毕业设计“云”指导,学生无法利用学校提供的良好实验环境,能否高效高质量地完成毕业设计?对此,自动化学院控制工程(电气工程)实验教学中心创新人才培养思路,各位指导教师高招、妙招迭出,在40余天的毕业设计期间,实验教学中心组建团队24小时在线答疑,悉心指导毕业生,让指导不下线、毕设不断线、质量不掉线,师生云端同频共振、同心同行,顺利稳步完成毕业设计。
王辉:急学生所急,教会学生求真务实的专业态度
“答辩要怎么进行?”“实验怎么办?”“毕设要求会改变吗?”在得知无法返校,需要在家完成毕业设计后,王辉的学生就不断向她提出各种问题。从这些问题中,王辉明显感觉到学生的焦虑和不安。“因此,这段时期,我格外注重对学生进行心理疏导,帮助他们树立自信心。”她一方面坚持在群里耐心为同学们解忧答惑,通过不断地交流与鼓励来缓解学生的焦虑情绪;另一方面,针对个别情况特殊的学生,进行单独沟通,通过心理引导等方式,帮助学生放平心态,沉着应对毕设出现的问题。
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在王辉指导的学生中,其中有一名是去英国爱丁堡大学学习5个月的交换生。身处异国他乡,又受到疫情的影响,她的心理焦虑情况十分严重,甚至直接影响到了毕业设计的进度。为了让她能安心完成毕业设计,同时考虑到时差的关系,王辉经常在半夜对这名学生进行沟通和指导,为她疏解心中焦虑情绪。在王辉的悉心指导下,这名学生提前完成了毕业设计的所有内容,并利用所学知识自行设计了故障预测的上位机管理系统,在坚强面对困境之后,她的毕业设计反而更加出色。
除了心理疏导之外,王辉更是通过提出中肯的指导意见来帮助学生提升信心。学生在家完成毕业设计,很难获得需要的一些特殊实验器材、实验环境与实验场地。为了达到毕业设计的目标,王辉与同学们经过多次研究商榷,并根据每位同学所擅长的学科,及时为他们调整设计重点,采用灵活的手段,既帮助同学们按照预定计划和进度出色完成毕业设计,也让每一位同学的能力在此过程中得到充分发挥。“在这个共同抗疫的特殊时期,我的导师在线输送的不仅是学术资料、专业指导和温暖话语,更教会了我求真务实的专业态度。”一名学生如是说。
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孙蓉:授人以鱼不如授人以渔
在孙蓉看来,疫情期间让学生在家完成毕业设计的最大困难是不能与学生面对面沟通,更好地帮助学生发现问题。“虽然学生可以将操作视频发给我看,但是我很难全程观察他的操作,看到硬件的工作过程,也不能第一时间看到数据,就需要花更多时间听学生描述整个过程,并且不断与他探讨,才能从中发现问题并解决问题。”
但是,孙蓉很快将这个困难转化成对学生能力培养的好机会,以此来锻炼学生描述问题的能力和思维能力。“在这个过程中,学生不再完全依赖老师的指导,而必须依靠自己的观察,同时准确描述出实验现象与操作过程,学会自己第一时间去发现问题。”
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“授人以鱼不如授人以渔。”在指导毕业设计时,孙蓉更看重的是教会学生解决问题、寻求创新的方法。李昕达是孙蓉指导的其中一名学生,他的自我管理能力很强。在放假回家时,他已经将大部分实验所需的硬件都带了回去,其他一些缺少的硬件他也通过网购准备齐全,并利用所住小区的空闲场地进行实验。李昕达的毕业设计课题是基于北斗的地基沉降高精度监测技术研究,这一研究课题比较新,可借鉴的内容较少。“这其实更加考验学生创新和解决问题的能力。”为此,孙蓉并没有手把手教导李昕达去研究,而是教会他做课题的方式,比如在哪里能够查阅到所需资料、应该查阅什么样的资料、在掌握足够的资料的情况下如何探讨解决问题的方式等。这样的指导方式不仅对李昕达目前的毕业设计有着很大的帮助,也为他将来继续开展研究打下了基础。“将来他独自面对课题时,就能自己发现问题、分析问题并解决问题。”
王显峰:"软硬结合",不惧疫情
在疫情期间,王显峰坚持“软硬结合”的理念,来指导学生完成毕业设计:在对待学生遇到的问题时尽量软化态度,细心应对;对待目前疫情的困扰,则鼓励学生硬起身板,不惧压力。
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在与4名毕业生定期通过视频会议研讨毕业设计课题时,他同样采取了“软硬结合”的原则设立课题。对于有实验需要的学生,他都会邮寄去所需硬件电路,使得毕业设计不再被迫“软弱”,而是“硬气”十足。然而,当其中一名学生的研究课题涉及无法邮寄的大型硬件设备时,王显峰又根据该学生学优保研、多次参加创新竞赛的特点,与他充分沟通和研判,修改毕业设计题目,以实际应用为背景着重进行算法设计和仿真分析,同时也为这名学生的研究生阶段学习奠定基础。
许德新:“出尽法宝” 积极应对挑战
学生居家开展毕业设计所面对的挑战比往常都要多,遇到的困难也更多。但是,无论遇到怎样的困难,许德新仿佛万能的哆啦A梦,总能从他的“法宝袋”里找到解决方法。大部分学生在家缺少硬件及万用表、电烙铁等必备工具,许德新通过快递的方式将必备工具及开发板等器材邮寄给学生;学生对Matlab等工具软件不熟练,在建模和仿真中出现很多问题,许德新就通过微信、腾讯会议屏幕共享等手段,远程一对一指导学生,提高毕业设计的效率。
同时,他采取了一系列措施来保证毕业设计的进度与质量:设置周计划、周总结制度来保证学生毕业设计的投入时间;通过互联网远程指导仿真及软件设计,保证学生设计过程不走弯路。他还会定期召开小组研讨会议,会上每名学生都会汇报毕业设计进展情况,演示毕业设计阶段性成果,共同研讨设计方案和实验验证流程。
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在许德新有序的组织下,同学们的毕业设计顺利进行。与此同时,许德新对待困难的态度也潜移默化地影响着同学们,这种不惧困难、积极寻找解决方法的精神也成为学生毕业设计中的重要收获。
学生:“条件可以简陋,但毕业设计不能不做好”
学生在家做毕业设计,老师进行远程指导,这样的方式更加考验师生之间的合作,以及学生的自学能力和自制力。自动化学院的毕业生们始终坚持着“条件可以简陋,但毕业设计不能不做好”的信念,努力完成毕业设计,并在此过程中总结出很多自己的学习方法和经验。
学生郭金凤建议找一个方便查找文献的设备,适当提高效率。同时他总结了一套自己的学习方法:例如调整好作息规律,按照进度表按部就班进行;在文献阅读过程中,以英文核心期刊为主,学位论文为辅进行,先阅读摘要和introduction,了解整体框架,然后再精读;文献中的公式要自己去推导,这样有利于对文章细节的把握。同时,他着重提到,“在阅读文章过程中要有自己的思考,这样可以为以后的科研课题积累经验,同时注意文献的创新之处和有待解决的问题,比如算法的前提假设很可能就是自己今后科研的课题方向。”
学生李承羽则认为,在学习过程中“要多和老师沟通,在专业问题和适合自己的毕业设计方向上,老师会根据你的个人情况给出中肯的建议”,这无疑是对老师工作的肯定。
而学生毛俊伟在完成毕业设计过程中,也摸索出了自己的学习方法:“做毕设要先对毕设的题目和要求有大致的把握,然后去知网、sci-hub等平台上查找文献,找算法的理论部分和存在的弊端。”他发现,在算法结构上,理论和仿真是有区别的,理论容易懂,但是仿真在架构上要分模块进行,完成各大模块功能的实现。他认为“最大的问题还是自己的方向,以及对于自己做出的结果的把控。在这一方面,老师的帮助很大,老师对于毕业设计的指导是很重要的。”
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控制工程(电气工程)实验教学中心主要承担全院本科生、研究生专业基础课和公共课的实验教学,以及全院本科生的课外科技创新活动。中心经“十一五”“十二五”建设和发展,通过创新性实验项目开发、科研成果转化、校企共建和实验装置自研等建设方式,逐步形成“四大模块、四大平台、四个层次”的多元化、多层次、开放性的实验教学人才培养体系,形成“实验教学与科学研究相结合、实验教学与行业特色相结合、实验教学与创新活动相结合”的创新人才培养方式。此次在疫情期间,中心老师们积极应对,不断创新、探索实践指导学生在线进行毕业设计的方法举措,将创新型人才培养由线下拓展到线上。