面向工程教育认证的化工专业毕业设计模式的改革与探索

2020-02-17王成君段志英王婷婷王志超崔璐娟

山东化工 2020年21期

王成君，苏琼，段志英，王婷婷，王志超，崔璐娟

(西北民族大学化工学院，甘肃兰州 730030)

毕业设计是工程专业本科教学中一个重要组成部分，通过化工厂生产装置的建设和设备的选型及计算，在确保经济、技术、环境和安全可靠性的前提下，确定生产技术路线，设计最佳的工艺流程、工艺条件及其他非工艺专业等内容[1]。通过毕业设计旨在培养学生对实际问题分析能力和工程计算能力，提高学生的工科素养。《工程教育认证标准》已对毕业设计提出了明确的要求[2]。近年来，本科毕业设计较多还是沿用传统的模式，其培养质量与工程教育专业认证的要求有一定的差距。按照工程教育专业认证标准来重新构建并优化化工专业毕业设计的各个环节，不仅仅有利于提高毕业设计的质量，更加强了对学生的综合素养的提升[3]。

1 目前化工专业毕业设计目前存在的问题与缺陷

1.1 毕业设计时间明显不足，部分学生不够重视，投入精力少

本科毕业设计(论文)大都安排在第八学期，提交设计说明书及图纸的时间为4月底，由于近年来就业压力大，大四第二学期学生基本都忙于考研复试，参加招聘以及各种各样的就业考试，再加上时间短暂，因此学生很难将全部心思投入到毕业设计中，有效时间难以得到保证，另外，部分学生认识不到毕业设计环节的重要性，态度不端正，认为只是一门简单的实践课，走个形式，最后提交个说明书就行，导致学生的重视程度远远不够。有的同学从网络上下载一些资料，仅用几天时间东拼西凑完成设计说明书，草草了事；设计图纸也是照猫画虎，极其不规范；设计说明书的格式也达不到学校要求的规范；还有的同学甚至找抢手替自己完成毕业设计。个别学生认为以后也不从事化工这一行，认为毕业计无足轻重，就是为了凑够学分，这样的行为严重破坏了学习风气，致使其他同学受不良影响。其结果使毕业设计质量停留在一个较低的水平，难以提高学生的专业技能训练和综合素质，更不要说提高毕业设计质量和创新性。

1.2 毕业设计选题陈旧，死搬硬套，题目重复率较高，缺少创新

多年来毕业设计基本上都是教师拟定题目、学生选题的方式进行，从组织形式上看，毕业设计采用一人一题的模式进行，虽然避免了学生之间相互抄袭，但对培养学生协调沟通、团队协作的训练有一定的缺失。另外，大部分选题只涉及化工设备的设计，忽视了化工工艺流程和化工过程的开发与设计等方面工程能力的培养，难以实现工程教育专业认证中毕业设计选题的要求，培养学生的工程意识、团队协作以及综合应用所学知识解决工程实际问题的能力。

1.3 缺少专业和系统的指导

一个完整的毕业设计过程包括选题、资料收集、开题、设计方案的确定、工艺流程中物料和能量的计算、设备的选型及计算、图纸绘制、答辩等环节。高质量和高水平的毕业设计不仅需要学生花费大量的时间和精力去完成，更需要指导老师从专业的角度为学生解惑，答疑。我校化工学院的绝大多数教师已取得理科博士学位，具有过硬的科研能力，由于大部分青年教师所做的课题皆为与自己研究方向相关的研究型课题，也极少会选择带毕业生的设计型毕业论文，再加上他们缺乏实际生产和工程设计方面的经验，在参与毕业设计指导之前，也没有参加一些专业的培训，因而缺少指导毕业设计的实际经验。学生较多和指导教师不足导致导师对学生的指导很少。选题是毕业设计中必不可少的一步，有些指导教师师的选题缺乏一定的新颖性和创新性，导致其题目与往届学生的过于相似，学生为了完成任务便出现了抄袭现象严重、文字复制比高等一系列问题；有些选题与实际生产脱轨，没有与企业进行必要和充分的互动，缺少实际意义，使得学生对选题不感兴趣，师生之间也没有进行及时且必要的交流，严重影响了毕业设计的质量。

1.4 缺乏严格的论文管理和评审制度

尽管学校管理部门有规范的毕业论文管理系统，制定了包括选题、开题、中期检查、指导记录、答辩、成绩评定等环节的管理制度，但该管理系统和管理机制并不完善，导致不少学生认为只要指导教师系统内审核通过，就认为自己的这一环节没有问题，学生的目标定位普遍是老师审核通过，就是顺利过关，能毕业就行。指导教师的定位是学生在系统里该完成的内容齐全，毕业设计说明书查重能通过，工作量考核就没问题。论文的评审主要依靠指导老师，评阅教师的对设计说明书和图纸的审查，只注重形式的完成，而忽略了内容质量的好坏，加之目前本科设计(论文)的答辩形式单一，答辩过程学生的主导时间较少。因此，毕业设计的评审过程缺少严谨、客观、全面。学校相关职能部门在本科毕业设计质量的监控方面也存在一些问题，比如，管理者对不符合要求的毕业设计处罚力度过小，未起到警示作用；同时也缺少和指导老师的监管。因此，这些因素致使毕业设计质量难以保证。

2 化工专业毕业设计模式的改革与探索

2.1 重视毕业设计环节，合理安排毕业设计起始时间，建立新的实施过程

目前，毕业设计通常由指导教师在大四第一学期期末拟定题目，根据毕业生数量，学生自行选题，从表象上来看，开始毕业设计时间较早，但考虑到学生就业、考研、各类就业考试与开展毕业设计时间的冲突，还有假期学生学习的主动性较差，因此，这个模式下的实施效果并不理想。且要求学生在较短的时间内完成设计本身存在不合理性。学校应该在开设化工设计课程的同时，提前确定学生的毕业设计方向，学生开始查阅资料，完成选题，以化工设计课程的内容为例，指导教师引导学生利用闲暇时间，对毕业设计做充分的准备，完成文献资料，数据的收集和设计提纲的撰写，设计方案的初步选定等工作，并可通过邮件、微信、qq，腾讯课堂等线上方式与指导老师沟通毕业设计的进度及遇到的问题。指导教师也可以采用一周开一次组会，线下召集大家一起汇报毕业设计的进展情况，同学之间相互交流，共同促进毕业设计的顺利进行。这样不仅有利于学生激发学生完成毕业设计的主动性，同时满足工程教育专业认证背景下企业对学生实践应用能力的要求。

2.2 以学生为中心，重新构建毕业设计选题模式，强调团队协作

以学生为中心的教学理念，注重培养学生解决复杂工程问题能力及创新思维能力，重视培养学生团队协作能力是工程教育专业认证中强调的要求[4]。毕业设计设置的题目既要具有工程性、实践性和创新性，又能结合学生的兴趣和特点。传统的一人一题的“导师命题—学生选题”毕业设计选题模式不利于培养学生团队意识。选题前，建议学生积极学习化工设计大赛的模式，鼓励学生组成团队，共同完成毕业设计，小组成员要分工明确，每个同学都要有自己独立完成的部分，可以共同完成一个工艺流程设计或设计一个化工车间等。在构建选题阶段，通过组织指导教师宣讲活动等方式让学生充分了解专业教师选题的方向，并鼓励学生主动和老师沟通后共同制定选题，实行师生互选的方式，或根据学生实际需求对教师给出的选题进行适当的调整，使选题既具有一定的工程实践性、研究性和创新性，又能满足学生的专业兴趣及就业的需求，极大地提高了学生对毕业设计的参与度与积极性。这样既符合专业培养目标，又深化了工程专业人才培养。

2.3 实行产学研互动，教师与企业专家双导师制模式，提高毕业设计质量

实行产学研互动，加强高校与企业联系与合作，为今后加强校企合作打下扎实的基础，从而实现共赢。组织校内导师利用寒暑假去工厂企业学习，提升专业教师的实践能力和实践经验，从而提高学院整体教学水平。采取双导师制，鼓励学生选择一些来自生产一线的课题。所谓“双导师”制，指校内有丰富教学经验的专任教师和工厂企业的专家共同来指导毕业设计，学生可享有两位导师不同的教学特点而带来的创新性效果，解决一些实际生产问题，也有助于提高学生的实践能力。学生在开展毕业设计过程中，一部分工作需要在企业完成，特别适合于学生的工程意识和解决实际问题能力的培养，因此，加强产学研互动，教师与企业专家双导师制模式，不仅可以提高高校毕业设计的质量，同时又能使学生接触到企业文化与人才培养模式，提高高校学生的就业率，同时还能帮助企业了解和选择合适的人才。

2.4 建立健全完善的毕业论文质量监控体系

建立和完善健全的毕业论文的质量监管体系至关重要，学校、学院、指导教师、学生应各司其职，学校加强监管，完善各项规章制度，开展阶段式督导，重点是开题报告、中期检查、论文定稿，文字复制比的检测，毕业论文答辩等；学院应根据专业特点，制定更为细致的方案，做好毕业设计的评审、答辩、评优工作；指导老师应加强对学生的管理，精心指导，严格把关；学生应及时反馈毕业设计的进展情况和管理质量，及时发现问题，寻求解决问题的方法和途径。以往的毕业设计考核以指导教师，评阅教师评定的和毕业答辩的成绩为主要考核指标，学生提交的设计说明书通过查重检测后，基本都能参加答辩，整个过程中没有平时成绩这一项，个别毕业生虽然平时表现不好，但最后总评成绩较高，而平时认真扎实的学生总评成绩反而较低，最终在毕业生中产生了许多不良影响。为改变这种现状，一方面应考虑将平时表现加入毕业设计考核指标中，探讨科学，高效，合理的打分规则；另一方面应加强对毕业设计过程的监管，规范请假制度，安排指导教师不定期检查学生独立完成毕业设计的情况，对不遵守纪律和经常达不到进度要求的学生加以警示，必要时须采取一定的惩罚措施，乃至延迟答辩甚至取消答辩资格等。