应用型本科计算机科学与技术专业本科毕业设计质量保证方法探索与实践

张敬尊 徐光美 王金华 陈婷婷

摘 要：以应用型本科计算机科学与技术专业本科毕业设计痛点分析为切入点，本文在问题梳理和原因分析的基础上，提出三库协同并动态优化的毕业设计质量保证体系，以提高毕业生专业素养，达成应用型人才培养目标。

关键词：应用型本科；计算机科学与技术专业；毕业设计；质量保证体系；三库协同

Abstract：Focus on graduation project of the computer science and technology of applicationoriented university，we make a detailed analysis of the current problems and put forward a cooperation frame based on three archives for targeted solution.This frame can improve graduates professionalism and help achieving goal of applicationoriented undergraduate.

Keywords：applicationoriented university；computer science and technology；graduation project；quality assurance method；cooperation frame for three archives

毕业设计是应用型本科院校实现专业人才培养目标的重要实践环节，是对学生学习、研究和实践成果的全面总结，是理论学习、知识深化与升华的重要过程，更是学生创新思维、综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验。计算机科学与技术专业毕业设计的主要目标是培养学生综合利用大学所学知识及各种资源解决复杂工程的能力，然而，受制于学生工程认知不充分、相关专业课分布学期跨度大、实践学时不足等主、客观因素，很多高校毕业设计总体质量堪忧［14］。一方面，指导教师大量时间精力的投入收效不足，“教”与“学”有鸿沟；另一方面，毕业生不具备符合行业岗位需求的能力，“供”与“需”不匹配。及时发现、分析、解决毕业设计这一关键人才培养环节的上述问题，提高毕业设计质量对于应用型本科院校来说至关重要。

本文在充分调研的基础上对计算机科学与技术专业的本科毕业设计所存在的问题进行了梳理、分析，针对性提出了三库协同的质量保证体系，以期为提高毕业生专业素养，达成应用型人才培养目标提供参考。

一、主要问题梳理与分析

（一）学生必备知识的孤立与毕业设计的综合运用存在矛盾

根据专业知识理论和技术，计算机科学与技术专业学生毕业毕业设计选题可分为四类：网络工程设计类、软件开发类、硬件类以及竞赛和应用研究类［5］。调研发现，近几年，计算机科学与技术专业超90%的学生会选择软件开发类课题，题目上多有“设计与实现”字样，按應用方向可细分为以下五种类别：Web、APP、微信、游戏和其他［4］。此类课题需要学生熟练掌握计算机科学与技术专业的基本技能并综合运用本专业有关课程的理论和技术，遵循相关规范对课题所涉及的问题进行设计与实现，并依此撰写毕业论文。具体涉及软件开发过程中必须遵循的基本原理和工程标准、软件测试方法以及应用系统中数据库的设计实现原则与方法，同时此类课题要求学生至少掌握以下一种专业核心应用能力：WEB应用开发、多媒体设计、人工智能技术应用、信息技术服务。为此，多数高校计算机科学与技术本专业会开设如下相关课程：“软件工程”“软件工程实践”“数据库系统A”“数据库系统课程设计”“WEB技术A”“WEB技术课程设计”“Java面向对象程序设计”“动态网站开发”。知识覆盖度层面，上述课程可完成毕业设计90%以上所需。然而，教学计划中各课程开设学期间隔长以及学生认知水平、学习定位以及知识内化规律致使进入毕业设计阶段时知识遗忘、孤立化和碎片化现象非常普遍，无法支撑高综合、强实践的毕业设计需求。表现为以下方面：

（1）选题阶段，学生容易将毕业设计与平时课程设计类实践任务混淆，对于设计选题的严谨性、工作量认知不足。

（2）设计阶段，不知如何划分，对于各阶段的规范、原则、工具或混淆或不知如何与自己的课题结合，不能遵循软件开发规范开展分析与设计。

（3）论文撰写阶段，无法规范阐述需求分析、概要设计、详细设计、测试等环节设计逻辑与实现方案。由此造成毕业设计过程师生交流壁垒，进而直接影响毕业设计质量。

上述问题究其原因在于学生对于毕业设计紧密关联的“软件工程”“数据系统”等课程虽然都完成了相关理论课程的学习及实践课程的印证，但其头脑中的知识点依然是孤立的，未能掌握知识本质，无法将其有机结合，系统工程思维严重不足。

（二）学生论文写作和表达能力不足，毕业论文规范性不高

论文是科学研究和应用系统开发方法和内容的总结，只有遵循科学规范，掌握科学研究和撰写论文的方法，才能为走上工作岗位后独立开展科学研究和撰写科技论文打下坚实的基础［6］，中华人民共和国国家标准GB771387《科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式》标准对毕业论文的撰写要求、写作方法及格式规范等均做了详细规定。

查阅近五年知网计算机科学与技术专业存档论文发现学生所提交的论文在规范性上都有非常大的改进空间，存在以下普遍问题：

（1）格式错误、人称使用不规范。

（2）内容堆砌、结构松散、行文无逻辑、章节设置不合理。

（3）技术用语不准确、图表正确性把握不足、文献引用不正确。

（4）表述主观，不满足科技写作的严谨性；另外可以发现部分学生实践能力很强，设计实现过程规范，但其写作能力不足致使论文表述与实际设计不符。

经多形式访谈得知，多数学生在毕业设计阶段同时要面对就业、考研压力，精力被分散，往往被动进入论文撰写环节，有限时间约束下的论文撰写往往来源于网络、同学群等各种形式的模板，此类模板质量参差不齐，有的甚至错误百出。

（三）教师工作效率受影响

近年来，随着高等教育大众化趋势，应用型高校招生人数逐年递增，绝大多数高校都采用“一师多生”的指导模式，部分院校许多专业的毕业设计（论文）人均指导学生数超过10人［7］。这使得指导教师需要多次、多届就高频问题进行重复性的讲解，与此同时每位指导教师还要承担教学、科研甚至是班主任工作，增加了额外负担，不利于工作效率提高。

二、三库协同质量保障体系

针对上述毕业设计环节中学生必备知识孤立、设计实现规范掌握不足、运用不灵活、毕业论文规范不足以及指导教师重复性工作繁重等问题，本文提出如图1所示的三库协同的毕业设计质量保障体系，具体如下：

（一）以软件生命周期为主脉，结合毕业设计各环节形成相应任务导向的毕业设计素材库

针对知识孤立化、碎片化问题，以往届全专业毕业生为调研对象，设计调查问卷，多形式、多途径收集学生在毕业设计中面临的问题；针对全体指导老师进行调查问卷、访谈等多形式调研，收集指导教师面临的问题；对上述两类问题进行整理、分析形成毕业设计痛点问题汇总，并参照软件生命周期（具体包括可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计、测试）对问题进行分类，建立对应素材库，将原先独立的多科知识以软件生命周期为主线有机融合，使学生在毕业设计选题、开题、过程指导、中期检查、论文撰写、学术不端检查、答辩全阶段均有标准可循，规范可依，有文可查，具体实施过程如图2所示。

（二）针对学生毕业论文撰写规范度不高问题，搭建历届校级优秀毕业论文评析库

本校本专业至少两届校级优秀毕业设计论文电子版，以及各论文指导教师、评阅人的意见形成优秀论文底库，在此基础上完成诸如内容完整度、术语规范度、图表正确性、表述严谨度的规范性评价指标体系，并邀请其他指导教师对论文进行审阅评价，形成评析全库，并可持续更新，如图3所示。

评析库重点突出论文规范性点总结与不足分析，往届优秀毕业论文评析库的建立可为在读同学提供具有强针对性的阅读学习资料和规范参照。以实现榜样引领和规范示范，有效提升毕业论文规范性。

（三）针对高频问题进行搭建毕业设计问答库

以1中收集的学生问题为核心，参照学校毕业设计全流程含选题、開题答辩、中期检查、论文撰写、毕业答辩进行归类，结合学校相关文件、指导教师往届指导经验对问题进行解答并将其信息化，进而形成问答库，其中涉及1、2两库的问题均已在解答中进行关联。

（四）效果验证

北京联合大学作为北京市属综合性大学，是北京市重点建设的应用型人才培养基地，该校智慧城市学院计算机科学与技术专业以培养智慧城市建设所需的信息技术应用型人才为目标，自2018年依托上述毕业设计质量保障体系就提高毕业设计质量展开积极探索与实践，构建了以三库为核心的“智慧毕设”系统，后经2019、2020、2021、2022四届毕业设计实践的优化更迭，现已日臻完善。

基于成果产出为导向（OBE）教育理念［8］指出毕业设计应体现学生将大学阶段所学各门课程知识串联融汇，并理解所学的知识点在实际工程中的正确应用。智慧城市学院通过搭建面向软件生命周期的素材库，在梳理专业课程知识体系基础上，对于软件开发各阶段所需的知识点进行多科融合，建立对应的标准示范素材并对其进行模板化和持久化，配合优秀论文评析库可为指导教师提供指导参照，以及为学生提供必备知识支撑。多科融合的体现形式可将碎片化知识有机统一，使学生在毕业设计过程中跨越“学”与“用”的鸿沟，后续实践中教师可以在了解所带学生掌握专业知识情况的基础上进行提升式讲解，使其建立毕业设计的整体化思维，实现专业理论知识的深化与升华，以真正促进专业人才培养目标。问答库主要服务于学生，可使其对毕业设计的任务、目标、方法等有清晰认知。

现本专业历届毕业生备受用人单位赞誉，多家单位与本院建立了长期人才储备协议。

三、总结

本文在充分调研、分析应用型本科院校计算机科学与技术专业毕业设计中学生、教师两大主体痛点问题的基础上融前续“烟囱化”经验于一体，并将其进行信息化和持久化，搭建了面向毕业设计全流程的三库协同质量保证体系，从根本上确保学生理论知识的深化，在减轻所有指导教师负担的同时，确保计算机科学与技术专业毕业设计过程的一致性。该体系已在北京联合大学智慧城市学院计算机科学与技术专业实施。实践表明，该体系可有效提升计算机科学与技术专业毕业设计的质量和规范性。

参考文献：

［1］吕雅丽，徐燕文，王昂.关于计算机专业本科毕业设计（论文）选题的探讨［J］.电子商务，2016（8）：9596.

［2］吴杰，陈美君.应用型本科院校毕业设计的改进思考［J］.教育教学论坛，2016：236237.

［3］郭海凤.计算机专业毕业生的特点及选题原则［J］.计算机教育，2014（15）：99102.

［4］张磊.民办本科计算机类专业毕业设计选题现状与对策［J］.计算机教育，2022（3）：610.

［5］安新军，徐誉尹，刘纪敏，等.应用型本科计算机类专业毕业设计实施目标管理方法［J］.计算机教育，2015（9）：7578.

［6］李珍，等.软件工程专业毕业设计（论文）指导［M］.清华大学出版社，2010.

［7］王琪，武寿春.应用型本科院校毕业设计（论文）质量监控的探索［J］.江苏高教，2009：9091.

［8］教育部学校规划建设发展中心.新工科下人才培养“OBE”模式［EB］.https：//www.csdp.edu.cn/article/2767.html［20210728］.

基金项目：北京联合大学2022年度教育教学研究与改革项目：计算机科学与技术专业毕业设计核心素材库建设与应用（JJ2022Y029）；北京联合大学校级教育教学改革与研究项目（批准号：JY2021Z003）。注：本论文同时获北京市教育工会支持

作者简介：张敬尊（1980— ），女，河北衡水人，博士，讲师，主要从事计算机图像处理研究。