时间:2023-03-16 17:18:15
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二、项目设计
为了保证选题的质量,题目的收集上形式采取两个方法。一方面,放假前公布题目,让学生预选,题目数量要保证每人一题,个别难度较大、工作量较多的项目可2人一组,但要分开模块,杜绝同学之间的相互帮忙、能者多劳的现象;另一方面,学生有一定的自由权,如果对公布的题目不感兴趣,可以通过假期的思考和查阅资料自己准备题目,开学两周内找有意向的指导教师协商确定选题。指导教师要针对学生的课题进行方案指导和设计把关,指导他们选择正确的设计进程、方法,提醒实现项目的重点和设计过程中可能遇到的困难,启发他们的创新意识,鼓励大胆尝试新的设计思路,肯定他们在设计过程中有特色、新颖的地方。在项目设计过程中,指导教师要让学生养成随时记录的习惯,从系统的需求分析、流程图的绘制、程序的编写、系统调试都要有详细的记录并随时整理,为后期项目设计说明书的撰写提供依据。
随着社会的发展和进步,各项社会保障和福利制度进一步完善。实行住房公积金制度是其中的重要内容。住房公积金是职工及其所在单位按规定缴存的具有保障性和互的职工个人住房基金,数据量大且处理复杂。住房公积金管理系统是各单位财务管理的重要任务,由于各单位公积金管理数据量大、操作复杂,因此效率较低。本课题旨在构架一个住房公积金信息管理管理系统,方便各级管理人员、各单位和职工完成对住房公积金的操作、查询、结算等工作,为住房公积金制度的顺利实施提供保障。
本系统设计过程中主要考虑各单位用户的应用环境和应用难点。系统在开发过程中深入研究了房改资金行业的发展规律,吸纳了近年来国内外同行业和国内其他信息系统的实施经验,借助了最先进的开发平台和开发工具,设计、开发了适合住房公积金管理自身特点、功能完善、易学易用、扩充灵活、完全可靠、符合未来发展方向的住房公积金管理系统。
1.2国内外研究现状、水平
随着现今网络的发展,网络已经成为了人们生活上必不可少的,人们可以通过网络查询自己需要的信息,起初我国在住房公积金这一块还处于萌芽状态,原有的半手工管理模式手续繁杂、纠错能力差、服务项目不全,因而工作效率不高。 这就迫使人们要去想出更好的解决办法,这样新的住房公积金管理系统就诞生了,从住房公积金归集支取管理、住房公积金贷款管理、住房公积金财务管理到电话查询和多媒体终端查询、住房公积金单位版等均实行了一体化管理,涵盖了住房公积金业务处理的方方面面。
逐步完善住房公积金管理网络,管理网络必须紧跟住房公积金事业发展的趋势,不断地完善,不断地改进,只有在管理上与时俱进,才能在业务上面貌日新。
住房公积金信息管理系统建设给我市住房公积金事业带来了良好的发展势头,管理水平、工作效率的不断提高使住房公积金缴存规模和个贷规模不断提高。我中心非常珍惜这一来之不易的好形势,要求职工因势利导、再接再厉,为全市每一单位、每一职工提供更加方便、快捷、准确的服务,让他们享受到银行般的服务质量,感觉到住房公积金缴存到我中心与存在银行同样安全可靠,并且益处更大、意义更大。
1.3发展趋势
整个世界的科技都在进步,人类的生活水平也在不断的提高,信息产业发展的尤为迅速,住房公积金管理系统正在不断的趋于完善,我国的现状相对于发达国家而言还有一定的差别,但是正在不断朝那个方向努力。在整个住房公积金管理系统发展的这么多年,从无到有、从不完善到趋于完善是一个相当漫长的过程;不管是从科技还是从人类自身的需求出发,住房公积信息管理系统正在不断发展、壮大。
2.本课题的基本内容,可能遇到的困难,提出解决问题的方法和措施
2.1基本内容:
住房公积金就是职工及其所在单位按规定缴存的具有保障性和互的职工个人住房基金,为了完善住房供应体系,建立相应的住房公积金管理系统实行职工统一管理,为每个职工建立详细资料库,职工个人可以随时通过账号到管理处查询个人的账户信息。操作员统一执行利息结算、登录和登账调整等操作。如果用户满足了提取住房公积金的条件,可以与操作员联系,申请提取住房公积金。
住房公积金管理系统要实现以下几个功能:
1.基础信息设置
在整个系统的设置中,处理输入单位、职工信息。在正常的事务过程中,如遇人动,相应地进行信息变动。
2.主要业务
职工自己和单位每月缴纳基金,系统对年利息进行自动结算。职工在必要的时候对可以提取住房公积金,一般只有在建立住房公积金制度一年以上的职工,并具有一定的公积金余额才可以提取公积金。操作员也可以因为需要,统计分析数据,然后就可以输出相应的报表。
3.帐表查询业务
职工可以查询余额表,清楚自己每月所交的公积金,以及相应的明细表中的详细内容。与此同时职工单位也要对自己和单位个人的交纳信息、综合信息、明细信息和职工的状态作相应的查询。
4.系统设置业务
毕业设计(论文)开题报告
作为住房公积金信息管理中心人员,所做的事情就相对多了许多,存储信息、修改信息打印报表等等事务。其数据流图如下:
毕业设计(论文)开题报告
本系统对不同角色的用户进行用户分级管理。另外一项重要的业务就是数据的备份与恢复。
业务流程图:
2.2数据库设计
这个系统初步设计要有以下几下表,有职工表、部门表、系数表、期初余额表、明细表、利息结算表、用户表等。
职工表:
字段名称 字段含义 字段类型 允许为空 是否为主键
zgbh 职工编号 var20) 否 是
zgxm 职工姓名 var20) 否 否
zh 账号 var20) 否 否
bmbh 部门编号 var20) 否 否
〖毕业设计(论文)咨询QQ:306826066
bz 备注 var25) 是 否
部门表:
字段名称 字段含义 字段类型 允许为空 是否为主键
bmbh 部门编号 var20) 否 是
bmmc 部门名称 var20) 是 否
毕业设计(论文)开题报告
系数表:
字段名称 字段含义 字段类型 允许为空 是否为主键
bmbh 部门编号 var20) 是 否
zhbh 职工编号 var20) 否 是
zh 账号 var20) 是 否
zhxm 职工姓名 var20) 是 否
grxs 个人系数 money 是 否
dwxs 单位系数 money 是 否
zxs 总系数 money 是 否
lx 类型 var2) 是 否
期初余额表:
字段名称 字段含义 字段类型 允许为空 是否为主键
zy 摘要 var20) 是 否
zgbh 职工编号 var20) 否 是
zh 账号 var20) 是 否
zgxm 职工姓名 var20) 是 否
zhxm 部门编号 var20) 是 否
bmbh 个人期初余额 money 是 否
grye 单位期初余额 money 是 否
dwye 总期初余额 money 是 否
利息结算表:
字段名称 字段含义 字段类型 允许为空 是否为主键
zgbh 职工编号 var20) 否 是
zgxm 职工姓名 var20) 是 否
zh 账号 var20) 是 否
bmbh 部门编号 var20) 是 否
zxs 总系数 money 是 否
余额表:
字段名称 字段含义 字段类型 允许为空 是否为主键
zy 摘要 var20) 是 否
year 年 var20) 是 否
month 月 var20) 是 否
zgbh 职工编号 var20) 是 是
zh 账号 var20) 是 否
zgxm 职工姓名 var20) 是 否
zxs 总系数 money 是 否
jsxs 减少总系数 money 是 否
ye 余额 money 是 否
明细表:
字段名称 字段含义 字段类型 允许为空 是否为主键
zy 摘要 var20) 是 否
year 年 var20) 是 否
month 月 var20) 是 否
zgbh 职工编号 var20) 是 是
zh 账号 var20) 是 否
zgxm 职工姓名 var20) 是 否
grxs 个人系数 money 是 否
dwxs 单位系数 money 是 否
zxs 总系数 money 是 否
grjs 个人减少系数 money 是 否
dwjs 单位减少系数 money 是 否
jsxs 减少系数 money 是 否
lb 类别 var2) 是 否
bmbh 部门编号 var20) 是 否
用户表:
字段名称 字段含义 字段类型 允许为空 是否为主键
yhbh 用户编号 var20) 否 是
yhmc 用户名称 var20) 否 否
mm 密码 var20) 是 否
sysuser 系统管理员标识 bit 否 否
bm 部门管理标识 bit 否 否
gz 职工档案管理标识 bit 否 否
base 期初余额标识 bit 否 否
qcye 职工月基本系数标识 bit 否 否
infor 职工信息变动标识 bit 否 否
autodel 按月取消登录标识 bit 否 否
autodz 按月自动登账标识 bit 否 否
manual 登账调整标识 bit 否 否
getfunds 提取住房公积金标识 bit 否 否
lx 利息结算标识 bit 否 否
delx 取消利息结算标识 bit 否 否
yecx 余额表查询标识 bit 否 否
mxcx 明细表查询标识 bit 否 否
gr_dw 个人与单位缴纳汇总表标识 bit 否 否
user1 用户管理标识 bit 否 否
databack 数据备份与恢复标识 bit 否 否
2.3在本系统开发的过程中可能遇到的问题以及解决措施
(1)在系统开发中可能遇到的问题就是数据库的建表和数据库的连接问题,建立许多表在连接的时候花费相当长的时间,同时也会消耗宝贵的系统资源。系统的内容较散,涉及很多方面,例如明细表中zgbh(职工编号)和系数表中的zgbh以及利息结算表中的zgbh等表的连接都涉及到了多表连接,这就分会造成大量的数据冗余,还有就是在进行查询的时候,也会花费相当长的时间。
(2) 数据库的安全性问题我们把密码策略摆在所有安全配置的第一步。很多数据库账号的密码过于简单,这跟系统密码过于简单是一个道理。所以在整个分析的过程中,有三个对象,普通职工,单位和super—超级管理员,他们有着各自不同的权限,可以看到的信息也不同,就只有super可以看到所有的信息。
(3)报表是管理系统中最为组成部分之一,它是一种主要的数据输出手段,可以把数据打印出来以供查阅或备份保留。这也是住房公积金系统中比较难以实现的部分,准备用QuickReport组件设计报表.在Delphi7中,默认情况下,并没有安装QReport组件,所以还需要另外安装。在实现的时候,设置应用程序中的TTable组件中的“DatabaseName”、“TableName”属性,使其连接到数据表中,将“Active”属性设置为“True”,打开与数据表的连接。然后设置QuickReport组件“DataSet”属性为“Table1”,也就是使其接到数据表中指定的字段。
(4)任何数据库出于安全性考虑,都会想到数据的备份与恢复,这也是即将面临着的问题,虽然也想了很多的办法,但是至今离实现还有相当大的一段距离。会继续探索和学习其解决的办法。
3.本课题拟采用的研究手段(途径)和可行性分析
3.1研究手段
本课题是使用成熟的C/S结构,设计过程中主要考虑各单位用户的应用难点。系统在开发过程中深入研究了房改资金行业的发展规律,吸呐了近年来国内处同行业和国内其他行业信息系统的实施经验,借助了最先进的开发平台和开发工具,开发了适合住房公积金管理自身特点,本系统统是用Delphi 7和SQL Sever 2019开发工具。
开发工具介绍:Delphi 7
Delphi 7是Inprise公司推出的一种全新的、面向对象的可视化快速应用程序开发工具,它使用的是Object Pascal语法的基础,并在集成了各种可视化工具,为程序开发人员提供了一种方便、快捷的Windows应用程序集成开发环境—IDE(Integrated Development Environment)。
准备使用的是ADO(AcitiveX Data Object)连接数据库,是微软推出的新一代的数据访问规范,其使用简单,功能强大。TADOConnection组件用于管理ADO连接,并且提供了对事务的支持,当多个ADO组件访问数据库时,可以通过TADOConnection组件建立一个连接,然后让其他ADO组件共享连接。
SQL Server 是一个关系数据库管理系统Microsoft SQL Server 2019非常明显的改进就是增加了OLAP(联机分析处理)功能,这可以让很多中小企业用户也可以使用数据仓库的一些特性进行分析。OLAP可以通过多维存储技术对大型、复杂数据集成执行快速、高级的分析工作。数据挖掘功能能够揭示出隐藏在大量数据中的倾向及趋势,它允许组织或机构最大。
所以在实现的过程中,如果运用的是ACCESS做数据库,可能就不能让住房公积金这么大的系统。所以选一个适合的数据库也是很重要的。
3.2可行性研究
这份可行性研究报告是对查询系统作的可行性研究分析及指出存在的必要性。
一、技术可行性
本系统是运行在Windows XP 专业版上的应用程序。系统开发语言使用的是Delphi 7,数据库使用的是Microsoft SQL Server 2019,一台机器实现,别人可以通过别的机器来查询。这个系统在实现上应该没有什么太大的问题,delphi 7不管是新还是旧的,因为我们对旧版很熟悉,新的也是在旧的基础上发展起来的;还有就是SQL SEVER 2019是相对比较熟的工具。
硬件条件:硬件条件:P42.4G CPU、32MRAM、40G硬盘PC机。
软件条件:Windows xp sp2、SQL Server ,Delphi 7。
所以分析以上各个可能性,可以说这个系统在技术上是可行的。
二、经济可行性
在现今的商品社会是一个讲究效率的社会,是信息化的社会,随着公司的规模不断扩
毕业设计(论文)开题报告
大,员工数量急剧增加,有关员工的各种信息量查询也成倍增长。而对庞大的信息量和数据量,如果仍使用手工操作或使用相当繁琐的软件,既浪费了人力,又浪费了物力,效率无法提高,不能够适应现今社会并提高生产效率。
本系统的主要背景(为毕业设计)在经济上不注重直接的经济收益,而是注重我们整体水平的提高。
三、操作可行性
住房公积金管理系统是基于Delphi 7开发的,是被广泛应用于数据库开发和操作的一套成熟的软件平台,而且它对于一个中小型的数据库处理具有不可比拟的优点和简单方便。所以从操作可行性方面是可行的。开发出来的界面也是十分容易使用,具有简单,容易上手的特点。
四、安全性。
一、因材施教。恰当选题
选题是毕业设计论文工作的第一步.是高质量完成毕业设计论文指导的前提保证。经过三年多的学习,学生已经具备了从事本专业工作的基础知识,但相对来说他们的知识结构还是浅层次的,大部分同学还不具有选题、立项的能力,即使能选定题目,也往往难以全面提升自己的能力。教师在选题时,应贯彻因材施教的原则,题目的难度适应学生的实际能力和水平,鼓励一部分优秀学生有所创造。应该承认,在学习方面,学生是存在差异的,因此毕业设计论文选题难度要有差异性,这并不是一种歧视行为。教师的选题应与自己的科研项目相结合,发挥自身优势,以更好地指导学生。同时选题也要注意连贯性,可以利用前届学生的研究成果,在他们的基础上,继续作深入的研究。当然,学生不仅仅是以上两类,但只要掌握了因材施教这一原则,就找到了解决问题的思路。
二、确定选题。先导培训
课题确定以后.指导教师应给每个同学下达毕业设计论文任务书,以明确整体工作内容、提出明确的技术要求和量化的工作成果要求,包括论文的开题报告及设计的总体方案,论文及说明书的字数,图样、实物的数量,按毕业设计论文各阶段拟定工作进度,提供必要的资料和数据,列出部分推荐参考文献目录等。由多个学生共同参加的课题,必须分别明确各个学生应完成的工作内容和要求。
(1)以培养创新能力为中心的教学目标:要在毕业设计环节中突出加强对学生创新意识和创新能力的培养,首先,就要更新观念,从思想深处改变对毕业设计作用的传统认识.对毕业设计的培养目标和教学要求加以改革。明确地提出:毕业设计不再是单纯地针对解决专业技术问题能力的培养.而是对学生综合素质和创新能力的培养。毕业设计不仅是综合检测学生近四年学习的效果和水平,也是对已有教学环节的扩展和深化,更是检验和发挥学生创造性、开展创新活动的试金石,是学生综合素质与培养效果的全面检验。
(2)以学生为过程主体的培养原则与模式:毕业设计中学生创新能力的培养和创造活动的开展,必须坚持以学生为主体的培养原则。要想学生发挥能动性创造性,首先要使其具有自主性,成为毕业设计过程中的主角,而不是跟在老师后面亦步亦趋的配角。只有当学生切实地感到自己是创造活动的主体,才能激发创造的热情,全身心地投入创造的过程并关心创造的结果i才能进发出想象力、意志力和创造力。
(3)把握适度的指导方法与强度:把握适度的指导方法与强度在学生选择了合适的毕业设计题目,有了创新的欲望后,导师给予的正确、适度、及时的教学指导,会成为学生创新设计活动的催化剂、助动力和方向盘。
(4)鼓励学生的创新行为:学生是一个需要肯定、褒扬,需要体验成功喜悦刺激的群体,在毕业设计过程中,指导教师的信任和鼓励会直接影响到学生创新欲望的产生、创造意识的萌发和创造力的实现。以鼓励为主的指导方法,能够满足学生的成功需要,调动他们的积极性.再加以正确的引导.会大大促进学生创新意识的发展和创新能力的锻炼。
三、过程监控。全面育人
学生进入课题后,对每个人应根据任务书,列出时间表,对毕业设计论文工作进行督促检查。最后一学期学生课程少,加上找工作、研究生复试等问题,学生心态比较浮躁,检查督促跟不上,很容易造成毕业设计论文拖后,有的甚至完不成任务。指导教师每周至少应与每个学生保持接触交流,听取学生的汇报,检查进度情况,帮助学生解决毕业设计论文过程中遇到的疑难问题。整个毕业设计论文过程中,要培养学生独力解决问题的方法和能力:培养他们严肃认真的工作态度、勤奋钻研的优良学风:注重开发学生的创新精神和创造能力,严禁抄袭。
指导过程中,应该融思想道德素质教育、业务素质教育、文化素质教育于一体,注重学生素质的全面提高。坚持教书育人,在毕业设计论文指导期间,要对学生进行政治思想、职业道德和纪律教育,严格考勤。学生因故请假应督促其按有关规定办理相关手续。做事先做人,尊敬别人,科学作风,团队精神等是做事的基本素质要求,要让学生学习和体会做人做事做学问的各方面事情.要让学生养成良好的工作习惯。
四、指导撰写毕业设计论文报告
中图分类号:TP311.52
1 引言
在现有的毕业论文选题系统中,一个学生只能选择一个题目作为自己最终的题目,同样,一个题目只能分配给一个学生。如果最后题目由学生自己确定,那就会出现先选的学生具有更大的选择余地,后选的学生由于不能再选已经选定的题目,所以其可选择的题目会越来越少,这对很多学生来说很不公平。如果学生选择自己的志愿,最终题目由老师来定,这不但加大了老师的工作量,而且还是不能保证每位同学的公平性。如何采用计算机智能辅助选题,设计最优匹配算法实现学生与题目的整体最优匹配,会大大提高选题的效率。
汤颖曾在《毕业设计立项与选题管理及其支持系统》中提出,采用模糊匹配技术进行学生-题目的自动匹配;潘志方在《一种改进的Ford-Fulkenson算法在选题系统中的应用研究》中将题目与学生的匹配抽象为二分图的匹配,并采用改进的Ford-Fulkenson算法实现题目与学生的自动匹配。以上两种方法只考虑了学生与题目之间的最大匹配值,并没有考虑学生的整体满意度最优的情况。
本文将通过采用最优匹配算法(KM)确定一种匹配方案,使得学生的整体满意度最高。具体方法概括如下:学生预选多个题目,并根据自己对题目的满意度由高到底排序,这样,满意度成为二分图的一分值,如图1所示:
2 系统功能模块设计
根据前期的可行性分析,本系统主要进行以下模块的设计:系统管理员模块、专业负责人管理模块、指导教师管理模块和学生选题模块。
系统管理员模块主要负责对系统参数的设置及用户的管理。主要实现以下功能:
(1)系统设置:对系统标题、毕业生、选题参数设置;
(2)学院及专业设置:完成学院、专业的添加、删除、修改操作;
(3)数据字典的维护:教师信息、选题难度、选题方向灯信息的维护;
(4)教师和学生的管理:完成教师、学生信息的添加、删除和修改操作;
(5)文件文化建设管理:日志文件查看、上传文件的管理。
专业负责人管理模块与系统管理员权限相似,但操作的数据只能针对于指定专业,无法浏览及操作整个学院的课题及学生信息。最重要的功能是实现题目的审核。
导师管理模块主要用于选题以及选择自己选题学生的审核确认。
(1)个人中心管理:如信息修改及密码重置;
(2)选题管理:选题的增加、修改、删除以及选题类型的设置;
(3)学生选题查询及审核。
学生模块主要实现学生选题的选择及确认。
(1)学生个人信息的修改;
(2)学生选题及确认信息查询;
(3)学生留言及咨询。
3 KM算法在系统中的实现
KM算法由Kuhn和Munkras分别提出来,这是一种问题。经典的算法。该算法由通过每个顶点一个顶标(A[i][j])来求最大权匹配的问题转化为不断寻找增广道路以使二分图的匹配数达到最大的完备匹配。KM算法的关键在于不断寻找二分图中的可增广道路。如果找到一条可增广道路,就可以额将属于和不属于相等子图的边取相反,从而相等子图里就是增加一条边,一直到所有的顶点都进入相等子图为止。
KM算法可以很好地解决选题系统中,题目与学生最优匹配的问题。下面以国际商学院09级本科学生选题为例。
在匹配过程中,设学生的集合为X={X1,X2,X3……Xn},选题的集合设置为Y={Y1,Y2,Y3……Yn},学生对自己选题的满意度为二维矩阵Z[m][n],其他题目规定权值为0。系统规定学生最多可预选3个题目,并按照满意度分别设置0.9,0.7,0.5。以下表1是对国际经济与贸易专业使用不同算法得出的学生满意程度。
下面对以上数据进行说明。如采用手工分配的方式,使得681名学生中414名同学分的了题目,满意度为60.82%;如果采用最大匹配算法进行分配,可以使分配数达到最大,有517名学生分得题目,满意度上升为79.99%;最有用最有匹配算法进行分配,使总体满意度达到78.24%,533人。需要说明的一点是,KM算法只是找到了整体最优匹配而不是最大数匹配,如果整体最优情况下匹配数和最大匹配数相差得太大的话,那么整体最优方案显得不太可取。所以,最好的情况就是同时考虑最优匹配和最大匹配来同时控制两者的大小。
4 结语
本系统实现了毕业论文选系统工作的各个管理功能,通过实现教师与学生的双向选择,使用KM算法,提高选题的质量和效率,为学院充分利用网络完成毕业论文选题工作提供了便利的平台。
参考文献:
[1]汤颖.毕业设计立项与选题管理及支持系统[J].合肥工业大学学报,2006,29(5).
系统的变量包括状态变量、设计变量和耦合变量,均通过系统级进行优化。其迭代的每一步,都可直接计算学科。要进行两者取其一的优化设计,较为适合的办法便是使用AAO方法。如今“,MontyHall”启发式AAO算法已被Hulme广泛运用在多学科优化问题上。不过,AAO也有自己的问题,例如无法应用成熟的学科分析代码、优化对象包括偶尔变量和状态变量使得问题规模增加。
1.2单学科可行法(IndividualDisciplineFeasible,简称IDF)
优化迭代不同于AAO,调用学科分析时,状态变量来源自学科状态方程,而不是优化变量。单学科可行的是优化过程,学科间的偶尔约束则通过系统级的可行性得以保证。IDF不仅能够避免复杂系统分析,还能应用成熟的分析代码。对于IDF,目前Sobieski、Balling都已大量进行研究。
1.3多学科可行法(MultidisciplineDisciplineFeasible,简称MDF)
系统分析的迭代求解需要调用各学科分析多次。但是,在MDF中,优化的每一步迭代,都意味着一次系统分析。它是通过设计变量来获得同各学科输出耦合函数一样的耦合变量。值得关注的是,这一过程中,子系统及系统都是可行的,仅设计变量是优化变量。不过,MDF自身也有缺陷,例如优化效率较低,系统分析复杂。
2多级优化算法
单级优化算法是把各学科的所有设计变量集中于系统级进行优化。但这一算法效率较低,已经不能满足如今多学科优化问题规模扩大、计算量增加超线性的现实情况。多级优化算法则不同,它可以把系统优化问题分解成多个子系统的优化协调问题,使得各个学科分别得以优化,借助特定机制进行协调。多级优化算法主要分为并行子空间优化(ConcurrentSubSpaceOptimization,简称CSSO)与协同优化方法(CollaborativeOptimization,简称CO)。由上面的分析可以得出,多级优化算法策略更适用于毕业设计优化的双向选择体最优化策略。
2.1协同优化算法
Kroo提出的CO方法中,把MDO区分成系统和子系统两级优化问题。系统级优化各子系统间的耦合变量以及全局设计变量,能够提出各子系统优化的目标。各个子系统可以通过调用子系统分析、独立优化优化变量等手段,使得子系统约束得以满足,实现子系统设计同系统提出方案差异最小化,各子系统优化不再需要依靠其他子系统,单纯和系统优化交换数据。系统修改系统设计方案,依据仅考虑各子系统设计和系统提出方案的差异。对于MDO问题的分解,CO同现代工程专业的分工高度一致,为实现压缩设计周期,只要进行分解,实现并行设计即可。在这样的情况下,学科优化得以自治,能够使得各学科专业充分发挥创造性。对于CO算法框架同相应面的结合,Kroo也进行了研究。此外,利用CO算法,Tappeta还实现了多目标的优化。
计算机专业本科毕业设计教学是考查学生程序设计及系统开发能力的重要手段之一[1],可以培养学生求实创新的科学态度、独立分析问题及解决问题的能力;是对大学生专业素质和实践能力培养的综合检验,也是衡量学生专业综合水平的重要教学实践环节。然而目前高校计算机专业毕业设计教学质量下滑严重[2],教师论文指导工作也面临许多困难,甚至很多高校把毕业设计改革的焦点放在毕业设计是否应该存在和废除问题上。如何加强和改革大学毕业设计教学工作已迫在眉睫,找出问题的根源,积极探索并解决问题是当务之急。
2 存在的问题
笔者近8年来主要指导计算机专业本科毕业设计教学工作,认为毕业设计所存在的问题与学生、指导教师及学校所提供的环境及管理方式均有关联。
2.1 学生方面的问题
1)科研意识淡薄,理论水平不高,选题盲目,设计目标不明确。学生在毕业设计阶段缺乏基本的科研能力[3-4],如计算机专业的本科毕业设计学生往往不知从何处及如何去查阅系统设计所需资料,在众多的资料中也不知如何有效地阅读及参考相应的资料,甚至对于目前较为流行的系统设计工具及开发语言等更专业性的问题,更是知之甚少;总是按照规定的模式按部就班地进行设计,很少去思考“为什么要这样做”“可否换个角度去做”,不善于发现并解决问题,缺乏创新能力。
在多年的毕业设计论文指导过程中,笔者还发现很多学生不会应用学过的理论和知识点,如无法规范地画出软件设计流程图,论文中流程图画得五花八门。笔者经过与他们详细的交流得知,主要原因在于学生做软件系统开发时缺乏有效的设计,基本上就是学习了开发环境的使用,熟悉了部分代码开发工具如JAVA、VC++等,就开始进行系统设计,设计完成后开始写毕业论文,在毕业论文中再按软件开发流程来介绍毕业设计课题或项目的开发过程。由此画出的流程图基本上就是功能图,而学生对功能图的描述比较随意,所以画出的流程图极不规范。还有一个明显的现象,就是学生在毕设过程中对数据库的设计也是非常随意,不知数据的规范化,无法运用数据之间的联系,一般也就是设计简单的独立的几张数据表,然后运用开发环境对其进行简单的增、删、改操作,对理论课程的教学内容的使用缺乏应有的专业能力。
学生选题时,通常根据学院教师上传的毕业设计课题作为参考,由于高校系统开放的选题时间有限,加上对论文的选题背景缺乏一定的了解,很多学生最后只是根据自己所熟悉的教师来选定毕设课题,这种毫无目的的选题方式必然会给毕业设计带来很大的被动与压力。
在毕业设计过程中学生往往还把大部分精力放在了熟悉使用开发环境的工作中,而对于软件项目开发的其他过程,如项目调研、项目系统设计等环节不重视,甚至不考虑,设计目标不明确。这样在整个毕业设计的过程中包括论文写作、团队合作及沟通能力达不到毕业设计的目标要求。
2)论文写作程序混乱,抄袭严重。论文写作程序首先是确定选题,查阅资料并掌握相关基础后撰写开题报告,之后进行项目设计,待设计结束后完成毕设初稿并修改定稿。但笔者在毕业设计指导过程中往往发现这样一个奇怪的现象,部分学生总是在毕设最后阶段将毕业论文和开题报告一起上交,也就是说开题报告和毕业论文的书写时间是一致的,这也就从侧面反映出学生并没有掌握毕设的基本流程。且论文抄袭现象严重,如人事管理系统、学生管理系统等这些毕设课题,在参考书籍中可以找到类似系统的实现方法,甚至可以在网上找到类似的源代码,学生把界面稍微换一换,就成了自己做的系统,大篇幅地抄袭他人的研究成果,稍加修改就变成了自己的论文。
3)就业压力大,投入时间少。当前高校扩招严重,计算机专业毕业生人数急剧增加,就业成了毕业生严重的心里负担,各招聘单位每年在大四上学期就开始大范围地招聘,这对于即将毕业的大学生来说是个难得的就业机会,于是他们对各种招聘会跃跃欲试,基本都忙碌于各招聘会之间。除此之外,毕设时间与各高校考研初试、复试时间也相互重合,如此一来,多数学生在毕业设计环节上投入的精力甚微。
2.2 指导教师的问题
计算机专业毕业设计的课题根据学科性质主要分为两大类,一类是科学研究型课题,体现计算机基础理论与核心技术的创新性,主要培养学生计算思维能力和算法设计与分析能力;第二类是工程应用型课题,培养学生程序设计与实现能力及计算机系统的认知、分析、开发与应用能力。但每一年学院毕业设计选题内容大多是相似或相同的,部分指导教师也都存在这样一种心理,认为学生的科研能力非常薄弱,于是在自己所负责的教研及科研项目中也很少让学生参与;负责毕设相关指导任务的各位教师,大部分又同时担负着繁重的教学及科研任务,这样一来,指导毕业设计的精力和时间就不是很充沛。这些原因都可导致学生实践及科研能力得不到有效锻炼,毕业设计教学效果当然就很不理想。
2.3 毕设实验设备不足,没有良好的实习基地
学院的毕设实验平台设备少,学生多,且设备不能及时更新,毕设管理人员很难对学生的实验过程进行有效的监督,学生的实践能力普遍欠缺,这些都直接导致毕设学生计算机系统开发平台运用能力差。且有些实验设备比较简单,主要以验证性操作为主,缺乏综合设计实验的探索性分析。
2.4 毕业设计开设时间不合理,模式单一,管理不到位
绝大部分高校均将毕设时间安排在本科生教学计划的第八学期,而这样的时间安排恰好又与就业、考研冲突,学生对毕设投入的精力少;且毕业论文基本上还停留在如何教学生写论文的基本模式上,很多学生对自己所做毕业设计课题根本不感兴趣,毕业论文质量差,论文模式单一无创新。由于答辩人数众多且答辩时间短,毕业论文答辩工作也难以高质量地完成,答辩基本上停留在基本形式上,毕设监督的力度缺乏,无明确的考核标准,约束力度小。
3 提升毕业设计质量的对策
笔者根据以上分析的毕业设计教学过程中所存在的种种问题,给出改善计算机专业本科毕业设计教学的几点参考建议。
3.1 更改毕业设计教学时间
我国高校的毕业设计工作大多数在第八学期完成,而毕业设计恰恰又是综合性及层次性最高的重要教学实践环节,很难用一个学期完成。国外的一些大学将毕业设计实践安排在整个大学就读期间完成[3,5],以学分制为主,通过大学4年的学习可到工厂、企业等各处实习,并最终上交毕业报告。可借鉴并参考国外的经验,提前开设毕设相关指导课程,并作为必修课程,让学生掌握毕设的相关程序和写作格式等,有充分的时间和基础准备毕业设计论文。
3.2 认真做好毕业设计选题及分配任务
毕业设计指导教师的选题要注重理论教学性、研究创新性和生产实用性,大学生往往对与生活生产实际相结合的课程有着浓厚的学习兴趣,由此可激发出他们的学习爱好,促使他们自己主动去学而不是被动接受。笔者调差显示,学生愿意选择应用性课题的主动性显著地高于其他类型的选题,这就反应出毕设论文选题应该最大可能地接近生产及生活实际。作为指导教师,选题要透射出教学实质,既要重点强调原有知识,承上启下,又要注重所学知识的连贯性及一致性,这样可帮助学生更深层次地吸收知识,从而更好更快地得到提升。指导教师在毕设任务分工中要充分考虑学生之间的差异,而学生之间的差异性主要体现在理论知识的掌握程度和实践动手能力等方面,所以教师对于选题的准备要具有层次性,按课题的难易度合理地对不同层次学生进行分工。若将较为简单的选题分配给能力较强的学生,他们往往能提前完成毕设内容,无法充分发挥自身的科研水平;若将较难的课题分配给能力较差学生,则会使学生感到极大的压力,觉得设计不知从何做起,指导教师碰到如此情形也不得不花费大量的精力指导,使以学生自学为主的毕设拘泥于形式,得不到预期的效果。这就要求教师按照学生的能力水平合理地安排课题分工,最大可能地接近学生实际水平,促进他们的学习欲望,激发自主解决实践问题的能力。
3.3 加强指导教师的理论知识和实践经验
毕业设计既涉及理论知识又涉及实际操作技能。因此,指导教师既要能从理论上指导,又能给予实践上的帮助。学院可为专业教师提供与企业合作的平台,教师参与企业项目,或到软件企业进行培训,增强实践经验;同时学院也可聘请企业有经验的工程师作为指导教师,从两个方面共同增强指导教师的实际指导能力。
3.4 积极加强与企业及实习基地的合作,寻求更好的毕设指导方式
当代企业对计算机专业毕业生的要求较为实际,既要求有理论基础又要求有动手能力和实践经验,若毕业生没有相关的实践或培训的经历,在工作中会遭受很大的压力且难以满足工作性质需要,往往出现企业招不到合适人才而学生又难以找到合适工作的两难状况。
学校的教学主要侧重于基本概念、基本理论以及基本算法的教学。现在的企业和实习基地针对当今大学生普遍存在的眼高手低、动手能力差等问题,可提出具体实训的培训方式。企业和实习基地可以项目开发环境的熟练使用为目的,对程序代码的使用为方式,培训计算机专业学生的工作能力。但实习基地偏重应用,对软件开发的相关思想、方法、理论的指导较少,很多学生在实习结束后,虽然能熟练地操作开发环境,运用相关的代码,但是很难独立地做出完整的项目。
学院可根据上述具体情况积极探讨与企业和实习基地的合作,以理论教学为主,以实习基地为辅,将毕业设计的课题实施过程的指导工作交由企业和实习基地,并进行相应的成绩考核。而毕业设计任务的分配及论文的指导工作则由本院指导教师继续承担,也进行相应的考核,最后可将两部分考核成绩综合在一起作为学生毕业设计的总成绩。这样,学生既可利用毕业设计的时间段到企业进行项目实训,又可在特定的专业方向上进行深入学习。
3.5 加强毕业设计各环节的监督力度
学院可考虑成立专门的毕设指导委员会,成员主要由学院领导、各系主任及中青年骨干教师组成。毕设指导委员会主要根据毕设教学的实际状况,制定相关的管理制度,负责监督毕设的整体过程。并以各系教研室为单位进一步成立毕设指导小组,负责毕设教学内容的具体执行。
学院还可在毕业设计期间采用动态管理的方式指导毕业设计工作,组织毕业设计前的动员工作并组织参加毕业设计的全体教师认真学习有关毕业设计要求的文件、学生完成毕业设计选题工作,要求指导教师与学生之间进行课题讨论及任务分配,这样学生可以熟悉课题并提前做好相关准备;要求学生做好开题报告,合理安排好毕业实习;到毕设中期阶段,学院应组织毕业设计阶段性成果检查,及时了解并检查各课题任务完成进度,积极解决毕业设计教学工作中存在的问题。毕业答辩时应成立答辩委员会,采取指导教师现场回避等原则。答辩结束后,由答辩委员会对每位学生的答辩成绩进行综合评审,对于部分较差者可实行“二次答辩”,以提升毕业设计的质量。
4 结束语
大学本科计算机专业毕业设计教学工作质量的提升,主要由学生、指导教师和学院教学环境的整体配合与协作才能完成。有效的毕业设计教学改革可大大提高计算机专业毕业生的专业素质,促进能力的培养及提高毕业论文的研究水平,改善学生学习的主动性,进一步培养学生的实践和团队合作能力。但毕设的改革仍存在一些问题,如校外实训基地对毕业设计工作的整体把握能力较弱、对论文的规范性要求及课题的科学性重视不够等问题,今后的毕业设计改革任务还很艰巨。
参考文献
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[3]武卫莉.提高大学生毕业设计(论文)的教学质量研究[J].实验技术与管理,2012(2):153-155.
在我国高等教育院校中,毕业论文(设计)是在学生毕业前 最后一项教学中必不可少的实贱环节。确保毕业论文(设计)的 质量,是普通高等教育院校迫在眉睫的问题。
1. 计算机类专业本科毕业论文(设计)设置的意义
计算机类学生可以通过毕业论文(设计)将大学期间学过 的各门专业知识进行综合应用,培养自己的科学研宄能力、和 创新能力以及发现、分析、解决问题的能力。从而使得学生的综 合素质得以提高。进而来满足现今社会对现代复合型技术人才 的需求。[1]
2. 计算机类专业本科毕业论文(设计)质量不高的现状分析
2.1学生做毕业设计时间与求职等其他事情相冲突
当今社会,毕业生就业压力与日倶增。身为学生理当在既 不影响学习的情况下,又能找到较为满意的工作。往往在不能 两全的情况下,大部分学生为了能够找到一份合适的工作四处 奔波,参加各种人才交流大会,需耗费学生们很多的时间与精 力。而通常本科生毕业论文(设计)的时间安排恰好是学生们择 业或者复习考研、研宄生复试的最佳时间段,所以学生理所当 然优先想到的就是自己的就业问题或者读研的问题。这样,多 数学牛无法安心完成毕业设计及撰写毕业论文。
2.2学生对本科毕业论文(设计)不够重视
一部分学生毕业论文(设计)内容缺乏创新。还有一部分学 生工作已经找好,认为毕业论文(设计)写的好坏对自己毫无影 响,因此,敷衍了事。另外一部分学生利用计算机技术的发展和 互联网的普及直接在网上查阅资料“下载”“复制”加“粘贴”拼 拼凑凑。也有极少部分学生本身对计算机类专业没有兴趣,大 学几年里根本没有认真学习过专业知识,毕业后也不打算从事 相关工作,干脆直接购买论文或者设计,应付差事。严重影响了 毕业论文(设计)的质量
2.3学生能力有限
在大学期间没有认真学习专业课程,无法完成软件设计部 分,加上学生不够重视、态度不够认真,题目多次变更,甚至临 答辩了还无法确定论文的题目[2]。学生语言组织能力差,通篇毕 业论文变成了文字的堆砌,论文本身毫无价值。
2.4指导教师数量不足
一方面由于近年来高校大量扩招,毕业生人数大增,相对 来说指导教师的人数就明显不够。甚至安排了很多自身缺少生 产实贱和实贱经验,缺乏指导毕业设计素质和能力的教师作为本科毕业论文(设计)的指导教师。
2.5指导教师责任心不强
每位教师除了负责指导多名学生的毕业论文(设计)工作 外,还有很多其他的教学科研等工作任务。时间有限,精力有 限,教师在指导毕业论文(设计)的过程中责任心不强,从选题 到学生交稿,只在开题及答辩的时候与学生见面,指导全靠电 话或网络,这样指导学生写毕业论文(设计)在质量上无法保 证。
2.6学校或学院缺乏足够的资金及管理机制
很多高校没有给予其足够的资金以及技术、制度等方面的 支持来激励和监督学生和教师,在一定程度上导致计算机类专 业本科毕业论文质量水平低下状况的产生%计算机类专业的 毕业设计要用到电脑,但是学校的资源是有限的,不可能充分 满足每个学生的要求,这就大大限制了学生做毕业设计的时 间。另外,很多高校图书馆里计算机方面的藏书专业性不强,大 量过时的图书材料也不能给学生毕业设计提供有力的参考叱
3.提高本科毕业论文(设计)质量的措施
3.1 给予毕业生充足的时间
建议把毕业论文(设计)这一任务贯穿学生的整个大学阶 段,至少要提前至第六学期,使他们能够充分地利用第六学期 末的暑假时间开始着手进行调查、研宄、进而保证有足够的时 间完成设计、撰写论文。避免将毕业设计工作时间过于集中在 复习考研、求职工作时段。
3.2端正态度
大学毕业生端正态度,树立起积极向上的态度,正确认真 地对待毕业论文(设计)的每一个步骤,提高计算机类专业本科 毕业论文(设计)整体的质量水平。
3.3提高毕业生自身的专业素养
高质量的毕业论文(设计)的完成得需要其有扎实的专业 素养来做支撑,丰富、扩展其毕业论文(设计)的内容。
3.4增加指导教师数量
为了解决本科生指导教师短缺的问题,学院可以选聘校外 科研单位、机关和企业界学术水平高、科研成绩突出,项目实贱 经验丰富的人员担任毕业设计指导教师。
3.5 提高指导教师指导能力
对毕业设计(论文)的指导老师要有严格要求。毕业论文 (设计)的指导教师,必须具有讲师以上职称、业务水平高的教师担任。指导教师应有实际的设计、实验、研宄等方面的经验。同 一名指导教师指导的学生数不能过多。在指导方法上要着重于 学生能力的培养,同时必须抓好学生的素质教育工作。每位指 导教师要面对面地对学生指导,包括辅导学生熟练应用计算机 网络查阅文献[51。方便撰写毕业论文。
3.6加强毕业没计规范制度,建立健全激励监督机制
要制定严格的本科毕业论文(设计)的评分标准、激励机制 等。评分标准包括学生分析解决问题能力,能否独立运用所学 知识和技能发现并解决实际问题;工作态度,工作量饱满程度, 设计论文质量等。院系要不定期检查指导教师的《本科毕业论 文(设计)指导记录》情况,对教师指导毕业论文工作的质量进 行检验和评价。对教师和学生都应采取相应的奖惩措施,以期 提高教师及学生的积极主动性。
4.总结
总之,本科毕业论文(设计)工作是一项重要而艰巨的任 务,要做好这项工作,还需要长期努力的过程。我们必须不断探 索,解决出现的各种问题,并且针对社会的不断发展做出新的 对策。只有学校、教师、学生三方都加以重视,共同努力,才能进一步提高毕业论文(设计)的质量,提高高校的教育水平。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)29-6579-04
工科专业的毕业设计是实现人才培养目标的重要阶段,是本科生毕业前的重要实践教学环节,是对本科四年学习的深化与升华,在培养学生严谨的科学态度和实事求是的工作作风等方面发挥着重要作用。毕业设计也是检验理工科高校对人才培养成效与工程实践能力培养效果的多方面总结,是评价高校人才培养质量的重要依据。地方本科院校在服务地方经济、组织协同创新方面起着重要的作用,但由于种种原因地方高校的办学存在着同质化的趋势。为了培养特色鲜明的创新型、应用型人才,不少地方本科院校都加强了对毕业设计等实践教学环节的投入力度,倡导采用“产学研”相结合的模式改革毕业设计教学,为此过往有不少学者就“产学研”结合毕业设计模式展开过探讨、实践,并取得许多经验。如,梁静(2006)[1]将“产学研”模式运用于职业技术学院计算机类专科学生毕业设计(论文)上,在提升学生学习兴趣的同时,提高了教学质量;姚国胜等(2006)[2]介绍了常州工学院化学专业充分利用高校所在地周边地区集化工生产、科研、教育于一体的优势条件,积极开展“产学研”结合毕业设计(论文)模式实践的情况;伍栖等(2007)[3]提出一种“学科交叉、产学研结合”的毕业设计(论文)培养的新模式,并将其应用在独立学院计算机类专业的教学中且取得初见成效;李向民等(2009)[4]等探讨了高校本科毕业论文(设计)存在的主要问题及其成因,提出了一种“产学研”结合的毕业论文(设计)模式,并指明了运用该模式展开教学时需要注意的问题;李飞等(2012)[5] 分析理工科专业本科毕业设计中存在投入不足等难题,着重探讨了“产学研”结合毕业设计模式的可行性、团队组建、实施方法等方面的问题;任勇(2012)[6]分析了独立学院本科计算机专业毕业设计工作的现状,在指出其中问题与原因的同时提出了改进思路与措施。
对于实施“产学研”结合模式开展毕业设计的问题,以往学者在选题、指导方式、激励措施、质量评价等方面展开了多项研究,提供了许多有益的参考,但也存在着一些局限。譬如,实施这类教学改革的多为国内重点高校,其办学时间久、师资力量强、生源素质高且学校所在地多为省会或重要经济城市,工商企业云集,高校与企业的联系密切。各名校的改革方案多从本校自身特点出发并结合高度发达的地方经济情况而展开研究,其经验有很强的局限性,对地方本科院校虽有参考意义,但不能照搬;又如,实施教改的专业多见为化工类、机械类等传统产业,鲜少见有信息类专业,特别是计算机类专业——以智力劳动为主,并需要结合高效的管理行为的高新技术产业;再如,“产学研”结合毕业设计改革较常见诸于独立学院或高职高专类院校,但由于实际条件的限制,这类院校与企业的“产学研”结合处于较为初级的阶段,学生派出到这些企业开展毕业设计其选题相对简单,难度较小,合作的深度也较浅,对本科院校的参考意义有限。因此,该文针对地方高校计算机专业本科毕业设计中理论偏离实际等问题,从毕业设计的选题,联合指导教师团队,学生团队组建,毕业设计指导方法,论文答辩等方面探讨了新模式的构建方式和具体的运作方法,为地方高校的计算机专业的实践教学改革提供参考。
1 毕业设计中存在的主要问题
地方本科院校多由地方上的师专升格而来,本科办学时间短,肩负着培养大量适应地方经济、文化建设所急需的高级人才的重任,通常多为传统的教学型高校。在这种高校里,理工科,特别是应用性、实践性、创新性要求均较高的计算机类专业的毕业设计问题较为集中,主要体现在以下几方面:
⑴师资力量欠缺
地方高校是我国高校扩招的主力军,常年的扩招,摊薄了原本就非常有限的教师力量。对于计算机类专业,重点高校培养的博士毕业生原本是地方高校师资的重要补充来源,但是由于这类专业应用性强,本就为数不多的高素质的博士毕业生经常早早被各地的高新技术企业、跨国公司高薪聘去,真正愿意到科研条件较为欠缺的地方高校任教的十分稀少。师资补充不上来,就直接导致了地方高校计算机专业师生比常年不达标。
更为关键的是,不少地方高校对教师的科研提出了很高的要求,高校教师的职称晋升、评优评先主要的考核指标就是科研业绩,这种政策导向直接影响了教学工作的开展,毕业设计这种费时费力且难出成效的实践教学工作对于高校教师们而言就形同鸡肋,难以引起重视并提升其指导质量。
⑵校内实践教学资源不足,经费短缺
地方院校由于办学时间较短、底子薄、投入不足,可供学生展开实践教学的仪器设备、场所通常都难以满足要求,而有限的资源又经常优先提供给基础性专业课、必修课的实践教学使用。经费投入不足也是制约教学质量的主要因素,以我院为例,学院拨付给工科类学生每人160元的毕业设计实验经费,连补充最基本的实验耗材都不够,为了出成果只能将经费集中于少部分尖子生使用,从另外一个角度上说则损害了大部分学生的利益,影响了教育的公平性。学生在毕业论文阶段得不到有效的训练,其毕业论文的质量可想而知。
⑶与学生就业时间冲突,学生投入不足
通常本科计算机类专业的毕业设计安排在大学四年的最后一个学期,这段时间正是公务员考试、考研、教师招聘考试、企事业单位招聘的关键时期。大四学生面对严峻的升学与就业压力,不得不奔忙于各类考试与各地的招聘会之间。甚至,不少企业不顾及学生学业,要求签约学生立即到岗上班。升学、就业与毕业设计在时间上出现了冲突和矛盾,学生大多只能顺从于就业压力,无法把主要精力集中于学习上,
3.3适度调整考核标准与程序
“产学研”结合模式下指导的毕业设计有其特殊性,因此最终的考核——毕业论文评审、毕业论文答辩——也应有别于在校内完成的传统学术型论文,在评价上需结合实际并适度倾斜。首先在选题的评价方面应首先考察学生选题的新颖性、实用性,对于密切结合研发的具有较大实用价值且是研发过程中的重点或难点的选题,应该给予肯定;在毕业设计工作完成情况的评价上,应该充分考虑学生的工作量,并对于毕业设计的原创性、真实性予以认真的考察,即毕业设计必须是学生亲自动手解决的研发过程中的若干具体问题;评审人的构成方面,可聘请企业中经验丰富的研发工程师、项目经理等人员与校内专家一起组成考评小组,企业专家的参与将增强评判的客观性、公正性,也将强化学生毕业论文中实用性的评价;学生毕业设计的考核也应包含团队协作能力的评价,在企业进行研发工作,如完成一个软件项目,本身就是一个团队作战的过程,学生的沟通能力、表达能力、组织协调能力也应该进行考察,引导学生重视团队协作;最后,毕业设计的成果形式也不应仅局限于毕业论文,可将学生在“产学研”过程中实际参与或完成的智力成果都纳入评价范围,如公开发表的学术论文、计算机软件登记、各类发明与实用新型专利、工程设计报告、项目需求分析报告等。
4 “产学研”结合模式的实践
惠州学院计算机科学系从2004年成立起就一直非常重视与惠州市及周边地区的企业开展“产学研”结合。主动与旭日集团电脑部、用友软件有限公司等当地十多家IT企业输送实习生,充分利用以往积累下来的资源。从2005年起,每年都组织学生到上述企业开展毕业论文、生产实习等实践教学,共同开展协同创新。在校内指导教师与企业工程师的双重指导下,通过“产学研”结合模式完成毕业设计,并初具成效。从客观数据上分析,参加“产学研”结合模式的学生其毕业设计成绩得分较高,且易取得突出成果。以2005级为例,该年级学生在企业完成毕业设计的共计有30余人,占毕业生总数的近20%,其中9人的毕业设计被评为“优等”,2人的毕业论文获选校级优秀毕业论文。从学生主观感受上看,学生直接到企业参与企业的研发课题,也提升了学生的学习积极性和主动性,使其自信心陡增,对学习的满意率也有大幅提高,这一点可从毕业论文的“评教”得分上得以体现。我系对参加“产学研”结合模式进行毕业设计的学生展开了调研,汇总“评教”得分,将其与不参加“产学研”结合模式的学生的“评教”的得分进行了对比,具体情况如表1。
注释:①“I类”为参加了”产学研”结合模式的学生,“II类”为非”产学研”结合模式的学生;②“评教”得分百分比=I类(或II类)学生中评该等级的人数/I类(或II类)学生的总人数×100%
此外,计算机科学系还与合作企业共同开展多种形式的合作,如高校派出教师到企业担任科技特派员,企业遣员工到高校进修,申报、设立横向课题对研发过程中遇到的难题进行合作攻关等,取得了一系列的成果。
5 结论
毕业设计是培养学生综合创新能力和科学素养的重要实践环节,“产学研”结合模式为师生创造了一种开放式的教育环境。通过这种协同创新,将地方高校应用型创新人才的培养贯穿于教学、科研、生产三条主线中,使得三者融合成为一个互相交叉、相互渗透、互助提高的有机体,是一种对地方高校工科专业毕业设计内容与形式的创新。
广东惠州学院计算机科学系根据多年的教学实践,牢牢抓住毗邻的深圳、东莞、惠州等诸城市重点发展信息产业、云计算产业的契机,在毕业设计的实践教学环节中,摸索并实践了一套毕业设计的“产学研”结合模式,其成效主要体现在以下几个方面:
⑴在毕业设计得到质量大幅提高的同时,提升了工科学生的工程应用能力和创新能力。“产学研”结合模式,顺应了信息时展的趋势,使学生走进企业、走进研发第一线,面向实际,走出了以往过于偏重书本理论,偏离具体实际应用的误区。
⑵有效地缓解了地方本科院校教学资源紧缺的矛盾。学生到企业进行毕业设计,提高了企业与生产单位实验设备、研发装置的利用率,缓解了地方院校实验设备、实验场地的紧张状况。
⑶有利学生就业。“产学研”结合的毕业设计指导模式,可让学生提前深入企业研发、生产的第一线,尽早明确自己的就业目标,制定相应的学习计划。同时,该模式也可使学生较为充分地了解企业的管理模式、业务流程,直接实现了地方高校与企业用人需求的紧密对接。学生岗位适应能力明显提高,进入企业后培训、适应时间大大缩短。
⑷建立、巩固了产学研基地,提高教师科研能力,以及高校与地方企业的协同创新能力。“产学研”结合模式,为地方高校教师
深入企业研发第一线提供了机会。在这一过程中高校教师能及时了解当前行业发展的趋势、动向、最新技术以及先进的生产管理方式,一方面有利于进一步完善教师的知识结构,更新教学案例,为教学改革提供原动力;另一方面,有利于高校教师与企业研发人员共同探讨研发、生产过程中存在的难题,校企合作申报科研课题,共同攻克技术难关,提升科研能力。
参考文献:
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[2] 姚国胜, 陈建欣. 以产学研结合为基础 加强高校毕业设计[J]. 常州工学院学报,2006, 19(1): 86-89.
[3] 伍栖, 赵初元, 杨子华. “学科交叉产学研结合”毕业设计新模式在独立学院计算机专业的应用研究[J]. 计算机教育, 2007(10):65-67.
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二、计算机专业本科毕业设计现状分析
现在计算机专业学生的毕业设计大体可以分为:理论、软件和硬件。实际上学生的毕业设计多是做软件或硬件的,做理论的不多,即使做理论也要求结合实际问题来进行编程验证。设计涉及的方面一般有:网页设计;网页编程;平面设计;动画设计;网络设计、搭建、调试和维护;网络安全;单片机及自动控制等。这些设计工作就是要培养学生综合运用所学的知识的能力,包括软件开发方法、算法设计数据库设计、程序编写、程序调试等。如何通过这样的训练来真正达到毕业设计的目的,培养学生的实践能力、创新能力和初步科研能力,需要学校、指导教师和学生自己三方面的共同努力。然而,近几年来,随着高校扩招、师资短缺以及计算机知识更新过快等因素的出现,计算机专业的本科毕业设计质量不断下降,毕业设计中的问题层出不穷。如果不能很好的解决这些问题,毕业设计就难以得到提高。其中具有代表性的问题主要有以下几个方面。
1.毕业设计的选题不够合理。
毕业设计的选题是决定毕业设计质量的先决条件。每年学生毕业设计的选题多是与上一届大同小异,不少学生都会选择做管理系统,图书管理系统、人事管理系统、学生管理系统等。学生之所以选这些系统来做,也是因为这些系统的实现从技术上来讲其实是大同小异的,系统的实现方法在许多计算机书籍中可以找到,类似的源代码在网上也很容易找到,已经成型的论文也颇多,到时候学生可以把界面一换,就成了自己做的系统,把别人的论文稍加修改就成了自己的论文。但这些题目毫无创新性可言,对学生综合能力培养的帮助不大。
2.学生思想重视不够,投入精力不足
学生大多认为毕业设计仅是一种形式,对自己的正常毕业以及以后的工作和学习没有丝毫影响,忙于参加各种各样的招聘会和公司面试,在毕业设计环节上投入精力甚微。毕业设计的时间与考研初试、复试时间重合,在两者不可兼顾的情况下,多数学生都选择了准备考研,而不是做毕业设计,往往都是临近答辩时,才匆匆忙忙,东拼西凑,草草完成,甚至出现严重的抄袭想象。以这种心态和这样的方式写出来的论文,质量当然也就难以得到保障。
3.指导教师的选择不当和责任感不强
由于计算机专业发展比较晚,具有丰富项目实践经验的老教师十分稀缺,计算机专业本身是一个实践性要求很强的专业,没有这些实践体会,就很难理解软件开发过程、软件技术如何应用到生产这些问题,从而影响了毕业设计的质量。部分指导老师对毕业设计的目的认识不足,责任心欠缺,对学生疏于指导。学生本来就对毕业设计的重视不足,再加上指导老师疏于管理,毕业设计质量下滑也就成了必然的趋势。
4.对毕业设计的监管有所欠缺
毕业设计环节的教学监管不够到位,对指导老师的要求不够明确。检查是大多基于学生和指导老师填写的各种表格和文档,指导老师没有在学生做毕业设计的过程中起到监管和指导的作用,因而对学生的要求也就随之任之。这种方法对毕业设计的过程起不到监控的作用。毕业设计的最终成绩取决于指导老师的评定和答辩。由于本科生数量过多,答辩任务很重,导致答辩的时候,把关不严。这势必造成学生的侥幸心理,觉得不好好做毕业设计也能通过。如此欠缺的监管制度,毕业设计的质量也就自然不佳。
三、提高计算机专业本科毕业设计质量的措施与对策
毕业设计可以反映一个计算机专业的学生的综合实践水平。毕业设计不仅可以培养学生将理论与实践相结合的能力,还可以激发学生的创新精神,所以一定要保质保量的完成毕业设计。针对毕业设计中出现的问题,可以采取以下的措施解决。
1.选择合适的毕业设计题目
计算机专业的毕业设计选题应按照以下几个原则进行选择。第一,课题的选择应符合专业培养目标,达到毕业设计教学大纲的基本要求。第二,课题的选择应体现教学与生产、科研、文化和经济相结合的原则。第三,课题的选择应贯彻因材施教的原则,使学生在原有的水平和能力方面有较大的提高,并鼓励学生有所创新。第四,选题的范围和深度应符合学生的实际情况,并尽可能多地反映现代科学技术发展水平。第五,学生除了在导师提出的课题中选择毕业设计课题外,也可根据本专业特点选择自己实践中感兴趣的实际问题作为毕业设计课题,但必须经指导教师审定。
2.加强学生思想教育和引导
提高高校毕业设计的质量,根本措施应当是加强学生教育,使学生引起重视。其实多数高校和指导教师对于加强学生思想教育的重要性都深有体会,但具体实施起来总觉得效果不如想象中好,关键是在于“循循善诱”几个字。要经过耐心教导,让学生意识到,毕业设计不仅仅是一个学习任务,也是为了对自己四年学习划上一个圆满的句号,是对个人责任心的一次考验,从而端正了态度,主动性大大提高。在毕业设计之前做一些专门针对毕业设计如何开展的专题讲座。
3.加强过程监控,改革评价体系
自21世纪高等教育改革以来,全国各高校招生规模不断扩大,导致毕业生数量也相应大规模增加,给高校学生的求职择业带来了严峻的考验。为了可以跟上时代的步伐,为求职带来一些实际项目经验,计算机专业越来越多学生选取了软件开发作为毕业设计课题。然而,在各高校实际当中,本科毕业设计质量已经下降,软件开发类论文与实际完全脱节,归根结底是没有一个可以从头到尾指导学生进行软件开发的学习模式,主要存在下面几个不足之处。
1.1 学生问题
学生设计能力低,编程水平差,无项目实际经验,既不知道软件开发的基本理论与方法,也不知道程序语言代码编写和开发工具界面操作,甚至不知道从何处开始下手准备毕业论文,成为目前软件开发类毕业论文质量差的根本原因;学生思想上存在误区,不重视毕业设计的重要性与必要性,认为毕业设计与普通课程一样,对毕业设计敷衍了事,不愿意花时间和精力认真努力开发软件,总是被动、消极地接受学习,成为软件开发类毕业论文质量差的直接原因。
1.2 学校问题
学生在大一至大三期间,一般只是简单地开设各科课程,并没有将所有软件开发类课程结合起来,直接导致出现学生软件设计能力低与开发水平差的现象;从论文开题、中期检查到论文答辩等过程中,并没有严格技照各种材米斗上交的日期进行,普遍是最后答辩时上交补交所有材料,甚至包括论文开题报告,直接导致学生消极怠慢的态度;最后的毕业论文考核是最关键的问题,也是目前毕业论文相关制度中管理最混乱的一部分。既没有一套规范毕业论文考核标准,也没有对毕业论文的中间过程进行监控,就连最后的论文答辩也只是流于形式。
1.3 教师问题
大部分教师没有项目开发实际经验,只知道软件设计理论基础,不能全方位地指导学生,更加无法让学生能够主动积极地学习,成为毕业论文水平不高的原因之一。
2.CDIO教育模式
CDIO教育模式继承和发展欧美20多年以来的工程教育改革理念,将“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达,是2004年由麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学研究创立,CDIO分别代表了构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)等四个学习过程,它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。
本文将CDIO模式的构思、设计、实现和运作等四个学习过程引入到计算机软件开发类毕业设计中,要求严格按照构思、设计、实现和运作这四个阶段进行,并将每一个阶段的成果都作为毕业论文考核的依据,以此调动学生的积极性与主动性,既能让指导老师清楚整个设计流程,并根据阶段安排加以指导和督促,也能让学生愿意付出时间和精力努力投入到毕业设计当中。在弥补学生软件开发水平不足的同时,提高学生思考问题、综合设计的能力,最后达到提高毕业论文质量的目的。
3.基于CDIO模式的计算机软件开发类毕业设计
3.1 构思阶段
毕业论文是从学生的选题开始,一般是由老师提供一系列题目,再由学生根据自己的具体情况选择,这种方式遏制了学生的主动性。应该由学生根据自己的爱好、专长和对将来的职业规划等情况,利用各种参考资料主动搜索与查找适合自己的题材范围,再在老师的指导下确定毕业论文题目。不仅能够调动学生的设计积极性,为后面的毕业论文工作提供有利条件,而且还可以培养学生查阅资料和思考问题的能力。之后,指导老师提供软件开发类参考资料,并在中国知网等学术平台搜索课题相关文献,确定论文的基本要求,给学生下达论文任务书。学生根据接收到的任努书,利用软件工程专业书籍、中国知网等学术平台、论文相关的Web网站,查阅大量的资料,了解论文的背景、研究现状和开发意义,确定论文的研究内容和幵发中的关键问题,撰写论文幵题报告,完成软件开发的构思阶段。
3.2 设计阶段
设计阶段主要包括需求分析和总体设计,正式开始毕业论文的设计工作。根据资料查阅、市场调查和企业要求等形式分析软件产品操作流程、功能列表,完成系统需求分析,并在需求分析的基础上重点进行功能设计、模块划分、模块接口规范、数据库概念设计及数据库逻辑设计,在老师的指导下反复修改不断完善,最终确定系统的总体设计。然而,在软件开发设计阶段,学生论文还没有开始写,软件程序也没有完成,指导老师无中期检查依据,不能有效地督促学生开发设计。因此,在设计阶段完成之后,应该形成需求分析、数据库设计、概要设计等相关说明书,作为毕业论文中期检查的材料,纳入论文考核的范围。
3.3 实现阶段
实现阶段是学生毕业论文工作的重点,也是毕业论文设计工作量最大、所需时间最长的一个阶段,直接决定最终毕业论文的质量水平。学生需要掌握软件开发工具、程序设计语言等基本理论与方法,根据系统总体设计的功能模块、接口规范等进行数据库的实现、程序代码的编写,并反复运行与测试。此阶段生成详细设计说明书、编程规范、测试等文档,作为毕业论文第二次中期检查材料。在这个阶段有了指导老师的督促,能够完全确定系统功能,不至于在后期阶段又需要反复修改。
3.4 运作阶段
根据前期产生的开题报告、需求分析、数据库设计、概要设计、详细设计、编程规范、测试等文档和开发好的软件系统撰写毕业论文,并参与论文答辩,是学生毕业论文的总结阶段,不仅着重体现学生的写作水平,更能了解学生对软件的学习情況,是分值比重最大的一部分。最后,将所有文档和论文、答辩情况一起评分,获得毕业论文成绩。
2.存在的主要问题
2.1 学生不够重视
大多数高职院校将毕业设计安排在第六个学期,学生进行毕业设计的时间在三个月左右。其间,学生需要完成查阅相关资料、选题、调研、学习相应软件工具、系统开发、调试、撰写论文等工作,本身就存在一定的难度。
高职学生在校的最后一个学期,也正是学生找工作的高峰期。由于计算机专业的学生总招生量很多,且高职院校的毕业生又不具有重点大学本科生的学历等优势,在严峻的就业形势下,高职计算机专业的学生担心毕业设计会影响就业,所以他们在思想上也不重视毕业设计工作。学生们只是忙于参加各式的招聘会和面试,根本无心去做毕业设计和写论文。即便找到工作,还有相当数量的用人单位要求学生实习。另外,有一些学生选择了专升本,这同样也会占用毕业设计的时间,影响毕业设计的效果。
2.2 选题局限
选题是毕业设计工作的龙头,选题质量是影响毕业设计质量的重要因素,目前高职院校的毕业设计课题大多是由老师给出毕业设计题目,学生选题并进行毕业设计。在选题方面,往往会出现以下的现象:课题缺乏工程背景、不同指导教师之间课题重复、内容陈旧、课题与前几届相似等。这些课题如图书管理系统、人事管理系统、学生管理系统等,此类课题实现难度不大,并且可以从书籍或网上找到源代码,学生只需要将系统界面稍作改动,将别人的论文稍作修改,就可以变成自己的系统和论文。更有甚者是照搬照抄以往学生做的毕业设计。以上也是影响当前毕业设计质量的一个重要因素。
2.3 缺乏正确的设计开发方法
笔者在指导毕业设计的过程中发现部分计算机软件专业学生在毕业设计中没有严格地遵循软件工程的开发方法,导致毕业设计出现了很多问题。主要问题如下:一是有的学生一边写程序,一边了解程序需求,程序完成了需求才清楚。有些需求事先没有,在编写程序时才加入,不得不重新改写程序,给程序的运行和维护带来很大的困难。二是学生往往忽略软件开发的前面几个阶段,直接进行编码,造成软件设计的混乱。三是不少学生选定课题后,没有仔细分析系统功能,就急于开发,结果模块划分不清,人员分工不明确,导致同在一个课题组,有的同学工作量大,有的同学工作量少,或者是模块重复开发的问题。四是很多学生认为编码结束则意味着整个设计就结束了,不重视测试和调试,导致软件缺陷不断。以上问题都严重影响了毕业设计的进度和质量,使得学生得不到应有的锻炼。
2.4 监管不足
毕业设计大部分时间由指导教师组织管理。按照惯例,学生和指导教师之间应每周多次见面,一方面可以方便师生交流,另一方面也可以使指导教师及时了解学生的毕业设计进度。然而由于受到学生找工作、去就业单位实习等特殊情况的影响,指导教师只能通过电话或电子邮箱等方式联系学生,很难准确把握学生的毕业设计进度和困难。而毕业设计整个过程主要是一个项目的开发过程,目前各种检查主要是一些表格文档的填写,比如:任务书、开题报告等,缺乏详细的过程管理计划和专门的监督管理条例。对过程管理要求不严,学生自然有所放松,而学校仅限于对毕业设计相关表格和论文的检查,又或者对己经签署就业协议的同学的毕业设计采取迁就的态度,成绩评判过于宽松。这些因素都助长了学生对毕业设计的敷衍心态。
3.对策
3.1 实行新的毕业设计选题方法
高职院校的特色是以就业为导向,所以高职院校培养的人才首先是立足于应用。高职院校该准确定位,利用好自身资源。因此在毕业设计选题环节上可以采取以下措施:
一是学生自主选题,指导教师把关。学生可以根据自己的能力确定题目,然后由指导教师对学生选定题目的难易程度、工作量大小等进行审核,审核不过关,则学生重新确定题目,直到审核过关为止。根据教学经验,有部分学生在大二时就己经开始为社会上的一些单位进行系统开发,自主选题对于这部分学生来说,不但可以结合他们所开发的项目进行毕业设计,同时也锻炼了自身的能力,也使毕业设计的质量得到了相应的保障。
二是指导教师根据学生兴趣和需求,结合现代社会对人才的需要,从有利于学生就业的角度,尽可能结合生产和科研实际。这样不仅能调动学生的积极性,也有助于最大程序地发挥学生的潜力。
三是对于到录用单位进行毕业设计的学生,可采取校内指导教师和校外企业指导教师共同指导学生毕业设计。毕业设计课题由校企双方结合毕业设计要求及企业实际需求协定。校内指导教师主要负责专业理论方法和毕业设计论文的规范等内容;校外企业指导教师主要负责毕业设计中具体工作的实施。这样不仅能保证毕业设计保质保量地完成,同时也培养了学生的团队精神和实践能力。
最终选题还应由院系组织相关专家对课题的难易度、工作量大小、课题的内容等方面进行审核。
3.2 模式多元化
高水准的竞赛或考证方式可代替毕业设计。近几年来各类组织举办了不少计算机类专业有关的学科竞赛,如“数学建模大赛”、“计算机技能竞赛”、“机器人大赛”等,还有计算机类认证考试,如“思科认证”、“微软认证”、“软件水平考试”等。对于学生参加国家或省市级计算机竞赛并获得奖项或通过高水准认证考试,以及学生参与教师的部分科研项目的这几种情况,其钻研的难度和深度,己经达到甚至超过高职院校毕业设计的要求。对于这部分学生,毕业设计应当可以免修,直接获得学分,毕业设计成绩可以按奖项等级评定。这样一方面顺应了学分制教学改革,也有利于学生积极参加各类竞赛活动和参与教师科研项目。
3.3 结合软件工程指导学生毕业设计
软件工程是一门研究如何用系统化、规范化、数量化等工程原则和方法去进行软件的开发和维护的学科。结合软件工程指导毕业设计可以分成以下几个方面:一是将毕业设计的课题按软件工程的要求分为几个阶段,确定每个阶段具体要完成的工作任务和完成期限。二是指导学生按照软件开发中生命周期的方法来完成设计任务,比如系统设计部分先画出数据流图,再根据数据流图设计出模块结构图,接着模块设计,各阶段都要完成书面报告,为以后的毕业设计论文作铺垫。三是系统调试,撰写毕业设计论文。要求学生将各模块组合起来,联合调试,学生可以感受最终设计结果,能够对整个过程有一个更深刻的认识。最后,学生可参考相关书面文档结合理论知识和实践结果,完成毕业设计论文。
将软件工程应用于毕业设计中,不但实现了软件工程这门课程真正从理论到实践的过程,而且也使得学生在软件设计的文档书写规范化等方面有很大的改善和提高。
3.4 加强监管,完善毕业设计制度
首先,在毕业设计动员大会上,应该加强学生思想教育,引导学生正确处理找工作与毕业设计的关系。加强学术道德修养,从制度上防止抄袭和网上下载的现象,使学生引起重视。
其次,可建立毕业设计管理平台,学生定期将毕业设计作品到平台上,指导教师进行检查,并将检查结果及时反馈给学生。学生和指导教师也可以在这一平台上进行交流。通过这一平台,既便于指导教师了解学生的毕业设计进度,也可以为学生成绩评定提供参考。
再者,可成立毕业设计督查小组,对毕业设计的开题报告、中期检查和毕业答辩进行检查。主要检查项目有:选题是否合适、开题报告是否符合规范、毕业设计的开展进度、学生出勤情况、指导教师是否认真指导、毕业设计论文是否规范、成绩评定是否公平合理。
最后,对每一届学生的毕业设计进行评比,评选出优秀毕业论文,对学生及指导教师进行表扬、奖励,可激励广大师生更加重视毕业设计。也可以在学校举行优秀毕业设计成果展,为学生们提供交流和学习的平台。