验,提高解决综合问题的能力。

2.3拓宽实践方式.加强产业关联

实践体系的建设不仅有校内教师的参与,更需要企业的广泛参与。通过校内校外相结合的实践方式,安排学生到通信相关企业和邀请通信工程师校内培训。2018年我校通信工程专业的实践课程实行校企产学合作试点,联合企业为2014级通信工程专业学生进行移动通信技术的实践培训,企业工程师针对当前的通信技术,结合LTE系统仿真软件,循序渐进地培训了LTE基站的设备、基站的构建过程和基站的配置脚本等,使学生洞悉LTE产业及业务发展方向,储备理论知识,提升岗位技能,培养独立自主学习、探索研究的习惯,提高自身专业素质。同时联合通信企业进行4G全网融合实践,提高对通信技术的理解,解决全网融合中的问题,并模拟5G通信网仿真实践,使学生掌握通信工程项目的全流程,从方案设计到项目实施,从而实现基站布局、灵活组网和网络优化。

3通信工程专业实践能力提升

为适应新经济新时代发展,仅仅通过校内实践体系的建设还远远不够,通过走出去请进来相结合的方式不断完善实践体系,拓宽学生视野,提升实践能力。

3.1深化产教融合,加大校企合作

产学研相结合的实践教学基地建设是地方本科院校发展的必由之路,以培养学生的实践能力和科研能力为先的原则,开展校内实践教学基地与校外实践教学基地协调,我们专业不仅建设全网融合仿真实验室,而且与大唐电信集团上海大唐邦彦信息技术有限公司建立产学合作,在2018年第二批教育部产学合作协同育人项目的支持下建立通信工程实践基地,利用大唐在通信技术与物联网技术方面的优势,开展移动通信和移动物联,实现校企合作,共享教学资源,搭建实习就业平台,构建融合通信专业教育与实践教育于一体、学校培养与学生自我发展机制于一体、融合校内模拟与校外实践于一体的“双创型”人才培养实践基地。聘请企业工程师作为导师,加强以毕业实习和毕业论文为核心内容的科研训练。

3.2发挥科研协同,推进教学实践

以专业评估为抓手,以培养创新人才为目标,以提高实践能力为重点,从产学研凝练学科特色,借助安徽农业大学的国家农业科技创新与集成示范基地,通过与其他学科的融合,弥补课堂实践的局限性,协同开展行业共性技术的开发。将我校茶学、园艺、农学及资源环境等优势学科融人通信专业的实践课程体系中,形成寓教于研的培养模式。学生通过参与教师的科研项目,申请国家级、省级和校级大创项目,以项目为驱动,以专业技能为抓手,将通信专业实践融于科研实践中。以主持的安徽省大学生创新创业训练计划项目为例,2014级通信工程专业学生吴秋彤的“基于高光谱图像和机器视觉技术的小麦品质检测模型”项目,2015级通信工程专业学生杨东东的“大数据背景下基于小波变换小麦品质估算模型研究”,2016级通信工程学生张超的“基于模式识别的玉米品种快速鉴定方法”,他们将通信专业实践课程融人项目中,解决了智慧农业领域的工程问题,同时申请并获批了多项软件著作权。还有其他学生参加老师们的项目也解决了很多领域问题,例如,通过智慧农业灌溉技术解决方案,解决了农业灌溉上的超远距离通信问题、田间传感器布局及网络优化问题;通过设计基于无线通信技术的智能监控系统,解决农业设施中短距离的监控问题;通过通信网络系统的设计,实现基于机器视觉的跨区域农业病害信息的通信;通过综合系统开发,实现农业墒情实时获取和预警监测信息实时推送。通过参加这些国家级、省级重点研发计划项目及各种科学研究项目,不仅激发学生积极性和创造性,挖掘学生的开发能力与科研潜能,也为提高現代农业科技水平,实现乡村振兴战略打下良好的基础。

3.3加强学科引导,拓宽专业视野

在高等教育高度国际化及通信领域快速发展的形势下,开设多种形式的讲座报告,推进校企合作的学术交流,进行了积极的探索和实践,使学生熟悉通信领域的热点及最新的科研成果,拓宽专业视野和思路。我们不仅邀请华为全球培训中心的金牌讲师讲授通信领域的前沿,而且邀请大唐电信的工程师传授企业的通信技术需求。同时在2018年3月我们分别邀请了国家电网安徽省电力公司信息通信分公司、安徽省电信规划设计有限责任公司和深圳讯方有限公司安徽分公司的专家分别做了电力系统通信及发展、电信通信行业的机遇与挑战、如何成为社会急需的通信人才三个方面的报告,专家们聚焦国家战略和未来产业需求,结合自己的从业经历,围绕互联网+时代的电力通信行业发展、电信规划行业面临的挑战,不仅从咨询、规划、设计、建设等方面介绍通信网的关键技术,而且分析了电力通信和电信通信的应用场景、通信行业需求与分析、通信专业学生如何学习,对同学们的专业认知、行业认知、职业认知起到重要的导向作用。

4结论

实践体系的建设强调以实践能力培养为导向,又恰逢教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知,通信工程专业实践培养方案的修订既要顺应新形势下的教育规划,又要符合社会对人才的要求,同时,实践课程体系的建设也离不开通信企业和行业领域专家的参与,构建合理的实践培养体系结构,优化实践内容,拓宽实践方式,通过探索实践改革来不断提高通信工程专业人才培养的质量。

工科硕士毕业论文范文第4篇

关键词:工科专业;实习;改革

作者简介:林定元(1990-),男,湖北孝昌人,长江大学地球环境与水资源学院本科生;潘红忠(1981-),男,湖北大冶人,长江大学地球环境与水资源学院,讲师。(湖北 武汉 430100)

“高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才,发展科学技术文化,促进社会主义现代化建设。”这是自1999年1月1日正式实施的《中华人民共和国高等教育法》第五条对高等教育任务的规定。由此可见,实践能力的培养是高等教育的一个重要任务,在高等教育过程中占有举足轻重的地位。而要完成这一重要任务必须建立合理、高效的实践教学体系。实习教学作为本科实践教学中非常重要的一个环节,其教学效果的好坏直接影响学生实践动手能力的高低。

笔者一直担任水文与水资源工程专业实习教学工作,对实习教学体系有较清晰的认识。在此,笔者拟对实习教学过程中存在的一些问题进行分析,在此基础上对实习教学体系的改革进行理论探讨,以期提高实习教学的水平。

一、存在的主要问题

1.高校教育资源相对不足

我国高等教育扩招以来,随着办学规模的不断扩大,参加实习的学生人数剧增,但各高校对实习教学的投入普遍增加不大,造成实习经费相对短缺,影响实习地点的选择和实习时间的长短,进而影响实习质量。[1]如长江大学(以下简称“我校”)水文水资源综合实习,其中有一项内容是水文预报实习,最佳的实习单位应该是武汉的长江委水文局,但由于实习经费有限,只能就近安排在基层水文站。

另外,师资不足的问题也较突出。由于师资队伍的扩大落后于学生数量的增加,再加上高校对教师科研工作有考核要求,造成教师的教学任务、科研任务日益加重,教师钻研实习教学热情不高,尤其是青年教师,缺乏足够的时间、精力和热情从事实际操作、专业技能的训练。

再者,随着我国经济体制改革的不断深化,原有的企事业单位兴办的高校与企事业单位脱钩,单位与高校之间的关系逐渐疏远,使校外实习基地建设困难。

2.实习的形式单一

实习的主要形式是对学生实行集中实习,即实习期间由教师安排学生分组实习。这种实习形式被大多院校所接受,取得了一定成果,并积累了丰富的经验。但是,集中实习模式在部分高校和部分专业已经不能适应新形势下的实习教学要求,并产生了一些问题和矛盾。究其原因,主要是由于以往的企业、高校和学生之间的相互关系以及由此构建的实习模式已经不适应市场经济的基本要求和高校的发展。[2,3]由于高校扩招,学生人数急剧增加,学生实习队伍变得庞大,而企业不可能提供相应的实习岗位,学校也提供不了相应的师资配置。

3.实习体系不够完善

对于工科专业,许多课程都是相互联系,互为补充的,在教学过程中相互渗透的同时自成体系,延伸到实习教学过程中也是如此。而许多课程实习完全独立,各成体系,且由于学生对专业的认知程度较低,导致学生不能正确并完整认识所学知识的架构,以致达不到实习的根本目的。例如在水文与水资源工程专业中,地表水与地下水本身就是密不可分的,对于水文专业的学生来说,更应把二者有机结合起来,认识它们的关系以及相互转化的机制,了解它们各自在水文循环中所扮演的角色,这样才能更好地去研究水资源,合理地利用水资源。但院校在水文实习时只注重本校特点,自成体系,单纯地进行地下水或者地表水实习,导致学生对水文专业的认识有偏差。

4.有效实习时间较短

充足有效的实习时间是保证实习质量的前提,实践教学占总教学量的三分之一到二分之一[4],但学生的实际实习过程却不尽如人意,与教学时间相比,实习时间普遍偏少。我校水文与水资源工程专业最长的是基础地质实习,共 20天,其他实习有效实习时间则更少,很多都停留在参观实习层面上,这样走马观花式的实习除了给学生视觉上的印象外,并没有让学生的实践能力得到提高,也没有培养学生的创新思维。

5.学生自身对实习的重要性认识不足

实习是理论联系实际的好机会,甚至有些实习可以为学生提供好的工作岗位,然而许多学生却没有这样的思想认识,而把它看作是轻松获取学分的环节,甚至视为一次免费的观光旅游,这让本就因为经费紧张而缩水的实习更难保证其质量。

二、实习改革措施

实习基地与师资配置是实习的硬件组成,而实习的管理、考核、信息反馈则是实习的软件保证,同时,学生的实习态度也很大程度上决定了实习效果。为提高实习质量,本文将从这几方面讨论实习改革措施。

1.实习基地建设

校外实习基地是实习教学的主要场所,基地的条件和生产经营状况直接影响实习教学质量。校外实习基地建设应强调“产学研”相结合,高校、基地双方应建立“平等、互利、互信”的合作关系,以调动基地参与实践教学的积极性和热情。[5]

另一方面,学校要发挥技术力量雄厚的优势,为相关企业培训人才搞好接待咨询,为企业的科技攻关、技术改造作出贡献,建立起相对稳定的实习基地;而学生可以用自己的专业本领,为实习单位做一些基本工作,这样把单纯的实习变成为实习单位办实事的实习,使其不成为企业的负担。如我校水文专业的气象实习,学生分队分批次到气象站做些温度读取、仪器放置等基本工作,这样既学习了实践知识,又可以分担气象站一些基础工作。

2.师资力量配置

实习指导教师是保证实习质量的关键,学校必须保证实习教师的实习能力。作为一名实习指导教师,知识面要广,不仅要掌握本实习课程的全部内容,而且还要懂得与其相关的课程内容。如果师资力量不足,学校应聘请实习单位的高级工程师做实习教师。实习指导教师重在指导实习,应具备以下能力:

(1)扎实的基本功。教师在实践教学过程中应使用标准的操作姿势和动作,每一个演示动作都要规范到位。水文专业的地质实习是学生第一次野外学习,很多感性认识都是来自教师的操作演示。

(2)具有丰富的实际操作经验。要指导学生,首先自己应熟练掌握,体会实习过程中重点在什么地方,难点怎么解决。

(3)具有较高的分析能力。水文现象的不确定性需要水文工作者适时进行分析,那么实习教师就应该具备较高的分析能力,才能引导学生学会思考。

(4)具备解决实习难题的能力。[6]

3.实习管理

实习管理大致可分实习组织管理、实习运行管理、实习经费管理等几部分。

(1)实习组织管理。必须要有组织地管理实习教学工作,才能达到预期的实习教学效果。高校、企事业单位达成共建实践教学基地协议后,应成立管理机构,并制定实习组织管理的相关文件。

(2)实习运行管理。运行管理应做到有章可循、按部就班。规章制度是实习正常运行的保障,制定一系列的运行管理制度是保证实习效果的重要前提。实习教学应有日期、日程安排和教学内容、进度计划。教学管理方面应编制实习教学大纲、实习指导书、实习报告、成绩考核办法等。

(3)实习经费管理。经费支持是实习教学工作顺利开展的保障。对于下拨或筹集的实习教学经费,实习组织管理机构应确保能满足并全部用于实习教学。实习经费的保管、支付应定期公布和督查。[7]

4.实习考核评价

实习考核是端正学生实习态度、实现实习目的的重要手段。根据实习的要求和特点,可从以下4个方面进行考核:闭卷考试或口试;平时表现,包括平时考勤情况及纪律情况;实习笔记质量;实习报告质量。[8,9] 其中任意一项不及格,其实习成绩视为不及格。在4个方面都及格的前提下,设置相应的权重系数,综合得出实习成绩。考核不是目的,考核完后,指导教师应对实习情况做一次全面的总结,针对实习考核中出现的较集中的问题给予解答。

教师必须将实习考核坚决执行下去,不要对让学生不及格有所顾忌,这是对学生负责,也是对教学工作负责。

5.信息反馈系统

为加强实习教学质量管理,可聘请一批认真负责的退休教师为校督导组成员,专门负责实习教学质量考核、督导。同时建立学生信息中心对实习教学情况进行反馈,及时评价实习指导教师的教学质量。督导专家评价、学生评教结果与实习指导教师的年度考核挂钩。

6.学生实习态度培养

学生是实习的主体,学生的实习态度直接决定了实习质量的好坏,然而,当下有很多学生把实习看作是混学分的渠道。有必要引导学生端正态度,认真对待实习。可从以下几方面着手。

(1)加强培训。学校应该有针对性地加强实习方面的培训,仅仅在实习之前开个实习动员大会是不够的,应该更多地请一些工作人士来校做一些交流或者讲座。工作单位往往很重视实习,这样能让学生们更直接地认识到实习的重要,毕竟学生上大学的最直接目的是工作,自然会重视工作单位的要求。

(2)为实习设“门槛”。学生不重视实习,很大程度是由于实习的机会太容易得到,学生对此没太大精神压力,自然对这些实习不以为然。为此,笔者认为集中式实习要求每位学生都参加,不需要设置“门槛”,但对于分散实习,应当设置一定“门槛”,学校联系不同的实习单位,但学生是否能选到自己心仪的实习单位则需要通过实习考试决定。这样,学生就只能通过努力来得到实习机会,从而重视实习。

三、结语

实习教学是高校教学的重要组成环节,是培养当代实用型与创新型人才的重要保证,我校水文与水资源工程专业要不断地摸索和创新,积极参考兄弟院校的办学特点,本着“提高学生的综合素质,增加学生的就业竞争力”的宗旨,总结经验和教训,探索出一条适合本校实际情况的教学之路。

参考文献:

[1]吴军.工科专业实习教学改革的探索与实践[J].实验室研究与探索,2011,(6):166-167.

[2]宋玉强.工科本科生分散实习教学模式研究[D].中国石油大学(华东),2008.

[3]姚娣.本科生实习存在的问题与对策[J].前沿策略,2007,(6):53.

[4]贾顺莲,周兆银,杨华盛.改革实习教学体系,提高实习教学质量[J].高教论坛,2004,(6):118.

[5]施灵,吴集迎.深化实践教学改革 培养创新型工科人才[J].高教论坛,2004,(1):60.

[6]吕丽.谈实习教学中的几点体会[J].科学大众,2008,(10):59.

[7]王中琪,张清东,潘成君.高校实践教学基地建设探讨[J].西南科技大学报,2004,(4):57-58.

[8]王方林,张建华.关于工厂生产实习课学生成绩评定的探讨[J].开封大学学报,2000,(4):62-64.

[9]张敏.加强管理确保生产实习质量[J].河海大学常州分校学报,2001,(4):79-81.

注:潘红忠为本文通讯作者。

(责任编辑:刘辉)

工科硕士毕业论文范文第5篇

摘 要:在新工科背景下,如何重新进行物理学与物理实验课的教学设计,助力创新、创造、创业的“三创”型人才培养?又如何在有限的培养时间内平衡物理工程教育的时效性与体系性的矛盾,取得较优化的复合人才培养效果?我们通过一门文科物理实验课程进行了探索:学生需要掌握电子测量与传感器领域的技术技能,并通过设计传感器的应用场景进行“翻转课堂”的教学。该课程是对大学物理实验课进行知识结构优化,降低选课门槛,简化理论模型,拓展实用功能的改革。

关键词:新工科;翻转课堂;文科物理实验

物理学是一门实验科学,同时也是自然科学和现代工程技术的基础。对于任何专业,物理与物理实验课都是一门培养和提高学生科学素质、科学思维方法和科学研究能力的重要基础课。为适应国家今后发展新兴产业的需求,我校对如何培养“三创”型人才提出了具体的要求。“三创”即创新、创造、创业,具体包括三个目标:具有创新意识和适应创新要求的能力;具有创造思维和开展创造性活动的能力,具有创业精神和实现创业的能力。为达到这个目标,我校要求学生要完成“三个一”的任务,即修读一门创业课程,完成一份创业调研报告,撰写一份创业计划书。因此在新工科背景下,如何重新进行物理学科的教学设计,助力“三创”型人才培养,成为了我们的一项重要课题。

由于文科学生物理基础相对薄弱,也没有先修大学物理课程,因此在基于分层次物理实验教学而开设“文科物理实验”课程时,大部分高校会在演示物理实验的内容中选择具有趣味性的内容来开展教学。这样能激发文科学生学习科学、完成实验的兴趣,并帮助他们建立学习自然科学的信心。然而对于工科院校而言,我们认为这样的课程内容过于局限在现象上,与工程技术的现实脱节,并不能为学生在后续学习中的“三创”任务打下实质性基础。

1 新工科背景下的文科物理实验需求与探索

为推动工程教育改革创新,2017年2月18日,教育部在复旦大学召开了高等工程教育发展战略研讨会,共同探讨了新工科的内涵特征、新工科建设与发展的路径。我们关注到“共识”中体现国家对新兴工程人才的迫切需求:“总结继承工程教育改革发展的成功经验,深化工程人才培养改革,发挥自身与行业产业紧密联系的优势,面向当前和未来产业发展急需,主动优化学科专业布局,促进现有工科的交叉复合、工科与其他学科的交叉融合,积极发展新兴工科,拓展工科专业的内涵和建设重点,构建创新价值链,打造工程学科专业的升级版,大力培养工程科技创新和产业创新人才,服务产业转型升级。”

考虑到在经管外语体艺等文科专业的物理类选修课程中融入先进的工程学科实用性的成果,既有助于扩展新兴工科应用领域,也利于复合人才培养目的。然而技术发展一日千里,科学体系的建立却并非在一朝一夕。如何在有限的时间周期内平衡物理工程教育的时效性与体系性的矛盾,取得较优化的人才培养效果?

新工科建设“天大行动”中提到2020年直接面向新经济的新兴工科专业比例达到50%以上,其中物联网应用、人工智能、虚拟现实等新技术与智能制造、集成电路、空天海洋等新新工科产业均与物理学与电子信息技术的交叉复合密不可分。因此如何更新教学内容和课程体系,打通“最后一学里”;以及如何改革教学方法和考核方式,形成以学习者为中心的工程教育模式将成为新工科背景下物理实验课程改革的重中之重。

我们认为在新工科背景下开设的文科物理实验课,一方面要优化知识结构,降低选课门槛,简化理论模型,拓展实用功能,让学生学有所用;另一方面又要能结合本校实际,面向未来产业发展趋势,形成具有本校特色的课程;同时还应打破专业大类限制,通过不同知识背景学生的思维碰撞与互助协作达到复合创新型人才培养的目的。能实现这些功能的课程,也可以为学生在后续“三创”学习环节完成创业调研报告和创业计划书等任务提供支持。

基于上述思考,在现有的物理实验教学基础上,我们开展了一系列的教学探索与实践,其中最主要的是开设面向本校工商管理、外语、体育专业学生的独立实验通选课《科学实验训练(电子测量)》。我们以该门课程为载体,通过对原有物理教学实验室资源的整合,通过对授课过程的分段评估,对来自不同专业学生自主学习的引导,初步实现了低门槛的物理实验分层次教学,也达到对复合创新人才培养的目标。

2 《科学实验训练(电子测量)》的组织与实施

《科学实验训练(电子测量)》于2014年9月开始面向我校五山校区文科类学生选课,计2学分,32学时,包含实验课(计24学时)与开放实验室的“翻转课堂”环节(计8学时)两部分。历年开设规模在每班10-20人之间。我校物理教学实验中心开辟一间教学实验室按一人一台/套配置实验仪器。该课程的任务是使文科学生在大量的实验实践中快速掌握电子测量领域的技术技能;同时,通过“翻转课堂”的教学方式让学生在解决小型产品开发问题的假设中进行自主探索,并对所学知识进行综合运用;教学过程中着重培养学生严谨的科学实验态度和分析问题解决问题的能力,课程设计如图1所示。

该门课程的第一阶段,教师会使用自编講义教学,重点在实用电子测量方法的讲授与大量规范化的测量实验练习。课程首先按电类实验室的安全准入要求,讲授实验室供电与消防安全知识;然后,集中讲授计算机数据分析与处理、常用仪器仪表使用、测量测试方法、常用传感器、集成运算放大器、数据采集、虚拟仪器仪表等内容。该阶段内容讲授为24学时,需学生在实验室一人一台/套独立完成实验记录与撰写报告,实验完成情况得分按60%计入学期总评。

在课程的第二阶段,教师设计若干个与传感器应用相关的研究性、探索性的开放实验题目,让参与课程的学生通过2-3人组队完成。“翻转课堂”的教学方式就是在该阶段开展。学生在该阶段不但要运用第一阶段所学知识,选用至少一个传感器进行开发和调试;还需要查找资料选用合适的仪器设备制定实验方案;进一步需要构思一个传感器的应用场景并进行可行性探索;最后还要按组完成一份联名报告和一份PPT参加课程答辩。第二阶段的完成情况按40%计入学期总评。

《科学实验训练(电子测量)》就是通过第一阶段的分散独立练习和第二阶段的项目化的小组协作训练,使学生学会思考问题、解决问题并最终完成自己的作品,学有所用。

3 “翻转课堂”教学设计

“翻转课堂”的学习方法,强调以学生为中心的自主学习授课方式,引导学生在课前主动学习、思考问题,教师在课中则集中精力为学生解决问题,学生课后还需要对知识点进行总结与评价。该环节设计8学时。

我校是一所理工类综合性研究性大学,理工类学生有较强的理工科实践学习背景,然而经、管、外、体、艺等学生因专业原因,甚少机会接触理工类实验室,学校的工科背景并不能让他们获益。我们对《科学实验训练(电子测量)》课程的“翻转课堂”设计,就是从已有的物理实验教学基础中,提炼规范化的科研训练素材重新进行教学组织:即以电子测量产品的开发为学习线索、结合传感器知识进行综合运用、面向现实应用场景进行创新教育。

具体要求选课学生分组确定所要使用的传感器,班内每组之间不重复;然后运用第一阶段的学习内容,制定测试和开发方案,并在教师指导下进行方案修改与完善;随后在实验室进行该方案的执行与调试;最后小组需要提交一份包含元器件工作特性测试、电学量输出转换原理、元器件测量结果的呈现方式、作品的拓展应用等要点的实验报告。虽然运用“翻转课堂”的学习环节只计8学时,但实际上实验室面向全体选课学生随时开放,学生在实验室中进行实验的时间远超出8学时。课程最后设立公开答辩,由任课教师团队与学生代表共同评价计分,答辩结果按40%计入学期总评。

有41名来自本校工商管理、外语、运动训练等文科专业的本科一、二年级学生选修了课程,选课学生专业背景多样化,知识基础也不均衡。在这种条件下开展工科特色极强的电子测量与传感器应用的实践教学具有相当的挑战性。而在老师的耐心启发与细心指导下,学生普遍对能够完成自己的作品感到兴奋和鼓舞,而且最终课程作品极具创意:有利用热敏电阻、光敏电阻开发的各类报警装置,利用热释电元件开发的非接触温度测量装置,利用压电陶瓷开发的振感开关,利用红外探头复制遥控器按键的数字编码等;也有运用霍尔传感器开发的自行车码表,利用光纤弯曲损耗开发的位移传感装置等。

经过这个环节的学习,学生深切感受到科研成果的来之不易、体会到科研人员的艰苦,有学生在课程报告中就感悟到:“虽然小组成员都是属于偏文科的学科,但是通过这门课程,我们学到初步的电子测量的知识,也了解到了关于实验安全、用电安全等非常实用的知识,受益匪浅。同时在实验课上,培养了我们更加严谨、开阔的思维,还有尝试到从不相信自己能完成,到一步步探险寻查最终成功的乐趣!”

4 教学效果与评价

参与课程讲授的老师,全部来自大学物理实验技术团队。《科学实验训练(电子测量)》由于具有与《大学物理实验》等课程优势互补的特点:首先提供选课学生零基础的准入门槛;其次专注于电子测量与传感器领域规范的科研训练目标;最终以实用作品的开发为导向,提供学生由浅入深、项目化、团队化的学习体验,特色鲜明。因此参与课程的教师,会有新鲜的教授体验,而后又可以反馈于大学物理实验课程,实现不同课程间资源的良性互动;我校物理教学实验中心也通过教学主题的切换,促使物理教学实验室从单一基础实验教学功能逐渐向多样化、灵活化的特色方向发展。

《科学实验训练(电子测量)》课程开展的难点,在于如何在短时间内让文科学生通过课程的学习,掌握工程技能、形成工科思维、并初步达到“三创”的要求。我们希望选课学生既学习到实用技能,同时也能了解测量测试类产品开发的过程,了解电类实验室的日常运作,最终也希望他们能成长为复合型的创新人才。从实施效果来看,所有选课学生均能较好地掌握课程第一阶段独立练习环节需要掌握的知识与技能,因此在第二阶段才能够完整地参与一个测量测试作品的制作与调试过程。就最终提交的作品来看,兼具实用性与趣味性,对文科学生而言,难能可贵。由于该课程注重过程评价,并且对两个教学阶段的评价方式也有区别,因此能够较客观地反映学生的学习情况。同时,学生对该类型实验课的参与感、认同感也明显增强。课程结束后,通过华南理工大学教学管理系统反馈的选课学生对该门独立实验通选课的评教得分为4.727分(满分5分)。

在我校2018年的教学质量抽查中,检查组对该门课程的质量评价评语为:“教师仔细的设计并采用多科方式方法对学生进行电子测量的实操练习,培养,考核,考试方法多样,批阅详细严格……”最终质量评价总分为92分(总体抽查课程平均分为85.58,标准差为4.94)。

5 结束语

为配合我校在新工科背景下的“三创”人才培养要求,我们从2014年开始开设了一门面向文科学生的物理实验类课程《科学实验训练(电子测量)》。该门课程需要学生在32个学时之内掌握电子测量与传感器领域的技术技能,并通过设计传感器的应用场景进行“翻转课堂”的教学。课程让选课学生掌握了相应的工程技能、形成了工科思维、并初步达到“三创”的要求。

这种探索下,我们也获得了有益的启发。文科物理实验课相比较理工类的物理实验教学体系,是小型而灵活的课程,对其进行调整相对容易。而人才培养体系的建立,是一个日积月累的过程。在新工科背景下,需要在有限的高校人才培养时间周期内平衡物理工程教育的时效性与体系性的矛盾,取得较优化的人才培养效果,就必须依靠各方力量投入更多精力重构现有教学内容和课程体系,改革教学方法和考核方式,以项目为导向形成以学习者为中心的新型工程教育模式。

参考文献

[1]教育部.“新工科”建設复旦共识[J].高等工程教育研究,2017,(1):10-11.

[2]教育部.“新工科”建设行动路线:“天大行动”[J].高等工程教育研究,2017,(2):24-25.

[3]教育部.新工科建设指南(“北京指南”)[J].高等工程教育研究,2017,(4):20-21.

[4]陈佳洱,赵凯华,王殖东.面向21世纪,急待重建我国的工科物理教育[J].物理通报,2000,(4):3-5.

[5]王迎军,李正,项聪.基于“4I”的工程人才培养模式改革[J].高等工程教育研究,2018,(2):15-19.

[6]项聪.培养工具理性与价值理性兼备的工程师——兼论新工科人才培养目标定位[J].高等工程教育研究,2017,(6):51-56.

[7]李文秀,毕颖,于三三,等.新工科背景下创新创业教育的实践探索[J].化工高等教育,2018,(2):1-5.

工科硕士毕业论文范文第6篇

|摘要|设施农业科学与工程本科专业是与设施农业联系最紧密的本科专业,新农科背景下加强设施农业科学与工程本科专业的产学研合作非常重要。本文对设施农业科学与工程本科专业建设产学研合作的必要性、可行性进行分析,对如何加强产学研合作提出了有关建议,并介绍了华中农业大学设施农业科学与工程本科专业推进产学研合作的做法和经验。

加强设施农业科学与工程本科专业产学研合作的必要性分析

加强产学研合作是落实新农科建设和一流本科专业建设的需要

党的十九大报告指出,中国特色社会主义进入新时代,中国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。2018年8月,中共中央办公厅、国务院办公厅联合发布文件提出了发展“新工科”“新医科”“新农科”和“新文科”,标志着我国高等教育本科振兴计划全面启动。为了做强一流本科、建设一流专业、培养一流人才,提高高校人才培养能力,实现高等教育内涵式发展,教育部2019年4月启动实施了一流本科专业建设“双万计划”,决定于2019~2021年建设1万个左右国家级和1万个左右省级一流本科专业点。

2019年,新农科建设已奏响“三部曲”[1],“安吉共识”从宏观层面提出了要面向新农业、新乡村、新农民、新生态发展新农科的“四个面向”新理念,“北大仓行动”从中观层面推出了深化高等农林教育改革的“八大行动”新举措,“北京指南”从微观层面实施新农科研究与改革实践的“百校千项”新项目。“三部曲”层层递进、环环相扣,共同构成了新农科建设体系。“北京指南”发布的新农科研究与改革实践项目涵盖5大改革领域、29个选题方向,包括“新农科建设发展理念研究与实践”“专业优化改革攻坚实践”“新型农林人才培养改革实践”“协同育人机制创新实践”“质量文化建设综合改革实践”5大改革领域,要求分别围绕“理念怎么新”“专业怎么优”“人才怎么强”“协同怎么联”“质量怎么提”来深化改革。

新农科背景下,加强设施农业科学与工程本科专业产学研合作是具体落实“协同育人机制创新实践”改革的需要,需要重点解决“协同怎么联”的问题,对于如何将设施农业科学与工程本科专业建设成一流本科和一流专业,如何培养出一流人才具有深远的意义。

加强产学研合作是设施农业行业科研协同创新的需要

过去40年来中国设施园艺发展迅速,在经历了发展初期(1979~1994年)、稳步推进期(1995~2006年)、快速发展期(2007~2016年)后,自2017年开始已经进入转型升级期[2],一批与设施园艺有关的高校、科研院所、龙头企业发展迅速,但与设施园艺发达的荷兰、日本等国相比,中国设施园艺的行业协同创新远远不足,特别是将设施农业行业人才培养与校企协同科技创新结合的有效机制尚未建立起来,亟需加强设施园艺行业产学研协同创新。2020年5月11日,科学技术部、财政部、教育部、中国科学院、中国工程院、国家自然科学基金委共同发布了《新形势下加强基础研究若干重点举措》,意见明确提出,要引导企业面向长远发展和竞争力提升前瞻部署基础研究,支持企业承担国家科研项目,要推动产学研协作融通,形成基础研究、应用研究和技术创新贯通发展的科技创新生态。因此在新形势下加强设施园艺产学研合作,不仅是提高我国设施农业人才培养的需要,也是提高我国设施农业行业企业创新能力的现实需要。

加强产学研合作是培养和提升本科生实践动手能力的现实需要

设施农业行业用人单位普遍需要实践动手能力强的同学,对开设设施农业科学与工程本科专业的部分高校调研时发现,部分高校由于教学楼、宿舍等基础设施建设扩张导致校内的教学实习基地空间严重不足,在校外建设了学生实训用的教学实习基地,但距离学校本部都在50 km以上,学生到基地开展有关的实验和实习训练十分不便,这种情况下学生实践动手能力的培养受到很大影响;有些高校在校内建设了教学实习基地,但建设的温室、大棚等设施比较简易,缺乏配套的设施和装备,和设施农业实际生产中的设施装备差距甚远,因此加强校外的教学实习非常必要,但由于课程安排时间的限制,目前很多到校外基地的教学仅仅停留在走马观花式的参观式教学上,“看一下”“听一下”“拍一下”的方式是这种参观式教学过程中看演示、听讲解和拍照片的真实写照,有的同学在参观中还没有认真听讲解和拍照,这种无法达到实训的效果,因此高校加强与实力强的行业龙头企业合作非常必要和重要,通过利用行业龙头企业的基地,改革现有的参观式教学模式,将学生留在行业龙头企业基地进行实训和锻炼,让学生可深入设施农业产业一线接受锻炼,对培养和提升同学们的实践动手能力有重要意义。

加强设施农业科学与工程本科专业产学研合作的可行性分析

与设施农业有关的产学研单位迅速增加,有共同的合作需求

全国开设设施农业科学与工程本科专业的高校已有30余所,农业农村部设施农业工程学科群、都市农业学科群都包括与设施农业有关的综合性实验室、专业性实验室和区域性实验室,涵盖了与设施农业有关的高校和科研院所,一批与设施园艺行业生产有关的温室公司、配套资材设备公司、设施园艺生产企业等发展迅速,与设施园艺有关的高校、科研院所和企业的构架体系已经建立,高等院校是培养人才的主要单位,设施农业行业用人单位有人才需求,此外设施农业行业的快速发展催生了设施农业行业企业对科技创新的需求,而高等院校也需要建立成果转化的示范基地,因此高校和行业龙头企业,除了在人才培养上可以合作外,在科技创新上也有合作需求,产学研合作具备良好基础。

设施农业行业的交流日益频繁,搭建了良好的合作平台

近年来我国设施农业行业学术交流日益频繁,与设施园艺相关的协会或学会有中国园艺学会设施园艺分会、中国农业工程学会设施园艺工程专业委员会、中国机械化协会设施农业分会等,相关的产业联盟有中国设施园艺科技与产业创新联盟、国家设施蔬菜产业技术创新战略联盟、中国蔬菜育苗产业联盟等,每年举办的与设施园艺有关的会议也非常多,如中国设施农业产业大会、中国温室产业大会、中国蔬菜育苗产业大会、设施园艺学术年会等,除了国内的设施农业行业交流外,近年来国内很多单位还到荷兰、日本等国考察交流,设施农业行业的交流活动为国内设施农业有关的产学研合作搭建了良好平台。此外近年来国内出现了大型温室引进热潮,社会资本纷纷进入设施农业领域,在国内建设了一批温室和农业园区,国外的设施农业有關公司也纷纷进驻中国市场,这些温室和配套装备技术的引进也为设施农业行业的交流起到了促进作用。

加强我国设施农业产学研人才培养的有关建议

积极探索产学研深度融合协同育人机制

加强产学研合作已达成共识,但如何建立产学研深度融合协同育人的机制还需要积极探索。很多产学研合作多数停留在科研项目上的合作,强调“企业出钱、高校和科研院所出力”,产学研的合作多数是技术转让、委托研究和联合开发类型,多以“短、平、快”的合作项目为主,以局部的、阶段性的合作方式为主,以解决一般性、临时性的技术问题为主[3],这种合作多数是应用类项目的合作,很少能达到应用基础研究的层次,基础研究的合作基本没有,这种临时性和应用类的项目合作对高校的人才培养所起作用有限。因此需要合作企业进一步加强对产学研深度融合对提升企业创新能力作用的认识,有实力的行业龙头企业应加强与高校和科研院所在应用基础研究甚至基础研究方面的合作,提升企业的原始创新能力,建议以科研平台和项目为纽带来强化合作,产学研合作可以通过建立长期稳定的产业联盟或建立联合实验室/研发中心,企业根据自身发展需求提供有关科研项目的经费,与高校开展长期稳定的合作,在产学研合作中融入人才培养机制,在老师指导下通过科研项目来培养和提升学生的创新能力和实践动手能力。由于设施农业行业龙头企业众多,企业对创新需求高,还可借鉴新工科的产教融合模式,如新工科的产教融合协同育人项目明确提出,要以产学合作、协同育人项目为平台,汇聚600个企业支持2万个项目,推动合作办学、合作育人、合作就业、合作发展,持续完善产教融合、协同育人的长效机制。

适应设施农业行业需求,增设部分课程和改革教学方式

经过40年的发展,我国设施园艺目前已经基本完成了规模的扩张,进入园艺设施的提档升级和产业的提质增效发展阶段,园艺设施结构与性能优化、设施园艺作业机械化、设施环境调控智能化、无土栽培的精准化、设施生产的绿色化是发展方向,设施园艺中交叉融合的发展趋势愈加明显,如与设施装备开发有关的机器人和自动化控制技术,与设施作物生产有关的生长模拟与设施环境智能调控技术,与设施蔬菜专用品种选育有关的组学研究技术,与设施作物绿色生产有关的病虫害防治技术等,与设施园艺有关的物联网、大数据、人工智能、机器人等发展迅速,智慧设施园艺是未来的发展方向,建议修订人才培养方案,适当增加一些新课程,删去一些陈旧的课程,让教学内容更符合设施农业产业发展需求。在教学方式上要采用启发式和讨论式的教学,适应线上课程快速发展的趋势,采用线上和线下混合式教学,MOOC+翻转课堂教学相结合等方式,改革教学方式,激发学生的学习兴趣。

华中农业大学设施农业科学与工程

本科专业产学研合作的探索实践

搭建学研产协同创新育人新平台

通过共建产业研究院、产教融合示范基地等方式,积极搭建产学研协同创新育人新平台。与行业龙头企业签订战略合作协议,共建了2个产业研究院。与湖北格林凯尔农业科技有限公司共建“格林凯尔华中农大精准农业研究院”,共同开展水溶性肥料的研制及其在设施农业中的应用与示范推广,联合组织召开蔬菜集约化育苗技术培训工作,育苗肥已应用于全国2000多家育苗场。与武汉楚为生物科技有限公司共建“华中农业大学楚为现代种业研究院”,共同开展蔬菜分子育种和设施蔬菜专用品种选育工作,合作研究的成果荣获2019年国家科技进步二等奖,通过研究院促进学校与行业龙头企业的深度产学研合作,促进成果产出和人才培养。

充分发挥我校园艺林学学院有 10名现代农业产业技术体系岗位科学家的优势,与湖北格林凯尔农业科技有限公司、山东安信种苗股份有限公司、山东伟丽种苗有限公司、武汉维尔福生物科技股份有限公司、武汉亚非种业有限公司、武汉楚为生物科技股份有限公司、山东寿光蔬菜种业集团有限公司、江西贝嘉实业有限公司、湖北永耕农业有限公司等25家单位签订了产学研合作协议,将龙头企业的基地作为产教融合示范基地,以此为依托开展本科生的创新和实践动手能力培养。每年暑假组建学生实践教学团队,开展与岗位科学家同行活动,到合作企业开展深入调研、参与企业的生产实习等活动,培养和锻炼同学们的实践动手能力。

建立设施农业产教融合协同育人新机制

通过“合作科研、合作发展、合作办学、合作育人”,学校加强与设施农业行业单位和行业龙头企业合作,探索出设施农业产教融合协同育人新机制:①合作共享机制。建立人才培养协同机制,共同研讨确定人才培养方案,共建研究平台,共建课程,共同拟定学生实践实习计划和内容,共享师资,联合指导学生实践实习工作。②管理协商机制。学校与合作单位签订合作协议,与主要合作单位成立共建领导小组和办公室等管理协商机构,建立协商制度和实践实习管理制度,细化双方育人职责,明确双方的合作内容、经费投入、人员互聘、基地建设与管理、实践实习管理等内容。③考核激励机制。学生层面,将校外实习实践作为必修环节,每年组织校外实践实习交流活动,评选优秀团队,激励学生实践;教师层面,将指导学生开展实践实习、创新项目的情况作为晋升、晋职条件,评选优秀指导教师;对管理效果好的合作单位,纳入产学研合作重点建设基地,选聘对方专家任我校兼职导师,选派优秀教师担任企业顾问,开展横向项目合作,推荐优秀毕业生到合作企业工作,激发双方合作积极性。

依托科研平台,采用“六早模式”培养学生创新能力

华中农业大学园艺学科是国家双一流建设学科,建有园艺植物生物学教育部重点实验室、农业农村部园艺作物生物学与种质创制果树重点实验室、农业农村部马铃薯生物学与生物技术重点实验室、农业农村部华中都市农业重点实验室、国家柑橘育种中心、国家蔬菜改良中心华中分中心、国家果树脱毒种质资源室内保存中心、湖北省柑桔工程技术研究中心、湖北省马铃薯工程技术研究中心等科研平台,有精良的实验仪器设备和配套的温室大棚等田间设施,师资力量雄厚,骨干教师承担了一大批科研项目,为本科生开展科研创新提供了良好的平台和条件,依托科研平台,指导本科生积极参与老师们的科研项目,同时指导本科生开展大学生科技创新基金项目和国家大学生创新训练项目,在科研创新训练上,采用“六早模式”,即通过早进实验室、早进课题组、早参与项目、早阅读文献、早听学术报告、早参与组会讨论来培养和提升同学的创新能力,将学校的师资优势和科研平台优势与本科创新人才培养相结合,将科研训练融入人才培养全过程,显著提升了学生的科技创新能力。

2011年以来设施农业科学与工程专业学生主持全国大学生创新创业训练计划17项,大学生科技创新基金项目 75项。学科教师还充分利用自己承担的科研项目,指导本科生开展相关项目科技创新工作。学生共获得省级奖励14项,9篇毕业论文被评为湖北省优秀学士学位论文,2018年我校组建的团队参加荷兰瓦赫宁根大学组织的城市温室设计大赛获得最佳项目提名。设施农业科学与工程本科专业学生29人次获得湖北省和华中农业大学暑期社会实践奖励。近5年,设施农业科学与工程本科专业同学报考研究生录取率为 40%左右,培养的学生实践动手能力强,大量毕业生参加工作就能上手,受到用人单位欢迎,许多人已经成为企业的骨干力量,表明学生的创新能力和实践动手能力得到了社会和用人单位的认同。

参考文献

[1] 新农科建设推出“北京指南”[J].中国农业教育,2019,20(6):104-106.

[2] 齐飞.在历史的回望中走进新时代——设施园艺产业四十年变革与发展[J].农业工程技术(温室园艺),2019,39(25):15-17.

[3] 吕建中.推动产学研深度融合是新型“举国体制”的重要环节[J].经济导刊,2020(Z1):42-45.

*项目支持:湖北省战略性新兴(支柱)产业人才培养计划(2015),湖北省一流本科专业建设(2019),华中农业大学新农科研究与改革实践项目(2020)。

作者简介:别之龙(1970-),男,湖北松滋人,教授,博士,研究方向:设施蔬菜生长发育与调控。

[引用信息]别之龍.新农科背景下加强设施农业科学与工程本科专业产学研合作的思考[J].农业工程技术,2020,40(13):78-82.

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