談談本科畢業設計（三）本科畢設的過程
三、內容關乎知識，過程關乎能力——本科畢設的過程
本科畢設的目的是實現對相應畢業要求指標點的支撐，核心是面向“復雜工程問題”，即必須運用深入的工程原理經過分析才能得到解決，并具有內涵和外延方面的諸多特征。那么如何在本科畢設中讓學生獲得培養？
本科畢設的內容是直接關乎專業知識的。在導師出題的時候，最好能夠自測一下，畢設題目需要用到哪些本科課程講解的知識，保證題目和學生專業的相關度，也就是能夠讓學生有機會有必要運用“深入的工程原理”。大學不同于技校和高職，不是培養技工的，而是未來的工程師；課程設置包括了堅實的數理基礎和專業知識，為將來工程師執業中解決問題提供基礎。比如：電子信息工程專業，設置有多線索，階梯狀的課程體系：
●數理線索：高數、物理、復變函數、概率論和數理統計、線性代數和工程圖論等數理基礎；
●綜合素質：毛概、馬列、近代史、項目管理和經濟決策等；
●“路”的線索：電路分析基礎、模電、數電、高頻、射頻等；
●“場”的線索：電磁場與電磁波、微波技術基礎和天線理論等；
●信號線索：信號與系統、數字信號處理、隨機信號分析等
●信息線索：計算機導論、高級程序設計語言、計算機算法設計、數據結構和軟件工程等；
學了這么多課程，借畢設的機會，讓學生有綜合地、深入地運用的機會，培養學生學以致用的能力和工程素養，這是畢業的核心目的。畢設設計的內容必須關于本專業的核心知識。
同時，知識是儲備，運用才是關鍵。如果一個畢設題目和內容顯然符合專業要求，但實際僅僅是技能訓練，或者簡單重復，這仍舊是不符合要求的。這就要求在畢設的過程中要仔細把握，過程是關于能力的，體現“經過分析解決問題”的能力。一個最常見，且嚴重的問題就是內容是專業相關的，甚至非常前沿和尖端，但畢設的過程是簡單的，學生的工作僅僅依靠技能就能完成。
比如：設計類題目，甚至是硬件題目，來源于科研課題或者工程項目，內容沒有問題，但畢設過程沒有問題分析解決的過程，僅僅是采用軟件仿真等得到結果，這就不符合要求。當然，論文中也會有理論描述的章節，但多數是簡單抄襲，并不是真正用這些去分析解決問題了，僅僅是結構上必須有這一章節。這些畢設部分還會加工測試，在形式上達到了一篇學術論文的架構。但畢設的實際過程是仿真軟件學習使用、測試儀器儀表的使用，這就是“技能化”的畢設。硬件類題目，變成了繪制PCB版圖；算法類題目，變成了論文重復、代碼編程，這些都“技能化”了，失去了本科畢設的核心意義。
也許有的導師會說，讓學生“分析解決問題”，畢設完成不了怎么辦？根本上講，完成不了的學生是達不到畢業標準的。還要反問兩個問題。一是根據畢設的定位，畢設是課程體系的一部分，目的是畢業要求指標點的達成，仍然重在訓練和培養，不是真正地讓學生去從事科學研究和工程實踐，說句通俗的話，這個不是“實戰”，僅僅是“喂招”的階段，合理地設置難度是必須的。二是畢設過程中，導師是否有意識地引導和訓練學生在分析解決問題方面的能力，如果開始就關注技能性訓練，把畢設定位于學生做出什么，而不是怎么做出來就嚴重偏失了。你都沒有給學生機會，怎么就知道學生完成不了？當然，也要求學生能夠理解畢設的定位，從知識學習和技能訓練的層次，上升到綜合運用，解決問題的高度。
在畢設的過程中，重點要體現運用深入的工程原理經過分析，解決問題，要培養學生“用科學的方法，解決科學的問題”。在實際執行中，硬件性題目不妨從需求或者指標出發，調研分析可能的方案，甚至分析其在成本、經濟效益和社會等方面的影響，對方案進行綜合評估，這是“為什么這么做”；設計實現時，結合理論知識，緊扣設計難點，合理運用仿真、實驗、測試等手段，完成設計，這是“怎么做”；最后對設計結果進行評估評價，這是“做的怎么樣”。軟件類題目，可以類似執行。如果確實局限于某種具體算法，也要避免讓學生僅僅完成編程。可以引導學生關注算法的理論核心，為什么構建這種算法？如何構建的算法？這種算法的優勢或不同在哪里？基于理論知識，分析推導算法；運用編程的知識，構建軟件框架和實現。雖然具體做法需要反復斟酌和調整，但理念和重點一定不能錯誤：關鍵不是讓學生做什么，而是引導學生怎么做；關鍵不是結果，而是過程，從分析解決問題的角度執行畢設。
在畢設過程中，單純“技能化”的現象時有發生，如何檢查和自檢該類問題呢？從論文的一般框架上看，往往分成前言、理論、設計、測試和結論，雖然“技能化”的畢設和“分析解決問題”的畢設論文都有這些，但從這幾個章節都可以檢查發現單純“技能化”的問題。
●前言，是否大而空？是否小而窄？前者沒有針對性，對某一方向或者領域進行了籠統描述，對該問題的解決沒有直接意義。后者就事論事，是確定思路和方向后的不斷改進，往往是論文的摘抄。前言應該明確問題的來源、問題的描述、問題的背景和發展、問題的難點、問題的已有解決方案、可能的發展和存在的問題等，要全面，而且具體。
●理論，是否與問題解決有直接關系？這一部分應該由問題出發，描述問題、問題建模、分析問題、解決問題和評價結果。不應該是摘抄自教材和專著的基本知識，可以寫問題直接相關的理論知識，并且要有自身的梳理和整合，針對性描述。如果分析給出了解決問題的方案，后面設計中應該按照該方案執行，并明確相關的步驟和結果。
●設計，是否體現了知識運用和分析設計？這一部分不能僅僅成為器件參數表，原理電路和版圖列表，仿真結構和結果截圖。應該按照理論和設計策略，逐步完成設計；從指標出發，為什么選擇這種方案，這個器件？電路設計需要的步驟和注意的問題是如何一一解決的？仿真結構為什么選擇這樣？初始參數是如何設置的？優化設計是如何科學完成的？力圖反映解決問題的策略和過程，而不僅僅是結果的版圖和仿真結果。
●結論，是否對結果和存在問題有合理評估？工程問題，起碼的結果是是否達標，并可以對相關成本、效益和發展進行評估。結論部分也是非常重要的，要有針對性和科學性。部分畢設會寫“由于時間和能力問題，尚存在諸多差距和問題”，到底有哪些差距和問題？還有畢設會將仿真和實測差距直接推到加工誤差上，其實這些誤差也是可以通過仿真分析的，再分析是否驗證了存在加工誤差。
總之，畢設的過程是導師指導之下，讓學生運用所學，分析解決問題的過程。作為畢業設計指導教師，一定要充分認識到培養的目的和過程的重要性，有意識地引導學生科學地分析解決問題。問題本身是個性的，解決問題的過程可以舉一反三；工具操作本身是技能，如何合理利用工具是能力。畢設的過程是完成學生的綜合訓練，達成相應畢業要求的最佳機會，導師和學生都需要把握。
