電氣專業(yè)畢業(yè)設(shè)計教學改革的探討

摘要：畢業(yè)設(shè)計是工科本科院校學生整個學習過程中重要的一個教學環(huán)節(jié)。教師指導學生畢業(yè)設(shè)計，將畢業(yè)設(shè)計與課堂教學、企業(yè)、學院實踐教學基地、教師科研項目相結(jié)合，可培養(yǎng)學生獨立獲取知識和運用知識的能力，更能夠充分發(fā)揮指導教師和學生兩方面的積極性，為圓滿地完成畢業(yè)設(shè)計創(chuàng)造良好的條件。

關(guān)鍵詞：畢業(yè)設(shè)計；教學環(huán)節(jié)；教學改革

作者簡介：郭明良（1970-），男，遼寧海城人，黑龍江科技大學電氣與控制工程學院，教授；趙巖（1976-），女，黑龍江齊齊哈爾人，黑龍江科技大學電氣與控制工程學院，講師。（黑龍江 哈爾濱 150022）

基金項目：本文系黑龍江省教育科學“十二五”規(guī)劃2012年度課題（課題編號：GBB1212052）的研究成果。

中圖分類號：G642.477 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）33-0105-02

畢業(yè)設(shè)計是工科類專業(yè)的最后一個教學環(huán)節(jié)，學生綜合運用大學四年所學的理論知識與專業(yè)知識，在指導教師的指導下將理論與實際相結(jié)合，去發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，解決問題。因此，做好畢業(yè)設(shè)計工作，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、實踐能力和提高教學質(zhì)量有重要意義。電氣專業(yè)屬于傳統(tǒng)的電工學科，主要研究電能的產(chǎn)生、傳輸、使用以及在其過程中所涉及的科學技術(shù)問題。此學科強調(diào)實踐應用，具有顯著的工程技術(shù)特色。因此，電氣專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計應將電工、電子、信息、控制與計算機等學科的知識集合起來，使學生的綜合素質(zhì)和能力得到提高，真正做到產(chǎn)學研相結(jié)合。近幾年來，筆者在指導電氣專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計教學實踐中總結(jié)出來以下幾點體會供大家探討。

一、將畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容滲透到課堂教學中

教材的選擇要注重專業(yè)特點，要有特色，要保證教材的啟發(fā)性、科學性、先進性和適應性。在教學活動中要依托教材，但又不拘泥于教材，以學生易于理解接受、感興趣的例子進行教學。要注重學生實際操作能力的培養(yǎng)，使學生將理論知識與實踐知識有效結(jié)合并解決實際問題，為畢業(yè)設(shè)計打下扎實的理論與實踐基礎(chǔ)。以“微型計算機控制技術(shù)”這門課程為例，以繪圖儀、打印機所用步進電機的技術(shù)指標要求來引出步進電機的基本工作原理、系統(tǒng)控制原理以及電機與微型機的硬件連接和軟件設(shè)計等問題。這些問題在電氣專業(yè)畢業(yè)設(shè)計中是常見的，學生可以根據(jù)所學知識進行討論和設(shè)計。從生產(chǎn)實際中收集典型實例加以修改并在課堂上進行講解。課堂教學是畢業(yè)設(shè)計的起點，通過以上教學方法可以為學生今后畢業(yè)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。

二、將畢業(yè)設(shè)計與企業(yè)相結(jié)合

以往的畢業(yè)設(shè)計大多是由指導教師選定題目，由教師和學生進行雙向選擇，只是進行理論上的計算，與生產(chǎn)實際有所差距，不利于學生動手能力的提高。新世紀的重要任務(wù)是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，把畢業(yè)設(shè)計與生產(chǎn)實際相結(jié)合，與企業(yè)相結(jié)合，是可以達到提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的目的，也是可以實現(xiàn)理工科學校人才培養(yǎng)目標的有效途徑，同時也為畢業(yè)生今后走向工作崗位打下基礎(chǔ)。

1.已簽訂就業(yè)協(xié)議的學生在就業(yè)企業(yè)進行畢業(yè)設(shè)計

在就業(yè)企業(yè)進行畢業(yè)設(shè)計，對企業(yè)和學生本人都有好處。其一，學生可以用最前沿的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備，去開發(fā)和研制新產(chǎn)品。在企業(yè)完成畢業(yè)設(shè)計，可以充分調(diào)動學生的主觀學習性，使學生能把課堂所學的理論知識和具體生產(chǎn)實踐結(jié)合起來。在和工程技術(shù)人員相處的過程中，學生不僅學到了課本以外的專業(yè)知識，也加強了團隊合作意識，為將來走上工作崗位奠定良好的基礎(chǔ)。其二，企業(yè)也可以充分了解學生的能力，更早地對員工進行必要的培訓。有些企業(yè)的技術(shù)人員欠缺理論知識，在充當教師角色指導學生畢業(yè)設(shè)計的過程中可以與學生相互學習，充分利用學校的資源，提高和豐富自身的專業(yè)理論知識。

2.學生可以在學校的生產(chǎn)實習單位進行畢業(yè)設(shè)計

學校的每個專業(yè)都有對口的生產(chǎn)實習單位，學校與生產(chǎn)實習單位保持著良好的關(guān)系，在開始做畢業(yè)設(shè)計前，學生已經(jīng)完成了生產(chǎn)實習的課程，實習單位可以根據(jù)學校和自身的情況，指導學生進行畢業(yè)設(shè)計，設(shè)計的題目既符合本單位的生產(chǎn)實際，又符合高校各個專業(yè)的培養(yǎng)方向。作為學校，要有目的地要求學生在生產(chǎn)實習課程期間將理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，逐步養(yǎng)成主動發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，要掌握解決實際問題的方法和步驟，加強學生的綜合素質(zhì)和能力，為畢業(yè)設(shè)計、將來就業(yè)做好充分的準備。

3.任課教師到企業(yè)實踐，用與企業(yè)的橫向科研課題，指導學生進行畢業(yè)設(shè)計

專業(yè)課教師的創(chuàng)新意識強，基礎(chǔ)理論知識較深厚，利用他們自身的優(yōu)勢，深入到企業(yè)中去，與企業(yè)的技術(shù)人員一起搞研究，開發(fā)新產(chǎn)品，同時又能指導學生完成畢業(yè)設(shè)計，這種用與企業(yè)的橫向科研課題來指導學生畢業(yè)設(shè)計，既能夠為企業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，又能夠接受生產(chǎn)實踐的檢驗。畢業(yè)設(shè)計指導教師要讓學生在企業(yè)中大膽鍛煉，使學生對一些產(chǎn)品的設(shè)計、工藝等問題提出自己的觀點后再進行畢業(yè)設(shè)計。更為重要的是，學生可以在實戰(zhàn)中得到鍛煉，為今后的工作打下基礎(chǔ)，指導教師也大大提高了知識運用能力，并拓寬了知識面，同時增加了教學案例與素材，師生均有收獲和提高。

三、將畢業(yè)設(shè)計與學院實踐教學基地相結(jié)合

學院的工程實踐基地有電力系統(tǒng)實踐基地、電機控制實踐基地、DSP實踐基地、PLC實踐基地、ARM實踐基地等，為學生提供了優(yōu)良的科研與實踐條件。實踐基地的指導教師都具有非常豐富的教學與實踐經(jīng)驗，學生可以在實踐基地做畢業(yè)設(shè)計。學生從低年級開始，每學期都要在工程實踐基地學習，對各個基地設(shè)備的功能與用途都非常熟悉。利用寒暑假和課余時間，學?？梢越M織學生下廠調(diào)研，收集信息，反饋在企業(yè)里發(fā)現(xiàn)的一些實際生產(chǎn)問題。學生帶著這些問題在各個實踐基地學習，能很好地將從企業(yè)得到的調(diào)研資料與實踐基地的儀器、設(shè)備聯(lián)系起來，在教師的指導下展開畢業(yè)設(shè)計的設(shè)計工作。

四、將畢業(yè)設(shè)計和指導教師的科研項目相結(jié)合

指導教師的科研項目課題面向產(chǎn)品和生產(chǎn)實際，真題真做，在畢業(yè)設(shè)計過程中學生必須深入工程實際，學會從工程設(shè)計的角度去思考、解決問題，去了解、掌握生產(chǎn)、科研所必須的知識，如研發(fā)流程、生產(chǎn)工藝等。

1.結(jié)合科研項目課題，合理選擇畢業(yè)設(shè)計題目

以教師現(xiàn)階段主持或參加的科研項目作為畢業(yè)設(shè)計課題，課題內(nèi)容均為實際工程項目。如筆者現(xiàn)有的科研課題為網(wǎng)絡(luò)化單車試風系統(tǒng)，該課題的完成要了解單車試風系統(tǒng)的一些相關(guān)理論知識，還要應用到模擬電子技術(shù)、可編程控制器、計算機控制技術(shù)、電力電子技術(shù)等相關(guān)的專業(yè)知識。指導教師必須對單元方案和實施計劃進行可行性的論證，以防止出現(xiàn)要求過高而使學生不能按期完成畢業(yè)設(shè)計的情況。此科研課題可以分為硬件和軟件兩個部分，由兩位學生分工完成。也可以一題多屆，讓每屆學生的設(shè)計研究在廣度和深度上不斷提升。

2.提高學生的科研能力和創(chuàng)新能力

畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識、鍛煉學生自主創(chuàng)新及獨立思考問題的絕佳機會，是學生真正從事科學研究與解決工程實際問題的啟蒙教育。指導教師的科研課題都是本學科本專業(yè)最前沿的問題，需要學生投入更多的精力去自學和檢索文獻，同時也提高了學生的創(chuàng)新精神。指導教師要多做啟發(fā)和引導，讓學生多動手和思考，激發(fā)學生的潛能，讓學生真正體會到設(shè)計與研究的樂趣。

五、結(jié)論

畢業(yè)設(shè)計是工科本科院校學生整個學習過程中至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)，它的實踐性和綜合性是其它教學環(huán)節(jié)所不能代替的。在電氣工程的領(lǐng)域，人才培養(yǎng)的過程中，要注重軟件與硬件的結(jié)合、強電與弱電的結(jié)合、元件與系統(tǒng)的結(jié)合。電氣專業(yè)的學生畢業(yè)后有很強的適應性，既可以從事與電力系統(tǒng)相關(guān)領(lǐng)域的工作，還可以在工業(yè)自動化及電子信息領(lǐng)域從事研究開發(fā)、工程設(shè)計、系統(tǒng)運行等方面的工作。將畢業(yè)設(shè)計與課堂教學相結(jié)合，與企業(yè)相結(jié)合，與教師的科研項目相結(jié)合，與學院的實踐教學基地相結(jié)合。實踐證明，該方法是可行有效的，它大大提高了學生的就業(yè)競爭力。

參考文獻：

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