时间：2023-03-10 15:05:32
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超宽带无线电是对基于正弦载波的常规无线电的一次突破。几十年来，无线通信都是以正弦载波为信息载体，而超宽带无线通信则以纳秒级的窄脉冲作为信息载体。其信号产生、调制解调、信号隐蔽性、系统处理增益等方面，具有独特的优势，尤其是能够在密集的多径环境下实现高速传输。由于脉冲持续时间很短，多径分量在时域上不易重叠，多径分辨能力高，通过先进的多径分离技术或瑞克接收机，可以充分利用多径分量。
目前，典型的超宽带无线通信调制方式以TH-PPM、TH-PAM为主，本论文中，介绍超宽带无线通信中的调制技术，主要讨论TH-PPM、TH-PAM的基本原理，并且对比调制技术的优缺点，性能的好坏，并进行动态的仿真，从仿真图中较清楚的研究调制方式，从而得出正确的结论，细致的研究超宽带无线通信中的调制技术。
关键字：超宽带 调制方式 PPM调制 PAM调制 OFDM调制
2 概述
2.1 总述
近几年来,超宽带短距离无线通信引起了全球通信技术领域极大的重视。超宽带通信技术以其传输速率高、抗多径干扰能力强等优点成为短距离无线通信极具竞争力和发展前景的技术之一。FCC(美国通信委员会) 对超宽带系统的最新定义是:相对带宽(在- 10dB 点处) (fH - fL)/fc > 20 %(fH ,fL ,fc分别为带宽的高端频率、低端频率和中心频率) 或者总带宽BW> 500MHz。[1]它与现有的无线电系统比较,在花费更小的制造成本的条件下,能够做到更高的数据传输速率(100～500MbPs) 、更强的抗干扰能力(处理增益50dB 以上) ,同时具有极好的抗多径性能和十分精确的定位能力(精度在cm 以内) 。
2.2 UWB基本原理
发射超宽带(UWB) 信号最常用和最传统的方法是发射一种时域上很短(占空比低达0. 5 %) 的冲激脉冲。这种传输技术称为“冲击无线电( IR) ”.UWB - IR 又被称为基带无载波无线电,因为它不像传统通信系统中使用正弦波把信号调制到更高的载频上,而是用基带信号直接驱动天线输出的[6];由信息数据对脉冲进行调制,同时,为了形成所产生信号的频谱而用伪随即序列对数据符号进行编码。因此冲击脉冲和调制技术就是超宽带的两大关键所在。
2.2.1 脉冲信号
从本质上讲,产生脉冲宽度为纳秒级的信号源是UWB 技术的前提条件。目前产生脉冲信号源的方法有两类: ①光电方法,基本原理是利用光导开关导通瞬间的陡峭上升沿获得脉冲信号。由于作为激发源的激光脉冲信号可以有很陡的前沿,所以得到的脉冲宽度可达到皮秒(10 - 12 ) 量级。另外,由于光导开关是采用集成方法制成的,可以获得很好的一致性,因此是最有发展前景的一种方法。②电子方法,利用微波双极性晶体管雪崩特性,在雪崩导通瞬间,电流呈“雪崩”式迅速增长,从而获得具有陡峭前沿的波形,成形后得到极短脉冲。在电路设计中,采用多个晶体管串行级联,使用并行同步触发的方式,加快了雪崩过程,从而达到进一步降低脉冲宽度的目的[7]。
冲激脉冲通常采用单周期高斯脉冲,典型的单周期高斯脉冲的时域和频域数学模型分别表示为:
(2-1)
(2-2)
单周期脉冲的宽度在纳秒级(0. 1～1. 5ns) ,重复周期为25～1000ns ,具有很宽的频谱,如图2-1 所示。实际通信中使用的是一长串的脉冲,由于时域中信号的周期性造成了频谱的离散化,周期性的单脉冲序列频谱中出现了强烈的能量尖峰。这些尖峰将会对信号构成干扰,通过数据信息和伪随机码来进行编码P调制,改变脉冲与脉冲间的时间间隔,可以降低频谱的尖峰幅度[2]。
图2-1 单周期脉冲的时间域和频率域的表示
2.2.2 UWB的调制技术
超宽带系统中信息数据对脉冲的调制方法可以有多种。脉冲位置调制( PPM) 和脉冲幅度调制(PAM) 是UWB 最常用的两种调制方式。通常UWB信号模型为:
(2-3)
其中,w ( t) 表示发送的单周期脉冲, dj , tj 分别表示单脉冲的幅度和时延。
a PAM- UWB
PAM是一种通过改变那些基于需传输数据的传输脉冲幅度的调制技术。在PAM调制系统中,一系列的脉冲幅度被用来代表需要传输的数据。任何形状的脉冲都是通过其幅度调制使传输数据在{ - 1 , + 1}之间变化(对于双极性信号) 或在M 个值之间变化(对于M 元PAM) 。增加传输脉冲所占的带宽或减少脉冲重复频率,都可以增加一个固定平均功率谱密度的UWB 系统所能达到的吞吐量和传输距离,可以看出这一效果与增加传输功率的峰值的效果是相似的。[8]
采用脉冲幅度调制(PAM)的超宽带信号波形如下:[4]
(2-4)
其中, dj 是信息序列, Tf 是脉冲重复周期。根据dj 的不同取值, 可将PAM调制方式分为以下三种:
（1） OOK(发送数据为1 ,UWB 信号的幅度为1 ;发送数据为0 ,UWB 信号的幅度为0) ;
（2）PPAM(发送数据为1 ,UWB 信号的幅度为β1 ;发送数据为0 ,UWB 信号的幅度为β2) ;
（3）BPSK(发送数据为1 ,UWB 信号的幅度为1 ;发送数据为0 ,UWB 信号的幅度为- 1) 。
对于这三种方式,在超宽带的PAM调制方式中多采用BPSK方式。
b PPM- UWB
脉冲位置调制(PPM) 又称时间调制(TM) ,是用每个脉冲出现的位置落后或超前某一标准或特定时刻来表示某个特定信息的[3]。二进制PPM 是超宽带无线通信系统经常使用的一种调制方法,相对其它调制方法来说也是较早使用的一种方法。采用PPM的一个重要原因是它能够使用零相差的相关接收机来接收检测信号,而这种接收机有着非常好的性能。采用脉冲位置调制( PPM) 的超宽带信号波形如下:
(2-5)
其中, dj 取0 或1 ,δ为调制因子, 与脉冲宽度Tm (1/Tf ) 是一个数量级。当发送数据为1 时脉冲就会相应滞后一个时延δ。
图2-2 给出了上述四种调制方法的信号波形图,对这四种调制方式给出了一个比较直观的描述。
除了这些对脉冲的调制方法外,用伪随机码或伪随机噪声(PN) 对数据符号进行编码以得到所产生信号的频谱时,根据编码的不同即扩频和多址技术不同,超宽带系统又被分为跳时的超宽带系统(TH - UWB) 、直扩的超宽带系统(DS - UWB) 、跳频的超宽带系统(FH - UWB) 和基带多载波超宽带系统(MC - UWB) 等[9]。
图2-2 不同调制方式的信号波形[4]
2.3 UWB 技术特点
由于UWB 与传统通信系统相比,工作原理迥异,因此UWB 具有如下传统通信系统无法比拟的技术特点[4]:
(1)系统容量大。香农公式给出C = Blog2 (1 +S/N) 可以看出,带宽增加使信道容量的升高远远大于信号功率上升所带来的效应,这一点也正是提出超宽带技术的理论机理。超宽带无线电系统用户数量大大高于3G系统。
(2)高速的数据传输。UWB 系统使用上GHz 的超宽频带,根据香农信道容量公式,即使把发送信号功率密度控制得很低,也可以实现高的信息速率。一般情况下,其最大数据传输速度可以达到几百Mbps～1Gbps。
(3)多径分辨能力强。UWB 由于其极高的工作频率和极低的占空比而具有很高的分辨率,窄脉冲的多径信号在时间上不易重叠,很容易分离出多径分量,所以能充分利用发射信号的能量。实验表明,对常规无线电信号多径衰落深达10～30dB 的多径环境,UWB 信号的衰落最多不到5dB。
(4)隐蔽性好。因为UWB 的频谱非常宽,能量密度非常低,因此信息传输安全性高。另一方面,由于能量密度低,UWB 设备对于其他设备的干扰就非常低。
(5)定位精确。冲激脉冲具有很高的定位精度,采用超宽带无线电通信,可在室内和地下进行精确定位,而GPS 定位系统只能工作在GPS 定位卫星的可视范围之内。与GPS 提供绝对地理位置不同,超短脉冲定位器可以给出相对位置, 其定位精度可达厘米级。
(6)抗干扰能力强。UWB 扩频处理增益主要取决于脉冲的占空比和发送每个比特所用的脉冲数。UWB 的占空比一般为0. 01～0. 001 ,具有比其它扩频系统高得多的处理增益,抗干扰能力强。一般来说,UWB 抗干扰处理增益在50dB 以上。
(7)低成本和低功耗。UWB 无线通信系统接收机没有本振、功放、锁相环( PLL) 、压控振荡器(VCO) 、混频器等, 因而结构简单,设备成本将很低。由于UWB 信号无需载波,而是使用间歇的脉冲来发送数据,脉冲持续时间很短,一般在0. 20ns～1. 5ns之间,有很低的占空因数,所以它只需要很低的电源功率。一般UWB 系统只需要50～70mW 的电源,是蓝牙技术的十分之一[10]。尽管如此,UWB 在技术上面临一定的挑战, 还有诸多技术的问题有待研究解决,比如需要更好地理解UWB 传播信道的特点,建立信道模型,解决多径传播;需要进一步研究高速脉冲信号的生成、处理等技术;研究新的调制技术,进一步降低收发结构的复杂度等。
2.4 UWB发射机和接收机组成框图
2.4.1 UWB发射机组成框图
UWB发射机直接发送纳秒级脉冲来传输数据而不需使用载波电路。所以，UWB发射机比现有的无线发射设备要简单得多。TH-UWB发射机组成框图如图2-3所示[5]。
图2-3 UWB发射机组成框图
调制后的数据与伪码产生器生成的伪码一起送入可编程延迟电路，可编程延迟电路产生的时延控制脉冲信号发生器的发送时刻，脉冲信号发生器输出的UWB信号由天线辐射出去。脉冲信号产生电路的一个关键部分是天线，它的作用相当于一个滤波器。
2.4.2 UWB接收机组成框图
TH-UWB接收机采用相关接收方式，接收机框图如图4所示。图4中虚线内的部分是相关器。它由乘法器、积分器和取样/保持电路三部分组成[5]。
接收机与发射机类似，两者的区别在于接收机的基带信号处理器从取样/保持电路中解调数据，基带信号处理器的输出控制可编程时延电路，为可编程时延电路提供定时跟踪信号，保证相关器正确解调出数据。
图2-4 UWB接收机组成框图
2.5 UWB 技术的应用前景
UWB 系统在很低的功率谱密度的情况下,UWB具有巨大的数据传输速率优势,最大可以提供高达1000Mbps 以上的传输速率,使UWB 同其它短距离无线通信系统的技术优势非常明显,如表1 所示。现有的各种无线解决方案(例如802. 11 ,Bluetooth等) 的速率均低于100Mbit/s ,UWB 则在10m 左右的范围之内打破了这一限制,UWB 的应用将使人们可以摆脱更多线缆的牵绊,通信因而变得更为方便[6]。
2.6 结束语
无线通信已经迅速渗入我们的生活当中,对容量不断增长的要求需要一种不对现有的通信系统造成影响的新的无线通信方案,超宽带脉冲无线电系统正好满足了这一要求。UWB 技术对于无线短距离的高速数据通信是非常有竞争力的,随着研究的深入,凭借多方面的优势,它将在很多领域占有一席之地。特别是短距离传输的后3G领域,UWB 将有广阔的发展空间[8]。
表1 几种短距离无线通信比较
IEEE802. 11a
Bluetooth
UWB
工作频率
2. 4GHz
2. 402～2. 48GHz
3. 1～10. 6GHz
传输速率
54Mbps
小于1Mbps
大于480Mbps
通信距离
10m～100m
10m
小于10m
发射功率
1 瓦以上
1 毫瓦～100毫瓦
1 毫瓦以下
容量空间
80kbps/m2
30kbps/m2
1000kbps/m2
应用范围
无线局域网
家庭和办公室互连
近距离多媒体
终端类型
笔记本、台式电脑、掌上电脑、因特网网关
笔记本、移动电话、掌上电脑、移动设备
无线电视、DVD , 高速因特网网关
3 MATLAB 软件工具介绍
3.1 MATLAB语言的概述
MATLAB是一种科学计算软件，适用于工程应用各领域的分析设计与复杂计算，它使用方便，输入简捷，运算高效且内容丰富，很容易由用户自行扩展。因此，它已成为大学教学和科学研究中最常用且必不可少的工具。
MATLAB是“矩阵实验室”（MATrix LABoratoy）的缩写，它是一种以矩阵运算为基础的交互式程序语言，着重针对科学计算、工程计算和绘图的需求。与其他计算机语言相比，其特点是简洁和智能化，适应科技专业人员的思维方式和书写习惯，使得编程和调试效率大大提高。它用解释方式工作，键入程序立即得出结果，人机交互性能好，为科技人员所乐于接受。特别是它可适应多种平台，并且随计算机硬、软件的更新而用时升级。因而，MATLAB语言是数值计算用得最频繁的电子信息类学科工具。它大大提高了课程教学、解题作业、分析研究的效率。
3.2 MATLAB的历史
在1980年前后，美国的Cleve Moler博士在New Mexico大学讲授线性代数课程时，发现应用其他高级语言编程极为不便，便构思并开发了MATLAB（MATrix LABoratory，矩阵实验室），它是集命令翻译、科学计算于一身的一套交互式软件系统，经过在该大学进行了几次的试用之后，于1984年推出了该软件的正式版本。它是以著名的线性代数软件包LINPACK和特征计算软件包EISPACK中的子程序为基础发展而成的一种开放型程序设计语言，其基本的数据单元是一个维数不加限制的矩阵，这就允许用户可以根据数值计算问题的复杂程序，对问题进行分段甚至逐句编程处理，显然这与C、FORTRAN等传统高级语言完全不同。在MATLAB下，矩阵的运算变得异常的容易，后来的版本中又增添了丰富多彩的图形图像处理及多媒体功能，使得MATLAB的应用范围越来越广泛，Moler博士等一批数学家与软件专家组建了名为MathWorks的软件开发公司，专门扩展并改进MATLAB。
为了准确地把一个控制系统的复杂模型输入给计算机，然后对之进行进一步的分析与仿真，1990年MathWorks软件公司为MATLAB提供了新的控制系统模型图形输入与仿真工具，并定名为SIMULAB，该工具很快在控制界得致函广泛的使用。但因其名字与著名的软件SIMULA类似，所以在1992年正式改名为SIMULINK。此软件有两个明显的功能：仿真与连接，亦即可以利用鼠标在模型窗口上画出所需的控制系统模型，然后利用该软件提供的功能来对系统直接进行仿真。很明显，这种做法使得一个很复杂系统的输入变得相当容易。SIMULINK的出现，更使得MATLAB的控制系统的仿真与其在CAD中的应用打开了崭新的局面。
3.3 MATLAB语言的特点
MATLAB语言有以下特点。
(1) 起点高
每个变量代表一个矩阵，以矩阵运算见长。当前的科学计算中，几乎无处不用矩阵运算，这使它的优势得到了充分的体现。
(2) 人机界面适合科技人员
MATLAB的语言规则与笔算式相似。MATLAB的程序与科技人员的书写习惯相近，因此，易写易读，易于在科技人员之间交流。矩阵的行列数无需定义。MATLAB不必有阶数定义，输入数据的行列数就决定了它的阶数。键入算式立即得到结果，无需编译。MATLAB是以解释方式工作的，即它对每条语句解释后立即执行，若有错误也立即做出反应，便于编程者立即改正。这些都大大减轻了编程和调试的工作量。
(3) 强大而简易的做图功能
能根据输入数据自动确定坐标绘图，能规定多种坐标系，（极坐标系、对数坐标系等），能绘制三维坐标中的曲线和曲面，可设置不同颜色、线型、视角等。如果数据齐全，通常只需一条命令即可出图。
(4) 智能化程度高
绘图时自动选择坐标，大大方便了用户；做数值积分时自动按精度选择步长；自动检测和显示程序错误的能力强，易于调试。
(5) 功能丰富，可扩展性强
MATLAB软件包括基本部分和专业扩展两大部分。
基本部分包括矩阵的运算和各种变换、代数和超越方程的求解、数据处理和傅立叶变换及数值积分等等。可以充分满足大学理工科学生的计算需要。
扩展部分称为工具箱。它实际上是用MATLAB的基本语句编成的各种子程序集，用于解决某一方面的专门问题，或实现某一类的新算法。现在已经有控制系统、信号处理、图像处理、系统辨识、模糊集合、神经元网络及小波分析等工具箱，并且向公式推导、系统仿真和实时运行等领域发展。
MATLAB的核心内容在于它的基本部分，所有的工具箱子程序都是用它的基本语句编写的。
3.4 MATLAB仿真
通过利用所学的理论知识，建立一个完整、准确的需求说明，清楚、准确地提出仿真试验所要解决的问题。
对所提出的仿真系统给出详细定义，明确系统中的模块、系统构成、模块之间的相互关系，系统的输入输出、边界条件以及系统的约束条件，并明确仿真所要达到的目标。
根据仿真系统分析的结果，确定系统中的参数、变量及其互之间的关系，并以数学形式将这些关系描述出来，从而构成仿真系统的数学模型。数学建模是系统仿真中最关键的一步，所建立的数学模型必须尽可能准确地反映所关心的真实系统的特性，而又不能过于复杂，以免降低模型的效率，增加不必要的计算过程，即建模需要根据求解问题的要求，在模型的近似程度与复杂程度之间折中。电子与通信系统的数学模型通常以方框图形式或数学方程形式来表达。
根据建立的数学模型所需要的数据元素，收集与模型系统有关的数据。根据数学模型建立系统的计算机仿真模型，收集数据，确定其中各子模块的结构，输入输出接口，输入输出的数据表达形式，数据的存储方式等。然后编制相应的程序流程，用MATLAB语言实现。
仿真模型验证的目的是确定计算机仿真模型是否准确表达了数学模型。仿真模型验证通常的方法是将数学模型的解析结果（或理论结果）与仿真所得到的数值结果相比较来完成的；或通过已知的系统输入输出结果，对比在相同条件下的系统仿真结果来验证仿真模型的正确性。
根据仿真试验设计的方案，让计算机执行计算，并在执行计算的过程中了解仿真模型对于各种不同输入信号以及不同参数和仿真机制下的输出，得出试验数据，从而预测系统在实际环境中的运行情况。
对仿真模型的运行阶段所产生的数据进行分析，其目的是从运行阶段所产生的数据中找出系统运行规律，对仿真系统的性能做出评价，为系统方案的最终决策提供辅助支持。对仿真结果进行分析，对仿真数据的可靠性、一致性、置信度等做出判定，最终将仿真结果以曲线、图表和文字等形式形成论文。
4 超宽带无线的调制技术
发射超宽带（UWB）信号最常用和最传统的方法是发射时域上很短的脉冲。这种传输技术称为“冲激无线电”（Impulse Radio,简写为IR）。信息数据符号对脉冲进行调制，其调制方式可以有多种。脉冲位置调制（PPM）和脉冲幅度调制（PAM）是最常用的两种调制方式。除了要对脉冲进行调制外，为了形成所产生的信号的频谱，还要用伪随机码或伪随机噪声（PN）对数据符号进行编码。一般是，编码后的数据符号引起脉冲在时间轴上的偏移，这就是所谓的跳时超宽带（TH-UWB，Time-Hopping UWB）。直接序列扩谱（DS-SS）就是编码后的数据符号对基本脉冲的幅度进行调制，这在冲激无线电（IR）中被称为直接序列超宽带（DS-UWB，Direct-Sequence UWB），这种调制方式似乎非常有吸引力[1]。
对于超宽带信号，也可以通过很高的数据速率来产生而根本不需要具备脉冲的特性。只要UWB定义所要求的相对带宽或最小带宽在整个传输过程中得到满足，那么，靠发射高速率数据而不是窄脉冲所产生的具有UWB射频带宽的系统，就不应该被排除在UWB系统之外。诸如正交频分复用（OFDM），在数据速率适当的情况下也可产生UWB信号。因此，OFDM也是一种超宽带的调制方式。
本文主要讨论TH-UWB、DS-UWB和OFDM调制方式。
4.1 PPM-TH-UWB 调制方式
4.1.1 跳时超宽带信号的产生
在结合了二进制PPM的TH-UWB(二进制PPM-TH-UWB或者PPM-TH-UWB)中,UWB信号的产生可以系统地描述如下(参见图4-1描绘的发射链路) [1]。
SHAPE \* MERGEFORMAT
图4-1 PPM-TH-UWB信号的发射方案
给定待发射的二进制序列b=(…,b0,b1,…,bk,bk+1,…)，其速率Rb=1/Tb (b/s)，图4-1中的第一个模块使每个比特重复Ns次，产生一个二进制序列：
(…,b0,b0,…,b0,b1,b1,…,b1,…,bk,bk,…,bk,bk+1,bk+1,…,bk+1,…)=
(...,a0,a1,…aj,aj+1,…)=a
新的比特速率Rcb=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。这个模块引入了冗余，其实是一种被称为重复码的(Ns,1)分组编码器。一般术语上称为信道编码。
第二个模块是传输编码器，就是应用整数值码序列c=(…,c0,c1,…,cj,cj+1,…)和二进制序列a=(…,a0,a1,…,aj,aj+1,…),产生一个新序列d，序列d的一般元素表达式如下：
dj=cjTc+aj （4-1）
式中,Tc和 是常量，对所有的cj满足条件cjTc+ <Ts，通常 <Tc。
这里的d是一个实数值序列，而a是二进制序列，c是整数值序列.现在我们遵循最常用的方法，假定c是企业界随机码序列，它的元素cj是整数，且满足
0 cj Nh-1。 码序列c可能为周期序列，其周期表示为Np。两种特殊情况值得讨论。第一种,码是非周期的，即 ；第二种是Np=Ns，这是最常用的一种，这时的编码周期与二进制码重复的次数相等。我们必须牢记：传输编码扮演了码分多址编码和发射信号的频谱形成双重角色[1]。
实数值序列d输入到第三个模块，即PPM调制模块，产生了一个速率为Rp=Ns/Tb=1/Ts(脉冲/s)的单位脉冲(Dirac pulses ) 序列。这些脉冲在时间轴上的位置为 ，因此脉冲位置在jTs基础上偏移了dj，脉冲的发生时间也可表示为( )。注意是码序列对c信号引入了TH位移，也正因为此，c被称为TH码。还要注意一点就是由PPM调制引起的位移 ，通常比TH码引起的位移cjTc小得多，即： ，cj=0除外。Tc称为码片时间(chip time)。
最后一个模块是脉冲形成滤波器，其冲激响应为。必须保证脉冲形成滤波器输出的脉冲序列不能有任何的重叠。
以上所有系统级联以后的输出信号 可表示如下：
(4-2)
比特间隔或比特持续时间，也即用于传输一个比特的时间Tb，可表示为：Tb=NsTs。在式(4-2)中，cjTc定义了脉冲的随机性或者说是相对于Ts整数倍时刻的抖动。如果用随机TH抖动 来表示由TH编码cjTc引起的时间上的位移，并假定 在0和 之间分布，则可得到：
(4-3)
正如前面提到的， 通常远大于 。这两个量的整体效果是产生一个分布在0和 之间的时间随机位移量，用 表示这个时间随机位移，可得发射信号的如下表达式：
(4-4)
更一般性地概括式(4-2)所表示的信号，其思想是：对于信息比特“0”和“1”，可以发射两个不同的脉冲波形 和 来分别表示。上面分析的PPM调制的例子，引入了 这个时间位移量，它的值根据它所代表的比特而有所不同，其实是上述思想的特殊例子，其中的 是 位移以后的波形。一种更一般的表达式：
(4-5)
当将 设置为- 时，式(4-5)也表示了PAM和TH-UWB的结合，即PAM-TH-UWB模型[1]。
4.1.2 PPM-TH-UWB的发射链路 系统模型如图4-2所示
SHAPE \* MERGEFORMAT
图4-2 PPM-TH-UWB 发射器的系统模型
图4-2中的第一个模块表示二进制源。这个模块的输出是发射到物理信道的二进制流。第二个模块表示重复码编码器。二进制流的每一个比特都被重复次。第三个模块仿真TH编码和二进PPM。这里考虑伪随机TH码。最后一个模块是脉冲形成。这个模块的冲激响应表示要发射的UWB信号的基本脉冲波形[1]。
4.1.3 PPM-TH-UWB 仿真结果及其分析
图（4-3）显示了参数设置如下时所产生的UWB信号
以dBm为单位的平均发射功率Pow， 信号的抽样频率fc， 由二进制源产生的比特数numbits， 平均脉冲重复时间Ts（单位为秒），每个比特映射的脉冲数Ns， 码片时间Tc（秒）， 跳时码的码元最大值Nh和周期Np，冲激响应持续时间Tm, 脉冲波形形成因子tau（秒）， PPM时移dPPM（秒）。
Stx: Pow=-30, fc=50e9, numbits =2, Ts=3e-9, Ns=5,
Tc=1e-9, Nh=3, Np=5, Tm=0.5e-9, tau=0.25e-9,
dPPM=0.5e-9
由图4-3中可以看到输出序列的前五个脉冲在其对应时隙的中间位置，而后五个脉冲则在其对应时隙的起始位置。
图4-3 PPM-TH-UWB 发射机产生的信号
图4-4 PPM-TH-UWB的幅度谱
由图4-4可以看出，TH编码和PPM调制都对幅度谱的高斯形状产生扭曲。PPM-TH-UWB信号的幅度谱将完全包含在无TH编码和无PPM调制的幅度谱包络中，这是因为以同样的形状和同样的平均功率传输等间隔脉冲的结果。
4.2 PAM-DS-UWB调制方式
4.2.1 直接序列超宽带信号的产生
直接序列扩谱（DS-SS）是一种著名的数字调制方式。这里，我们先回顾DS-SS的基本原理，并把主要精力放在它在UWB的延伸方面。
具有UWB特性的信号可以通过下面的过程产生：首先，用伪随机码或二进制PN码序列对要发射的二进制进行编码；其次，对一串窄脉冲进行幅度调制。这一过程可以看做是目前使用DS-SS系统的一种极端方式，此时脉冲在时域上是具有典型时间的奈奎斯特型脉冲或方波。让脉冲宽度远远小于切普间隔，很容易得到DS-SS-UWB的解析表达式。在传统的DS-SS系统中，RF发射信号是对载波进行幅度调制后得到的，通常使用二进制相移键控BPSK方式。而在DS-UWB中，如果没有专门的要求，这一过程可省略。[1]
更详细地，上述信号可以通过如下过程产生（见图所示发射链路）。
SHAPE \* MERGEFORMAT 图4-5 PAM-DS-UWB 信号的发射方案
假定待发射的二进制序列b=(…,b0,b1,…,bk,bk+1,…)，其速率为Rb=1/Tb (b/s)，图4-5中的第一个系统将每个比特重复Ns次，得到序列：(…,b0,b0,…,b0,b1,b1,…,b1,…,bk,bk,…,bk,bk+1,bk+1,…,bk+1,…)=a*，其速率为Rcb=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。与TH方式相似，系统引入的冗余相当于一个参数为(Ns,1)的重复码编码器。
第二个系统将a*序列转换成只含有正值和负值元素的序列a=(…,a0,…,a1,…,aj,aj+1,…)，转换公式为：( ).
发射编码器将一个由 1组成、周期为Np的二进制码序列c=(…,c0,c1,…,cj,cj+1,…)应用到序列a=(…,a0,…,a1,…,aj,aj+1,…)，产生一个新序列d=a·c，其组成元素dj=ajcj。通常假定Np等于Ns，更具一般性的假定是Np等于Ns的整数倍。注意，序列d的元素值为 1，这一点与序列a相同，其速率为Rc=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。
序列d进入第三个系统——PAM调制器，产生一个速率为Rp=Ns/Tb=1/Ts （脉冲/s）的单位脉冲（Dirac脉冲 ）序列，其位置在jTs处[6]。
调制器输出的信号进入冲洲响应为p(t)的脉冲形成滤波器。在传统的DS-SS系统中，冲激响应p(t)是持续时间为Ts的矩形脉冲。而在DS-UWB系统中，与TH方式相似，p(t)是持续时间远小于Ts的脉冲。
以上系统级联后的输出信号可以表示为
(4-6)
注意，与TH方式相似，比特间隔或比特持续时间，即传输一个比特所用的时间是Tb=NsTs。
输出的波形显然是一个PAM波形。很容易知道，由于没有时移而且脉冲以规则的时间间隔出现，计算式(4-6)所示信号的PSD要比计算式(4-2)所示信号的PSD更容易。
上述方式的一种变形是使用PPM调制器代替PAM调制器，得到的信号可表示为：
(4-7)
注意到在式(4-7)中，由于码的伪随机特性，编码会起到白化频谱的作用。
4.2.2 PAM-DS-UWB 发射链路 其系统模型如图4-6所示.
SHAPE \* MERGEFORMAT
图4-6 PAM-DS-UWB 发射机系统模型
图4-6中的前两个模块分别表示二进制源和重复码编码器。第三个模块是在重复码编码器的输出端实现DS编码和二进制PAM调制。我们考虑伪随机DS码，分配给一般用户的是长度为NP的二进制码序列。最后一个模块是脉冲形成器[1]。
4.2.3 PAM-DS-UWB 仿真结果及其分析
图4- 7 由PAM-DS-UWB发射机产生的信号
图（4-7）显示了参数设置如下时所产生的UWB信号
以dBm为单位的平均发射功率Pow， 信号的抽样频率fc， 由二进制源产生的比特数numbits， 平均脉冲重复时间Ts（单位为秒），每个比特映射的脉冲数Ns， 码片时间Tc（秒）， 跳时码的码元最大值Nh和周期Np，冲激响应持续时间Tm, 脉冲波形形成因子tau（秒）， PPM时移dPPM（秒）。
Stx: Pow=-30, fc=50e9, numbits =2, Ts=2e-9,
Ns=10, Np=10, Tm=0.5e-9,
tau=0.25e-9,
这个信号由两组脉冲序列组成，每组包含10个脉冲，每组映射信息源的一个比特。从图4-7中可以看出每二组的10个脉冲与第一组的10个脉冲在极性上是相反的。
图4-8 PAM-DS-UWB的幅度谱
由图4-8可以看出，幅度谱的包络具有基本脉冲的傅氏变换的形状，即高斯形状。且Np（信号每比特发射脉冲数）值越大，图形分布越宽，即幅度峰值越小。
4.3 OFDM调制技术
4．3．1 概述
多频带（MB）方式与本章前两节分析研究的IR原理不同。根据2002年，FCC公布的UWB定义，带宽超过500MHz的信号都是UWB信号。因此，按照FCC规定的频带范围3.1~10.6GHz，将此7.5 GHz的带宽分割成最小带宽为500MHz的若干个频带。为了尽量减小同窄带通信系统的相互干扰，UWB采用较小的功率，于是UWB信号对于窄带通信系统来说相当于热噪声，并不被窄带通信系统的接收机检测到，也可以避免特定频带上的非人为干扰[1]。
在每个子频带内可以使用不同的数据调制类型，并不一定要用IR方式，正确的频谱带宽可以通过合适的比特速率实现。应用最广泛的是众所周知的正交频分复用（OFDM）。
4．3．2 多频段OFDM-UWB信号产生
一个已调的OFDM信号由调制在不同载波频率 上的同个并行发射的信号组成。这些载波等间隔地位于频域上，其间隔为 。OFDM调制器输入的二进制序列每K比特编为一组，以产生具有N个符号的数据块{ }，这里假定 是L个可能的取值中的一个，K=N1bL。最后，每个符号调制一个不同的载波。为了并行传输数据块的N个符号，不同的调制载波信号在频率上必须正交[8]。
所有调制器使用相同的矩形波，其持续时间为T：
（4-8）
如果符号 在星座图中的点用 表示，OFDM信号中有N个符号的数据块的表达式如下[1]：
（4-9）
而相应的复包络是
（4-10）
其中 ，S（t）是周期为T0的周期函数。
式（4-9）中OFDM信号的数字变换相当于传输式（4-10）中复数包络的抽样值，也就是说传输序列可表示如下：
（4-11）
tc是抽样周期。
仿真OFDM调制信号，考虑的是OFDM各个载波使用QPSK调制的情况。仿真整个发射链路，产生式（4-9）的信号。
4．3．3 OFDM仿真结果及其分析 要发射的总比特数numbits； 调制信号的中心频率fp； 抽样频率fc； 每个符号在其相应载波上的传输时间T0； 循环前缀的持续时间TP；保护间隔时间TG， 矩形脉冲响应的幅度为A， OFDM系统的子载波数N。
(1) numbits=8； fp=1e9; fc=50e9; T0=242.4e-9;
TP=60.6e-9; TG=70.1e-9; A=1; N=4;
图4-9 OFDM-UWB信号
图4-10 OFDM-UWB幅度谱
图4-10中的幅度谱由子载波的幅度谱叠加而成。
(2)numbits=8； fp=1e9; fc=50e9; T0=242.4e-9;
TP=0; TG=50e-9; A=1; N=2;
图4-11 OFDM-UWB信号图
图4-11 OFDM-UWB信号幅度谱
对比以上两图，可以看出，在同样的时间里为了传输更多的符号，是以增加带宽为代价的，也就是增加子载波的数量。
4.4 总结
通过一系列的仿真,我们可以得出以下结论:PAM、PPM两种调制方法主要是为了进行信息数据符号对脉冲的调制，而信号中的伪随机TH码和DS码主要是为了产生信号的频谱，使信号的功率谱密度在采用伪随机码调制后变得更加平滑，不能干扰到其它已经存在的窄带系统[9]。
OFDM具有良好的抗多径干扰性能，通过频率的合理选择，能够同现存的窄带系统和开放频段的通信系统具有很好的共存性，同传统的超宽带系统相比有很大的优势[11]。
5 性能分析及应用前景
5.1 脉位调制(PPM)和脉幅调制(PAM)
脉位调制(PPM)是一种利用脉冲位置承载数据信息的调制方式。按照采用的离散数据符号的状态数可以分为二进制PPM(2PPM)和多进制(MPPM)。在这种调制方式中，一个脉冲重复周期内脉冲可能出现的位置有2个或M个，脉冲位置与符号状态一一对应。根据相邻脉位之间距离与脉冲宽度之间关系，又可分为部分重叠的PPM和正交PPM（OPPM）。在部分重叠的PPM中，为保证系统传输可靠性，通常选择相邻脉位互为脉冲自相关函数的负峰值点，从而使相邻符号的欧氏距离最大化。在OPPM中，通常以脉冲宽度为间隔确定脉冲位置。接收机利用相关器在相应位置进行相干检测。鉴于UWB系统的复杂度和功率限制，实际应用中，常用的调制方式为2PPM或2OPPM[3]。
PPM的优点在于：它仅需要根据数据符号控制脉冲位置，不需要进行脉冲幅度和极性的控制，便于以较低的复杂度实现调制与解调。因此，PPM是UWB系统广泛采用的调制方式。但是，由于PPM信号为单极性，其辐射谱中往往存在幅度较高的离散谱线。对此超宽带信号的幅度谱仿真也证明了这一点。如果不对这些谱线进行抑制，将很难满足FCC对辐射谱的要求[10]。
脉幅调制（PAM）是数据通信系统最为常用的调制方式之一。在UWB系统中，考虑到实现复杂度和功率有效性，不宜采用多进制PAM（MPAM）。UWB系统常用的PAM有两种方式：开关键控（OOK）和二进制相移键控（BPSK）。前者可以采用非相干检测降低接收机复杂度，而后者采用相干检测可以更好地保证传输可靠性[3]。
当发射能量相同时，使用二进制PAM调制的信号可以比使用二进制PPM调制的信号获得更好的性能。
5.2 OFDM调制
OFDM有很多优点：能够提供较大的系统容量，具有较强的抗多径干扰、抗频率选择性衰落和频率扩散能力，适应多径和移动信道传播条件，能够适应不同设计需求，灵活分配数据容量和功率，可提供灵活的高速和变速综合数据传输可以实现较高的安全传输性能，允许数据在复数的高速的射频上被编码。由于OFDM技术的良好性能使得它在无线通信系统中得到了广泛的应用[12]。
OFDM技术是将频道资源分成若干个子信道，每个子信带再采用一定的调制技术，提高频率利用率。OFDM可与PPM、PAM等结合使用，将会有性能更好的调制技术出现。
5.3 UWB的应用前景
超宽带技术在通信、雷达和无线定位等领域都将有广阔的应用前景。近年来，人们对超宽带技术深入的研究使超宽带技术在系统理论、功率放大器、脉冲的产生与接收、同步、集成电路等方面取得了重大进步，尤其是在超宽带无线产生领域的技术进步，使超宽带通信成为无线网络的重要组成部分成为可能。
相对于传统的窄带无线通信系统，超宽带无线产生系统具有诸多优点和潜力，使超宽带无线产生成为中短距无线网络的理想接入技术。根据产生速率不同，挤兑超宽带无线传输系统也具有不同的特点和应用领域。
利用超宽带技术可以提供高数据率传输的能力与定位功能，可以设计依赖定位信息优化网络资源管理的WPAN或WLAN，并应用于多媒体传输、计算机通信和家庭娱乐等领域。
利用脉冲超宽带信号对障碍物的良好穿透特性与精确测距功能，可以设计既具有通信功能也具有定位功能的超宽带脉冲无线通信与定位系统。该系统包括传输距离远（通信速率低）、颁布式移动定位、便携、超低成本、超低功耗、定位可靠性和精度高等特点。因而可以广泛用于传感器网络、消防、公共安全、库存盘点、人员监护与救生等重要领域。利用超宽带脉冲信号低截获概率、保密性高和体积小的优点，该系统还可以应用与侦察、情报收集、伤员救护、武器制导等军事领域[8]。
超宽带信号具有很低的辐射功率，而这样的辐射功率分布在某些方面GHz的频率范围内，功率谱密度极低，类似白噪声频谱，具有低干扰、低截获概率特性；同时由于使用窄脉冲为信号载体并采用跳时扩频，接收端必须已知发射端扩频码的条件下才能解调出发射数据来，加上它对多径干扰具有很好的鲁棒特性，非常适合在军事保密通信的应用。非常低的辐射功率可以避免过量的电磁波对人体的伤害[7]。
结论
超宽带无线通信技术是目前发展的热门技术。它以其自身的优点，被研究人员广泛关注。超宽带无线电技术大体包括基带脉冲传输方式和带通载波调制传输的方式两大类。脉冲传输的特点是把信息调制在离散脉冲信号上发射，而带通载波调制传输的特点则是把信息调制在正弦载波上发射。本论文是以采用基带脉冲传输技术的经典超宽带无线电通信系统为基础进行研究的。
为了更好地了解超宽带通信系统，本文先概括地介绍了超宽带无线通信的基础知识。接着将仿真的基本工具MATLAB的使用说明简单介绍。然后，重点介绍超宽带通信的调制方式，主要包括对TH-PPM、DS-PAM和OFDM调制方式的介绍，并通过仿真图像加以对比，说明调制方式的优缺点。
常采用不同的调制方案，对系统传输速率、搞多径干扰能力有很大影响。对它们进行分析比较，对系统调制信号的设计具有一定的参考意义。通常，在一个通信系统中，应用何种调制方式不仅要看调制方式本身性能，还要根据系统总的设计加以考虑。
参考文献
[1]葛利嘉，朱林，袁晓芳，陈帮富，超宽带无线电基础，电子工业出版社，2005，1~110
[2]葛利嘉，曾凡鑫，刘郁林，岳光荣，超宽带无线通信，国防工业出版社，2005，76~107
[3]常远，UWB无线通信系统信号产生和调制技术的研究，哈尔滨工程大学优秀硕士论文，2006
[4]朱慧，苏锐，超宽带技术概述，信息技术，2006
[5]武海斌，超宽带无线通信技术的研究，无线电工程，2003
[6]徐征，UWB超宽带无线通信技术，中国电力教育2006年研究综述与论坛专刊，2006
[7]张新跃，沈树群，UWB超宽带无线通信技术及其发展前景，数据通信，2004
[8]张在琛，毕光国，超宽带无线通信技术及其应用，技术视点，2004
[9]牛?模?禾危??泶?尴咄ㄐ畔低车牡髦品绞窖芯浚?缱又柿浚?004
[10]邵怀宗，李玉柏，彭启琮，马永，时间脉冲位置调制的超宽带无线通信，系统工程与电子技术，2003
二、工科本科生毕业设计改革途径的探讨
面对上述现实，我们必须对工科毕业设计进行教学改革，以下是几种可能的途径。
（一）改变毕业设计的时间选择，灵活安排
从第5学期开始就可以灵活机动地分批启动毕业设计，时间长度上也不必规定多长时间，只要质量达到了要求就可以结束。对于学生来说，这直接解决了毕业设计与就业的冲突。对于老师来说，由于学生做毕业设计的时间分散开了并且拉得比较长，解决了指导过程中时间不足和资源不足的问题。可能有人认为毕业设计时间提前，学生有些课还没学，条件不足，但笔者认为这恰恰会带来好处。长期以来，工科教学存在理论与实际脱节的现象，大学的前7个学期主要讲授理论知识，实践环节较少，而且很零散，很多实践环节仍然是为理论教学服务的。通过提前给学生一个贴近实际的毕业设计题目，可以让学生在专业课的学习上更有目的性，尤其是可以引导学生在专业选修课上围绕毕业设计题目形成一个系列，从而在某一个专门的工程应用领域建立自己的专长。虽然在做毕业设计的过程中，学生可能会遇到还没上过的内容，但这种挑战性不仅可以激发其相应的学习兴趣，更重要的是指导教师可以借此培养学生的自学能力，指导其发展研究能力，从授人以鱼变成授人以渔。也可能有人认为时间上会有冲突，因为学生还有大量的各类课程要学。但笔者认为内容大于形式，与其安排在空有形式的第8学期，还不如提早开始，加强管理，认真考核，这样学生就没有敷衍的理由。只要学生认真对待，笔者相信他们能够挤出来的时间会远远超过第8学期真正用在毕业设计上的时间。最后，这种安排有利于学生的就业。现在的工科生往往在第7学期就已经开始求职了。如果在第8学期进行毕业设计，学生在求职时由于缺乏工程实践的训练，即使成绩单很漂亮，也往往在面对用人单位时底气不足，甚至难以和招聘人员进行专业交流。而在第7学期时，学生的工程实践能力已经通过毕业设计得到了提高，则就业竞争力也会增强。
（二）部分已落实就业学生的毕业设计
可以面向其工作单位进行对于部分已经落实了就业单位的学生，其毕业设计可以利用学生进入企业试用的时间，选定学生所在企业生产和研发中某些具体的技术问题作为毕业设计的内容，并且可以利用学生所在企业的资源来支撑毕业设计，而指导教师主要提供理论和技术上的支持，这就避免了完全由教师出毕业设计题目而产生的空洞和盲目性，学生会很感兴趣。即使得不到用人单位的配合，仍然可以围绕学生今后从事的技术工作有针对性地设定毕业设计的题目来进行“定向培养”，起到了“扶上马，送一程”的效果。
（三）结合各类学科竞赛进行小组化毕业设计
现在工科有不少学科竞赛，比如挑战杯、电子设计大赛、飞思卡尔杯等等。对这些竞赛校方是愿意投入的，而且有些还能得到企业的协助。我们可以利用这些资源，把这些竞赛作为毕业设计的题目，同样能起到培养工程实践能力的作用。当然，这就必须改变以往那种毕业设计只能一人一题的规定，而是一个竞赛小组共同完成一个题目，只要在论文中体现出各自的技术分工即可。实际上团队合作也是一种重要的工程能力，是需要加以训练的。工科教学往往忽视了这种综合素质的培养，通过小组化毕业设计可以补上这一课。
一、目的和要求
（一）毕业论文（设计）的主要目的
培养学生综合运用所学知识和技能进行独立分析问题、解决问题的能力和初步进行科学研究的能力以及创新意识、创新能力和获取新知识能力；培养学生严谨、求实的治学方法和刻苦钻研、勇于探索、团结协作的精神。在撰写论文（设计）过程中，深化有关理论知识，扩大知识面，获得阅读文献、调查研究、社会实践、科学实验、工程训练以及使用工具书和写作等方面的综合训练，使学生在以下几方面得到提高：
1、调查研究、方案论证、分析比较、查阅文献资料的能力。
2、设计、计算、绘图、实验、外语翻译、计算机应用与标准化正确选择的能力。
3、语言表达能力、逻辑思维能力、撰写论文能力。
4、独立思考、创新意识、创新能力以及获取新知识的能力。
（二）毕业论文（设计）的基本要求
1、毕业论文（设计）工作按照各专业《毕业论文（设计）教学大纲》的要求进行。
2、毕业论文（设计）要具有学术性，要对自然科学和社会科学领域内某一问题进行专门、系统的研究，并表述其研究成果。
3、毕业论文（设计）要具有创见性，要求作者对学术或工程的某一个问题有新的发现、新的构想或新的发展与完善。
4、毕业论文（设计）要具有科学性，要求作者的论述系统完整，不能零碎和片面，做到首尾一贯而不能前后矛盾，要实事求是而不能主观臆造。
5、毕业论文（设计）应做到观点正确、论据充分、推理严密、计算准确；层次分明、条理清楚、语言简练；有必要的相关资料、图表等。
6、毕业论文（设计）必须参阅一定量的外文资料，并在论文（设计）中反映出来。
二、毕业论文（设计）的组织与管理
（一）系内职责
系内负责本系毕业论文（设计）工作全过程的管理，成立毕业论文（设计）工作领导小组，由系主任担任组长，副主任担任副组长，成员由教师代表组成。毕业论文（设计）工作领导小组主要职责是：
1、制定毕业论文（设计）工作计划和主要措施；
2、确定毕业论文（设计）的指导教师，审定毕业论文（设计）的题目，组织学生选题；
3、定期检查本系毕业论文（设计）进度和质量；
4、成立毕业论文（设计）答辩委员会，组织本系毕业论文（设计）的答辩工作，组织专家对有争议的毕业论文（设计）成绩进行复评；
5、评选、推荐本系各专业优秀毕业论文（设计）和优秀指导教师；
6、负责本系毕业论文（设计）的成绩管理、档案管理；
7、对本系毕业论文（设计）工作过程的各个环节进行自评、总结。
（二）指导教师职责
1、指导教师的资格
（1）指导教师应由学术水平较高、教学经验丰富、一般具有硕士学位或讲师（含实验师、工程师）及以上职称的教师担任。
（2）在校外做毕业论文（设计）时，可由教研室聘请相当于讲师以上的科研、技术人员担任指导，由本专业讲师及以上职称的教师负责，掌握论文的进度、要求，协调有关工作。
（3）指导教师由教研室确定并经系主任审批后，在系内备案。为确保指导教师有足够的时间和精力对学生进行指导，每个指导教师指导学生人数一般不超过10人。
2、指导教师职责
（1）指导教师要为人师表，教书育人，严格要求学生，重视培养学生独立工作能力、分析问题能力、解决问题能力和创新能力。
（2）帮助学生做好选题工作。学生选定题目后，指导教师向学生介绍论文题目的意义和要求，帮助学生了解问题的研究现状和必读的参考资料，指导学生进行调查研究、实验等。
（3）指导学生拟定论文（设计）写作计划和写作提纲，审阅论文（设计）初稿，指导学生完成论文（设计）工作。
（4）对毕业论文（设计）提出修改意见、写出评语，参加答辩和进行论文（设计）成绩评定。
（5）检查学生论文（设计）的进展情况，及时解决存在的问题，定期向系（或教研室）汇报指导论文（设计）进展情况。
（6）毕业论文（设计）期间，指导教师应安排充足的时间与学生进行交流，每周不得少于1小时。指导教师一般不应离校出差，因公必须出差经批准后，应事先布置好学生任务，并委托其他教师代为指导。
（7）指导教师要对学生的毕业论文（设计）把好关，坚决杜绝学生剽窃、抄袭他人的研究成果。
（三）对学生要求
1、学生应努力学习、勤于实践、勇于创新，独立保质保量完成毕业论文（设计），不得弄虚作假和抄袭、拷贝他人的成果或请他人代替完成任务，不得虚构编造实验数据和社会调查资料。否则毕业论文（设计）成绩按不及格论处。
2、学生要尊重指导教师，虚心向指导教师学习，应定期向指导教师汇报工作进度，自觉接受指导教师的指导和检查。
3、学生必须严格遵守学校的作息制度等各项规章制度，按时按质按量完成毕业论文（设计）。毕业论文（设计）期间，一般不准请假。因事必须请假的，应在不影响完成任务的前提下，首先向指导教师提出申请，由指导教师签署意见，再按学生学籍管理有关规定审批。学生缺勤（包括病、事假）超过毕业论文（设计）时间1／4的，取消答辩资格，不予评定成绩。
4、学生调研或实验时，爱护仪器设备，保持设计室（实验室）的干净整洁，严格遵守操作规程及有关部门规定，严禁在工作场所戏嬉、打闹、打扑克、下棋等。
三、毕业论文（设计）工作程序
毕业论文（设计）工作程序：制定毕业论文（设计）工作计划--组织学生选题--确定选题并填写开题报告--撰写论文，进行设计--毕业论文（设计）评阅和答辩资格审查--答辩--评定成绩--教学质量检查--毕业论文（设计）的装订、评优、存档。
（一）制定毕业设计（论文）工作计划
毕业论文（设计）工作领导小组应认真做好指导教师和学生的动员工作。
（二）选题
1、选题要求
（1）选题时间：2014年1月25日前选题，1月31日前提交论文开题报告。
（2）毕业论文（设计）题目应符合本专业培养目标，体现综合训练的基本要求。题目难度要适当，份量要合理，工作量要足够。题目应具有一定的理论意义或实际价值。原则上实习做什么，论文写什么；不要离开实际工作，追求理论提高。
（3）毕业论文（设计）题目原则上一人一题。若是难度高、工作量大的团队项目，确需两人或多人合作共同承担，应使学生研究的题目、方向有所区别，做到分工明确、有所侧重，确保每个学生有独立完成的任务。
（4）若课题是来自校外有关单位或需借助校外实验条件的，应本着就地就近的原则安排。学生在校外做毕业论文（设计）期间，系要指派专人负责联系工作，经常了解课题的进展情况。
2、选题程序
由毕业论文（设计）领导小组确定指导教师，各系分配好指导教师和学生名单，指导教师根据专业和学科要求，提出备选毕业论文（设计）题目，经毕业论文（设计）领导小组集体讨论审批后向学生公布，供学生选择。学生也可以自拟题目，在取得指导教师的同意后报系审批。
（三）填写开题报告书
学生选定题目后，由指导教师与学生共同研究，在学生理解题目内涵与意义、了解论文撰写规范及素材要求、明确论文实施方案与步骤后，由学生填写《吉林大学珠海学院本科毕业论文（设计）开题报告书》指导教师负责审阅。
（四）撰写论文（进行设计）
1、学生填写开题报告后，进入撰写论文（进行设计）阶段。学生在撰写毕业论文、进行毕业设计期间，应严肃认真，遵守纪律，刻苦钻研，大胆实践，勇于创新，按时完成论文（设计）任务，并按统一规定的格式和要求撰写论文（参见：吉林大学珠海学院毕业论文（设计）撰写规范）。
2、毕业论文（设计）字数一般要求在8000字左右。
3、在毕业论文（设计）工作的过程中，指导教师要对学生进行精心指导，严格要求，要充分发挥学生的主动性和积极性，注重培养学生的独立工作能力、实践能力和创新能力。在进行指导时，还应注重对学生进行思想教育，做到教书育人。
4、2014年3月15日前完成毕业论文初稿， 2014年4月30日前完成毕业论文终稿。2014年4月30日提交毕业论文终稿（doc版和pdf版文件命名为：学号_姓名_论文题目）进行。
（六）答辩（2014年5月中旬）
1、答辩是毕业论文（设计）工作过程中的一个重要环节，必须严肃认真组织进行。所有学生必须参加毕业论文答辩。
2、由指导教师对学生的答辩资格进行审查。对符合下列条件之一者，可取消其答辩资格，毕业论文（设计）成绩按不及格处理：
（1）未能及时完成毕业论文（设计）任务书规定的要求者；
（2）毕业论文（设计）期间擅自离校、缺勤达到1/4以上者；
（3）毕业论文不通过者；
（4）查明有抄袭或找人代做行为者。
3、我系毕业答辩具体程序如下：
（1）成立答辩委员会，确定论文答辩方式，统一答辩要求，做好毕业设计（论文）答辩的组织工作、成绩评定及毕业设计（论文）工作总结。答辩委员会由本系教师组成，答辩委员会主任由分管教学工作的系主任担任。
（2）答辩委员会可下设若干答辩小组，负责具体答辩工作。答辩小组由本专业（教研室）的教师或相关的教师3～5人组成，设组长1人，秘书1人。
（3）答辩进程：答辩委员会（或小组）秘书宣布答辩人姓名及题目--学生陈述不超过10分钟--答辩小组提问--学生回答--答辩小组评分。每位学生答辩时间控制在15～20分钟。
（4）答辩过程中，要认真做好答辩记录，并撰写答辩小组评语。评语要符合学生论文及答辩过程的实际情况，体现不同学生论文的个性化特点。
（5）为保证毕业论文（设计）答辩质量，加强同学对毕业论文（设计）答辩的重视程度，答辩工作应做到“三严格”：严格审查答辩资格、严格把握答辩程序、严格控制答辩成绩。
（七）评定成绩
1、毕业论文（设计）成绩应根据写作过程、论文（设计）质量与答辩情况三方面综合考核。
2、毕业论文（设计）成绩评定，采用五级记分制，即优秀、良好、中等、及格和不及格。对毕业论文（设计）的评分必须客观、公正、准确。优秀论文（设计）的比例一般不超过15％且成绩被评定为优秀的毕业论文必须进行答辩。
（八）毕业论文（设计）装订、归档、总结工作
1、印刷
为便于开展对本科毕业论文（设计）的管理与检查工作，我系本科毕业论文（设计）一律使用A4幅面纸张打印，一本毕业论文（设计）顺序如下：
（1）封面（按学院统一格式印制）
（2）毕业论文（设计）开题报告
（3）中文题目、摘要和关键词
（4）英文题目、摘要和关键词
（5）目录
（6）正文
（7）附件
（8）参考文献
（9）致谢
2、毕业论文（设计）存档，毕业论文（设计）的存档按照一人一袋的标准进行，一个学生一个档案袋，档案袋里要有：中期检查表、毕业论文（设计）答辩记录、毕业论文（设计）评语评分表以及理工科进行毕业设计的其他数据或材料。
3、总结
毕业论文（设计）工作结束以后，系内要认真进行工作总结，检查在毕业论文（设计）工作过程中执行学院规定和要求的情况、取得的成绩和特色、存在的问题以及改进的措施，对毕业论文（设计）工作提出意见或建议。
2毕业设计指导工作
毕业设计指导工作是决定整个毕业设计质量好坏的关键。基于专业导师制毕业设计指导工作的实施，有利于密切师生关系、促进教风和学风建设，有助于解决指导环节存在问题。专业导师负责制，即从大三开始，每位学生都选择一名专业指导教师，由专业导师指导专业课程学习、专业技能训练，由专业导师布置和指导其毕业设计。实施专业导师负责制，专业导师来自于科研教学骨干教师与企业工程师，学生和导师双向选择，建立专业导师制度；其次，三年级学生即可进入毕业设计环节，在导师指导下，确定专业方向，学习专业知识。
3毕业设计质量管理
3.1建立毕业设计规范制度
建立毕业设计管理办法与实施细则、毕业设计大纲、指导教师职责、评阅教师职责、成绩考核标准、答辩工作规范、工作流程、论文格式规范等系列文件制度，从过程管理上形成选题、指导、中期检查、评阅、答辩等环节的规范和标准。
3.2选题规范化管理
制定科学、合理、规范化的选题申报制度，毕业设计选题实行一人一题、题目不重复。严把指导教师质量关，选派有教学和科研经验、具有讲师职称或博士学位的教师担任指导教师。
3.3毕业设计过程监控
毕业设计质量监控机构有学校、院（系）及专业建设组（或教研室）三级，采取院（系）自查和学校检查相结合的方式进行，明确各级监控岗位职责。监控环节分为初期检查阶段，包括指导教师资格、选题、开题；中期检查阶段，包括教师指导、设计进度、学生工作情况等；末期检查阶段，包括设计质量、答辩资格审查和答辩情况，整个监控环节形成了毕业设计质量监控闭环。
3.4毕业设计量化考核
毕业设计工作的量化考核应以毕业设计规范制度为依据，对质量监控过程进行量化。毕业设计（论文）工作评估指标体系，分为一级指标（质量监控、题目选择、论文或设计质量），二级指标（组织领导、质量监控、选题、成绩评定、总体水平）及主观观测点，最终达到对毕业设计工作的量化考核。
3.5毕业设计网络化管理
毕业设计网络化管理系统实现了教师网上出题、开题下任务、中期检查、论文审阅的全过程指导，提供师生互动平台，为教学管理人员的组织立题、中期检查、答辩分组、论文评审、归档全过程监督管理提供了工具，从而在很大程度上提高了毕业设计管理水平和毕业设计的质量。
1）主观积极性。作为毕业设计的主体，学生的态度积极与否直接影响了毕业设计质量，然后近年来普遍存在着学生重视程度不够的问题。很多学生对毕业设计（论文）的目的和要求缺乏足够的认识，不少学生把毕业设计仅仅作为一门功课来看待，甚至认为其它功课已经通过，自然毕业设计肯定也会顺利通关，这种典型的应试式思维导致思想上的不重视。随着大规模的扩招，就业越来越难，学生要找忙于工作，投入毕业设计上的精力大大减少。在历年的毕业设计中也存在着前期文献调研与设计工作不努力，等到答辩前期突击的现象。
2）基础不扎实。毕业设计是大学教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。通过毕业设计，培养学生综合运行所学的基础理论、专业知识和基本技能，分析与解决实际问题的能力，使学生获得从事实际工作所必须的基本训练和进行科学研究工作的初步能力。因此，学生对基础理论和专业课程的掌握水平直接影响毕业设计工作的开展。例如，我系部分学生由于平时对基础理论与专业课程的学习不够重视，看不懂专业的参考文献，系统方案设计不出来，经过指导老师耐心指导，仍有些同学一窍不通。涉及仿真，有一部分同学，连Matlab工具软件都还要现学。这些现象都体现学生的基础不够扎实，严重制约毕业设计的教学水平。
1.2教师因素
1）主观积极性。教师方面，由于不仅要承担繁重的教学任务，还需开展科研工作，带学生做毕业设计只是众多工作中的一项，用于毕业设计指导工作的时间和精力不足。我系教师教学任务尤其多，在毕业设计开展期间，多数教师还承担了课题教学，课程设计探索提高热工自动化专业毕业设计教学质量谢七月(长沙理工大学能源与动力工程学院)等教学工作。这几年绩效改革不鼓励超工作量，毕业设计工作又持续周期长，学生知识结构又层次不齐，因而有些教师对毕业设计态度不是很积极，指导效果明显受影响。
2）指导老师队伍本身的专业素养。热工自动化专业方向比较细，开设热工自动化专业的高校很有限，我系极少教师本科专业是热工自动化的。由于教师资源相对紧张，即使缺乏系统的工程化培训与实践的新进教师也承担了指导毕业设计的教学任务。甚至有的教师虽然没有能力指导毕业设计，但为了完成学校规定的教学任务，也只好勉强上阵，这也在一定程度上导致了毕业设计质量的下滑。而且现有的毕业设计指导教师队伍单一，不能很好的因材施教。
1.3客观因素
1）毕业设计时间过短，很大程度上影响了毕业设计的教学质量。毕业设计一般安排在大学最后一个学期，我校还在该学期安排毕业实习，部分同学还要忙于找工作、考研等各类事情，用于毕业设计的时间有限，满打满算仅仅14周，也就三个多月。而要在三个月内完成文献调研、文献翻译、开题、设计、实验、论文写作、答辩等一系列工作，很难保证还能有充足的时间对毕业课题做深入的研究。据我系历年数据，不能完成毕业设计要求的全部内容的学生多达40%，而能在短短三个多月内做出较好结果的学生不足10%，这类学生往往是提前参加了相关课题或是有扎实的基础，而基本完成任务书内容的学生将近50%。
2）毕业设计的考核方式单一，难以激励学生很好地完成毕业设计的任务。目前毕业设计的考核主要以答辩为主，尽管在毕业设计过程已经按前期检查、中期检查、毕业答辩三个阶段分别开展了检查考核，而且也制定了各阶段的阶段性指标，但指标不够具体，考核过程有时候流于形式，并没有严格考核。即便将考核模式向以实物、图纸、程序、科技论文、专利、竞赛结果为主的综合考核模式转变，但因这些内容无法在三个月内实现，因此，无实际全面实施考核的可能性。
3）管理机制已经不能完全适应毕业分类指导的需要，在一定程度上也影响了毕业设计的教学质量。学校和学院现有的教学管理模式是针对大多数学生的情况制定的，不够灵活，既难以充分发挥优秀学生的创造力，也难以提高落后学生的综合能力。对分类指导、因材施教的考虑不周全，毕业设计的整体教学水平难以提高。
4）其它客观因素。影响毕业设计的客观因素还有很多，例如，实验条件紧缺，企业合作较虚，大部分设计电厂自动化的实验缺乏实现条件。
2提高毕业设计质量的改革措施
2.1毕业设计时间的调整
从本届毕业设计开始，我校开始调整毕业设计的时间安排，把前期工作安排在第七学期最后三周，要求在这三周内完成文献调研，英文文献翻译以及开题报告。然后希望学生能够利用部分寒假时间进行毕业设计的后续工作，为开学初的毕业实习做准备工作，从而使得学生能够带着毕业设计中的问题参加毕业实习，增强毕业实习的针对性，最终提高毕业设计的质量。为了进一步的落实分类指导与因材施教，我系将根据学生的学习成绩安排给与更为合理的毕业设计时间。对于成绩前10%的特别优秀的学生，可以在第六学期初结合毕业后的计划开始进行毕业设计选题，在这学期内进行文献调研与英文文献的翻译工作，争取在第六学期末进行开题，利用大四一年时间完成具体设计和论文撰写，鼓励结合设计结果撰写与发表学术论文，毕业设计总时长达到三个学期，这个时间相当于目前2.5年制的研究生用于研究的时间，从而保障这部分优秀学生有充分的时间将毕业设计做的更加深入。对于成绩前30%左右的学生，则可在第七学期初选题、开题，毕业设计总时长为两个学期。对于成绩一般以及成绩特别差的学生，采用学校统一安排的毕业设计时间，第七学期中后期选题，第七学期末毕业设计开题，毕业设计总时长保持在半年以上。而对于动手能力特别强和参加各类课外科技竞赛的学生，可在第五学期完成选题，开题并将其毕业设计与竞赛结合，总时长为四个学期。
2.2指导方式改革探索
由于教师资源相对不足，为了更好指导毕业设计，我系正探索指导方式的改革。一方面，我系2014届和2015届毕业生均在120人左右，而现有专职教师只有15人，平均每位教师指导8名学生。另一方面，由于自动控制学科的发展日新月异，热工过程自动化也得到了快速发展，涉及的领域不断延伸，几乎包罗万象，不可能要求每位教师都对每个领域均有深入的认识。因此，在毕业设计的指导过程中，应该充分发挥教研团队的优势，探索集体指导和个人指导相结合的指导方式尤为重要。鉴于在毕业设计过程中，学生通常会遇到一系列的问题，尤其是面临工程实际方面的问题时，感到无所适从，急盼有教师的指导。因此，指导教师每周安排一次答疑与讨论，每个工作日下午安排一名教师开展集体指导。提前安排时间与地点，即时通知学生，学生既可得到指导教师的指导，还可根据自己的问题，选择相关领域的教师参加集体指导。
2.3毕业设计选题模式的探索
我校已使用毕业设计选题系统，先由教师命题上网，然后由学生上网选择，每位学生可以选择两个题目，最后指导教师确认。为了更好地因材施教，我系对选题工作进行了探索。首先从命题上把好质量关。要求指导教师分别在题目命题来源、命题类型、命题质量等方面下功夫，并对不同层次的学生采用不同的毕业设计命题。我系成立了毕业设计指导小组，在选题期间，组织教师对命题应在一定范围内进行严格评审打分，只有通过评审的题目才能予以通过。对于特别优秀的学生，尤其是保研的学生，将他们作为创新拔尖人才培养的主力，命题可以结合国家和省部级重点科研项目，从项目中抽取部分有一定深度和难度且带有前瞻性的课题，锻炼其科研能力和动手能力，冲刺校优秀毕业设计。对于成绩在前30%左右的学生，从科研项目中抽取部分动手和锻炼工作能力较强的课题，培养学生的创新意识与能力。对于成绩一般和较差的学生，命题结合生产实践，锻炼其在实际工作中解决问题的能力。而针对考研学生，可以选取一些相对难度较小的科研题目进行研究，注重科研能力的训练与培养，为将来研究生的深造打好基础。对于力争进入特别优秀学生的选题，系毕业设计指导小组将组织面试考核，考核成绩供命题教师参考。学生在选题期间，即时向指导教师汇报学习情况，命题教师根据选题学生的具体情况，选择与命题要求相吻合的学生，确定选题学生。
2.4管理制度方面的改革
为了加强对毕业设计的管理，根据学校与学院对毕业设计的管理规定，我系制定了管理细则，探索从制度建设方面保障毕业设计的质量，主要改革方面如下：
1）加强对学生在毕业设计期间的管理。在毕业设计动员大会上，毕业设计指导小组给学生阐明毕业设计的严肃性，明确指出毕业设计将从严把关，从而使得学生端正毕业设计的学习态度。毕业设计过程中，学生必须在指导教师指定的场所开展工作，从而便于指导教师检查与指导，规定学生每个工作日必须在指定场所，无特殊情况不得请假，由指定学生负责每天的考勤，系指导小组将不定期进行考勤检查，从而改变以往懒散的作风。学生每周参与答疑，即时汇报毕业设计进展，指导教师将记录每周的答疑情况。指导教师严格根据学生的平时表现评定学生的平时成绩。
2）加强对指导教师的督查工作。为了督促教师积极参与毕业设计的指导工作，学校与学院有教学督导会进行常规的教学检查。我系将加强这方面的督查，每周向学生调查指导教师的指导情况。为了充分调动指导教师的积极性，将设立经费进行奖励，对认真负责的指导教师要予以奖励，为了公平起见，对于指导非特别优秀学生获得优秀毕业设计的教师，系将加大力度奖励。对于指导不力的指导教师，限制下年的指导人数。
3）严格考核毕业设计过程的各个阶段。为了使得学生和教师高度重视毕业设计，有必要加强对毕业设计过程各阶段的考核，而不是只注重毕业设计的最后结果。将整个毕业设计过程分三阶段进行检查考核：第一阶段（毕业设计工作初期）：检查师资配备和设备条件、课题审查情况及学生选题结果。第二阶段（中期）：深入教学现场，进行实地检查，通过观察、提问，考察学生的工作状况；了解学生对教学工作的反映；同时检查教师的工作状况，依据毕业设计管理细则对教师与学生的各项指标进行打分。第三阶段（后期）：这个阶段重点抓好答辩资格审查工作与成绩评定工作。学生答辩前，要进行答辩资格审查。学生按规定时间完成毕业设计任务，经“审阅”、“评阅”合格后，方可参加答辩。毕业设计成绩由“审阅”“评阅”“答辩”三个环节组成，各环节成绩占总成绩的比例分别为40%、30%、30%。由指导教师、评阅教师、答辩小组分别写出评语并给成绩，最后综合评定学生的成绩。为了避免教师担心自己带的学生成绩偏低或答辩通不过给自己带来麻烦，系指导小组将协调后续工作，使得指导教师能客观评分。为了客观公正进行评阅，采用集体交叉盲审形式。严格按程序组织答辩，避免走过场。
2交通工程专业毕业设计中面临的一些问题
由于交通工程专业是一个较新的综合性学科，目前很多高校在教学目标上存在一定的差异，其毕业设计要求及教学方法也存在很大的差异。我校交通工程专业在借鉴其他高校教学方法基础上，每年都会根据实际情况对毕业设计的教学方法及管理方法进行必要调整。但在毕业设计过程中仍然存在不少的问题，具体如下：
（1）教学条件有待完善。主要表现在几个方面：首先毕业设计指导教师的指导时间投入不足，主要是由于毕业设计时间过于集中，而学校的师资力量有限，影响了毕业设计的质量。此外，学校对毕业设计重视程度仍然有待提高；其次，部分教师本身缺乏一定的工程经验，因此很难解决毕业设计中出现的问题，这也影响了毕业设计的质量；最后，学校在教学设备及教学经费上的投入非常有限，严重影响了毕业设计的质量。实验设备及经费的缺乏造成很多实验项目及调研考察无法开展，毕业设计只能避实就虚，影响了学生的积极性。
（2）毕业设计选题局限性很大。学校规定毕业设计选题由学生及指导教师共同完成，但实际上操作起来具有很大的难度。实际操作中一般各教师按照指导学生人数拟定毕业设计题目再由学生自主选择，学生在选题方面的自由度很小。部分学校要求毕业设计题目的拟定以学生为主也是不可取的，一方面学生的专业水平有限，缺乏实际经验，很难拟定出符合要求的毕业设计题目，另一方面，本专业作为工程学科，毕业设计中如果与实际工程结合起来，效果更好，学生显然不具备此条件。
（3）毕业生就业影响了毕业设计质量。大学生就业压力越来越大，而学生的就业率作为学科建设的一个重要考核目标，使得学校必须为学生的就业提供各种便利。而毕业设计时间上与学生找工作的时间基本上重合，这必然对毕业设计教学秩序造成严重影响。
（4）学校对毕业设计的管理力度不够。一般来说，学校对毕业设计都有较为严格的管理条例，但作为全校性的管理条例必然不可过于细致，同时学校在管理条例的执行上也不够严格规范。其具体表现在几个方面：一方面学校对教师的指导管理不够，教师对毕业设计的指导仅依靠责任心维持；另一方面，学校对教师缺乏必要的业务指导，部分教师在业务水平方面的缺陷必然影响了毕业设计的质量；此外，毕业设计管理过程中，对毕业设计工作量的标准有待完善。
（5）毕业设计工作量的标准不合理。目前我校对毕业设计工作量的要求主要以字数为准，其它要求过于松散。实际执行过程中以指导教师要求为准，这造成了毕业设计标准的不统一。部分教师要求较高，学生毕业设计工作量很大，而另外一些教师要求较低则学生毕业设计工作量很小。过高工作量使得学生毕业设计压力过大，而过低的工作量则不足以完成既定的教学目标，两者都不利于教学效果的提高。
3交通工程专业毕业设计的几点建议
基于毕业设计在本科教学体系中的重要性，如何提高毕业设计的教学质量从而提高本科毕业生的整体素质是教学改革的重点内容。
（1）加强科研工作与毕业设计教学的结合。指导教师在毕业设计选题阶段中应尽量选择难度相对较低的科研项目，以横向科研项目为主，可由学生完成协助科研工作的某一部分，如交叉口的调查及交通控制的模拟。尽量将学生的工作纳入科研团队的工作之中，这样才能真正起到教学与科研的互相促进作用。
（2）建立更加完善的毕业设计选题体系。教师在确定毕业设计选题时，应充分考虑学生的兴趣及就业去向。为了保证学生选题的自由度，应改变原有的一对一的选题模式及有多少学生选择多少题目，一个学生面对一名指导教师的模式。毕业设计题目总数应不少于2倍的学生数，同时每名毕业设计学生可安排；两名指导教师（包括一名指导教师以及一名专业辅导教师），这样既可以保证学生选题的自由度，可很好地解决教师的专业方向的局限。
（3）提前开题，合理优化毕业设计时间。由于毕业设计时间与学生就业存在一定的冲突，为了保障毕业设计的进度与质量，可适当延长毕业设计时间，将毕业设计的开题时间提前到第七学期初。学生在第七学期中教学任务不重，这样学生有充足的时间进行毕业设计文献收集及阅读，同时也减少了学生在最后一学期的毕业设计与工作的双重压力。此外，毕业设计时间的延长有利于毕业设计水平的整体提高。
（4）加强管理，建立完善的毕业设计质量控制体系。加强毕业设计的管理工作，在毕业设计开始阶段，教师应根据毕业设计内容的特点，指导学生完成毕业设计的进度安排表，具体工作应落实到每周。学生在每个阶段必须完成既定的工作，及时汇报毕业设计的进度，保证按时按量完成毕业设计任务。
目前毕业设计选题主要来源包括以下几点。
1.1.1教师科研的子项目
教师科研项目大多为专业领域的课题，课题理论大部分是本科阶段的学习所不涉及的内容。学生以这类子项目作为毕业设计选题，将会面临大量新知识新方法的学习。学生处于就业、考研及毕业设计的多重压力的环境中，毕业设计完成的质量会受一定影响。
1.1.2学科竞赛项目
以学科竞赛项目为毕业设计选题的优势在于，知识范围基本为本科阶段的基础理论，适当加入一些创新内容比较好的一类选题。但学科竞赛项目多是以团队为单位进行研究实践，在论文撰写和答辩时面临的问题是小组成员的所讲述的内容基本相同，如何体现各自毕业设计的特色，这是一个值得商榷的问题。
1.1.3学生科研创新项目
学生科研创新项目相较与于学科竞赛项目，分工更为明确，是毕业设计选题的不错来源。但这类毕业设计主要的问题在于创新项目的普及面有限，每年实施项目的学生人数大约为毕业生人数的20%，并不是所有学生都有机会参与项目。
1.1.4学生实习项目
学生实习项目作为毕业设计选题也是每年毕业设计选题的一个热点。目前二本院校学生的毕业实习一般以团队形式进入实习公司，所涉及的开发项目基本雷同，所使用的设计方案、技术手段基本是一致的，导致毕业设计与课程设计形式雷同。
1.2毕业设计实施时间面临的问题
由于二本院校工科毕业学生面临比较严峻的就业形式，因此学校鼓励学生在第八学期离校自主实习，以应对就业压力问题。毕业设计开题时间定在第七学期，学生完成开题任务、初稿论文撰写后可离校进入工作岗位实习。离校的这段时间，学生没有时间去进行毕业设计课题的研究，通常是在第八学期毕业前一个月回校继续完成毕业设计，这样毕业设计的连续性被打断，前期所进行的课题研究在半年之后再继续，等于重头开始。后续的一个月还包括论文撰写以及答辩，学生正真用于毕业设计的时间不到半个月。从指导老师的角度看，指导工作难度增加，二本院校专业教师人数有限，人均指导学生10人左右。按10人分配教师的指导时间，指导老师针对每个学生的指导时间为1.5天。实际上指导老师除指导毕业设计任务外，还承担着教学、实验、科研等其他任务，学生不可能都得到老师的悉心指导，这也是造成毕业设计质量下降的一个重要方面。
1.3毕业设计论文撰写存在的问题
工科学生普遍在论文写作方面的问题体现在对科技论文的写作规范不了解，二本院校并未开设毕业设计论文写作指导等课程，素质教育课的开设在这方面做了一定的补充，但并非所有学生都会选修这方面的课程。工科论文写作尤其强调用测试数据及结果对课题进行论证，课题实施都需要经过调研、设计、实现、测试及结论分析等过程。论文写作需要对该过程进行完整叙述，强调论文结构的逻辑性以及叙述的严谨性。由于前期的课题实践工作受到时间等方面的限制，学生在撰写论文时手里并没有掌握完整的测试数据，就无从进行数据分析；所撰写论文从整体结构到叙述方式等都存在很多问题。综上所述，目前二本院校工科专业的毕业设计教学实践环节从选题到论文撰写都存在系列问题，导致毕业设计的质量下滑，严重影响了高校培养专业人才的质量。针对以上问题，笔者进行了较为严密的实情研究，并提出以下可行的解决对策，以供参考。
2二本院校工科专业本科毕业设计面临问题的应对措施
2.1选题问题的应对措施
由于工科毕业设计的选题来源具有多样性，选题应从学生实际出发，采用学生选题，教师根据学生的选题方向来选择学生，后续可对学生的选题从深度广度等方面进行修改。这种选题方式充分考虑学生的知识结构，给予其选题的自由度，减轻在毕业设计专业知识适应方面的难度。教师也更容易从专业的角度进行指导，有效避免教师定题，学生无法适应的尴尬状况。课题实施过程师生的适应程度更高。
2.2毕业设计实施时间问题的应对措施
毕业设计的实施时间如前所述存在课题实施不连贯、时间紧张等一系列问题。在当前的社会环境和就业压力的现状下，可将毕业设计的选题及开题时间调整到大三学年，也就是第五或第六学期。这一时期，学生完成了主要的专业基础课程的学习后，对专业学科所涉及的基础理论体系以有大体了解，通过研读专业方向文献、与专业课教师讨论等方式，对自己感兴趣的领域进行尝试性的课题研究。该模式对学生来说需要有一定的文献阅读量，也需要对课题有自己独特的认识；尽管一些专业课程还未开设，学生的知识体系尚未完善，但结合课题研究的方向性可为学生提供未来学习的动力，可使学生专业课程的学习目的性更明确，主动性更强。从时间方面考虑，毕业设计选题及开题时间提前了一年，可有效缓解学生在毕业季所面临的就业压力而导致的心理压力，毕业设计的实施可更从容的实施。
（二）题目设置不当，难度及工作量过大或过小为使毕业设计选题与目前建筑业的发展趋势结合，学院鼓励毕业设计题目直接来源于设计院的工程实际，拿来“真题真做”。但是大跨空间结构类型的工程实践一般为奥运场馆、大型会展中心、剧院、机场航站楼等大型复杂建筑工程，若直接“真题真做”，作为本科生的毕业设计题目其难度及工作量过大。因此，实际的大跨空间结构毕业设计没有从设计院拿来就“真题真做”，而是选择性地删掉一些设计内容，在此过程中若控制不当，将导致此类毕业设计题目的难度及工作量过大或过小。目前，大跨空间结构毕业设计内容多为大跨度钢屋盖的设计，结构形式为网架或网壳，主要设计内容包括建筑选型、结构选型、屋盖（网架或网壳）构件设计、焊接空心球节点或螺栓球节点设计、支座节点设计。这类大跨空间结构毕业设计题目内容新、实践应用广、实用价值高，但是局限于结构设计、知识结构考察不够全面、系统综合性不强，且主要计算工作应用工程设计软件完成，工作量难以在计算书和图纸中反映出来。实际中，另一类大跨空间结构毕业设计删掉的设计内容较少，接近于“真题真做”，但学生普遍反映此类毕业设计的难度和工作量过大。通过调查分析，得知：（1）由于大跨空间结构的建筑造型新颖、奇特，学生在建筑选型时耗费大量时间，且后期结构设计方案很难满足前期选择的建筑造型，因此，学生返工现象较为普遍，增大了毕业设计的工作量。（2）为满足大跨空间结构建筑要求，学生偏向选用玻璃幕墙体系作为维护结构，但是学生对玻璃幕墙及其支撑钢结构体系的设计较为陌生，此部分设计难度较大。（3）由于大跨空间结构的受力体系较为复杂，学生很难简化出合理的力学分析模型。（4）学生普遍认为钢柱脚的设计难度较大，尤其是对底板上加劲肋的计算方法理解困难。
（三）参考资料缺乏，学生自主查阅资料能力有限由于大跨空间结构毕业设计题目是近几年新增的毕业设计题目，往届学生的毕业设计成果相对较少。目前，学校图书馆及网络资源中关于框架结构和框剪结构毕业设计的相关资料较多，而大跨空间结构毕业设计的参考资料匮乏。学院图书馆的规范及标准图更新速度太慢，尽管学院加大了对图书和资料的投入力度，但学生在毕业设计时总觉得可利用的设计规范及设计手册较少，尤其是最近两三年刚颁布的规范和规程。大跨空间结构设计不能局限于有限的教科书内容，需要学生自主查阅各种现行的建筑结构设计规范、设计手册、标准图集及其他工具书等。在毕业设计过程中遇到问题，学生首先想到询问指导教师某个系数的取值，而不是系统地查阅相关规范条例的具体内容，也不深究其使用条件、使用范围是否满足设计题目的要求。在标准构件的选型上更是不问出处，拿来就用。大跨空间钢结构的构造节点较多，其节点形式要和结构体系的计算模型相一致，学生在这方面的结合能力也较差。
（四）学生软件应用能力欠缺为提高学生的动手能力和计算机操作能力，学院提倡学生在手算基础上利用计算软件进行电算，鼓励学生利用C语言或FORTRAN语言对部分计算进行编程，在计算中采用表格Excel进行重复计算以简化计算过程。但从了解的情况看，学生平时虽有接触常用的办公软件MicrosoftOffice、绘图软件AutoCAD、工程设计软件3D3S等，但是没有经过实际锻炼，学生掌握得并不理想。很多学生把Office简单认为就是打字，而Word中的排版、长文档处理、公式符号输入等都不熟悉，对Office中其他几个软件的了解更少。工程设计软件采用的基本假定和计算方法与手算的基本假定和计算方法有所不同，但学生对此理解并不深刻。
（五）指导教师缺乏实际工程经验大跨空间结构毕业设计的指导工作要求教师具有丰富的工程实践经验，以指导学生结构选型、屋盖（网架或网壳）构件设计、焊接空心球节点或螺栓球节点设计、支座节点设计等工作。由于大跨空间构的屋盖结构形态呈三维状态，在荷载作用下具有三维受力特性，且构件呈空间工作状态，在屋盖结构计算部分需应用工程设计软件（如3D3S软件）。因此，大跨空间结构毕业设计还要求指导教师具有熟练应用工程设计软件的能力。但是近年来高校不断扩招并扩大教师队伍，许多硕士、博士从学校毕业就直接进入了一线教学岗位，没有经过工程实践锻炼和系统的岗前培训，许多青年教师因缺少毕业设计的指导经验和工程实践经验，在大跨空间结构毕业设计的题目设置、难度及工作量的控制方面都存在较大不足，直接影响了毕业设计的质量。（六）研究生复试、找工作等占用毕业设计时间毕业设计是大学生的最后一个教学环节，受到研究生复试或找工作的影响较为严重。部分优秀学生虽然重视，但精力有限，尤其是达到研究生复试分数线的学生，整日忙于面试、调剂等事情。部分学习认真成绩良好的学生，到5月份才开始应付毕业设计，导致毕业设计毫无思路，且不熟悉办公软件、绘图软件、工程设计软件，严重影响毕业设计质量。毕业设计期间，有些学生为了参加求职面试、公务员考试等，频繁往返与学校、家和各用人单位。因此，学生的毕业设计成果不可能做到尽善尽美，就不得不罗列的大量数据，绘制不算规范的设计图纸，计算书表达也不够完全和规范，毕业设计的质量无法保证。
二、大跨空间结构毕业设计的改进措施
（一）大跨空间结构理论教学方面为提高大跨空间结构毕业设计质量，学院现已开设《空间结构》等相关课程，但课时有限，因此要求指导教师应深入研究教学大纲，熟悉培养目标，精选教学内容，制定合理的教学计划。在理论教学过程中，一边进行理论知识学习，同时还要安排学生参观典型的大跨空间结构，实地讲解钢屋架（网架或网壳）、钢柱、钢梁、钢支撑以及节点、柱脚、预埋件的连接构造形式，使学生对大跨空间结构的结构体系、构件类型、受力特征、截面形式、尺寸、材料等有进一步理解，对钢结构有更深入的了解，提高学生学习的积极性，从而提高大跨空间结构的教学质量。
（二）合理设置题目的难度及工作量为了保证大跨空间结构毕业设计的质量，要求设置的题目应该是内容新颖、知识结构全面、工作任务圆满、系统综合性强、实践应用广、实用价值高。实践证明，所有学生从接触此类题目的任务书开始便目的明确、兴趣浓厚、主动积极，为高质量完成毕业设计打下良好基础。经过不懈探索，实践出适合土木工程专业大跨空间结构毕业设计题目，此类毕业设计的结构体系如图1所示，结构设计主要包括以下几个方面：（1）大跨度钢屋盖的设计，结构形式为网架或网壳，主要设计内容包括网架或网壳结构选型、构件设计、焊接空心球节点或螺栓球节点设计、支座节点设计。此部分设计工作主要应用工程设计软件完成，并辅以相应的手算校核，包括钢构件强度及稳定验算、螺栓球节点和支座节点设计复核。（2）钢刚架的设计，此部分设计以手算为主，包括钢柱、钢梁、柱脚、梁柱节点设计。（3）混凝土框架设计。实际大跨空间结构下部多设置两、三层的框架结构作为办公区域，框架顶部设置钢柱支撑上部网架、网壳结构，既能满足建筑功能，又能节省建筑成本。此部分设计以手算为主，包括框架梁、框架柱、楼板、楼梯、基础、雨篷、预埋件设计。
（三）加强毕业设计资料库的建设高校普遍存在设计资料陈旧和数量不足的现象，尤其是大跨空间结构方面的设计资料更少。学校应增加投入力度，尽快更新规范和规程及标准图集。随着科技进步和网络普及，资料库的建设也应跟上时代的发展，可以尝试在校园内建立一个毕业设计网站，收录各种类型的毕业设计实例，建筑设计、施工及验收规范，结构计算手册和构造图集等。此毕业设计网站可实现网络资源共享，信息更新速度快，查阅方式比传统方式便捷。
（四）完善指导教师分组制度根据专业方向、新老教师搭配、自愿组合等原则，建立毕业设计指导教师小组，每组推荐一位经验丰富的老教师作为小组负责人。小组负责人组织本组成员对年轻教师进行岗位培训，拓宽年轻教师的思路，提高其指导水平，适时地邀请一些经验丰富、德高望重的专家举行讲座。定期考核年轻指导教师的教学实践能力，建立长期有效的监督处理机制。
（五）强化过程管理，培养学生独立解决问题的能力毕业设计的效果、质量与指导教师采取的管理、指导密切相关。指导教师应定期检查学生毕业设计的进度和质量，特别要做好开题报告、中期进度检查和答辩前的检查工作。在毕业设计指导过程中，指导教师要启发学生的思路，采取讨论式、探讨式的教学方法。当学生面对问题时，提倡学生自己查阅资料，自己解决问题，并鼓励学生在毕业设计中运用新技术、新材料，进行多种结构方案的比较，建立优化设计的概念，培养学生自我发展能力，为走向社会打下坚实的基础。
我国高等教育长期存在重理论、轻实践的问题，因此教育部多次强调并明确指出要大力加强实践教学，建立和完善校内外实习基地，高度重视毕业实习，提高毕业设计、毕业论文的质量。软件工程专业是一门理论与实践联系非常紧密的学科，若按照传统重视理论的培养模式，毕业生则难以满足当前社会用人单位的需求[3]。对于相对新兴的软件工程机电一体化方向专业，其专业知识结构及培养目标决定学生面临的毕业实习与设计问题更复杂，目前存在的主要问题表现在如下几方面。（1）就业与选题的矛盾。基于该类专业的培养目标，毕业生目前就业意向主要有三：一是在软件产业从事编码测试、系统分析设计或具有软件领域知识的复合型技术服务、销售和管理（软件方向）；二是在机械电子工程应用背景专业领域从事软件开发及机械研究、产品设计、制造、管理等工作（工程应用方向）；三是考研、考公务员和自主创业等（考研方向）。因就业方向的多元化、毕业实习设计老师（包括软件企业导师）的专业领域和人数限制、实习条件的限制等多重原因，学生难免产生选题与就业意向不相符的矛盾。（2）毕业实习设计与考研、公务员招考时间安排上的冲突。毕业实习设计一般都安排在第4学年的第7学期、第8学期，而这期间，每年一度的全国研究生招生考试和公务员的国考、省考也同时举行，这就导致“考研方向”的学生在备考和完成学业间的矛盾，如不进行相应调整，势必影响毕业实践环节的教学质量。（3）软件方向与专业方向的不协调因素。软件方向学生一般采用3+1的培养模式，也就是说，第4学年大多在软件企业完成基于项目驱动的毕业实习和毕业设计；而工程应用方向和考研方向往往还有几门课程需要在校学习，在时间和内容安排上往往存在冲突。（4）毕业实习与毕业设计不能有机对接。毕业实习是毕业设计的重要准备阶段，毕业实习要结合毕业设计课题，到生产第一线进行专业实践与社会实践，收集与毕业设计有关的信息和资料，毕业实习的内容和质量对毕业设计的质量有直接的影响。毕业设计要将所学基础知识、专业理论与毕业实习的实践相结合，注重分析问题、解决问题能力的培养，它能在一定程度上检验毕业实习的效果[4]。软件工程培养实用型、复合型人才的特点使其对毕业实习与设计的衔接要求更高，而且该类专业多元的就业意向及其他复合因素使得学生的实习与设计内容往往不能有机衔接。目前软件工程专业毕业实习设计的教学工作中，面对学生就业自主化的严峻形势，存在着毕业实习与毕业设计不能有效衔接、教师对两者核心含义把握不好、设计（论文）选题及内容与经济社会对人才需求脱离以及忽视对学生的创造能力意识培养和训练等影响毕业设计论文质量的问题，因此进行全新的教学改革已经迫在眉睫。
2毕业实习设计指导需考虑的因素
1）学习动机。自我效能感、学习动机和学业成就三者之间存在相关关系，且自我效能感与学业成就、学习动机和学业成就之间均呈显著正相关[5]。自我效能感是人们对自身能否利用所拥有的技能完成某项工作行为的自信程度；学习动机是推动学生进行学习活动的内在动因，是激励、指引、维持、调节学生学习的强大动力[6]；学业成就指经过学习和训练后所获得学业方面的知识和技能，是学生学习状况和水平的集中体现。高校毕业班级学生处于即将告别学生时代而走向社会的特殊阶段，毕业、考研和就业等诸多问题以及社会价值日趋多元和竞争压力日益加剧的强烈冲击，对其学习和心理产生了重大影响[7]。为增强学生的学习动机，从选题入手，贯穿毕业实习设计各环节，融学生兴趣爱好、就业意向与学生毕业实习设计于一体，激发学生的内在动力，是取得好的设计质量的关键因素之一。2）项目驱动。有效地整合指导教师的各类纵向、横向在研项目并将其进行深入的挖掘和提炼，根据毕业实践环节具体要求细分软件工程项目，将其引入到学生毕业实习设计中，采用以项目驱动为主体的人才培养模式，优化管理体制与实验室运行机制，探索一种新的实践教学模式，以期实现实践教学过程可控化、项目实施团队化、项目资源共享化的目标，培养具有扎实的工程实践能力、较强的技术创新能力、良好的团队协作能力和可持续发展能力的人才[3]。3）导师制。采用指导教师全程负责制是确保后续创新模式实现的关键。导师可以是从学校选定的各方向专业教师，也可以是从企业选出的工程技术人员，还可以是两者的结合（双导师制）。导师既要完成毕业实习与毕业设计的组织工作，又要完成这两个环节连贯且相互渗透的业务指导工作。为确保这种教学模式有条不紊地实施，指导教师应认真履行相应的职责。首先，根据毕业实纲和设计大纲的要求，与企业协调好学生的毕业实习设计课题和企业的生产技术工作需要之间的关系，落实毕业实习内容及合适的毕业设计课题；其次，要对学生毕业课题进行方案论证，及时提供指导和质量监督，确保教学任务的完成[4]。
3毕业实习设计指导创新模式的设计
结合软件工程机电一体化方向的专业特色，在现有基础上设计的毕业实习设计创新模式总体框架如图1所示，其主要内容包括如下几方面。1）以学生为本，模块化组织。基于学生的学习动机，根据学生某方面的专业特长和未来的发展取向，该模式分为3个大模块：以软件设计、软件测试、软件维护和软件项目管理等为目标的软件模块（软件方向）；立志于进一步深造的考研、公务员考试等模块（考研方向）；面向工程的工程应用模块（工程应用方向）。大模块下再设子模块，如以工程应用为背景的模块又分为UG、PRO/E等大型软件的工程应用模块；以单片机、PLC等程序开发为主的工控模块；CAD、UG、PRO/E等面向应用软件的二次开发模块。学生根据学业基础、就业意向及学习兴趣自主选择。2）毕业实习设计一体化。毕业实习与毕业设计是保证教学质量的重要阶段，二者的关系越来越密切，将二者人为分割的教学模式已不太适应教学的需要，必须建立二者紧密结合的教学新模式。具体来说，软件模块将毕业实习和毕业设计两个阶段合并为一个阶段，形成一个相对较长的时间整体，与大型软件公司合作，安排在第4学年，这也是软件工程专业目前比较流行的模式；工程应用模块中学生可以根据毕业设计课题有针对性地开展毕业实习工作，实习、设计由同一导师指导，采取集中实习和反复调研的形式，实习围绕设计的需要展开；考研模块则将实习和设计的时间提前，第6学期即由指导老师提前介入，预先安排相应工作，在充分保证设计质量的前提下，为考研创造条件。至于软件方向与背景专业方向课程安排上的冲突，软件学院采取课程置换与学分互认方式，拓宽学生的专业课程知识，达到多元方向的均衡。3）导师制和项目驱动贯穿始终。采取导师负责制，将部分学生（考研方向）的毕业设计提前到第6学期开始，到第8学期结束，历时1年半时间。在导师的指导与安排下，学生开展的工作包括文献检索，熟悉设备，仪器校准，实验计划，实验开展，项目调研、开展、改进和总结各环节。基于项目驱动，每一学生的实习设计选题均为某方向科研子项或工程子项，学生通过一个完整的项目链，在熟悉科学研究方法、步骤和科研组织等环节基础上，全面培养动手能力、独立工作能力和创造性的思维能力。4）建立全程质量监控体系。“全程”指从毕业设计选题、毕业实习指导、教师下任务书、学生做开题报告、方案设计、实验、中期检查、撰写论文到答辩评分、总结归档等质量形成的全过程；以制订计划、明确目标执行计划检查、反馈处理、纠偏制订新的计划、目标为质量监控途径。针对毕业实习、毕业设计的各个环节，制订详细可行的规范，把握各阶段的时间节点和考核标准，目前要求教研室审核的关键节点包括选题、任务书、开题、中期检查、综合评价、答辩等。
4工程实践环境的构建
要保证上述模式的良好运行，必须有一个稳定而可行的工程实践环境。我们一直注重软件工程专业实践应用型人才培养，不断加强与IT等用人企业的合作。从软件工程机电一体化方向专业开办以来，江西理工大学软件学院先后在中兴软件、中天电子、江西微软、上海杰普等多家大型软件公司和IT培训机构建有校外实习基地，在江西铜业公司、中金岭南股份公司、恒天动力有限公司等建有校外专业背景方向实习基地。打造相对稳定、整体素质较高的导师队伍是实现该创新模式的有效保障，学院应考虑：①从实习基地遴选指导教师；②选派软件方向教师到合作基地工程实训；③选派专业方向教师到国内知名院校访学。对毕业实习设计各环节，软件学院制定有详细的《毕业实习设计规范》，系部成立“软件工程毕业设计领导小组”。教研室针对该内容进行深入调研与问题分析，在教师中开展动员，提前落实并布置工作；在学生中宣传动员，使学生在思想上有准备，重视毕业实习、毕业设计；在毕业设计过程中，强调过程质量控制和管理，及时跟踪控制，及时发现问题、解决问题。
中图分类号：G640 文献标识码：A
On Public Administration Undergraduate Thesis （Design） Teaching Reform
WANG Guanqun
（School of Law and Politics， Jiangsu Normal University， Xuzhou， Jiangsu 221116）
Abstract Current college public administration undergraduate thesis （design） teaching has the problems of targeting inaccurate， teacher staffing unreasonable lack of relevant professional materials， teaching methods and means lagging behind. To effectively improve public management undergraduate thesis （design） quality of teaching， the university should be clear thesis （design） teaching objectives， optimizing curriculum teachers， teaching materials， and improved professional updating teaching methods.
Key words public administration； undergraduate thesis （design） teaching； constraints； path analysis
作为高校本科人才培养的重要实践教学环节，也是本科教育教学中的最后一个环节，毕业论文（设计）教学的重要性不言而喻。然而，由于多种原因的影响，目前高校公共管理专业本科毕业论文（设计）教学存在诸多问题，这些因素阻碍了公共管理专业的发展。深入分析当前高校公共管理专业本科毕业论文（设计）教学中存在的问题，寻求解决的对策，对培养符合社会主义建设发展需要的公共管理人才具有重要的现实意义。
1 当前高校公共管理专业本科毕业论文（设计）教学存在的制约因素
相对于其他专业，公共管理专业设置较晚，加之自身具有的独特性（专业学科的交叉性、中外文化的差异性以及学科的实践性等）造成了当前高校公共管理专业本科毕业论文（设计）教学过程中存在着诸多亟待解决的问题，这些问题也严重制约着公共管理专业本科毕业论文（设计）教学的质量。
1.1 教学目标定位不准确
教育主管部门明文规定：毕业论文是高等学校毕业生在毕业之前，根据《人才培养方案》的要求，在教师的指导下，由学生独立撰写的具有学术价值的论文，它是高等学校的学生完成学业的标志性作业，也是对学习成果的综合检验。公共管理类专业本科毕业论文（设计）的教学过程要在坚持基本原则的基础上结合公共管理类专业本科生培养的特点和实际需要。
教学目标定位不准确是制约当前高校公共管理类专业本科毕业论文（设计）的教学水平提高的根本因素。就目前而言，国内相当一部分高校的公共管理专业本科毕业论文（设计）课程定位不准确。甚至部分高校的教学大纲将公共管理专业本科毕业论文（设计）定位专业选修课，这导致公共管理专业本科毕业论文（设计）在课时的安排，教师人员的配置，教学设施的配备方面都存在严重不足。
对教师而言，教学目标定位不准确严重影响了教师教学的积极性和主动性。目前部分高校将毕业论文（设计）定位为一门选修课，而毕业论文（设计）这门课程所讲授的论文选题、论文写作的方法、格式和规范，参考文献选择、外文文献翻译等等需要花费教师和学生大量的时间和精力，由于相应的课时安排和重视程度都不到保障，教师在论文写作的教学过程中只能侧重对于空洞的书面讲授，忽视了毕业论文（设计）课程强调实践性和参与性强的特点，在一定程度上弱化了学生直接参与和动手写作的能力，不仅毕业论文（设计）教学的质量大打折扣，教师在教学的过程中也显得力不从心。
对学生而言，教学目标的不准确使得学生对专业英语的学习产生了两点误区。首先，尽管越来越多的高校开始注重对本科生科研能力的培养，但由于本科生课程安排相对紧凑，学生用于开展科研的时间和精力有限，大多数学生对专业知识的理解和把握能力不够。毕业论文（设计）课程培养和考查的恰恰是学生的科研能力，但由于课程的安排和教师的重视程度不够，对于大多数学生而言无法将所学的有限的知识与课程有机结合起来。
其次，由于大多数高校将毕业论文（设计）设置为选修课，学生对这门课程重视程度不够。作为选修课，学生本能地认为毕业论文（设计）就是一门普通的增长知识的课程，只要求理解就可以，无需深入掌握。这就直接造成了学生普遍对毕业论文（设计）这门课程的重视程度不够，结果在毕业论文的写作过程中相关的问题层出不穷，学生没有能力将毕业论好。虽然部分学生论文写作达不到规定的标准，但是学生又得毕业，最终结果就只有在执行的标准上大打折扣，严重影响了学生素质的培养。
1.2 教师人员安排不合理
尽管我国相关教学大纲规定毕业论文（设计）教学应当由教学和实践经验丰富的教师担任，但在实际教学过程中，这项规定执行过程中遇到困难。目前无论是青年教师还是高级职称的教师都在毕业论文（设计）教学过程中面临着亟待解决的问题。
对于青年教师而言，在教学过程中面临着一定的困难和挑战。首先，毕业论文（设计）课程对教师知识的储备和运用要求非常高，青年教师由于工作不久，从事一线的教学工作时间较短，在科研和教学方面都与老教师存在一定程度的差距，在教学过程中往往会遇到诸多困难。其次，部分高校对于毕业论文（设计）课程的重视程度不够。由于定位选修课，学校以及学院对课程教学的投入的精力和关注度都不够，更不可能为青年教师提供专项的进修培训，在一定程度上形成了恶性循环。
对于高级职称的教师特别是教授而言，时间和精力的缺乏成为制约教学质量的重要因素。公共管理专业本科毕业论文（设计）教学不仅要求教师具有丰富的教学和实践经验，而且还必须具备充足的时间和精力来完成教学工作。由于高级职称的教师特别是教授或是承担着较为繁重的科研工作，或者担负着行政领导职务，常常无法保证或投入过多的精力进行教学工作，特别是毕业论文设计还是一门选修课，教学的质量往往达不到教学大纲的要求。
1.3 相关专业教材缺乏
教材作为承担课堂教学的重要载体，直接关系到教学水平的提高。目前，就全国范围内而言，高校公共管理专业毕业论文（设计）课程教材存在以下两个方面的问题：
首先，就相关教材数量而言，专门针对公共管理专业毕业论文（设计）教材可谓凤毛麟角。由于公共管理专业在国内开设较晚，加之相关高校对课程的定位偏差，直接导致了国内从事公共管理专业毕业论文（设计）课程教材编订的人员有限。由于缺乏相应的教材，许多高校公共管理专业毕业论文（设计）课程的教材往往采用政治学或管理学等相关学科的教学资料，其内容缺乏公共管理专业所需的专业性、实用性。学生在学习的过程中也带有一定的盲目性和随意性。
其次，就仅有的几部教材而言，教材内容普遍存在滞后性和非针对性。在这些毕业论文（设计）课程教材中，有的教材侧重于经济类管理，缺少针对性；有的侧重于政治学，一定程度上超出了学生的接受能力；还有的教材内容严重滞后，不能随国内外公共管理专业的迅速发展而不断更新，许多方法和事例难以满足当前公共管理专业的本科教学要求。
1.4 教学方法和手段相对滞后
目前，相对滞后的教学方法和手段直接影响着公共管理专业本科毕业论文（设计）课程的教学质量。
第一，教学方法缺乏创新。现阶段，公共管理专业毕业论文（设计）教学仍未摆脱普通课程教学的窠臼，缺乏针对公共管理专业毕业论文自身特点的教学创新。教师的教学方法局限于知识点的讲授，并没有注重通过将知识点的理论与现实社会的实践有机结合，而是空洞的说教，一旦遇到具体的写作，学生就无从入手。因此，在知识经济迅猛发展的时代背景下，仅仅停留和局限在传统的教学模式下，已经很难适应时展的需要。
第二，教学手段单一僵化。公共管理专业毕业论文（设计）教学应该结合公共管理专业和本科论文写作的双重特点，尤其要注重培养学生的问题意识和科研意识。而现在的教学仍然停滞在传统教学方法，教学手段依旧单一僵化。教学、教材和课件依然是主要的教学手段，学生主观能动性不强，被动地依赖教师，部分学生需要教师的亦步亦趋的督促式指导，不能通过自己的思考来解决问题，在一定程度上削弱了学生学习的主动性与积极性。
2 当前高校公共管理专业本科毕业论文（设计）提升的路径探析
2.1 明确毕业论文（设计）教学目标
设置公共管理专业的高等院校应当依据教育部对本科毕业论文写作的有关规定，结合各自学校自身公共管理专业发展的情况制定毕业论文（设计）的教学目标。就目前而言，应当突出强调它在专业教学计划中的必修课地位，引起师生们的重视。
公共管理专业毕业论文（设计）教学的总目标应定位为：“根据人才培养的目标和规格要求，结合顾客——学生的要求和用人单位的要求，建立毕业论文 （设计） 各环节的质量目标， 达到人才培养的基本要求和满足学生个性的发展，最终目的是训练学生的初步科研能力、高水平的知识运用、技能的培养和创新精神、开拓创新能力和学术道德的培养”。①公共管理专业毕业论文（设计）教学的具体目标主要包括：在教师的教授和帮助下，通过学习了解毕业论文的基本属性和特点，逐步掌握如何进行论文选题、如何撰写开题报告、资料的收集和信息的检索、论文的结构和撰写规范，论文的修改和论文的答辩等相关问题，最终确保学生能够高质量地完成毕业论文（设计）。
2.2 优化课程师资队伍建设
师资队伍建设是培养学生理论与实践综合运用能力的基础。针对当前公共管理专业教师队伍的构成的现状，可以采取不同的方式来加强专业教师队伍的建设。
其一，针对教学和科研相对欠缺的青年教师而言。未来公共管理专业的青年将逐步实现高学历，科研能力将成为青年教师的强项，教学经验的不足可以通过逐步的教学实践得以弥补。因此，未来青年教师无疑将成为毕业论文（设计）课程教学的主力。而就现阶段而言，首先，高校有关部门应当积极为青年教师提供一个锻炼和学习的机会。教师作为特殊的职业，其经验和知识的积累恰恰需要平时的摸索和锻炼。其次，学校、学院可以聘请校内外一些学历较高、经验丰富的老教师，通过这些老教师的帮助和指导，不仅可以减轻青年教师在教学过程中面临的诸多压力，而且培养和锻炼青年教师实践教学能力。
其二，针对具有丰富教学和实践经验的老教师而言。老教师科研水平高，教学经验丰富，他们参与到毕业论文（设计）课程中来，对于提高学生毕业论文的水平和质量无疑具有重要的意义。就现阶段而言，由于老教师承担着相对繁重的科研任务或行政任务，而毕业论文（设计）课程需要投入大量的时间和精力，部分学校强制让这些教师承担这门课程，其教学成果往往是事倍功半。目前最优的解决路径是老教师和青年教师共同参与毕业论文课程的教学工作，老教师更多的是对青年教师提供必要的指导，而青年教师直接参与到教学的第一线，形成多层次和多元化的教学梯队，既达到了锻炼教师队伍的目的，又扩大了学生与教师在学术、科研、社会实践等方面进行交流的空间，对于教学质量的提升有着深远的影响。
2.3 更新专业教材内容
当前公共管理专业毕业论文（设计）教材的针对性、时代性和实践性不强，教材多侧重于经济管理类或政治学类教学，脱离了高校公共管理专业毕业论文的教学要求。为了改变目前教学的现状，相关部门应联系开设公共管理专业的高校，组织本领域的专家学者根据我国高校公共管理专业人才培养要求，编写不同公共管理专业领域的教材，提高专业教材内容的适用性。教材应当服务于公共管理专业毕业论文（设计）的教学目标：首先，在理论层次方面上，公共管理专业毕业论文（设计）必须明确作为本科毕业论文的共性特征和作为专业学科的个性特征。教材必须明确毕业论文在公共管理专业教学中的地位和目标，并为教师的教授提供一个可以参考和借鉴的教科书，为学生提供一个可以学习论文写作的教材。其次，在实践能力方面上，学生能够根据所学知识熟练掌论文的选题、开题报告的撰写、资料的收集和信息的检索、论文的撰写规范，论文的修改和论文的答辩等相关问题。并且通过这门课程的学习，实现将四年所学知识与实践问题有机结合，锻炼和培养自己的学术科研能力和沟通交流能力。
2.4 改进教学方法
公共管理专业教学培养的人才不仅要具备丰富的专业知识，更重要的是能够将所学的知识服务于社会实践。因此，公共管理专业毕业论文（设计）教学必须将教师的讲授与学生的自主学习和自主运用有机结合，在教学方法上采用以学生实践为核心的现代教学模式，取代传统的“填鸭式”教学模式。首先，对于教师而言，在授课的过程中引导学生自觉参与课堂讨论，培养学生问题意识和实践意识，使得教学活动逐步由“receptive”向“creative”转变。专业教师要“发挥学生的主体地位，引导学生主动发现问题和提出问题，然后指导学生为解决问题进行文献检索，相关论文阅读，思考分析，并将问题解决方案以小论文形式提交等。这一过程既是培养学生的论文意识，提高写作能力的过程，也是培养学生独立思考，发现问题和研究问题能力的过程。”②其次，学校教务部门和相关学院应当定期组织专业教师进行类似教学比赛性质的交流活动，不仅可以检验教师的教学质量，而且可以及时解决教学难题，总结教学经验，不断为专业教学注入新的活力。此外，针对公共管理专业实践性强的特点，学校应当全力支持和鼓励公共管理专业毕业论文（设计）教学走出课堂，将理论学习与社会实践结合起来，注重分析和解决社会现实问题，努力培养学生的综合分析能力和解决问题能力，最终提高毕业论文（设计）的教学质量。
为了真正提升学生的职业技能和素养，选题要紧密围绕生的就业，体现综合性和实践性，体现一定的经济价值。综合性是指要从学生的专业和所学出发，能综合利用电子商务的信息技术，现代管理营销和系统分析方法；实践性是指毕业设计与毕业生职业岗位或期望的职业岗位的具有相关性，突出相关职业岗位或岗位群中关键能力和基本能力的训练；选题的经济价值是指学生通过毕业设计取得的成果可以用于解决现实岗位的实际问题或满足职业岗位的实际需求。根据以上的要求，学生可以选择以下的一种类型：
1.1商务策划类。就顶岗实习企业的具体业务的实施与开展进行总结与分析，并利用在校所学的知识进行商务策划的可行性分析，在此基础上给企业提出业务优化的建议。一般建议岗位为营销或业务类岗位的学生选择此类毕业设计。
1.2策略分析类。以顶岗实习企业为背景，对顶岗实习企业具体岗位的工作内容与流程中的问题或现状进行分析，并通过自己处理的案例，从专业的角度为企业提供改善或提高的策略和建议。同样建议岗位为营销或业务类岗位的学生选择此类毕业设计。
1.3网页/网站策划类。以顶岗实习企业为背景，进行电子商务网页或网站的设计与策划，充分利用在校学习的知识和技能，结合企业实际情况，设计出符合企业需求、具有一定实用价值的网页/网站作品。选择此类型的学生，要求能对网站首页和相关功能页面的设计和功能的策划，或者对本企业已存在的网站进行评估和优化，并不要求学生制作整体的网站。建议岗位为IT、企业商务管理建议选择。
1.4网络创业规划类。要求学生就某一具体产品/服务进行广泛的市场调研，在此基础上提出网络创业思路及工作步骤设计，并进行初步的网络创业实践，记录创业实践的工作过程，归纳项目实施状况并对项目未来发展进行展望。这些多元化又接地气的选题，从内容、性质、工作量上要符合工学结合条件下毕业设计的要求，具有较强的科学性、合理性、实用性、创新性和可操作性。
2.改革毕业设计组织方式。
2.1增设毕业设计认知环节。以往的毕业设计是从第六个学期开始的，学生都已开始校外的工作实习，没有连续的时间对毕业设计这一重要的教学过程进行持续性的认知和学习，同时缺少与指导老师面对面的交流。在第四学期或第五学期增设毕业设计认知环节，将工学结合与毕业设计的内容，结构，格式等相关的的内容以讲座、项目、课程的方式安排到教学中来，使学生进行针对性的训练。在训练中，让学生掌握毕业设计必须掌握的基本技能，熟悉毕业设计的完整流程，提高学生高质量完成毕业设计的能力。
2.2采用项目小组的形式开展毕业设计。传统的毕业设计以一人一题为主，工学结合模式下的毕业设计根据学生实习的岗位和项目的难度，可采用项目小组的形式设置2-3个人共同完成毕业设计。企业的项目若是综合性的，一人无法全面完整的完成，同一企业实习的学生，根据毕业设计的难度，组成2-3人的项目小组，分工完成一项综合的设计任务。
3.改革高职电子商务专业毕业设计指导方式。对于不同的选题类型，可采用校企联合共同指导的方式，及校内校外“双师指导制”。毕业设计课题经协商确定后，校内指导教师负责过程管理，制定设计进度计划，对设计过程进行监督，企业技术人员作为校外兼职指导教师则负责对学生具体内容指导，提供相关技术资料，以及一些协调工作；有的课题还可以采用“群体式“的指导方式，一个毕业设计课题可以由多个指导老师组成，同时每一个指导小组也可以同时指导多组学生，在不同的设计阶段也可以是不同的指导老师。指导手段上有面对面辅导和利用大学城空间等信息技术进行远距离辅导。
4.改革高职电子商务专业毕业设计评价机制。毕业设计的成绩可由平时成绩，评阅成绩和答辩成绩组成。利用世界大学城的网络平台，能真实的反应老师的全部指导过程和学生参与毕业设计的态度，记录学生完成各个阶段的任务情况，用以考量毕业设计的平时成绩；评阅成绩由论文选题、文献资料、综合知识运用、论点与论证等方面考量；答辩成绩包括态度、仪表、回答问题情况等方面。既重视学生对知识的认知和职能的实践，也重视学生在毕业设计中体现的创新精神和合作意识。
二、毕业设计改革效果
1.选题符合行业企业实际。学生的毕业设计选题源自自己顶岗实习的企业，源自自己工作岗位的真实内容，关注的是电子商务行业或者本企业急需解决的实际性问题。这些真实企业的具体问题，实现了考察和锻炼学生掌握专业知识和技能的教学目的。
