建筑电气与智能化是涉及多学科、多种技术系统综合集成的专业，结合我校以培养应用型人才为主的教学型高等学校的办学定位，学生毕业后主要从事现代民用建筑和智能建筑的电气自动化系统和智能化系统的工程设计、施工与管理及产品开发等工作。毕业生可在建筑行业中的设计院、建筑电气安装公司、自动化设备安装公司、监理公司和装潢公司等单位从事建筑电气与智能化系统的设计、安装、调试、运行、监理和管理等方面的技术工作，也可在大型酒店、体育中心、写字楼、智能大厦、房地产公司等单位从事建筑电气与智能化管理等技术工作，还可在设备生产单位和管理单位从事技术开发和管理工作。建筑电气与智能化专业是实践性很强的专业，学生的实际应用能力需要通过专业知识的传授和必要的实践环节进行培养。笔者主要探讨如何建立科学合理的建筑电气与智能化专业人才实践教学体系，如何提高实践教学质量，提高学生的实践能力，培养学生的创新精神，达到建筑电气与智能化专业人才素质结构、知识结构和能力结构的培养要求。
1科学设计实践教学体系，把提高学生的实践能力贯穿于整个实践教学体系中
我院根据培养本科高级工程技术应用型人才的要求，重视学生实践能力的培养，科学设计实践教学体系，把提高学生的实践能力贯穿于整个实践教学体系中。建筑电气与智能化专业实践环节教学体系包括课程实验、专业方向综合实验、课程设计、专业方向综合课程设计、金工实习、电工电子实习、生产实习、毕业实习、毕业设计等。本专业每学年都结合有关课程有针对性地安排实践教学。其中，第一学年安排了军事技能训练和计算机强化训练，第二学年安排了金工实习、英语强化训练、电工实习1、电子实习，第三学年安排了电工实习2、电子课程设计、电控及PLC课程设计、建筑电气CAD应用训练、建筑供配电工程课程设计和电力电子课程设计等，第四学年安排了单片机课程设计、生产实习、专业方向综合课程设计、毕业实习与毕业设计等。通过实践教育，培养学生的实验技能、工程设计和施工能力以及科学研究的初步能力等。实践教学时间在42周左右，累计学分占总学分的22.95%。
2实验课程设置科学合理，综合性设计性实验比例高
公共基础模块课程实验有物理实验32学时，大学计算机基础及C语言程序设计和文献检索上机共56学时。专业基础模块课程实验有电路系统实验、电机与拖动实验、电子技术实验、自动控制原理实验、电力电子技术实验、单片机原理与接口技术实验共96学时，工程制图上机8学时。专业模块建筑设备自动化系统实验8学时和专业方向综合实验16学时。另外，专业选修课电气控制与PLC检测技术等课程也安排了相应的实验。实验课程设置科学合理，满足了学生深刻理解相应课程理论知识和培养动手能力的要求。对实验教材和实验指导书进行科学合理的修订，最大限度地减少验证性实验，充实和加强设计性、综合性和自主开发性实验。实验开出率100%，课程实验含综合性、设计性实验比例>90.90%。
3推进校内实验室建设，建成建筑电气系统集成分中心
为保证教学计划实施，学院进行了广泛调查和研究，科学制订和认真执行实验室规划，加大基础实验室和专业实验室的硬件建设力度。2008年，建设建筑电气设备综合自动化系统实验室；2009年，建设住宅智能化系统实验室。从2011年起，在原有专业实验室的基础上，以省级电气与新能源综合实验教学中心为抓手，在项目的资金控制、前期调研、计划论证、采购招标、合同论证、安装调试验收等环节上层层把关，稳步推进实验室建设规划的实施，按时、高质、高效地完成建设任务。现在，省级电气与新能源综合实验教学中心已建成并投入使用，中心拥有21个基础和专业实验室。
电气与新能源综合实验教学中心建筑电气系统集成分中心，现有价值210多万元的仪器设备，可用于在校学生的建筑电气、楼宇智能化技术、楼宇自动化技术、安全防范与监控系统和建筑电气工程设计与施工等课程实验、课程设计、毕业设计，服务于校内教师的科研工作及校外企业的员工培训等。
目前，建筑电气系统集成分中心建有5个专业实验室，配备完善，设备先进，利用率高。专业建筑设备综合自动化系统实验室可开出给排水系统、变频恒压供水系统、中央空调系统、中央空调系统和照明与供配电系统实验；建筑智能化系统实验室和建筑智能化综合布线系统实验室可开出对讲门禁系统、巡更与闭路监控系统、智能家居系统、三表抄送系统、综合布线系统实验；安防与消防系统实验室可开出火灾报警系统、消防喷淋系统、防火卷帘门系统、室内对讲系统、安防监控系统、防排烟系统、群控电梯系统实验；建筑影音与会议系统实验室可开出声道音频系统、视频系统、扩声、会议系统实验。
建筑电气系统集成分中心实现了智能集成工作站集成软件技术方案：建筑设备综合自动化系统实验室、建筑智能化系统实验室、安防与消防系统实验室3个实验室的24口百兆可管理以太网交换机，分别与智能集成工作站的三层交换机连接；智能集成工作站通过智能建筑集成管理系统（IIBS），采集实验室教师机设备管理信息，将各实验室子系统的信息资源汇集到一个系统集成平台上，集成软件监测建筑设备综合自动化系统实验室5个设备所有数据信息；教师版集成软件与学生版集成软件的通讯协议代码开放，方便学生自行开发集成；智能集成工作站学生机两两一组，通过以太网交换机完成计算机网络实验。学生机与智能集成工作站通过三层交换机组成局域网；智能集成工作站显示的设备运行状态参数通过投影仪显示到屏幕上，将建筑设备综合自动化系统实验室设备数据传输到工业自动化网络服务器上，成为工业自动化系统的子系统。建筑电气系统集成分中心结构设置合理，功能清晰，实验内容具有先进性、科学性和新颖性。
4推进校内外实习实践教学基地建设，实习内容全面广泛
根据建筑电气与智能化专业的教学计划，为了加深学生对专业知识的理解，提高专业技能，我们有针对性地安排学生在校内或校外进行实习。设置的实习环节有金工实习、电工电子实习、生产实习和毕业实习等。对于每一次实习实践教学，都制定详细的实习大纲、实习指导书、实习计划安排等，并制定较为可行的学生实习考核办法。实习结束后，学生要完成实习报告。教师认真总结，为各类实习教学文件的修订提供依据，便于以后实习计划的安排与组织实施。
通过金工实习，学生加深了对机械加工中常用加工方法的了解，锻炼了实际动手能力。通过电工电子实习，学生加深了对电工电子电路的设计制作和安装调试的感性认识，初步掌握了电工电子产品生产工艺的基本知识和基本技能。通过生产实习和毕业实习，学生学习和了解了智能化建筑行业工作流程以及建设和管理过程，了解和掌握了建筑电气工程和建筑智能化工程中系统设备的组成、运行工艺流程、工作原理以及操作规范等内容，了解了建筑智能化系统的集成方法与软件功能等。除校内物理及电工电子实验教学示范中心、图书馆、行政楼、电气与新能源综合实验教学中心以外，我校进一步加强与企事业单位之间的联系和沟通，与国内10多家企事业单位实习基地签订了长期合作协议。校内外实习基地完善稳定，实习场所设备齐全，实习内容全面广泛，涉及电梯、空调、建筑供配电系统、消防安防系统、室内外照明工程、舞台影音系统、给排水工程等，满足了本专业实习教学要求。建立健全实习环节的管理和考核机制，激发实习带队人员的积极性。此外，我们积极开展校企合作，选派部分年轻教师到企业一线，帮助企业解决实际技术问题，并建立长期的产学研互助关系。
5课程设计内容丰富，综合运用并巩固提高课程理论知识
在理论课程结束后，我们安排了两周课程设计，综合运用并巩固提高在课程及其他先修课程中学习的理论和实践知识，同时培养和提高学生自我获取知识的能力。通过课程设计，学生初步树立起正确的设计思想，掌握基本方法和技能，培养分析和解决问题及独立设计的能力，训练设计构思和创新能力。
本专业设置的课程设计有电子课程设计、电控及PLC课程设计、单片机课程设计、电力电子课程设计、建筑供配电工程课程设计、建筑电气CAD和专业方向综合课程设计等。课程设计指导书中明确设计任务和要求，设计内容既重视课程基础内容，又具有一定的系统性、新颖性。指导书给出相应的参考书和相关的国际著名的高校、研究机构、电气公司的官方网站，供学生参考使用。学生相互探讨，独立完成课程设计。教师则发挥指导作用，指导学生阅读参考文献，审阅设计方案，检查设计进度，及时指导和帮助其解决出现的问题，逐步培养学生的独立工作能力、设计技能，建立正确的设计思想，重视学生提出的具有创新精神的见解，重视设计的过程考核。
6加强过程管理和监控，提高毕业设计质量
毕业设计是教学最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。做毕业设计时，学生针对某一课题，综合应用所学的理论知识和技能，独立作出解决工程技术问题的设计。
为加强对学生毕业设计教学工作的管理和监控，我校制定了《毕业设计教学工作手册》和《毕业设计教学工作评估指标体系》，对毕业设计教学工作的工作计划、教学大纲、选题、任务书、开题论证、资料翻译、教学情况记载、教学质量监控、教学进度情况、成果的规范格式、学生完成任务数量、成绩评定、毕业设计工作三级总结、毕业设计校外评审等进行了规定，严格评审和考核，保证学生毕业设计质量。
毕业设计紧紧围绕建筑设备自动化系统、建筑供配电工程、安全防范与监控系统、建筑电气工程设计、建筑物信息设施系统、电气照明技术、建筑电气控制与PLC、微型计算机应用等方面选题。绝大多数毕业设计课题是工程应用型课题，部分课题是结合指导教师纵向、横向科研项目或学生就业意向企业的研发课题，紧密结合生产实际和科研实际，重视对学生创新精神和创新能力的培养。毕业设计以一人一题（包括子课题）为原则，几个学生共同做一个较大的课题时，每个学生有明确的独立完成部分。
指导教师原则上要求具有中级以上职称并有一定的科学研究、工程设计经历和能力，我校首届建筑电气与智能化专业82名学生的毕业设计由28名教师指导，指导教师都具有中级以上职称，其中教授、副教授17人，都有一定的教学科研经验和能力，专业水平较高。
严谨的计划、严格的规范和严密的管理，保证了毕业设计工作按章有序地进行，取得了较好的成绩。在首届毕业生的毕业设计中，获校级优秀毕业设计3项，校级优秀毕业设计团队1个。我校从毕业生的毕业设计档案中抽出校内评阅成绩表后，送校外同行专家评审，校外专家评审的成绩与校内评审成绩高度吻合。
7制定和实施较为完善的实验室开放管理制度，学生学科竞赛成绩优异
实验中心制定和实施了较为完善的实验室开放管理制度，课内开放实验由指导教师负责实验室的使用和管理，学生通过预约就可以使用实验室的设备进行课外实验，并有指导教师在场指导。
目前，实验中心开放实验室支持大学生创新项目和各种学科竞赛的训练。学生在专业教师的指导下进行训练，参加的竞赛有智能建筑工程实践技能大赛和电子设计竞赛等。近几年来，我校建筑电气与智能化专业学生在全国、省级大赛上取得了优异成绩。获第一届、第五届“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛特等奖，第四届江苏省大学生机器人竞赛一等奖，第三届“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛二等奖，第四届“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛三等奖，“和利时杯”电气可编程控制应用大赛江苏预赛二等奖等。形式多样的创新活动，提高了学生知识、能力等综合素质的全面发展。
关键词:电类专业毕业设计教学质量
电类专业本科教育的目标是培养具有坚实的理论基础和实践及创新能力,能够系统地掌握和应用电工技术、电子技术、控制理论、检测技术和计算机应用技术等一些专业知识,并具备一定的科研开发和科学研究能力的高级工程人才。电类专业具有把强电与弱电、分立元件与系统、软件与硬件、理论与实践紧密结合的特点,这决定了毕业设计在电类专业的培养体系中具有举足轻重的作用。但是随着高校扩招的不断进行和学生就业方式的转变,毕业设计的质量也受到了影响,如何提高电类专业毕业设计质量也成为了学校和教师一直关注的问题。本文主要从选题、指导教师、学校和学生方面分析了影响毕业设计质量的因素,并结合指导毕业设计的实践和电类专业的特点提出了提高毕业设计的措施。
一、毕业设计存在的问题及分析
通过对近几年来电类专业毕业设计的分析与调研,我们发现影响电类专业毕业设计质量的因素有以下几点:
1.选题因素
选题作为毕业设计的第一步,在很大程度上规划了设计的方向、角度和范围,它是确保完成高质量毕业设计的前提和条件。选择适宜的课题是影响毕业设计的一个重要因素。
有的课题过于老化,选题过难或过易;课题所要求的软件工具过于复杂,偏计算机而轻专业,毕业设计仅仅是编程。少数教师把一些高深的理论课题交给本科学生做,与专业特点结合不紧密,不能体现电类专业的培养目标和培养方案。
近几年来我指导毕业设计最大的体会是有的学生选题时带有较大的盲目性,有的同学仅凭自己的兴趣和感觉去选,没有考虑到自己的能力,结果在做毕业设计过程中就出现了很多问题。还有的同学是选择老师,自认为选择要求不严格的老师出的题目,比较容易毕业。
2.指导教师因素
由于近年来高校连续扩招,学生数量大幅增加,而教师资源匮乏,指导教师指导毕业设计的工作量也相应地增加,有些教师指导十多个学生。同时,指导教师还要面临大量的教学工作、职称评定和科研的压力,由于毕业设计时间比较集中,因此,教师投入到毕业设计指导工作中的时间和精力也就有限。另外,部分教师本身缺乏科研、工程实践、社会实践经验和指导学生应有的环境条件,特别是青年教师实践指导能力不强。
3.学生与就业制度因素
少数学生认为找到的工作与自己所学的专业关系不大,毕业设计的质量和成绩不影响将来的工作。一些考研的同学忙于复习功课,因此投入到毕业设计的时间和精力也受到了影响。
目前由于高校毕业生数量在逐年增加,受经济危机的影响,许多企业不景气,这就造成了学生就业压力大,而毕业设计工作安排在第八学期,也是大部分学生找工作的时间。于是许多学生在毕业设计期间忙着找工作、面试、参加公务员考试,而有些企业在学生毕业之前就要求学生到单位上班,所以学生放在毕业设计的时间和精力也大打折扣,经常请假外出,使指导教师也很无奈。其次,有些已签定就业协议的同学认为,反正工作已经找到了,老师也不至于在毕业设计这一关设卡,让我毕业不了,因此对毕业设计不够重视。毕业设计的质量也就得不到保证。
二、提高毕业设计质量的措施
1.科学选题
做好出题和选题是提高毕业设计质量的前提,指导教师在出题一定要认真对待出题工作,出题时应该把握以下几个原则:
(1)符合培养目标,体现专业特点。指导教师所出的题目必须满足教学要求,题目所涉及的内容要与电类专业相关,最好是覆盖本专业的主要课程的同时又具有一定的工程性和实践性。
(2)选题应尽量与生产、科研课题、实验室建设相结合。有科研课题的教师出题时可以把自己的课题的一部分或子课题拿出来交给一些基础知识扎实、起点高的同学去做,这样就可以促进毕业设计与科研与实际工程的融合。但要注意课题的研究内容和难度要适中,既能保证锻炼学生,又不让他们知难而退。同时子课题的选择要有利于学生对所学知识的综合应用,能够提高他们的科研能力和综合素质。
(3)选题的时间应提前于毕业设计开始时间。毕业设计时间仅仅两个月,如果学生拿到毕业设计题目的时间较晚,学生完成毕业设计的时间就很仓促,会直接影响毕业设计质量。例如,我院的毕业设计题目在第七学期的十八周就已与学生见面,放假前,学生就已经选好了自己的课题,拿到了本课题所要研究的任务和研究内容及所要查阅的资料,这样就有利于学生在放假期间查阅和消化相关的资料和知识,为完成毕业设计工作奠定了良好的基础。
(4)严格审题。一个好的选题应该能够体现专业知识的综合性、实际性和前沿性。为了保证选题的科学性,我院成立了选题小组,由检测技术、电力系统、调速与控制等一些电类专业的专家组成。对毕业设计题目进行评价和筛选,不合格的题目就会被淘汰。同时,专家组还会对选中的课题提出一些具体的方法和指导性意见和建议。通过近几年的实践证明,对于提高毕业设计质量起到了良好的效果。
2.加强师资队伍建设
指导教师的指导工作不仅是老师简单的布置任务、学生来完成的关系,而且是教师尽力创造让学生发挥主动性和创造性的科研环境,鼓励他们提出自己的不同看法和观点,激发他们的想象力和创新精神。指导教师不仅要有扎实的理论基础,还要有丰富的实践经验。指导教师的指导水平直接影响着毕业设计质量。因此,加大培养力度,加强教师队伍建设显得尤为重要。
(1)学校管理部门应当给教师安排适当的工作量,使教师在完成教学质量的同时,可以有时间和精力参加一些科研、课题项目,总结实践经验,提高自己的综合能力。
(2)建立合理的师资科研队伍。加强科研能力的培养,特别要加大对青年教师的培养力度。鼓励青年教师参与课题、科研项目和社会实践,不断积累实践经验,并请有扎实专业知识、丰富教学实践经验的教师加以指导和引导,通过传、帮、带等形式传授指导毕业设计的经验。优化的师资队伍应该是知识结构合理,业务水平较高,具有丰富的实践能力且老中青结合的教师群体。
(3)加强实践环节的锻炼。给青年教师多提供指导学生实习、深入生产和工程实际的机会,让他们在实践中不断总结经验、积累经验。特别是针对指导电类专业毕业设计的教师。
(4)加强师德建设。在指导毕业设计过程中,教师严谨的教学态度、良好的道德修养会对学生起到一个潜移默化的作用。我院已经毕业的学生中,有一部分工作后曾打来电话说,真的很感谢老师对他们的严格要求,否则,就不能顺利毕业,也不能很快适应工作环境。可见指导教师的治学态度、世界观和人生观对学生的影响。
(5)不断总结毕业设计经验,认真指定下年度计划。经验是不断总结和积累的,每次毕业设计的结束应该是下一次毕业设计的开始。每次毕业设计结束后,所有教师应交流指导毕业设计的心得和体会,总结经验并找到差距,认真制定下年度的毕业设计计划。
3.校企联合指导
电类专业具有很强的实践性和工程性,决大多数工作不是只拥有扎实的理论知识就可以胜任的。那么,让学生到企业中,利用企业的设备、场地和技术人员的技术经验来完成毕业设计,实现校企联合共同指导毕业设计是一条有效的途径。企业的指导教师可以侧重于毕业设计内容的技术性问题,校内指导教师侧重于毕业设计的规范化管理,定期与企业指导教师和学生加强联系,及时了解学生毕业设计的进展。通过这条途径可以培养学生的科研能力和主动性,让学生了解和熟悉实际工程设计和科研的全过程,提高学生的综合能力,以便更快地适应工作环境。
4.定期开展学术交流
在毕业设计期间,除了学生通过图书馆、网络获得学习资料外,学校还应该举办一些学术讲座和研讨会。当然,主讲可以是老师、专家、企业单位的工程技术人员,也可以是学生。让学生了解更多的知识的前沿和当前的技术水平。如果是学生主讲,教师应提前一周把与该学生毕业设计相关的题目布置给学生,让学生去准备。当然,讲解完毕,学生可以和老师相互交流,共同提高。效果非常明显,也十分受学生的欢迎,明显提高了毕业设计效率。
5.进行毕业设计课程教育
毕业设计工作是教学工作的重中之重,学校与学院应加强管理,把毕业设计教育列入正常的教学工作中,也可以以讲座的形式进行。毕业设计教育应包括毕业设计时间的安排,如何进行选题,如何检索、查阅和使用文献资料,怎样进行毕业论文的书写和毕业答辩。由于毕业设计教育内容涉及的是所有毕业生面对的共同问题,由学院统一安排,这样可以节约学生毕业设计和指导教师的时间。
6.组织好毕业设计成绩评定和答辩工作
由于各种原因,在毕业设计成绩评定时,没有统一的评定标准可以参考,从而导致各位答辩教师的评分标准不一致,因此学院应该根据毕业设计题目的类型制定详细的评分标准,使评分尽可能地公平。
由于毕业设计题目类型较多,每位答辩教师也不可能对每个研究领域都精通,因此对于不熟悉领域的毕业设计作出准确的评价也有些困难,建议在毕业设计答辩分组时应按照毕业设计题目进行分组,有利于答辩教师比较学生毕业设计的好坏,给出一个相对公平的成绩。
三、结语
电类专业是具有很强的工程性、实践性的工科专业,毕业设计在其专业中具有着举足轻重的作用。通过近年来对电类专业毕业设计的指导与实践,我们深刻体会到合适的选题、规范性的指导、学生积极性的调动是提高毕业设计的重要保障。在高校扩招和学生就业压力大的现状下,如何通过结合电类专业的特点提高学生毕业设计质量,对于提高电类专业学生的综合素质具有重要的意义。
参考文献:
[1]方瑞明.提高电器工程及自动化专业毕业设计质量探讨[J].电气电子教学学报,2007,29(4).
[2]黄志玉,祝亚辉.提高工科类专业毕业设计(论文)质量的思考[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2007(2).