環(huán)境工程畢業(yè)設計改進措施

時間:2022-08-26 02:53:29

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環(huán)境工程畢業(yè)設計改進措施

摘要:基于環(huán)境工程教育專業(yè)認證對畢業(yè)設計的要求,以OBE教育理念為基礎,著重分析了環(huán)境工程專業(yè)本科畢業(yè)設計的現(xiàn)狀與存在的問題,探討了環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設計改革模式,借此提高畢業(yè)設計工作的整體質量,提升環(huán)境工程專業(yè)學生解決復雜環(huán)境問題的能力。

關鍵詞:工程認證;環(huán)境工程;畢業(yè)設計

2016年6月,我國正式加入國際上最具影響力的工程教育學位互認協(xié)議《華盛頓協(xié)議》,通過認證協(xié)會認證的工程專業(yè),能夠對工程專業(yè)的教育質量進行控制,保證了工程技術行業(yè)從業(yè)人員達到相應教育的要求,同時也能夠極大提高我國工程教育的國際影響力[1-4]。作為工程認證的重要環(huán)節(jié),畢業(yè)設計是對學生在畢業(yè)前的學習效果和綜合訓練的檢驗?!豆こ探逃J證標準》中明確要求:畢業(yè)設計選題要結合本專業(yè)的工程實際問題,培養(yǎng)學生的工程意識、協(xié)作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力。因此,為了切實把握“學生中心,結果導向,持續(xù)改進”的原則,確保畢業(yè)生能夠達到行業(yè)認可的質量標準要求,本文在工程教育認證背景下,對近幾年華北電力大學環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設計中出現(xiàn)的問題進行了分析,對畢業(yè)設計的相關改革措施進行了介紹,探討了環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設計的改革模式。

一、現(xiàn)狀

(一)工程認證對畢業(yè)設計的要求

根據(jù)畢業(yè)設計要求的特點,結合工程教育專業(yè)認證中對畢業(yè)設計的要求,畢業(yè)設計對應畢業(yè)要求指標點如表1所示。從表1中可以看出,相對舊版的培養(yǎng)方案,2017版培養(yǎng)方案將畢業(yè)設計對應指標點進行了重新劃分,并重新賦予了對應權重。新版培養(yǎng)方案中的畢業(yè)設計所對應的指標點更加詳細,對應的權重更加合理,避免了畢業(yè)設計權重值相對集中的問題,合理規(guī)劃了畢業(yè)設計的比重,突出了畢業(yè)設計著重考察學生解決復雜環(huán)境工程問題的能力。

(二)選題現(xiàn)狀

華北電力大學環(huán)境工程專業(yè)近五年參與畢業(yè)設計的學生每年約為50人左右,2015-2019年畢業(yè)設計題目類型如圖1所示。從圖1中可以看出,2015年-2017年設計類題目較少,說明了指導教師側重于實驗科研類課題的研究,忽略了對學生設計能力的培養(yǎng)。從2018年開始,指導教師加大了對設計類畢業(yè)設計的指導,降低了實驗類畢業(yè)設計的比例,有利于培養(yǎng)學生解決實際環(huán)境工程問題的能力。圖2為2018年-2019年設計類畢業(yè)設計種類分布。設計類畢業(yè)設計主要包括工藝設計類、規(guī)劃政策類、仿真模擬類和設備設計類四種。設計類題目的覆蓋面比較廣,基本包括了環(huán)境工程類需要解決的復雜工程問題的設計種類。此外,工藝設計類占設計類一半,仿真模擬類次之,規(guī)劃政策類和設備設計類最少,說明了指導教師偏重于工藝設計類題目,對于其他種類的題目涉及較少,也從側面說明了指導教師工程背景相對較少且種類單一。圖3為2016-2018年環(huán)境工程專業(yè)本科畢業(yè)生分配情況。從圖3中可以看出,三年來畢業(yè)生分配以就業(yè)為主,2016年和2017年考研人數(shù)僅為就業(yè)的二分之一以下,而2018年考研與就業(yè)的人數(shù)幾乎持平。此外,學生在畢業(yè)設計階段面臨的就業(yè)壓力大,部分學生在設計階段還面臨著研究生復試,面對畢業(yè)設計的精力明顯不足。

(三)成績狀況

圖4為2018年畢業(yè)設計成績分布。從圖4中可以看出,2018年新增大量的設計類畢業(yè)設計之后,學生的成績普遍較好,55名學生的畢業(yè)設計全部合格。工藝設計類畢業(yè)設計獲得良以上的比例最高,這與工藝設計類畢業(yè)設計的基數(shù)較高相對應。仿真模擬類的優(yōu)秀比例較低與其基數(shù)不成正比,唯一及格的學生也是出現(xiàn)在仿真模擬類,說明學生的編程和利用模擬優(yōu)化軟件的能力較差。因此,需要在今后教學和畢業(yè)設計階段對軟件類的運用加強指導。

二、存在的問題

通過對以上現(xiàn)狀和近些年畢業(yè)設計階段中選題、設計過程、評閱與答辯、設計成果四方面進行分析,存在的問題如下:

(一)選題

畢業(yè)設計最關鍵的是選題,指導教師能夠提供吸引學生的設計題目是選題的關鍵[5]。選題過程中主要存在以下幾個方面的問題:雙向選擇的機制在一定程度上與以學生為主的工程認證原則不符;解決實際問題的設計題目相對較少,設計成果無法運用到實際中;部分指導教師自身企業(yè)背景較弱,導致課題工程背景薄弱,從選題開始就已經(jīng)無法保證畢業(yè)設計的質量;課題工作量較大,面對一人一題的選題模式,學生壓力較大;畢業(yè)設計的題目下發(fā)的時間相對較晚,學生熟悉題目、閱讀文獻、學習相關軟件的時間較短;工藝設計類的畢業(yè)設計往往是相關課程設計的擴展,無法體現(xiàn)出學生解決實際問題的能力。

(二)設計過程

設計過程中出現(xiàn)的問題包括以下幾方面:查閱參考資料、撰寫綜述和進行文獻翻譯的能力較差;畢業(yè)設計格式不嚴格、缺少圖紙、代碼不健全等問題比較突出;畢業(yè)設計工作量較大,16周的時間相對較少;指導教師與學生溝通次數(shù)不足,一周兩次的溝通無法保證高質量的畢業(yè)設計報告;學生自主學習能力較差;寬松的考評制度導致學生認為只要參加了畢業(yè)設計,無論設計好壞都能夠通過。

(三)評閱和答辯

評閱過程中企業(yè)或者行業(yè)專家參與度較低。沒有企業(yè)或者行業(yè)專家的認定是不能夠達到設計目的的,同時也不符合工程教育認證的要求;指導教師對畢業(yè)設計的評價角度不同,導致學生評價結果存在較大的差異;答辯過程中,企業(yè)導師參與度不夠。

(四)畢業(yè)設計成果畢業(yè)設計指導書在學生畢業(yè)之后需要進行留檔封存,無法形成特定的成果,無法形成專利或論文,優(yōu)秀畢業(yè)設計成果沒有展示的渠道;畢業(yè)設計是面對特定問題進行的,沒有對實際問題的解決效果進行跟蹤調查。

三、改進措施

針對以上所提到的畢業(yè)設計中出現(xiàn)的各種問題,進行了相應的整改措施如圖5所示。圖5整改措施流程圖

(一)針對選題的改進措施

(1)將選題時間提前,讓學生充分考慮自身情況對課題難易程度進行選擇;學生提供與自己大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃(簡稱大創(chuàng))或者考研、工作相關的題目,結合學生的個人能力與指導教師共同定題,適當增加實驗類題目可以滿足考研學生的要求,充分體現(xiàn)了以學生為主的畢業(yè)設計理念;(2)邀請企業(yè)導師加入選題行列,提供企業(yè)實際運行過程中遇到的急需解決的問題,設立相應的題目;(3)將大型題目進行若干劃分,每人完成大課題的一部分;(4)充分考慮學生的個人喜好,讓學生真正參與到企業(yè)實際工程設計過程中,提高學生對畢業(yè)設計的興趣。

(二)針對設計過程的改進措施

畢業(yè)設計過程要求全過程審查,主要措施包括:(1)認真擬定畢業(yè)設計任務書;(2)對學生進行畢業(yè)設計的準備工作、設計方法、方案論證以及課題方向等設計程序做必要的啟發(fā)式指導,但不能包辦代替,應對學生畢業(yè)設計格式撰寫進行培訓,形成格式規(guī)范化的設計報告;(3)指導教師應在擬定設計提綱、收集選擇和運用資料、理論與方法等方面經(jīng)常對學生進行全面指導,定期檢查和答疑,全面掌握學生畢業(yè)設計的質量和進度;(4)對學生的畢業(yè)設計說明書、圖紙、設計等要進行認真審查;(5)結合學生畢業(yè)設計的全過程,對學生掌握基本概念和系統(tǒng)的理論知識情況、解決實際問題的能力、對待畢業(yè)設計的態(tài)度等做出實事求是的評價,寫出評語。

(三)針對評閱和答辯的改進措施

專業(yè)教育的發(fā)展離不開社會的認可,企業(yè)或行業(yè)專家作為工程認證的重要組成部分,既是大學本科教育持續(xù)發(fā)展的必要環(huán)境,同時也是高等教育發(fā)展的影響因素[6-7]。華北電力大學充分發(fā)揮行業(yè)優(yōu)勢,與電力企業(yè)進行了深入合作,積極探索建立了校企合作“訂單+聯(lián)合”人才培養(yǎng)新機制,聯(lián)合培養(yǎng)專業(yè)急需人才,有效促進了人才培養(yǎng)與企業(yè)需求的有機結合[8]。為進一步培養(yǎng)學生解決實際問題的能力,鼓勵企業(yè)或行業(yè)專家參與畢業(yè)設計的評閱工作,企業(yè)或行業(yè)導師指導的畢業(yè)設計必須經(jīng)過企業(yè)或行業(yè)內部其他專家的評閱認可才允許參加答辯。讓企業(yè)導師與校內教師共同指導,中期答辯和最終答辯小組成員必須要求有企業(yè)或者行業(yè)專家。直入主題,答辯環(huán)節(jié)可直接檢查學生對復雜環(huán)境工程問題的分析理解能力,對解決復雜環(huán)境問題的手段和方法以及達到的預期效果進行提問。

(四)針對畢業(yè)設計成果的改進措施

(1)將畢業(yè)成果進行轉化,使其形成論文、專利或軟著。工藝設計或者設備設計要有完成的圖紙,能夠指導工藝或設備的實施;模擬仿真類畢業(yè)設計要將完善的軟件進行軟件著作申請,盡快保護知識產(chǎn)權;實驗類設計要在指導教師的幫助下形成高質量的論文,學生作為論文的第一作者進行署名;規(guī)劃政策類畢業(yè)設計要根據(jù)實際情況針對某具體的規(guī)劃或政策方向形成報告,提供給相關單位進行參考并追蹤報告的實際效果。(2)優(yōu)秀的成果可以作為參考范例展示給下一屆學生,學生可根據(jù)自身課題的性質進行查閱,提高同種類型畢業(yè)設計的質量。

(五)改革后可能存在的問題及應對措施

1.增加了指導教師的工作量高要求才能出高質量的畢業(yè)設計,因此對指導教師提出了更加嚴格的要求,但無形中增加了指導教師的工作量。為解決此問題,應做到以下幾點:第一,適當增加指導教師的工作量補助,對優(yōu)秀的畢業(yè)設計進行獎勵;第二,引入企業(yè)導師制可以分擔校內指導教師所帶的畢業(yè)設計人數(shù),能夠適當減少校內指導教師的壓力;第三,為了增加指導教師的工程背景,需要定期安排教師進行工程類培訓、實地培訓等。2.企業(yè)或行業(yè)導師畢業(yè)設計版權的問題畢業(yè)設計改革之后,增加了大量的企業(yè)或行業(yè)導師,企業(yè)或者行業(yè)導師指導的畢業(yè)設計形成的成果如何劃分涉及到版權的相關問題。鑒于此,企業(yè)或行業(yè)導師應通過與院系簽訂協(xié)議,將學生畢業(yè)設計形成的專利或者論文版權進行共享,包括署名和今后帶來的實際收益按照一定的比例進行劃分。3.畢業(yè)設計課題的延續(xù)性畢業(yè)設計的題目往往只是大課題的一部分,如何保證大畢業(yè)設計所涉及課題的延續(xù)性是保障畢業(yè)設計成果轉化的關鍵。為了保證畢業(yè)設計課題的延續(xù)性,制定指導教師負責制,即指導教師在申報設計題目時,提前規(guī)劃好課題的時效性,按照既定方案分時段分步驟進行,將大課題劃分為若干小課題,在學生選題前,提前告知小課題的關聯(lián)性。

四、結束語

以工程教育專業(yè)認證對環(huán)境工程畢業(yè)設計的要求為標準,著重分析了華北電力大學環(huán)境工程專業(yè)本科畢業(yè)設計的現(xiàn)狀,總結了當前畢業(yè)設計各個環(huán)節(jié)存在的問題,提出了與問題相對應的改進措施,探討了改革將會造成的影響,借此促進工程教育認證要求下的環(huán)境工程專業(yè)的學科建設和發(fā)展,從而提升畢業(yè)生解決復雜工程問題的能力。

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作者:張盼 齊立強 付東 單位:華北電力大學(保定)環(huán)境科學與工程系