計算機專業畢業設計課題的選定

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【摘要】畢業設計的選題工作直接關系到學生能否利用其學到的各種知識，較好的完成課題任務，并從中學習和鍛煉到一定的科研開發能力和創新實踐能力。在互聯網尤其是移動互聯網在我國的普及和大量應用的今天，應用型本科計算機專業畢業設計課題的選定也應與時俱進，盡可能用互聯網+的思維，結合提高各行業提高生產效率和消費升級的現狀，保證課題有一定的創新性和實用性。同時，由于學生各方面綜合能力的差異及不同的職業導向，畢業設計課題也應因人而異。

【關鍵詞】應用型本科師生比移動互聯網創新性實用性

一、引言

近年來，隨著中國高校教育的普及化程度越來越高，每年各類高校招生的學生人數逐年提高，而我國很多高校的師生比在擴招的情況下很難達到教育部規定的標準。由于每個學生都需經歷畢業設計的階段，造成每個畢業設計指導教師均有可能同時指導多名學生。在我國現有的700多所高校中，大部分是應用型高校[1]。對于應用型高校的計算機專業而言，如何為每一個學生選擇一個適合學生自身水平的、學生感興趣的、具有一定實用價值和創新價值的課題，似乎是困擾畢業設計指導教師和學生本人的一個難題。

二、畢業設計課題選定時存在的問題

目前，應用型本科計算機專業的學生，其畢業設計的時間大約為4個月時間。這4個月時間要完成從選題、開題報告、需求分析、總體設計、編程、調試、測試、完成論文及答辯等的整個過程。對于本科生而言，由于原來沒有科研開發的經驗，均是第一次參加這種畢業設計的課題，多少會存在諸多如知識缺乏、無從下手、不懂科研開發的方法、時間緊、任務重等諸多問題。而畢業設計課題如果選擇不當，則更有可能造成要么課題太簡單，達不到學校的培養目標；要么課題太難，學生畢業設計完不成或完成質量差的問題。從多個高校畢業設計課題的選題情況來看，或多或少存在著這樣那樣的問題，這些問題主要包括：

1.課題老舊，跟不上互聯網時代的發展需求

在不少高校中，由于畢業設計的學生較多，同時，畢業設計指導教師又忙于教學，對當前的科技及應用發展不了解、不學習，致使給學生出的課題多年不變、陳舊而跟不上時代。例如，有的高校的“圖書館管理系統”、“教務管理系統”、“學生宿舍管理系統”等課題，每年都被學生反復做，不僅學生沒有興趣，還有可能造成學生的抄襲拷貝的現象。在互聯網尤其是移動互聯網廣泛應用的今天，課題如果仍然是單機版的數據庫管理系統，顯然與當前的實際情況脫節，跟不上時代的潮流，不能與學生今后的職業方向相匹配。

2.課題類似或雷同，不能全面考察和培養學生的綜合能力

有些高校的畢業設計指導教師不善于思考、缺乏熱情、或是敷衍了事，致使每年學生的畢業設計課題雷同或類似，沒有任何的變化或創新。例如，每年均讓學生設計建立不同的購物網站，有的網站賣水果，有的網站賣文具，有的網站賣手機等。雖然這些課題從表面上看似乎有所不同，但實際上幾乎所有開發手段和技術均雷同，很難考察和培養學生的綜合能力，相互間抄襲借鑒的可能性也很大，教師是省事了，學生卻學不到更多的東西。

3.課題貪大求全或純理論

在畢業設計指導教師和學生本人在對科研和技術沒有深入研究的情況下，盲目地在本科生的畢業設計課題的選題過程中，貪大就全，全部是純理論的研究或綜述。例如，XX技術的研究綜述、XX行業的發展概況、淺析XX學科的走向等。作為一個未有過多少科研開發經驗的本科生而言，基本不可能對某個技術、行業和方向做出全面綜述或評價的。對于應用型本科計算機專業而言尤為如此，該專業更應歸類為一種實踐類專業、需要一定動手能力的專業，純理論研究還是由更高層、更專業的研究人員去實施較好。

4.課題的創新性和實用性差

對于應用型本科院校而言，有不少畢業設計指導教師幾乎沒有多少參加科研工作的經歷，如果還不積極參與社會實踐的話，其確定的課題往往毫無創新性和實用性。例如，做網絡工程的全是用諸如CISCOPacketTracer這樣的模擬工具進行紙上談兵；做程序設計的，編一段毫無實用價值的數據庫管理系統；做硬件的買一塊開發板做一個毫無創新的溫濕度檢測系統等等。

5.課題的難易程度與學生能力不符

在不同的高校，不同的專業，甚至同一班級的不同學生之間，其專業知識的掌握程度及動手能力都有可能有不小的差別。不少高校的畢業設計指導教師不去全面了解和掌握學生的知識結構和能力，任由學生自己命題；或教師本人盲目命題，強行布置給學生。結果是，有的課題太過簡單，造成學生草草了事，學不到實質的東西；而有的課題則太過復雜，遠遠超過學生自己的能力水平或專業方向，均會造成學生無從下手及完不成任務的情況。

三、畢業設計課題選定的原則

1.符合學生培養目標，注重學生綜合能力的訓練

畢業設計是學生四年本科學習的最后階段，選定的課題應該符合學生的教學培養目標，能綜合考查和培養學生的各方面的綜合能力[2]。例如畢業設計課題應能培養學生情報檢索、英文閱讀、數學統計、系統設計、軟件編程、繪圖、硬件制作、測試和驗收、科學寫作和表達等多方面的綜合能力。所以選擇課題時，一方面要與所學的專業對口，另一方面，也要有一定的深度和廣度，以訓練和提高學生的多方面綜合素質。

2.以教師選題為主，學生選題為輔的雙向選擇原則

本科生的知識水平和科研能力決定了由學生自己選擇一個合適的畢業設計課題是有難度的。因此，應以指導教師為主，由教師根據教學目標、學生職業方向和學生能力特點先擬定若干課題，供學生選擇。當然也可在學生意愿、愛好和初步選題設想的基礎上，幫助學生確定合適的畢業設計課題。這種由教師和學生雙向選擇確定的課題，更能符合學生的能力特點，也更易達到并符合學校對學生的教學培養目標。

3.與時俱進，選擇實用性強的應用或技術類課題

畢業設計指導教師應充分了解當前的技術和應用現狀，選擇符合當前技術和應用的潮流，有利于學生職業生涯的發展，有一定實用性和現實意義的課題。這類課題，不僅對培養學生的各方面綜合能力有利，學生也可能更有興趣、更有動力。而且實用性強的課題，一般還有利于學生查找到各種資料，不至于太冷門或資料太少而完不成任務。在當前互聯網尤其是移動互聯網普及和大量應用的今天[3]，應充分考慮將學生的畢業設計課題與互聯網或移動互聯網相結合，既符合時展的需要，又對學生的今后的職業生涯提前打好基礎。

4.堅持創新能力的培養

畢業設計更多地是為了培養學生的科研能力、開發能力和創新能力。在國家提倡大眾創新、全民創業的歷史機遇下，堅持和重視學生創新能力的培養尤其重要，畢業設計不應停留在只是“設計”或“開發”，更重要是培養學生的創新思維和創新方法[4]。高校教師本身應該不斷學習，積極參與科研工作和社會實踐，并掌握一些創新的方法。同時，應積極鼓勵和引導學生提出并實施技術和應用等多方面創新的想法，這樣，才能確保畢業設計課題的創新性。

5.為不同能力類型的學生，盡可能選擇不同的課題

結合應用型本科計算機專業的特點，在滿足學校教學培養目標的條件下，盡可能根據學生的特長選擇課題。一方面這類課題更容易引起學生的興趣，有利于發揮學生的積極性；一方面學生也更容易順利地完成畢業設計任務。事實上，不少學校在學生培養的過程中，也會根據學生自愿原則和專業方面的不同，或選擇偏重軟件編程；或選擇偏重硬件設計；或選擇網絡工程等等。所以，畢業設計指導教師在幫助學生確定畢業設計課題時，應充分考慮學生的專業方向和能力特點，課題難度和工作量應適中或稍大，與學生的能力和時間基本匹配，以充分激發學生的潛能，順利地完成畢業設計任務。

6.盡可能選定課題開發固定費用較少的課題

一般應用型高校的經費均是非常有限的，不可能在本科生畢業設計的過程中承擔太多的課題經費，當然讓學生自己額外支付大量的課題經費，也是不現實的。因此，對于一些需要較大投入的課題，對于本科生畢業設計而言并不合適，應盡可能選定那些固定開發費用較少、學校或學生能負擔的起的課題，盡量避免因課題經費不足而無法實現的情況。對于計算機專業而言，以互聯網為基礎的軟件編程、以移動互聯網為基礎的APP或微信小程序的開發設計，一般需要的課題經費極少，畢業設計課題應著重考慮這一類課題。

7.以獨立課題為主，合作開發課題為輔為學生確定課題

由于不同學生的綜合能力不盡相同，對于本科生而言，盡量為每個學生確定一個單獨的課題更為合適，這也使每個學生均有機會了解掌握一個課題完整的研發過程。合作開發課題因為需要多人的配合，并不適合初次參加課題研發的本科生。這對計算機專業的學生尤為如此，一方面計算機類的課題是環環相扣的，有一個人完成不了或完成不好自己的任務，均會給整個課題的進度和完成質量帶來不好的影響；同時，這種合作開發課題也可能影響到不同水平的學生間綜合能力的考察。

四、開拓思路，擬定創新性和實用性俱佳的畢業設計課題

在互聯網，尤其是移動互聯網應用高度發展的今天，各類應用層出不窮。隨著多種技術的發展和普及，及各種工具的出現和完善，畢業設計可選課題的范圍和內容已大大擴展，這就需要畢業設計指導教師有廣闊的視野，注意生產和生活的方方面面，并結合最新技術，擬定出創新性和實用性俱佳的畢業設計課題。以下，我們就應用型本科計算機專業，給出一些擬定畢業設計課題的思路，供參考。

1.利用學科中學習過的技術及其這些技術的延伸，開發在不同領域中的應用

在計算機領域，隨著互聯網和智能手機的普及，以及各種相關技術的出現和成熟，充分利用和發掘這些技術在不同生產生活中的應用，會產生千萬數量級的應用。例如，利用智能手機的各類傳感器及相關技術開發出的應用就數量驚人。根據工信部的2018年1-5月互聯網和相關服務業增長數據，截至到2018年5月底，我國市場上監測到的移動應用（APP）為415萬款。所以，僅移動互聯網領域可供學生畢業設計的課題就絕對能滿足人手一題的需求。下面，我們僅將手機上的部分傳感器歸納一下，利用手機APP或微信小程序，將這些傳感器技術應用于不同的領域：1)重力傳感器：可用于手機翻轉、水平儀、平衡球等應用，以及賽車類游戲的開發。2)加速度傳感器：可用于開發動作類游戲、計步器、甩動切歌、翻轉靜音等應用。3)陀螺儀：可開發角度、射擊和賽車等動作類游戲，以及3D拍照、全景導航等應用。4)磁力傳感器：用于開發指南針、地圖導航類應用。5)距離傳感器：指紅外燈和紅外光探測器，可開發聽電話時關屏幕等應用。6)光線傳感器:可自動調整屏幕亮度、檢測手機的使用情況。7)氣壓傳感器：可估計海拔高度，用于室內定位，測量爬山或樓梯高度等。8)氣溫的溫度傳感器：可檢測機內溫度、環境溫度等。9)計步器：用于開發健身健康類應用。10)心率傳感器：可開發健身健康類應用。11)血氧傳感器：利用紅外光和紅光照手指測血氧，可開發健康類應用。12)指紋傳感器：加密解鎖、安全防護，可為眾多應用服務。13)有害輻射的傳感器，如紫外線傳感器：用于健康類應用。14)霍爾傳感器：可檢測手機翻蓋或手機套，適時關閉屏幕。15)GPS芯片：定位導航，幾乎可用于所有應用。16)麥克風：可以用于通信、錄音、備忘等應用。17)攝像頭：用于照相、攝影、手電筒等多種應用。18)NFC：用于非接觸IC卡的識別、門禁系統、支付系統、防偽系統等領域。

2.利用現有應用模式，開發在不同領域中的應用

事實上，利用聯想和推演的方法，將現有的應用模式應用于不同的領域，也是比較容易想到并加以推廣、應用的方法之一。例如，中國獨具特色的共享單車，正是利用移動互聯網技術，結合GPS定位、移動通信、藍牙及加密技術來實現的。既然能用于自行車的共享，當然可以拓展到汽車、貨車、電動車、甚至昂貴的工具、箱包、雨傘等其他物品的共享。再如，既然滴滴打車可以利用乘客和車主的雙定位就近距離地完成對接，那我們也可利用相同的雙定位方法，實現車輛事故的報警和報保險，使車輛駕駛員與警察以及保險公司工作人員就近對接；我們更可以將病人和救護車、失火點和消防車等就近適配，從而大大提高效率，并可為拯救人們的生命、減少財產損失爭取寶貴的時間。

3.對于生產和生活中的實際需求，利用所學的相關技術給出解決方案

仔細觀察和分析周圍生產和生活中的實際需求，我們會發現，用最新技術能給出與傳統解決方法更新穎，更高效，更合理的方法和途徑。例如，將原有的政府、事業單位、企業等公司網站搬到移動互聯網上，可以隨時隨地方便查詢；將各單位的服務類、管理類、銷售類網站用移動APP或微信公眾號實現，可以增加更多的互動；將原有眾多的電話呼叫系統利用智能手機的即時通信等手段完成，可以完成實時傳送照片、視頻，甚至完成定位的功能等。可見，利用這些最新技術，可以大大提高了生產和生活的效率。

4.利用多學科、多種技術的綜合和交叉應用，拓展應用的新領域

對于很多應用領域，單靠幾種本專業的主流技術還無法全面解決問題，可以利用不同領域的多種技術造就嶄新的應用模式。例如，將傳感器技術、網絡數據傳輸技術、手機移動互聯網技術和數據庫管理系統結合，實現地下車庫的停車管理系統的設計；將定位技術、移動通信技術、藍牙、電源技術、加密技術與機械鎖結合，開發出共享單車或共享汽車的自動開鎖系統；將RFID技術、防偽加密技術、商品管理系統，手機NFC及移動互聯網技術結合，實現商品的防偽查詢系統等。

五、結論

本科生畢業設計作為綜合考察學生四年學習成果，培養學生科研開發能力的重要一環，在高校培養計劃中占有十分重要的地位。畢業設計的選題工作作為畢業設計工作的第一步也是十分重要的一步。隨著互聯網尤其是移動互聯網在人們的生產、生活中發揮著越來越重要的作用，對于應用型本科計算機專業的指導教師而言，畢業設計選題時應盡可能與當前的應用和技術相結合，充分發揮創新思維，為學生確定一個既能考察和培養學生的綜合能力，又能對學生的職業生涯有幫助的，具有創新性、實用性、而又符合學生自身能力水平的課題。在此基礎上，積極幫助學生從畢業設計中學到更多的知識，并培養創新意識，使學生在畢業后的不同工作崗位中，能以互聯網+的思維方式創新性地改革、更新其工作方式，提高效率，為我國的經濟發展和人民生活水平的進一步提高作出應有的貢獻。

參考文獻：

[1]姜夢稚.技術應用型本科畢業設計課題討論[J].科技資訊,2012(24):246.

[2]周川.簡明高等教育學[M].南京：河海大學出版社，南京師范大學出版社，2006：147

[3]CNNIC.第42次中國互聯網絡發展狀況統計報告.

[4]王健.改革課堂教育方式,培養大學生創新能力[J].課程教育研究,2016,26:5-6.

作者：王健 程初 單位：南京工程學院計算機工程學院