張 莉，張 麗，劉飛陽，徐 巖

(電子科技大學(xué) a. 學(xué)報(bào)編輯部； b. 電子科學(xué)與工程學(xué)院， 成都 610054)

0 引 言

本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是我國普通高校本科教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的重要組成部分，也是學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和基本技能，系統(tǒng)訓(xùn)練科學(xué)研究或解決工程問題能力的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。對(duì)于電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)而言，畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)更是對(duì)培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合，提升科學(xué)研究素養(yǎng)以及創(chuàng)新能力起著不可替代的作用。我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在全國第4輪學(xué)科評(píng)估中獲得A+[1]，多年來，該專業(yè)始終以培養(yǎng)具有堅(jiān)實(shí)的電子科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)理論知識(shí)和較強(qiáng)工程實(shí)踐能力，具有國際視野的創(chuàng)新型專業(yè)人才為目標(biāo)，依托國家工科電工電子基礎(chǔ)課程教學(xué)基地、國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心(電子類)、國家電子信息材料與器件實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心3個(gè)國家級(jí)教學(xué)基地和電子薄膜與集成器件國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、電磁輻射控制材料國家工程技術(shù)研究中心、極高頻復(fù)雜系統(tǒng)國防重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室、微波電真空器件國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室4個(gè)國家級(jí)平臺(tái)[2]，積極開展教學(xué)實(shí)踐改革和培養(yǎng)模式探索。本文分析了影響電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量的因素，提出對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行全過程、階梯化培養(yǎng)，優(yōu)化選題管理，鼓勵(lì)跨學(xué)科、團(tuán)隊(duì)合作等舉措及建議，以期進(jìn)一步提升畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量。

1 影響畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量的因素分析

在我國本科教學(xué)評(píng)估中，本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是衡量高校教育質(zhì)量以及辦學(xué)水平的一項(xiàng)重要指標(biāo)。2019年的應(yīng)屆高校畢業(yè)生規(guī)模是834萬人，同比增加14萬人，比10年前增加了26%[3]；與此同時(shí)，290萬人參加2019年全國碩士研究生招生考試，創(chuàng)40年來最高紀(jì)錄[4]。畢業(yè)學(xué)生人數(shù)的增加以及進(jìn)一步深造人數(shù)的大幅提升，給大四學(xué)年的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)帶來了較大壓力，使得畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)教學(xué)環(huán)節(jié)在具體實(shí)施過程中存在諸多問題，嚴(yán)重影響了畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的質(zhì)量[5]，對(duì)于電子科學(xué)與技術(shù)這類更強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)畢業(yè)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與測試能力、工程實(shí)踐能力的專業(yè)影響更為顯著。

1.1 實(shí)驗(yàn)室軟硬件條件不足

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的固體電子方向是與實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)合得非常緊密的一門學(xué)科，對(duì)實(shí)驗(yàn)室的軟硬條件有著較高的要求，隨著學(xué)生人數(shù)的增加，在固定的時(shí)間段內(nèi)不能滿足大量學(xué)生同時(shí)開展畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的需要。

1.2 學(xué)生深造壓力大

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)對(duì)學(xué)生時(shí)間投入度、動(dòng)手能力有著更高的要求。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)環(huán)節(jié)按照教學(xué)計(jì)劃集中在大學(xué)第四學(xué)年，除15%左右的同學(xué)為保送研究生，有較充裕的時(shí)間進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)外，超過70%的同學(xué)需準(zhǔn)備研究生入學(xué)考試或出國留學(xué)考試，此時(shí)間段與畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間高度重合。以考研學(xué)生為例，從初試準(zhǔn)備到復(fù)試與錄取，整個(gè)過程基本持續(xù)到大四第2學(xué)期的3月，而畢業(yè)設(shè)計(jì)的答辯時(shí)間通常在5月，因此學(xué)生全身心投入到畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間不足2個(gè)月，現(xiàn)實(shí)的時(shí)間安排使得學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量大打折扣。

1.3 部分學(xué)生科研能力較差

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)固體電子方向的部分本科生對(duì)于材料的合成與制備、性能的測試與表征等相關(guān)問題并不十分清楚；微電子方向的個(gè)別本科生不了解集成電路的設(shè)計(jì)、制作流程。這些專業(yè)的本科生雖然通過專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，了解了一些基本原理，但實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)需要一個(gè)較為長期的過程，因此個(gè)別學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)環(huán)節(jié)缺乏基本的科研能力。

1.4 學(xué)生重視程度有待提高

在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)環(huán)節(jié)中，有少數(shù)學(xué)生不重視畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的實(shí)踐。如有的學(xué)生跨專業(yè)考研，或是已和就業(yè)單位簽訂了就業(yè)協(xié)議，認(rèn)為以后從事的工作或研究的方向與畢業(yè)設(shè)計(jì)關(guān)系不大，使得這部分學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)流于形式。也有相關(guān)研究表明，學(xué)生因?yàn)閷?duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)指導(dǎo)模式的抵觸，如指導(dǎo)老師指派自己的研究生帶領(lǐng)本科生完成畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)，造成這部分學(xué)生對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 不夠重視[6]。

1.5 團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)較為欠缺

一般情況下畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目都是要求“一人一題”，以確保每名學(xué)生獨(dú)立完成任務(wù)，杜絕“搭便車效應(yīng)”[7]。但這也造成了學(xué)生缺乏團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)的培養(yǎng)，并不能充分體現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)環(huán)節(jié)在本科人才培養(yǎng)中的重要意義。

2 國外高校本科畢業(yè)設(shè)計(jì)概況

國外高校非常注重本科生科研素養(yǎng)的訓(xùn)練，雖然國外很多高校沒有統(tǒng)一的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間和形式，但工程類專業(yè)本科生培養(yǎng)在實(shí)踐教學(xué)以及創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

2.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)時(shí)間較為靈活

以美國Texas A&M University(德克薩斯A&M大學(xué))為例，畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的開設(shè)時(shí)間相對(duì)靈活，通常1年開出2次，分別在1月份和8月份，學(xué)生可以自行選擇。同時(shí)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)期間，學(xué)生也可以選修其他課程。這種靈活的方式，可以讓學(xué)生根據(jù)自身的情況，合理安排時(shí)間，保證畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)目標(biāo)高質(zhì)量實(shí)現(xiàn)[8]。

2.2 畢業(yè)設(shè)計(jì)形式多樣

美國很多大學(xué)在形式上并沒有嚴(yán)格意義上的畢業(yè)設(shè)計(jì)，而是將這種綜合的實(shí)踐教學(xué)以多樣化的形式貫穿于其大學(xué)本科的培養(yǎng)過程。以Massachusetts Institute of Technology(麻省理工學(xué)院)為例，從1969年就設(shè)立了“本科研究機(jī)會(huì)計(jì)劃”，用于資助本科生參與老師的科研項(xiàng)目，提升科研素養(yǎng)與能力。美國Northeastern University(東北大學(xué))則要求學(xué)生利用3個(gè)學(xué)期的時(shí)間，在專業(yè)相關(guān)的企業(yè)輪崗實(shí)習(xí)，將畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)與公司的實(shí)踐相結(jié)合[9]。

2.3 組織形式多樣化

對(duì)于畢業(yè)論文選題，有些高校實(shí)行單人選題，有的則是以組隊(duì)的方式進(jìn)行選題。以美國德克薩斯A&M大學(xué)工程院為例，通常由學(xué)生組成3或4人的畢業(yè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，分工明確，教師會(huì)對(duì)學(xué)生各方面能力進(jìn)行綜合考察，有效地培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力[8]。

2.4 開設(shè)畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的橋梁課程

國外部分高校在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，專門開設(shè)了閱讀和研究指導(dǎo)課程。任課老師可以是畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師，也可能是其他專業(yè)老師。在課程中，教師首先要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)閱讀和分析相關(guān)文獻(xiàn)，讓學(xué)生闡述自己的觀點(diǎn)，使學(xué)生具備寫作、論述等各方面的能力。因?yàn)榻邮芰溯^為規(guī)范的科學(xué)訓(xùn)練，學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的實(shí)踐能力有很大提高[10]。

可以看出，國外大學(xué)的畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，形式靈活多樣，不拘泥于固定的時(shí)間和模式，而是根據(jù)各個(gè)學(xué)校人才培養(yǎng)的目標(biāo)，在綜合考慮學(xué)生、老師、實(shí)驗(yàn)條件的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，能激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提升畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，值得各高校參考和借鑒。

3 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)改革舉措及建議

3.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)全過程、階梯化培養(yǎng)

為提高畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的完成質(zhì)量，切實(shí)提升電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的科研素養(yǎng)，可將畢業(yè)設(shè)計(jì)與前期實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目等教學(xué)環(huán)節(jié)貫通，貫穿于大學(xué)培養(yǎng)的4年，實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中的全過程化、階梯化培養(yǎng)[11]。大一，通過新生教育課、導(dǎo)生制、班導(dǎo)師制和教授開放日等方式，逐漸培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知度，通過“電子器件與微系統(tǒng)初探”“集成電路導(dǎo)論”“納米科學(xué)初探”等基于項(xiàng)目設(shè)計(jì)的新生研討課，激發(fā)專業(yè)興趣。大二，通過數(shù)字系統(tǒng)系列實(shí)驗(yàn)、基礎(chǔ)工程訓(xùn)練以及專業(yè)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)等，結(jié)合綜合導(dǎo)師制，啟動(dòng)本科生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室計(jì)劃，鼓勵(lì)本科生進(jìn)入感興趣的研究團(tuán)隊(duì)，通過列席研究小組例會(huì)、文獻(xiàn)調(diào)研等方式對(duì)科研實(shí)踐進(jìn)行初步了解，并與課程學(xué)習(xí)相結(jié)合，夯實(shí)基礎(chǔ)、激發(fā)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的積極性，在進(jìn)入大三前初步確定研究方向。大三，進(jìn)一步夯實(shí)科研訓(xùn)練基礎(chǔ)，深入學(xué)習(xí)專業(yè)核心課程，同時(shí)進(jìn)行專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練。在大四確定畢業(yè)設(shè)計(jì)選題時(shí)，實(shí)際上已經(jīng)有了一定的創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目訓(xùn)練基礎(chǔ)，隨后進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的具體實(shí)踐環(huán)節(jié)，通過理論與實(shí)踐相結(jié)合，提升專業(yè)能力。通過大學(xué)4年全過程、階梯化的培養(yǎng)，時(shí)間選擇相對(duì)靈活，可避免大四學(xué)年時(shí)間不足等問題，從根本上提升畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量。

3.2 優(yōu)化選題，題目來源靈活多樣

選題是做好畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的關(guān)鍵一步。選題是否科學(xué)、能否激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，是提升畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量的重要保障[12]。如果學(xué)生本人對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目缺乏興趣，就很難激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)也將大打折扣。

(1) 確定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目時(shí)，應(yīng)盡可能結(jié)合學(xué)生的興趣?？刹捎米詳M題目與老師擬題相結(jié)合的方式，給老師和學(xué)生最大自由度。老師擬題，由學(xué)生和老師進(jìn)行雙向選擇，可保證大部分學(xué)生對(duì)課題的興趣度。老師提供的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目大多是以工程項(xiàng)目為背景，從在研項(xiàng)目中分解出來的，可以在數(shù)量和方向上覆蓋全面，供學(xué)生選擇。而為了最大限度激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，也鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合自己的興趣，通過詳實(shí)的文獻(xiàn)調(diào)研就自己感興趣的方向自擬題目，由學(xué)院教學(xué)質(zhì)量小組對(duì)其選題依據(jù)、研究內(nèi)容和研究方案進(jìn)行評(píng)估，提出修改建議。對(duì)于有創(chuàng)新性的學(xué)生自擬題目，學(xué)院可對(duì)其論文開展的經(jīng)費(fèi)和導(dǎo)師選擇給予重點(diǎn)支持，給他們提供一個(gè)施展才能的空間，讓他們自由地求知、探索。

(2) 選題過程根據(jù)學(xué)生不同情況適當(dāng)予以調(diào)整,使畢業(yè)設(shè)計(jì)過程更加科學(xué)合理。倡導(dǎo)指導(dǎo)教師根據(jù)不同學(xué)生情況給予難易程度不同的題目。比如保研學(xué)生和導(dǎo)師有著緊密的聯(lián)系，可以布置延續(xù)性強(qiáng)、需深入開展的科研訓(xùn)練題目，提出比較高的要求；普通學(xué)生可根據(jù)實(shí)際能力，考慮適當(dāng)降低題目難度；對(duì)基礎(chǔ)比較差的學(xué)生，老師花更多的時(shí)間耐心給予講解，把工作分解得更細(xì)，讓他們更容易接受[13]。還有很多學(xué)生有參加學(xué)?？萍紕?chuàng)新基金、國家大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃以及各類競賽等所獲得的項(xiàng)目，經(jīng)過進(jìn)一步充實(shí)完善后能夠達(dá)到畢業(yè)設(shè)計(jì)要求的，經(jīng)審核也可作為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。

(3) 加強(qiáng)過程管理。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中學(xué)院根據(jù)初期、中期檢查的情況進(jìn)行診斷，對(duì)于進(jìn)度慢、題目過大過難的學(xué)生建議進(jìn)行調(diào)整。

3.3 鼓勵(lì)跨學(xué)科、團(tuán)隊(duì)協(xié)作

畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)環(huán)節(jié)是學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，但以往以單人、單題的方式進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，忽略了對(duì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)的培養(yǎng)[14]。同時(shí)，隨著新工科多專業(yè)融合培養(yǎng)模式的推進(jìn)，單一專業(yè)知識(shí)不能滿足跨學(xué)科領(lǐng)域創(chuàng)新的不確定工作的需要[15]。如電子材料與光學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等學(xué)科交叉，往往需要多學(xué)科背景，以保證項(xiàng)目的順利開展。因此在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)環(huán)節(jié)，可打破以往的組織方式，學(xué)生可在本學(xué)院或者跨學(xué)院自由組隊(duì)，根據(jù)各自知識(shí)結(jié)構(gòu)和興趣進(jìn)行明確分工，并實(shí)行周會(huì)制，由成員每周向指導(dǎo)老師匯報(bào)課題進(jìn)展并對(duì)問題及下一步工作進(jìn)行充分討論。通過這種方式，促進(jìn)學(xué)科交叉，讓學(xué)生在團(tuán)隊(duì)協(xié)作中充分得到成長和鍛煉[16]，老師也能通過和不同學(xué)科背景學(xué)生交流以拓寬思路，真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長。

本著開放原則，鼓勵(lì)學(xué)生到企業(yè)實(shí)習(xí)開展校外畢業(yè)設(shè)計(jì)，對(duì)他們的指導(dǎo)采取雙導(dǎo)師制，這不僅對(duì)學(xué)生在設(shè)計(jì)課題內(nèi)容以及技術(shù)能力提升等方面有幫助，同時(shí)學(xué)生的溝通交流能力、項(xiàng)目策劃能力、市場運(yùn)作能力等都能得到錘煉。

4 改革實(shí)踐的成效

通過對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的全過程化改革，使學(xué)生開展持續(xù)性的專業(yè)科研訓(xùn)練與畢業(yè)設(shè)計(jì)銜接，能夠逐級(jí)遞進(jìn)式培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與實(shí)踐能力，有效提高了學(xué)生的專業(yè)興趣和科研素養(yǎng)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的初期、中期檢查以及論文答辯環(huán)節(jié)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果發(fā)現(xiàn)學(xué)生項(xiàng)目設(shè)計(jì)能力較往年有明顯提高，進(jìn)展緩慢的學(xué)生比例有所降低，還有部分本科學(xué)生在國際知名期刊和國際會(huì)議上發(fā)表論文。有學(xué)生以第一作者在IEEE電路與系統(tǒng)協(xié)會(huì)旗艦期刊IEEE TCAS-I上發(fā)表論文；還有學(xué)生赴韓國釜山參加國際真空電子學(xué)會(huì)議，并以第一作者發(fā)表學(xué)術(shù)論文并做口頭報(bào)告。濃厚的科研育人氛圍正在逐步形成，持續(xù)鼓勵(lì)學(xué)生跨學(xué)科、跨團(tuán)隊(duì)協(xié)作，學(xué)生有望在跨學(xué)科、交叉學(xué)科領(lǐng)域開展項(xiàng)目研究方面取得更好成績。

5 結(jié) 語

畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是把好本科生培養(yǎng)質(zhì)量的最后一關(guān)，是提高學(xué)生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)[17]。不斷轉(zhuǎn)變教育理念，深化畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)改革，注重全過程、階梯化培養(yǎng)，鼓勵(lì)跨學(xué)科、團(tuán)隊(duì)協(xié)作，對(duì)提高畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的綜合知識(shí)應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問題的能力，增強(qiáng)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生的科研素養(yǎng)有著至關(guān)重要的作用，也可為研究生階段的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。