环境工程专业毕业设计的问题和对策

环境工程专业毕业设计的问题和对策

[摘要]毕业设计是本科人才培养的重要组成部分,毕业设计的质量是衡量高校教学水平和学生实践能力的重要依据,能够充分体现学生大学期间综合运用所学的基础理论和实践经验的能力。本文针对环境工程毕业设计过程中存在的问题进行了分析,并提出了相应的改进措施,以期提高环境工程专业毕业设计质量。

[关键词]环境工程;毕业设计;问题;改进;措施

随着我国经济的快速发展,环境污染问题日益凸显,国家对环境工程专业人才的需求逐渐增加,且对环境工程专业人才的要求也越来越高。高校环境工程专业承担着为国家培养环境保护人才的责任。本科毕业设计是高校人才培养的重要组成部分,是学生本科期间的最后一个学习环节[1],能够充分体现学生大学期间综合运用所学的基础理论和实践经验的能力[2-5],是学生走向社会独立解决工程问题的一次演习。环境工程毕业设计主要培养学生能够利用自然科学知识、查阅文献以及综合利用专业知识等分析问题的能力,培养学生从社会可持续发展的角度,发现问题和解决问题的能力,为学生的职业发展和深造打好基础。此外,作为我国全面深化高等学校工程教育改革的重要举措,工程教育专业认证是大力推进国家一流专业建设和“新工科”研究与实践的重要抓手。近年来,各高校环境工程专业积极申报工程教育专业认证,因此,作为工程教育专业认证的重要环节,毕业设计是对学生在毕业前的学习效果和综合训练的检验,可深入理解和落实工程教育认证“以学生为中心”的核心理念[6]。培养实践能力强,具有国际视野和创新精神,以社会人才需求为导向,面向生产、建设、管理、服务一线的高级应用型人才,是应用型高校的目标。通过毕业设计可使学生在具体实践过程中通过利用理论知识针对具体实际问题提出相应的方案进行解决,做到学以致用,从而完成知识与实践结合能力的培养。因此,如何通过毕业设计来体现学生的学习能力与实践能力也是应用型本科教学面临的一个重要问题。然而在毕业设计过程中,难免会存在毕业设计时间紧张、学生积极性低、毕业设计内容难度不一、毕业设计过程监管力度弱、教师指导水平参差不齐等实际问题,导致毕业设计质量达不到预期的结果。因此,针对环境工程专业毕业设计的内容和执行情况,本文分析了毕业设计过程中易出现的问题和原因,并提出了相应的改进措施,以期为环境工程专业毕业设计的开展提供参考。

1毕业设计现状及问题

1.1毕业设计时间安排问题

大部分高校将毕业设计安排在大四下学期,而这一学期是学生确定工作和研究生复试准备的时期,因此形成了就业升学与毕业设计前期冲突。在毕业设计前期,大部分学生将精力花在找工作或者工作实习上,以及考研复试的准备上。这种情况下,大部分学生对毕业设计重视度不高,导致前期毕业设计进度缓慢,效果较差,到毕业设计后期为赶进度,学生应付了事,导致其毕业设计质量较差。由于学校及学院对毕业生就业率和升学率非常重视,因此学生忙于找工作及准备研究生复试与指导教师期望的学生毕业设计质量形成了不可避免的矛盾。

1.2毕业设计内容质量问题

针对环境工程专业来说,毕业设计开展方式不一,一般可分为两类:实验类和设计类。对实验类毕业设计来说,学生的实验技能基本通过本科学习期间相对简单的化学实验课获得。因此,大部分学生缺乏基本的实验技能及素养,在毕业设计实验过程中无法达到指导教师要求的实验水平。此外,由于毕业时间较短,指导教授给学生下达的实验任务一般较简单,创新性不强。最终导致实验数据质量相对较差,毕业设计深度不够,毕业设计成果不理想。以我校为例,环境工程设计类毕业设计题目多为污废水处理工艺设计,选题较陈旧。学生对不同的污废水处理工艺理解不够透彻,针对不同的污废水类型,采取的工艺类似,因此导致部分学生毕业设计存在着重复的设计内容,CAD图纸相似的情况。在设计计算方面,学生习惯性地根据教材中的案例对构筑物进行计算,未考虑实际施工情况及未选用合理的国家标准或规范进行设计,导致部分构筑物设计计算结果脱离实际[7]。学生在CAD图纸绘制中同样也存在一些问题,主要体现在图纸的完整性、规范性和准确性方面还有待提高,例如构筑物的结构和空间布局绘制不清楚、不准确,构筑物尺寸标注不规范或缺失;图纸比例尺设置不合理,图纸说明及字体大小及样式不统一;平面布置图中构筑物的布置以及高程图中构筑物的标高设置太随意,不切合实际。此外,学生提交的设计说明书常常存在着字体格式,段落行距等不统一,页眉页脚设置错误,表格形式不按照三线格要求,表头排版有误等问题。说明学生对word等基本的文档编辑软件使用的不熟练,基本功较差。除格式错误外,设计说明书中引用的相关国家规范标准不够准确,或相关参考文献年代较远。因此,学生对自己毕业设计课题相关研究领域的研究现状、研究水平、发展前景以及其他环境工作者的研究成果等不甚了解,无法针对自己的毕业设计内容进行有效地分析以及提出自己独立的想法[8]。说明学生文献检索能力较差,因此,其毕业设计内容不能很好地体现其课题的创新性。

1.3教师指导问题

大学教师除了正常的教学任务以外,还面临着职称晋升的压力,因此教学和科研压力大,毕业设计期间指导学生的时间有限,教学科研任务与毕业设计指导之间难平衡。部分教师对毕业设计内容重视程度不高,给学生下达的毕业设计任务书课题雷同,选题陈旧,课题重复程度高。因此,学生可通过网络搜索到相似的设计资料,给了学生抄袭的机会,从而无法检验学生分析问题、解决问题以及理论结合实践的能力。此外,青年教师缺乏毕业设计指导经验,尤其是部分环境工程授课教师其专业并不属于环境科学与工程类,导致其在指导学生做设计类毕业设计时并不能准确指出学生计算的错误或者CAD图纸绘制不合理的地方。近年来,我国大部分高校在引进教师时一般要求其具有博士学位以提高学校教师队伍的整体学历水平。然而,目前的博士培养体系大多侧重基础理论及应用研究,而对工程实践素养的要求相对较低,导致多数博士生基础科研能力较强而工程实践能力相对较差。因此,在教授具有工程背景的课程或实践教学时,大部分教师往往由于缺乏相关知识储备,无法有效指导学生开展学习。

2毕业设计改进措施探讨

2.1毕业设计提前开展

学院提前开展毕业设计动员,并顾及学生升学就业。针对大部分学生毕业设计时间精力有限,可以将毕业设计开始的时间提前,增加毕业设计的时间。指导教师可在大四上学期布置毕业设计题目,学生可尽早检索资料,利用寒假时间将英文翻译提前完成[9],在最后一学期就全身心进行毕业设计的主要内容。针对实验类毕业设计的学生,可在大二时开始结合指导教师科研项目,参加省部级、校级大学生科技创新项目及各类科技创新竞赛项目等提前进入实验室,熟悉实验流程,提高实验技能及素养。在此期间,学生所做的实验数据可作为毕业设计一部分内容,此种方式可为学生提供充足的时间进行实验,也可丰富毕业设计内容,提高毕业论文质量。这样既可以保证毕业设计的完成质量,又不影响学生就业与考研复试准备。

2.2毕业设计全过程监督

指导教师加强监管,师生全流程共管,学院全过程监督。每年在开始进行毕业设计时,学院动员学生培训,强调毕业设计工作的重要性,毕业设计过程中关键节点要跟踪查实,同步毕业设计周进展及指导日志,且不定期按比例抽查学生毕业设计执行情况。毕业设计初期阶段是毕业设计实验方案或工艺设计的确定阶段。首先,指导老师下达的设计任务选题要新,可与新兴的环境污染问题相关,这样学生网络搜索的参考内容相对较少,可激发学生查阅文献,分析问题和解决问题的能力。其次,指导教师在给学生毕业设计选题后,学生应对课题相关内容,研究背景等进行充分的调研与前期的分析总结。此阶段对毕业设计后期实验方案的操作执行、工艺设计的计算及图纸绘制和最终的毕业设计质量至关重要。因此,指导教师在毕业设计初期阶段应投入更多的精力和时间为学生的实验方案或工艺方案设计的合理性进行把关。毕业设计中期阶段是实验开展或工艺计算图纸绘制的阶段,指导教师应按照任务书的工作进度对学生进行全程监管,通过每周当面检查讨论,及时解决学生设计过程中遇到的问题,保证学生毕业设计顺利进行,以便把控学生的毕业设计的内容及进度。同时在此阶段指导教师对学生毕业论文的格式以及图纸的绘制进行规范化指导,避免后期花费太多的精力为学生修改。在中期的毕业设计监管过程中,指导教师应按照毕业设计评价标准审核学生的态度,对于不主动沟通联系的、态度敷衍的学生要予以提醒或警告。针对严重滞后的学生集中管理,严格督促。各教研室、各专业间互查毕业设计中期进度。教务处在中期阶段应对学院的毕业设计工作进行中期检查,采取督导对各学院集中检查,通过参照毕业设计任务书检查学生是否完成相关毕业设计工作,咨询学生考查指导教师是否认真指导学生开展毕业设计工作,并提出意见,对工作不负责任的教师予以批评。毕业设计后期阶段主要是论文定稿和答辩阶段。指导教师要对学生毕业论文说明书或图纸格式进行质量把控。主要针对学生毕业论文中排版的合理性、不同标题字体格式,图表绘制格式及参考文献引用形式等按照学校模板统一。针对CAD图纸,指导教师需从构筑物平图面、剖面图的制图规范、图纸图框的规范性、图中文字说明格式等进行把控。

2.3优化教师队伍组成

学校应加强校企间的合作交流,聘请具有丰富工程经验的专家参与课堂授课。学校每年可选派教师到企业进行实践锻炼,提高教师的工程实践经验[10-11]。具备一定工程实践经验的教师在实践教学中能够有效扩展学生课本上学不到的知识,加强学生对环境工程现场的认知,同时可有效解决大学生工程素质低的问题。学校也可尝试引进具有工程实践能力的教师或工程师,尤其对应用型大学来说,具有工程背景的教师比研究侧重基础理论的博士教师更具备相应的优势。以此逐渐调整教师队伍组成,形成具有工程实践背景的“双师型”师资队伍。

2.4持续改进

每年毕业设计结束后,学院组织开展经验交流培训,针对当年毕业设计过程中出现的问题进行分析,互相分享促进,以优带弱,共同提升。具有丰富毕业指导经验的教师,以及学生获得校级或省级优秀毕业论文的教师总结分享其相关指导经验。针对部分青年教师毕业设计指导能力较差的问题,学校可开展相关专题培训以加强青年教师指导能力。

3结语

毕业设计是高校培养学生的最后一个也是非常重要的环节,同时也是检验环境工程专业本科毕业生素质的重要教学环节,对于提高本科教学质量、培养高素质创新性和应用型人才具有重要意义。学生毕业生设计的质量一定程度上体现了学生综合运用知识解决问题的能力以及高校的教学水平。毕业设计过程中,学校应强化学生团队合作意识、专业认同感、社会责任感,提高学生实践能力和创新能力,提高人才培养质量。制定严格规范的的毕业设计质量评价体系,全过程监督检查,总结经验持续优化,保证学生毕业设计具有良好的质量。本文通过总结和分析目前环境工程学生毕业设计过程中所存在的主要问题,深度讨论和剖析了产生这些问题的根源,并提出了相应的改进措施。

作者:刘涛 胡志新 单位:南京工程学院 环境工程学院