石河子大学化学化工学院环境工程专业的毕业论文工作安排的时间是第七学期到第八学期。通常安排学生在第七学期期末时进行课题选题,在第七学期的寒假和第八学期的1~2周,要求学生完成毕业论文的相关文献查阅以及毕业论文的文献综述部分,第八学期的3~4周,完成毕业论文的开题报告以及相关的开题报告答辩的工作,随后的时间进行论文中实验方案的具体实施,到第8~9周时进行论文中期检查,而第14周左右进行论文的答辩。在毕业论文的工作工程中,实验的实施阶段大约有8~9周的时间,如果学生全程投入,基本可以保证学生毕业论文的工作的工作量以及质量。但近年来,笔者所带毕业生中在第八学期时,有人需要时常参与招聘会,有人要去签约单位实习,有人要参加研究生复试,有人要参与清考(通常在最后一学期的第8~10周),使得毕业生在第八学期的实验过程,不能保证实验时间,进而导致部分学生毕业论文中安排的实验工作不能完全开展,影响了论文的质量。鉴于此,笔者在毕业论文的指导工作中,探索以结合大学生课外科技活动,提前毕业论文工作的选题以及进行实验的方式,保证学生毕业论文的时间与质量。笔者所在的石河子大学,为培养学生的创新意识,一般鼓励学生在第3学期或者第5学期,开始为期一年的大学生课外科技活动,活动结束后,参与的学生会得到2个学分,此外,完成程度比较好的项目,还可能被推荐参与“挑战杯”等科技活动竞赛。这些参与课外科技活动的学生,已经完成了无机化学、有机化学、实验化学以及微生物学等专业基础课的学习,具备了相应的基本实验操作技能。但因专业课还未开课,故相对欠缺专业知识。此外,学生在前期开设课程的实验中,虽然有一定的综合性,设计性实验单元的训练,但是相对综合能力仍然较弱。鉴于上述学生的特点,笔者尝试在第4学期让学生进行选题,然后进行文献综述的撰写,这样可以让学生提前接触部分环境工程相关研究方向的研究前沿,提前对部分专业课的学习有所认识。在第5学期,让学生利用上述文献综述,结合毕业论文题目,进行“SRP”的申报工作,随后在第5~6学期正式开始实验后,在每次开始测定新的指标时,笔者都会全程指导并跟踪该实验的进行,帮助学生回顾大一时学到的基本操作技能,确保学生能够顺利完成课外科技活动及毕业论文工作。
鉴于笔者所指导的部分学生在毕业后工作时,工作单位要求他们能够迅速使用一些大型分析检测设备,这就要求学生在大学期间对部分分析测试仪器比较熟悉。虽然我校的环境工程专业开设了相关课程,如仪器分析与环境监测,且近年来随着国家对新疆高校投入的的加大,学校购买了相应的仪器设备,但因扩招后,学生人数较多,而大型仪器仍然因为属于贵重仪器,使得这部分实验在开设时,仍处于演示实验阶段,学生对大型仪器的使用掌握得仍然不好,这就使得学生的毕业论文工作成为他们在校期间掌握这些仪器使用的一个重要平台,因此学生的毕业论文工作中最好能够涉及一些大型测试仪器的使用。但目前我校的大型仪器使用是收费的,而学校拨付的毕业论文相关费用远低于仪器的使用费,使得教师在设计毕业论文课题时只能尽量减少甚至不涉及大型仪器的使用,这就影响了学生对于大型仪器的使用训练。但笔者在指导毕业论文工作中,很少有这方面的问题,这主要是笔者设立的毕业论文课题,大多围绕自己已经立项的研究课题,可以充分保证研究经费,进而保证学生的科研训练质量及学生的论文质量。此外,教师的在研项目的选题一般是为解决企业的实际问题或是涉及该区域经济发展过程中出现的环境问题,这些研究具有一定的实用或者科学价值,学生毕业论文围绕此类问题开展,也可以使毕业生能够更好的了解目前环境学科的一些前沿性研究或是使学生能够实际了解在环保类企业中工作时的一个流程。
石河子大学的毕业论文工作主要包括选题、开题、中期检查以及毕业答辩几个阶段,笔者也主要是以这个阶段对学生的毕业论文工作进行督促。在学院进行检查前的1~2周就开始督促学生完成相应的工作。此外,因为部分学生做论文的过程中,总是喜欢拖沓工作,比如把所有的数据积累到要写论文时才进行数据分析,这有时会因数据处理的拖沓而使得实验进行的不顺利,笔者会要求所带学生在第八学期以前,每月进行一次上一阶段的工作总结和本月工作的规划,在第八学期,这一过程缩短为1周,这样除可以督促学生的工作开展,还能够帮助学生树立良好的总结习惯。通过此项工作,还可以及时掌握学生在此时找工作、考研以及论文进行的情况。
面对择业的巨大压力,多数同学忙于就业、实习、面试等,毕业论文处于从属地位,工作单位要求实习的现象普遍存在,个别学生只能利用晚上和周末时间做实验,严重影响毕业论文质量。
报考公务员和事业单位的学生要花很多时间进行考试准备,最后录取比例很低,考试的多,就业的少。在本来就不是很充裕的毕业环节中再花这么多时间应付考试,对毕业环节的影响是显而易见的。
目前,大多数院校侧重目标考核而忽略过程管理,这是造成毕业论文整体水平下降的主要原因。
一个教师指导多名学生,加之本身精力有限,投入不多,甚至有些老师放任自流,不加约束管理学生。
多数院校毕业环节在第八学期进行,研究生、公等影响其质量。我院从2012届学生开始,毕业论文(设计)环节时间调整至第三学年的期末(即第六学期末)开始,至第八学期期末,时间跨度为整整一年,期间还包括寒、暑假的时间,不同学生可以按不同的需求灵活安排毕业论文时间。比如,准备就业的学生可以在第六学期末就开始毕业环节,包括寒暑假的时间均可利用,这样在第八学期就会有更多的时间去找工作或实习。而考研的同学在第七学期可以集中精力复习考研和进行一定的毕业环节前期工作,如文献查阅、外文翻译等,到第八学期集中时间和精力做论文研究。
毕业环节过程中充分发挥相关企业单位合作办学的先进经验,选择企业中有指导经验的技术骨干力量作为合作导师,结合企业的技术难点开展毕业课题的立项工作,增加实战经验的同时提高毕业论文科技含量,同时为就业创造有利条件。因此,合理选择一批技术力量雄厚、科研水平和生产能力较强,与本专业密切相关的毕业论文(设计)实习基地,能够很好地解决毕业和就业的矛盾,以毕业环节促进就业、就业再促进毕业环节,双向促进实现共赢。我院食品科学专业进行了卓有成效的尝试,目前已经与多家企业建立良好的合作关系,比如娃哈哈、农夫山泉、贝因美等大型食品公司,有力促进了毕业论文整体质量的提高。
目前,我院研究生招生规模迅速扩大,个别指导教师指导的本科生和研究生数量相当。本科生和研究生之间的联合指导、协同促进将有助于提高本科生的学习和科研积极性。我院以全国的“挑战杯”、校“运河杯”,院“昂立杯”为平台,通过本科生导师制让大部分学生在大二暑假就进入实验室,使他们的动手能力得到提前锻炼。到大三真正进入毕业环节时,在研究生、导师双重指导下,大大推动了本科生毕业环节工作的顺利开展,保证了毕业环节质量。
通过几年来的摸索和实践,我院从规章制度、队伍建设、监控措施、评审机制、答辩等方面入手,构建了一套完整的毕业环节过程管理体系,学生毕业环节的质量明显提高,得到了同行专家的肯定。学院在相关毕业环节教学改革项目的引领下,充分研究毕业环节的教学规律,借鉴兄弟院校的相关经验,制订提高毕业环节质量的对策,加强教育,以营造良好的教学氛围。
指导教师应具有相关的专业背景和较强的工程实践能力,其素质和业务水平直接决定了毕业环节质量。因此,加强指导教师的资格审查和队伍建设,尤其注重年青教师的培养,使青年教师尽快成为指导教师队伍中的主要力量。
毕业环节开始之前进行资格审查,即到第六学期结束如已获学分累计小于100学分者,不能正常进入毕业环节阶段,按自动延长学制处理。达到规定的学分要求后,方可进入实验室,做毕业论文(设计)。这一规定保证学生有足够的能力和精力来完成毕业论文(设计)。根据毕业环节整体进程的安排,毕业环节指导委员会和质量监控领导小组成员基本每月集中抽查一次,每周各自分头抽查一次,包括学生出勤、实验记录本、实验进度等等。做到周周有检查,月月有汇总,发现问题及时解决。另外,对在实习基地做毕业论文(设计)的学生,学院制订了《校外毕业论文教师调查表》和《校外毕业论文(设计)学生情况调查表》,定期对每位校外指导教师和校外毕业生调查摸底,发现问题,及时沟通处理。
考核是实现过程控制的有力手段,而论文评审则是考核的一个重要环节。之前的论文评阅都是同组教师自由交换,相互评阅。从2012届毕业生开始学院特地开发了毕业论文(设计)网络匿名评审系统,建立了评审教师库,制订了匿名评审程序。评审教师可以在规定时间内使用该系统进行网络审阅匿名的毕业论文,既方便快速,又客观公正,避免了人为因素对评审结果的影响。
目前,多数院校采取小组形式,组内优、良、中、差之间平衡,欠缺专业内部整体考虑。我院在小组答辩的基础上进行相应改革,要求每个小组长严格把关,每位学生答辩时间控制在30分钟以内,导师记名记分形式来确定成绩,有争议的及最差和最好的学生参加大组答辩,这样较好地解决了全小组和全大组答辩带来的弊端。
安排在第七学期末开始的毕业设计(论文)是环境工程专业实现培养目标的一个重要的实践教学环节,是对学生所学理论和技能的综合运用和检验,也是保证本科教学质量的最后一道防线。毕业设计(论文)辅导环节对学生的要求主要体现在三个方面:1.巩固与扩展所学的基本理论和专业知识,培养提高学生综合应用所学知识、独立分析、解决本学科领域的实际问题和初步进行科学研究的能力;2.培养学生树立正确的设计和研究观念,发扬理论联系实际的工作传统;3.使学生在方案设计、材料调查与搜集、工程绘图、理论计算、实验研究、数据处理、外文阅读、使用计算机、查阅文献、经济分析、工具书的使用、文字表达等基本技能方面得到进一步的训练和提高。鉴于毕业设计阶段对于本科生培养的特殊重要性,本文就农业院校环境工程专业本科毕业设计设置安排存在的问题和解决的途径提出一些个人的看法,希望能为我校环境工程新专业的建设提供一些可供参考本文由收集整理的建议。
和理工科类院校不同,农业院校的环境类专业一般都源于土壤学、生物化学、生态学等学科,其本科课程设置主要是帮助学生形成以土壤、农业化学和农业生态资源等专业的知识体系。因此,农业院校环境工程专业在毕业论文(设计)任务书的安排上,也应与一般的工科院校有所不同。从目前来看,农业院校环境工程专业的毕业论文(设计)主要存在以下几个问题:
1.本科毕业论文(设计)任务书的设置比较单一,重实验轻设计。很多农业院校的环境专业本科生毕业只有毕业论文可做,而无毕业设计的内容供学生选择。由于农业院校环境工程专业一般建设较晚,在师资、课程体系、实践环节方面和工科院校相比都有一定差距。在工程设计及应用的教学、科研方面,农业院校环境类专业的基础显得更加薄弱。因此,目前很多农业院校的环境工程专业的师资力量尚难以开展对学生进行毕业工程设计的指导;同时,由于学生们受专业课程设置所限,他们的工程思维和设计能力与工科学生相比都有较大差距,因此很多学生也不愿意选择他们感觉更为吃力的毕业设计工作。然而,目前环境工程本科生就业的去向主要还是与环保工程设计、施工、运行等相关的公司和企业,而诸如环境管理部门、环境监测站等事业单位现在大多都呈人才饱和状态,可接受的本科毕业生非常有限。由于农业院校环境工程专业毕业生在工程设计能力方面的弱势,在就业时与工科院校同类专业的毕业生竞争时就处于明显的劣势。因此,有必要通过毕业设计来加强农业院校环境工程专业学生的工程思维和设计能力,使他们能够具有环境工程专业毕业生所需要的基本工程设计基础和能力,从而在一定程度上扭转我校该专业毕业生就业时面临的不利局面。
2.本科毕业论文(设计)任务书的设置未能充分突出农业院校的特色,尚未充分体现农业院校学生现有知识体系的优势。与工科院校相比,农业院校的环境工程专业在专业的历史沿革、学科组成和行业特性上都有自身的特殊性。因此,为了提高农业院校环境工程专业人才的竞争力,需要在毕业论文(设计)这一人才培养的关键环节上充分体现农业院校的特色与优势。农业院校的环境工程人才培养模式不能照搬工科大学的方法,而应走有生态特色的办学之路,培养出可投身于农村环境污染防护的人才。农业院校一般都具有生物、生态学科的优势地位,毕业生相对于工科院校的学生具有更扎实的生态学知识。此外,当前环境工程毕业生就业的一个重要方向是环境影响评价咨询工作,生态环境影响评价又在其中占据主要地位。因此,可以考虑让一部分学生在完成毕业论文(设计)时从事生态环境评价的工作。这样一来可以发挥农业院校学生生态学基础扎实、生态知识结构较全面的优势,提高毕业论文(设计)的质量,二来可以提高学生的社会竞争力并适应市场需要,为从事生态环境评价特别是农村地区环境评价的单位输送可用人才。
3.毕业论文(设计)立题与实际联系还不够紧密,约束性题目难以调动学生的创新热情。由于教师设计的毕业论文(设计)题目未能全部追逐科技前沿或来自于实际的工程项目,部分题目陈旧甚至经年不变,摆在学生面前的是一些旧知识旧问题,使得设计成果没有实用价值和科学意义。这在一方面打击了某些学生在完成毕业论文(设计)的热情和积极性,也使得某些本来就对毕业设计(论文)重要性认识不足的同学更加放松了对自己的要求,对工作应付了事。
为提高农业院校环境工程专业本科生的毕业论文(设计)的完成质量,进一步加强农业环境类专业学生的市场竞争力,在毕业论文(设计)的设置和指导上可以考虑以下的一些改进措施:
由于目前工科院校的环境工程大多是在给水排水专业的基础上发展而来,因此,工科院校的环境工程专业在毕业设计的内容上受给水排水专业的影响较大。在水污染控制方面主要为排水管网和城市污水处理厂的设计。农业院校如果照搬工科院校的设计内容,由于专业基础所限,无法与之进行有力的竞争。因此,应在设计内容上着眼于和农村地区和农业环境相关的工程。如目前农村受污染地下水的治理和农村污水的处理都是国家十二五规划的重要内容,相关的工程也建设了不少。可以设定一些如农村小型给水站或分散性生活污水处理站的课题。在处理工艺选择上,由于农村地区的特殊条件,一般应选择操作较简单且成本较低的常规处理工艺,这样更符合农村地区的实际需要。比如用吸附工艺处理污染地下水,或用人工湿地处理畜禽类废水,都是可行的设计题目。学生经过这些设计工作的锻炼,将有助于他们在毕业后从事农村环保治理的相关工作,不仅提高学生的就业率,也可为农村环境的治理培养可用人才。为达到这一培养目标,学校在青年教师的引进和培养上也要考虑有工程背景的环境工程专业人才,同时可以通过帮助青年教师去设计类单位进行工程实践等措施,提高他们的工程素养和设计能力,从而达到辅导学生的要求。
2.在本科生毕业设计(论文)工作中体现资源与环境的紧密结合,设置适量的生态环境影响评价的题目。工科院校的环境专业一般更侧重于各种污染治理技术工艺的开发与研究,对环境与资源的重视不足。农业院校则注重于从宏观侧面上分析环境与资源的关系,将自身对土壤学、气象学和生态学等学科的研究优势体现在资源和环境管理方面。为进一步体现农业环境院校学生在这方面的特点,有必要在毕业设计时通过设置合适的环境影响评价的课题来提高学生的相关能力。另一方面,环境影响评价咨询工作在当前对环境工程本科毕业生来说是一个重要的就业方向,其中主要的一个部分就是生态环境影响评价。和做工作设计不同,由于农业院校学生在生态学方面有较扎实的基础,因此和工科院校学生相比并不逊色,甚至某些方面他们做的比工科院校的学生要更加深入,相关的知识结构也更加全面。为本科生毕业设计设置适当的环境影响评价课题,不仅发挥了农业院校学生在生态环境评价方面的一些优势,也可为学生的就业提供有效的帮助。当然,这同样也对学校的师资力量提出了更高的要求。不仅在课程设置上需要加入环境影响评价的课程,对青年教师的引进和培养,也要做好相关的准备工作。一个可取的方法是鼓励青年教师考取国家的环境影响评价注册工程师,通过提高教师队伍的素质来保障本科生培养的质量。
3.将毕业论文与教师主持的科研项目或课题联系起来,培养学生的科研素养。环境工程专业由于本科就业的压力较大,相当一部分的学生选择毕业
本科毕业设计(论文)是高校人才培养方案的重要组成部分,是实现人才培养目标的综合性实践教学环节,毕业设计一方面让学生学会如何综合运用专业知识,同时培养学生理论与实践相结合的能力,提高分析解决实际问题和探索知识应用能力的一个重要过程[1]。毕业设计(论文)环节的学习实践使本科四年学习能力得到升华,同时毕业设计水平的高低已成为高校教学总体水平的直接反映。近年来,本科生就业形势日趋严峻,使得地方院校本科专业毕业设计教学环节与就业的矛盾越来越突出。学生急于准备研究生考试或者提前毕业上岗,占用大量甚至全部的毕业设计时间,严重制约毕业设计教学环节的实施,成为本科毕业生设计水平与实践能力提升的桎梏[2]。目前,地方性高校本科毕业设计教学环节亟需改革,如何改进实践教学模式、提高实践教学质量、增强学生就业市场适应性,已成为大多数地方高校本科生教育面临的一个十分迫切的课题。本论文选择河南省由代表性的省属本科院校郑州航空工业管理学院应用型较强的环境工程本科专业为研究对象,开展本科毕业设计教学环节改革研究。全文旨在深入分析就业市场需求和毕业生反馈信息的基础上,对学生、教师、管理等多个层面存在的问题以及出现的新情况进行认真的梳理,并探索有效的解决办法,从而构建行之有效的毕业实践(论文)新体系。
郑州航空工业管理学院环境工程本科专业(以下简称“本专业”)开设于2003年,该专业以培养“环境治理应用人才”为办学定位及导向,强化培养学生创新能力及工程应用能力为目标,学校秉承理论教学与实践教学质量两手同时抓、都要硬的教学理念,培养了一批在环境污染治理及工艺设计、生态环境质量影响评价以及第一线工程运行调试等理论与实践复合型应用型人才。毕业设计(论文)是本科教学过程中不可或缺的实践教学环节,该环节对培养大学生综合运环境工程专业基础理论、工程实践经验和现场运营技能,进而具备解决实际问题能力起着至关重要作用。然而郑州航空工业管理学院环境工程专业本科毕业设计目前所面临的问题在地方性高校中具有共同性,大致归纳为以下两方面:1.博士及硕士青年教师刚从学校毕业就走上教师岗位,他们的理论教学和工程实践经验都不够丰富,其手头的工程设计资料、工艺调试经验非常有限。而本科毕业设计大多是一对多的非精准指导方式,导致这些指导教师列出的部分设计题目类型相似、陈旧甚至脱离实际毕业设计(论文)模式,因此设计(论文)题目中能做到追逐专业应用前沿或行业研究热点屈指可数;2.毕业设计(论文)主要在第7-8学期执行,此时学生的多忙于出国、考研、就业或者签约单位实习上,而毕业设计(论文)成绩不能作为录取学校或的用人单位考评指标,导致学生不重视毕业设计(论文),少数学生在极短时间内突击完成毕业设计(论文),从而导致毕业设计(论文)欠缺创新性,研究没深度,设计说明书内容简单,甚至出现抄袭现象。
众所周知,毕业设计的主体是学生,指导老师务必充分调动学生的主观能动性和创新性,对学生的指导方式要用“授之以渔”代替传统的“授之以鱼”[5]。指导教师务必投入更多的时间精力,可为整个毕业设计工作安排合理且较详细的时间计划表,才能真正起到鞭策督促的作用。提高毕业设计(论文)的各类措施,看似占用了毕业生大量的求职应聘时间或学习时间,但实则大大提高了大学生毕业设计的水平,进而促进高校教学质量的良性循环。从学生角度来看,需要完善学业导师制度,让学业导师、专业任课教师、辅导员等形成组合长效教育机制,加强学生毕业设计的过程教育,让学生真正感受到毕业设计对将来工作、学习的重要性,更要使毕业生意识到毕业设计(论文)实践学习过程是对四年大学所学理论知识的一个系统总结,是培养个人理论联系实际能力、分析问题能力以及解决各类实际应用能力的重要过程,最终帮助学生树立起人生规划的整体和长远目标,从意识深处强化其对毕业设计(论文)的重视程度。
整合教师资源,采取学科团队负责制。团队培养模式下指导教师学科团队的构建是保证教学质量、实现培养目标的前提和基础[3]。不同于传统单一毕业设计指导方式,基于团队培养的环境工程类毕业设计指导模式转变为团队指导,即由多名环境工程类不同研究方向专业教师组成教师团队对学生进行指导,有利于实现师资的整合与共享。学校应为青年骨干教师到公司企业兼职锻炼创造机会,通过深入生产现场一线,熟悉工艺流程,积累丰富的工程实践经验、发现各类实际问题及增强解决相关问题的能力,最终将自身的业务能力及科研水平得到大大提升,指导毕业设计的教学质量的能力也随之加强。另外,学校拓展渠道积极寻求机会建立高校/企业联合培养人才的模式,构建多元化毕业设计指导教师团队,聘请行业内富有科研创新能力、实践经验丰富的专业技术人员担任毕业设计企业导师,同时学校组建专业相近的指导教师团队和企业导师联合参与毕业设计指导工作。
选题是毕业设计的关键环节。良好的课题,能有效强化理论知识及实践技能,使学生充分发挥其创造力,圆满地完成毕业设计。通过系统分析国内高校环境工程专业毕业论文选题中存在的共性问题,让选题与专业培养目标有机结合,并以基于产出教育要求(OutcomeBasedEduca-tion,OBE)作为毕业设计选题的重要原则及依据[4]。1.符合培养目标及基本教学要求原则。开展毕业设计教学环节时,学生已系统学完所有专业理论知识,通过近三年多的专业课学习,大多学生明确自己的专业兴趣及方向。设计指导团队尽可能结合工程应用及理论基础命题,学生根据选题的原则和要求同时结合自身的兴趣选题,另外允许学生自主命题,这些举措将大大提高其毕业设计的自主性、主观能动性。2.选题与就业需求相结合。通过毕业设计教学环节学习达到提高学生就业技能的目的,将学生就业需求与毕业设计选题做到有机融合。鼓励他们到大型环保类公司做毕业设计,让他们接触各种污染控制类、环境评价类课题,在学校教师和环保企业联合导师的全程共同参与指导下完成毕业设计。通过毕业设计环节学生可深层次了解或掌握未来就业单位专业核心技术,有效缩短参加工作后的不适应期。而对有考研究生打算的学生来说,尽可能让这些学生参加校内指导老师主持的科研项目或者根据学生研究生阶段的研究方向选定研究课题,把锻炼科研能力和创新能力作为该类毕业设计的主要目标。3.选题与各类校园科技创新大赛结合。大学生创新创业教育是高校教育的一个重要任务,教育部及国内高校设立了各类大学生创业创新项目和各种科技创新竞赛,建议将科技创新和科技竞赛和毕业设计选题工作相结合,引导学生参与各类大赛并结合自身专业特点将毕业论文选题和科技创新项目相结合。
本科毕业设计(论文)是高校人才培养方案的重要组成部分,是实现人才培养目标的综合性实践教学环节,毕业设计一方面让学生学会如何综合运用专业知识,同时培养学生理论与实践相结合的能力,提高分析解决实际问题和探索知识应用能力的一个重要过程[1]。毕业设计(论文)环节的学习实践使本科四年学习能力得到升华,同时毕业设计水平的高低已成为高校教学总体水平的直接反映。近年来,本科生就业形势日趋严峻,使得地方院校本科专业毕业设计教学环节与就业的矛盾越来越突出。学生急于准备研究生考试或者提前毕业上岗,占用大量甚至全部的毕业设计时间,严重制约毕业设计教学环节的实施,成为本科毕业生设计水平与实践能力提升的桎梏[2]。目前,地方性高校本科毕业设计教学环节亟需改革,如何改进实践教学模式、提高实践教学质量、增强学生就业市场适应性,已成为大多数地方高校本科生教育面临的一个十分迫切的课题。本论文选择河南省由代表性的省属本科院校郑州航空工业管理学院应用型较强的环境工程本科专业为研究对象,开展本科毕业设计教学环节改革研究。全文旨在深入分析就业市场需求和毕业生反馈信息的基础上,对学生、教师、管理等多个层面存在的问题以及出现的新情况进行认真的梳理,并探索有效的解决办法,从而构建行之有效的毕业实践(论文)新体系。
郑州航空工业管理学院环境工程本科专业(以下简称“本专业”)开设于2003年,该专业以培养“环境治理应用人才”为办学定位及导向,强化培养学生创新能力及工程应用能力为目标,学校秉承理论教学与实践教学质量两手同时抓、都要硬的教学理念,培养了一批在环境污染治理及工艺设计、生态环境质量影响评价以及第一线工程运行调试等理论与实践复合型应用型人才。毕业设计(论文)是本科教学过程中不可或缺的实践教学环节,该环节对培养大学生综合运环境工程专业基础理论、工程实践经验和现场运营技能,进而具备解决实际问题能力起着至关重要作用。然而郑州航空工业管理学院环境工程专业本科毕业设计目前所面临的问题在地方性高校中具有共同性,大致归纳为以下两方面:1.博士及硕士青年教师刚从学校毕业就走上教师岗位,他们的理论教学和工程实践经验都不够丰富,其手头的工程设计资料、工艺调试经验非常有限。而本科毕业设计大多是一对多的非精准指导方式,导致这些指导教师列出的部分设计题目类型相似、陈旧甚至脱离实际毕业设计(论文)模式,因此设计(论文)题目中能做到追逐专业应用前沿或行业研究热点屈指可数;2.毕业设计(论文)主要在第7-8学期执行,此时学生的多忙于出国、考研、就业或者签约单位实习上,而毕业设计(论文)成绩不能作为录取学校或的用人单位考评指标,导致学生不重视毕业设计(论文),少数学生在极短时间内突击完成毕业设计(论文),从而导致毕业设计(论文)欠缺创新性,研究没深度,设计说明书内容简单,甚至出现抄袭现象。
众所周知,毕业设计的主体是学生,指导老师务必充分调动学生的主观能动性和创新性,对学生的指导方式要用“授之以渔”代替传统的“授之以鱼”[5]。指导教师务必投入更多的时间精力,可为整个毕业设计工作安排合理且较详细的时间计划表,才能真正起到鞭策督促的作用。提高毕业设计(论文)的各类措施,看似占用了毕业生大量的求职应聘时间或学习时间,但实则大大提高了大学生毕业设计的水平,进而促进高校教学质量的良性循环。从学生角度来看,需要完善学业导师制度,让学业导师、专业任课教师、辅导员等形成组合长效教育机制,加强学生毕业设计的过程教育,让学生真正感受到毕业设计对将来工作、学习的重要性,更要使毕业生意识到毕业设计(论文)实践学习过程是对四年大学所学理论知识的一个系统总结,是培养个人理论联系实际能力、分析问题能力以及解决各类实际应用能力的重要过程,最终帮助学生树立起人生规划的整体和长远目标,从意识深处强化其对毕业设计(论文)的重视程度。
整合教师资源,采取学科团队负责制。团队培养模式下指导教师学科团队的构建是保证教学质量、实现培养目标的前提和基础[3]。不同于传统单一毕业设计指导方式,基于团队培养的环境工程类毕业设计指导模式转变为团队指导,即由多名环境工程类不同研究方向专业教师组成教师团队对学生进行指导,有利于实现师资的整合与共享。学校应为青年骨干教师到公司企业兼职锻炼创造机会,通过深入生产现场一线,熟悉工艺流程,积累丰富的工程实践经验、发现各类实际问题及增强解决相关问题的能力,最终将自身的业务能力及科研水平得到大大提升,指导毕业设计的教学质量的能力也随之加强。另外,学校拓展渠道积极寻求机会建立高校/企业联合培养人才的模式,构建多元化毕业设计指导教师团队,聘请行业内富有科研创新能力、实践经验丰富的专业技术人员担任毕业设计企业导师,同时学校组建专业相近的指导教师团队和企业导师联合参与毕业设计指导工作。
选题是毕业设计的关键环节。良好的课题,能有效强化理论知识及实践技能,使学生充分发挥其创造力,圆满地完成毕业设计。通过系统分析国内高校环境工程专业毕业论文选题中存在的共性问题,让选题与专业培养目标有机结合,并以基于产出教育要求(OutcomeBasedEduca-tion,OBE)作为毕业设计选题的重要原则及依据[4]。1.符合培养目标及基本教学要求原则。开展毕业设计教学环节时,学生已系统学完所有专业理论知识,通过近三年多的专业课学习,大多学生明确自己的专业兴趣及方向。设计指导团队尽可能结合工程应用及理论基础命题,学生根据选题的原则和要求同时结合自身的兴趣选题,另外允许学生自主命题,这些举措将大大提高其毕业设计的自主性、主观能动性。2.选题与就业需求相结合。通过毕业设计教学环节学习达到提高学生就业技能的目的,将学生就业需求与毕业设计选题做到有机融合。鼓励他们到大型环保类公司做毕业设计,让他们接触各种污染控制类、环境评价类课题,在学校教师和环保企业联合导师的全程共同参与指导下完成毕业设计。通过毕业设计环节学生可深层次了解或掌握未来就业单位专业核心技术,有效缩短参加工作后的不适应期。而对有考研究生打算的学生来说,尽可能让这些学生参加校内指导老师主持的科研项目或者根据学生研究生阶段的研究方向选定研究课题,把锻炼科研能力和创新能力作为该类毕业设计的主要目标。3.选题与各类校园科技创新大赛结合。大学生创新创业教育是高校教育的一个重要任务,教育部及国内高校设立了各类大学生创业创新项目和各种科技创新竞赛,建议将科技创新和科技竞赛和毕业设计选题工作相结合,引导学生参与各类大赛并结合自身专业特点将毕业论文选题和科技创新项目相结合。
打造“实践-毕业设计-就业”呈“一条龙”的培养计划,和公司企业签订长期的大学生培养合作协议,建立稳固的校外“产-学-研”合作基地。每年安排学生到企业进行生产认识实习,企业导师直接参与指导毕业设计工作。在学校的大力支持下,在校内建立了环境工程实验中心专业本科实习基地,同时与西安第三污水处理厂、郑州市五龙口污水处理厂、郑州市马头岗污水处理厂、郑州新区污水处理厂、郑州市八岗污泥处理厂、河南省金山环境保护科技有限公司等多家单位签署了长期合作协议,为学生打造各类专业实训平台,建立固定的学生实习基地。改变传统的学生参观实习形式为上岗实习。上岗实习比参观实习的要求更高,要求学生和单位的正式员工一样全身心地投入到公司的设计、施工、管理等各类实践工作,使学生综合素质得到多方面的锻炼和培养。学生实习环节的考核方式转变为教师与实习单位联合考核。这种培养运行方式下,毕业设计(论文)工作更能够做到理论联系实际,质量得到保障,达到高校/企业双赢。
不同于其他专业的毕业设计或者毕业论文,环境工程专业毕业设计侧重于工艺流程及工程实践中的某个具体工艺、构筑物,强调整个工程方案的合理性、科学性、规范性、以及适用性等。因此,本科毕业设计成绩评定应遵循过程监控的原则,紧扣整个毕业设计全过程,主要包括以下几个重要环节:1.选题,考察老师选题意义及设计的可操作性;2.开题报告,主要考察学生对本课题相关的知识与理论研究透彻性,设计方案及技术路线合理性,以及参考文献资料丰富性;3.毕业设计质量水平,主要包括学生的设计态度、设计过程中的表现、完成设计的质量和全部设计文件的质量;4.毕业设计实践,通过实习日记及实践单位评价学生在毕业实践表现,杜绝学生应付毕业实践环节的学习;5.答辩水平,是考察学生运用所学理论知识解决工程设计中具体问题的能力、对各类专业问题的临场语言提炼能力的重要环节,多数高校本科生答辩成绩一般占毕业设计综合成绩的50%以上,且答辩评定小组教师仅根据学生答辩表现直接评定毕业设计成绩的并给出最终分数,该偏于主观的评定方式忽视了选题、开题等环节。本研究结合工科专业应用性强的特点,综合考虑实施的简洁化及可操作性,将毕业设计成绩评定指标划分为5个一级指标:毕业设计选题(Q1)、开题报告(Q2)、毕业设计质量水平(Q3)、毕业设计实践(Q4)和答辩(Q5)。各项指标的评定标准见表1,将确定好各项一级指标评定标准提交给毕业设计/论文成绩评定的利益对象讨论指标相对重要性及权重赋分,具体可通过邀请指导教师(含企业合作导师)、教学管理人员、毕业生等三类利益相关方对评价指标的重要性构建判断矩阵,并分析各矩阵的一致性,最后采用基于熵权与层次分析法(AnalyticHierarchyProcess,简称AHP)确定方法进行计算得到各调查者对毕业设计/论文成绩评定指标的权重判断。学生答辩成绩的综合评定值G由公式(1)进行确定[6]:Q=5i=1ΣQi×Fi其中:Q为毕业设计综合评定值,Qi为各项指标的评定值,F为各项指标的权重。
本科生就业水平是检验教学效果的标准,也是教育的生命线。毕业设计教学环节系统组织与质量保障可有效提高大学生创新能力、实践能力、解决实际问题的能力,进而对学生就业起到促进作用。本文以环境工程专业为例系统探讨了工科专业本科毕业设计过程管理,通过强化师生重视程度、实践基地建设、毕业设计成绩评定等教学环节,构建多层次、立体化的质量保障体系,让毕业设计(论文)的各个环节有“法”可依,毕业设计(论文)的质量得到极大改善,进而大大提升学生就业能力。
[1]吴益锋,张淑敏,田夏.上海交通大学提升本科毕业设计(论文)质量的改革与实践[J].实验室技术与管理,2014,31(7):193-195.
[2]董金波,李大勇,任思,等.以就业为导向的应用型本科毕业设计改革研究[J].高师理科学刊,2015,36(6):107-110.
[3]刘丽娜,刘卫林.基于团队模式的水利类专业毕业设计探索与实践[J].赤峰学院学报(自然科学版),2015,37(7):241-243.
[4]顾佩华,胡文龙,林鹏,等.从CDIO到EIP-CDIO———汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究,2014(1):27-37.
环境艺术设计专业是高职教育的一个新兴专业,经过几年的不断探索和实践,高职环境艺术设计专业课程体系的改革取得了突破性的进展,跳出了本科“压缩饼干”的模式,构建了以基于工作过程系统化为主线的课程体系。然而,在教学实践中,高职环境艺术设计专业毕业设计究竟应如何进行改革,这始终是一个困扰着我们的一个亟待解决的问题。随着高职环境艺术设计专业教学改革的进一步深入与发展,探讨和研究毕业设计教学的改革,既是毕业设计现状的急迫要求,也是环境艺术设计专业培养“高端技能型人才”的重要课题。
毕业设计(论文)是实现培养的重要教学环节。毕业设计(论文)在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用,是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现,是培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。教育部针对目前高校扩招,大学生毕业设计(论文)的质量出现了滑坡现象,重申毕业设计的重要意义。①
近年来,随着高职教育教学改革的不断深入,高职教育的毕业设计是本科模式的缩水版还是按照高职教育特征进行教学改革等诸多问题,逐渐显现出来。“高职高专学生的毕业设计(论文)的质量和整体水平还存在较大差距”。②“在实际的操作过程中,因为培养方案、学生学习能力等方面的原因,往往不能达到预期的效果”。③许多高职院校的设计类专业,在毕业设计方面很大程度上仍停留在纸上谈兵、脱离实践的“图纸设计方案”或“模拟设计项目”的状态之中,不利于毕业生的零距离就业。
高职院校环境艺术设计专业相对于本科院校来说,学制较短、培养目标和知识结构也显著不同,理论知识的广度和深度相对有限,如何保证并提高毕业设计教学的质量,是我们苦苦思索并寻求突围的课题。
近年来,我们一直学习和分享世界职业教育的经验。其中,德国职业教育的理论和实践常常给我们以启示。二战结束后,作为战败国的德国,百废待兴。德国人以“双元制”的教育模式培养大批各种职业专门人才, 它是战后德国经济起飞的“秘密武器”。德国职业教育中有一重要的教学环节,在形式上类似我们的毕业设计,即在长达半年的时间里以一项真实完整的项目工作来系统训练学生,最终的目的是让学生在一个模拟的工作情境中,训练完成整个工作过程各阶段的任务。德国职业教育真实完整的项目工作给环境艺术设计专业毕业设计教学改革提供了重要的启示。
教育部在《关于加强普通高等学校毕业设计工作的通知》中明确指出:高职高专学生的毕业设计要与所学专业及岗位需求紧密结合,可以采取岗前实践和毕业综合训练等形式,由学校教师与企业的专业技术人员共同指导,结合企业的生产实际选题,确定训练内容和任务要求。
因此,高职环境艺术设计专业的毕业设计教学改革时,应解构本科毕业设计教学模式,以绿色的生态环境意识和以职业能力的培养为核心的教学理念建构适和高职特征的毕业设计教学模式,即遵循高职教育的规律,从其培养目标和教学要求出发,从社会需求、专业特点和学生综合能力培养的实际出发, 选择具体的环境艺术设计项目,在具体的设计情境中,培养学生的综合职业能力。具体而言,高职教育环境艺术设计专业毕业设计的成果不是论文形式而应当是环境艺术设计作品,即实现毕业设计的项目化。高职学生毕业设计的要求也不同于本科生,轻论文的理论性和学术性要求,注重对设计作品的技能性和实用性的考察。
所谓项目课程,是指以工作任务(项目)为中心,选择、组织课程内容,并以完成工作任务为主要学习方式的课程模式 。
项目课程起源于职业教育,却并不是职业教育的专利,而成为一种有着深厚理论基础的课程模式,并被广泛地应用到了各种类型的教育中,如职业教育、幼儿教育、高等教育。当然,在不同类型教育中,其具体表现形态是一样的,如职业教育中体现为产品制作或服务提供,而幼儿教育中体现为主题活动,高等教育中体现为课题研究。
环境艺术设计是指环境艺术工程的空间规划,艺术构想方案的综合计划,包括环境与设施计划、空间与装饰计划、造型与构造计划、使用功能与审美功能的计划等。在环境艺术设计专业毕业设计教学中,我们以项目课程来选择、组织毕业设计的选择、组织课程内容。具体而言,即以环境艺术设计项目为中心,选择、组织毕业设计课程内容,并以完成环境艺术设计项目工作任务。
2.1 依据项目设计流程构建基于环艺项目设计课程模块,实现课程结构模块化
环境艺术设计一般需要经过“立项资讯决策实作研究完成规范化方案自我评估交付检验”等工作流程,在这个工作流程中需要完成以下工作任务(见表1):即概念方案计划、模型方案设计、方案线图绘制、效果图制作、文本制作、施工工艺流程与预算。依据项目设计流程和工作任务,环艺专业的毕业设计项目课程选择组织的课程内容如下:即《项目方案设计与汇报》、《模型设计与制作》、《CAD完整施工图制作》、《3DMAX效果图制作》、《图文呈现方式后期制作》、《施工工艺流程与投标报价》等。
按职业需求和学生的个性,环艺专业设定了“景观设计”、“公共空间设计”、“家居空间设计”三个职业方向,并根据这三个方向开设相应的课程学习领域,并集合为毕业设计项目课程的学习领域,实现课程结构模块化。(如图1所示)主要体现在:其一,项目课程开发以环境艺术设计设计的工作分析为基础,其课程体系、课程内容均来自于工作任务模块的转换,从而建立了以工作体系为基础的课程内容体系。这是“重构”意义上的模块化。其二,课程内容以具体化的设计工作项目(行动化的学习项目)为载体,每一个项目都包括实践知识、理论知识、职业态度和情感等内容且建立了相对完整的系统。这是“综合”意义上的模块化。其三,在课程设置和课程内容设置上,学生根据自身的职业定向和兴趣爱好,自主选择“景观设计” 、“家居空间设计” “公共空间设计”,这即是“自主”意义上的模块化。
项目课程内容综合化,主要体现在理论知识与实践知识的综合,职业技能与职业态度、情感的综合。实现“综合”的关键是课程载体的具体化。课程载体来自于职业岗位的具体设计工作内容。我们坚持实用性、应用性与创新性原则,从校企合作的相关企业中,选取市场需要的、适合学生现有知识和能力的真实设计项目,如“松潘古城景观规划”、“重庆工商职业学院合川校区校园景观设计”、“画家之家――废旧工厂改建工程”,根据设计项目的难度和工作量大小,学生一组一题,少数家居空间设计项目为一人一题。所有的学生都承担了真实的设计项目,这就使课程载体由抽象的概念转变为具体的设计工作任务,并且融理论、实践一体,融技能、态度和情感一体。因此,这样的载体不仅是课程内容的载体,还是教学实施的载体。学生在真实项目的设计过程中,学习以设计工作体系为基础的课程模块,训练完成整个工作过程各阶段的任务。以完整的项目工作过程贯穿整个毕业设计教学环节,理论与实践相结合,最后完成具体的设计工作任务。这就综合训练了学生的创新能力、分析问题和解决问题的能力,增强团队意识,对学生提前进入“工作角色”有积极的作用。
在毕业设计项目课程的实施中,实施主体、教学过程、教学场所等三方面的发生变化。
就教学实施主体而言,我们组成了专兼职结合的教师团队,团队中专职教师是融教师、“设计师”(或工程师)为一体双师型教师,还有来自企业的设计师、工程师。毕业设计项目课程若干模块,由相关专业特长的教师带领完成。每个“子模块”设置一位老师担任负责人,由该负责教师召集相关老师,具体研究教学内容、教学办法;教师团队的带头人统一考虑课程安排、实施、保证课程连续性、完整性。
就教学过程而言,毕业设计的教学过程与设计工作过程的结合,学生经历了惶惑、焦虑,认知,知觉、感觉、想象,知识转换成能力;视知觉整体性,任务的整合及能力迁移,注意与设计,认同感等心理过程,这种心理过程与最初方向选择、方案设计到设计的最后完成的行动过程融为一体,也就是融“教、学、做”为一体。
就教学场所而言,传统教室、专业实训室、工作室、企业工场的三者结合。毕业设计项目课程的教学场所除了传统教室外,更多地在专业的实训室、工作室、企业工场开展教学。
科学的评价体系是实现教学目的的重要后盾和手段,为此,毕业设计项目课程践行多元开放的评价,主要体现在评价标准、评价主体和评价过程三方面:第一,评价标准立足社会需求,做到课程标准与职业资格标准的接轨,实现课程标准与学生职业生涯发展的协调。第二,评价主体不仅是学校和教师,还有学生、企业、行业协会。第三,评价评价过程不仅要落实教师评价和学校评价环节,要着重落实学生自评、互评和社会评价环节,并建立学生自评、互评和社会评价的规范程序及方法体系。
首先,根据评价指标由教师、学生、企业共同评定小组成绩;以小组成绩为基础,经过学生自评和互评,确定个人成绩。此外,还要接受社会的评价。采用“作品展示、企业招聘、行业评价、作品参赛”的评价方法。每年组织学生毕业设计作品年展、并将毕业设计作品展与人才招聘会有机结合,邀请企业领导、行业协会专家共同参与毕业设计展。这些社会评价是对毕业设计教学质量重要的考核和检验。
从2005年到2011年,我们连续进行七届毕业设计教学环节的改革实践,收到了明显的效果,得到了社会、企业、学生各方面的认同和赞扬。同时还在毕业设计教学环节的改革上走出了一条有创新之路,较好的解决“纸上谈兵”式毕业设计教学与社会需求脱节的问题。学生的设计由过去的“从资料中来,到资料中去”变成了“从企业中来,到设计中去”,融“教、学、做”为一体,在教学过程中强化了学生的职业能力 ,增强了学生的就业竞争力。
毕业设计项目课程体系紧贴岗位要求,从实际工作任务、工作过程出发,按照环境艺术设计专业职业能力的形成规律,科学设计、合理布局,实现学校、企业“零距离”培养,课程教学效果显著提高,学生职业能力得到强化训练。
实现了学习领域与工作领域一致;学习过程与工作过程一致;学习任务与工作任务一致,培养了学生的职业能力,增强了学生的就业竞争力。近三年来,我校环艺专业毕业生一次性就业率98.3%,签约率93.82%,专业对口率从原来的56%上升到84%。
产生了一批学生创新成果,如重钢旧址公园改造方案、重庆永川松溉古镇景观修建性详细规划等设计作品。环境艺术设计专业毕业设计作品在参加各种全国性(本专科)作品比赛,取得了优异的成绩,5年来在全国的各大赛事取得了金奖8个,银奖11个,铜奖8 个,优秀奖3个,一等奖3个,二等奖4个,其中包括在全国有影响力毕业设计作品竞赛: 2008-2011年,连续四届获得“全国高职高专艺术设计专业优秀毕业设计作品展”金、银、铜奖;2009-2011年,连续两届获得“中国环境艺术设计学年奖”两个金奖和三个银奖。得到专家和同行的认可,在全国取得良好的声誉。
本文系重庆市教委高等教育教学改革研究重点资助项目《高职艺术设计传媒类毕业设计教学改革研究与实践》(项目编号:09-2-120)成果之一
具有社会主义国家公民觉悟和道德品质,热爱祖国和人民,拥护党的领导;树立科学的世界观、人生观和价值观;具有责任心和社会责任感;懂法守法,法制意识强;具有个人诚信和团体意识;热爱环境保护事业,注重职业道德修养。
了解中华文明和外国历史文化,具有较好的语言表达和人际交往能力,具有较高的文化素养,文学艺术欣赏能力,具有现代意识和传统美德。
掌握科学的认识论和方法论(思维方法和科学研究方法),具有多学科综合分析的能力,具备求实的专业精神、创新意识、严谨的科学素养和精益求精的专业态度。
具有很强的自学能力,较好的表达能力和社交能力,较强的计算机及信息技术应用能力。
具有较强的综合应用专业知识识别问题和解决问题能力、专业领域内综合实验能力。
在本领域内具有一定的创造性思维能力、创新实验能力、科技开发能力和科技研究能力。
熟练掌握外语、计算机及信息技术应用、文献检索、方法论、科技方法、科技写作等方面的知识。
具有基本的文学、历史学、哲学、思想道德、职业道德、政治学、艺术、法学、社会学、心理学等方面的知识。
具有全面扎实的专业基础知识和专业方向知识,包括环境学、环境自然科学、环境技术科学、环境工程、环境工程设备基础、环境工程原理、环境微生物功能和应用、环境监测原理和方法、环境影响评价、环境规划与管理等领域的专业知识。
环境科学是研究人与环境相互作用规律的科学,包括如何度量、保护和提升人类与环境的和谐度,实现科学发展。根据高等院校理工科本科专业人才培养模式,环境科学专业人才的培养要体现知识、能力、素质协调发展的原则。通过设计适当的知识体系为载体来进行能力培养和素质教育,强化知识结构的设计与建设,使每一个知识模块构成一个适当的训练系统,合理区分专业共性知识要求和特色培养要求,满足“厚基础、宽口径、重能力、有特色”的专业人才培养要求。
其中第1~5为通识课程和基本理论知识,第6为专业知识,专业知识包括专业基础知识和专业核心知识。专业知识包括专业基础知识和专业核心知识,专业基础知识由环境学、环境生态学、环境化学、环境工程设备基础、环境工程原理、环境微生物功能和应用、计算机应用技术等知识领域组成。
专业核心知识主要针对环境监测、水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置工程、物理性污染控制工程、环境影响评价、环境规划与管理、环境工程施工与经济等8个方向,以8个课群为中心组成不同专业方向的核心专业知识。
环境科学与工程实践教学内容包括课程实验、社会实践、毕业设计等,是促进学生理论联系实际、学以致用和培养创新能力、实际能力的重要保证。环境科学专业实验/实习教学体系构建依据以下几项原则:科学性,即体现科学严谨的作风;先进性,即紧跟学科前沿,要有超前的意识;实用性,即实验/实习教学必须满足社会对环保人才的需求;完整性,实验/实习教学应包括基本技能、素质训练和创新培养等内容,基本技能训练必须过程完整、内容完整,即包括单个实验、集成实验和社会实践等;开放性,允许学生根据自己的兴趣参与不同的课程实验或相关科研实践活动,进一步培养学生主动学习、自主思考以及理论联系实际的创新能力。
课程实验和课堂理论教学相辅相成。课程实验可以弥补课堂理论教学的不足,加深学生对理论知识的理解,使学生与教师面对面直接交流,有助于启发学生深入思考,培养创新能力,达到理论联系实际的教学效果。在实验教学中,一方面向学生传授实验基础理论知识,包括仪器仪表的原理、测量方法、操作规范、数据分析等;另一方面训练学生的基本实验技能,包括仪器设备的使用和维护、实验设计、故障排除等。
专业实验:环境化学实验、环境监测实验、环境微生物实验、环境生物实验、环境工程实验/环境污染控制原理实验、环境分析化学实验等。
环境科学专业实践性教学环节的基本内容包括环境监测实习、环境影响评价课程设计、环境规划课程设计、环境工程课程设计等。
毕业论文或毕业设计是一个科研、教学与实践结合最为密切的环节。毕业论文或毕业设计可以从科研任务或者社会实践中选择规模适当、相对独立的题目,与特定的科研小组、社会部门、企业单位等密切结合。优秀的本科生可以在大学三年级或更早阶段参与教师的科研工作中,以获得更多的实践机会。此外,也鼓励有能力、有精力、有余力的学生积极参与专业相关的各类科技竞赛活动
毕业实习采用分散与集中相结合的方法,进入工矿企事业单位环保岗位,时间为8周;毕业论文(毕业设计)在18周内完成。
进入20世纪70年代以来,我国工业企业的环境污染事故经常发生,自然生态环境出现了明显的恶化。
在此背景下,1973年,国务院发布了《关于保护和改善环境的若干规定》,明确指出,“有关大专院校要设置环境保护的专业和课程,培养技术人才”。1979年9月通过的《中华人民共和国环境保护法(试行) 》对环境教育作出了明确规定。高等学校从1977年开始,设立了工科环境类本科专业;1981年开始,设立环境工程硕士点;1983年开始,设立环境工程博士点;1999年开始,建立环境科学与工程一级学科博土后流动站。至此,培养不同层次环境专业人才的高等学校工科环境类专业教育体系日臻完善。
我国环境工程专业设置已由1977年的7所高校发展到2004年的247所高校、每年2万余本科毕业生的规模。据相关报道,2010年应届生创历史新高,达630万人,环境工程专业就业市场同样是机遇与挑战并存。1998年国家环保总局和国家教委联合主持的“中国高等环境教育发展战略研究”课题组预测,2000-2010年我国对环境工程专业人才年均需求量为1147万人,但事实却并不尽如人意,环境工程专业人才在各种毕业生招聘会上普遍受冷遇,本科毕业生一次就业率达不到50%[1]。面对严峻就业形势,很多高校的环境工程专业面临着“缩招,减招”的尴尬处境,学生对环境工程专业的严峻就业形势普遍有了认知,于是在“就业”这个指挥棒指挥下,更多的学生全倾向于其他更为“热门”的理工类专业。环境工程就业的岗位是典型的“越老越值钱”,各用人单位需要的是有很强设计、动手能力,同时懂管理、懂相关法规的复合型人才,因而多会倾向于选择有相关从业经验的人才,而在我国传统教育模式下培养出的高校毕业生,缺少实际工作实验,动手能力也较差,无法在短时间内为用人单位创造价值。我国高校目前环境工程专业的培养模式及课程设置存在较多问题,致使学生在学校学到的知识体系单一,动手能力普遍较差。为了改变这一现状,我国高校环境工程专业的课程改革势在必行。
对于环境工程专业教学计划,大多数院校一般都遵循教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录及专业介绍》中所规定主干课程,设置相关的基础课和专业课,对于主干课设置要求可以看出,对于本专业培养目标,主要是围绕水处理工程展开的,或者说主要偏重于水处理工程[2]。
为了适应时展要求,环境工程专业改革应以9门核心课程(环境监测、环境工程微生物学、环境工程原理、水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、物理性污染控制工程、环境规划与管理、环境评价)为主干课程,强化专业基础教育。
目前高校环境工程专业的公共基础课和学科基础课学时学分普遍较多,如武汉大学公共基础课、学科基础课和专业课学分比为46:38:16,学分多,专业课课时少。目前环境工程专业课主要有水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、物理性污染控制工程、环境规划与管理、环境评价、清洁生产、生态工程,等,一般集中在大学三四年级学习。以水污染控制工程为例,在《高等学校本科环境工程专业规范中规定》规定为64学时、4学分,但很多高校此课程的学时低于此值,甚至只有30-40学时,这种课时安排,学生很难对水污染控制方向的基础知识有比较全面深刻的理解,专业基础知识方面的缺陷使得很多学生在走向工作岗位后遇到实际问题无从下手,无法胜任工作。
我国高校环境工程专业的实践性环节主要包括课程实验、课程设计、专业实习、毕业实习和毕业设计。实践教学有利于培养学生重视实践的观念,提高实际工作的能力,因而环境工程专业教学过程中应重视现场教学和可视化教学相结合[3]。
基本实验教学是促进学生深化理论知识、掌握基本实验技能方法、培养严谨工作作风的基本方式,目前环境工程专业教学中对于基本实验教学,存在着以下问题:
(1)各高校环境工程实践性环节学时普遍不足。以课程实验为例,环境监测实验、环境工程专业实验等实验环节,一般在10-20学时,课程实验的目的是使学生在实验过程中掌握知识同时提高动手能力,若一味压缩课程实验的学时,不利于学生对相关知识的掌握和动手能力的提高,这就造成了很多学生升入研究生后科研能力较弱,创新能力不强。
(2)实验教学内容不利于提高学生的工程实践应用能力。传统实验教学往往大量开设验证性实验,综合性、设计性和创新性实验较少,不利于提高学生的实践和知识运用能力,应在实验教学体系中进行优化设计,精简教学内容,增设设计性、综合性实验。
我国高校环境工程专业的专业实习、毕业实习等认识性实践环节,往往并未真正的深入实际,研究实际问题。以专业实习为例,一般高校安排学时为三周左右,但很多时候往往只是走马观花,并未使学生真正的动手动脑并深入生产第一线,因而很多学生在从事工作后会“纸上谈兵”,解决实际问题的能力较差。
在环境工程专业实习与设计方面,需积极探索开放实习的途径,一方面使学生深入生产第一线,利用现有条件增加学生接触实践的机会,另一方面在实践教学的内容方面,应通过能体现应用性、先进性、综合性内容的课程设计及培养学生综合能力和大工程意识的毕业设计等环节,模拟工程应用的实际训练过程,真正使学生通过实践教学环节,形象直观的学习专业知识,拉近与专业的距离[4],并能进一步激发学生对专业的学习兴趣。 (三)毕业论文(设计)环节的改革
毕业论文(设计)是高等学校实践教学的重要环节,是对学生在校学习的总结和检阅,也是提高学生运用知识能力的重要环节,目前环境工程专业学生论文(设计)一般有三种形式,即综述性论文、实验及污染治理工艺设计,依据不同高校的硬件设施实际情况,三类毕业论文形式比例不同。对于实验性毕业设计(论文)来说,目前普遍存在着指导教师短缺、实验室紧张的问题。为解决这一问题,可以采取与有科研能力、工程设计能力的研究院所、工厂和环保企业联合培养的方式,与相关单位研究人员或工程技术人员让学生通过参与实际研究或工程项目得到更全面的锻炼[5]。
在毕业论文(设计)课题选择方面,存在着课题缺乏创新性的问题,很多课题只是导师课题某一部分或某一方面的简单重复,导师将相关资料如实验方法等直接呈现给学生,学生则按照导师指令进行实验,这种方式不利于学生创造性的培养,另外也使得学生参与毕业课题缺乏主动性。因而在毕业论文(设计)过程中,选题除了要从实际出发外,更要着重发挥学生的创造力和参与意识,设计创新性的开放实验,鼓励学生大胆参与,由学生设计实验过程并动手实践。另外在毕业论文(设计)的选题方面,可采用“目标”培养模式,比如允许和安排考取研究生同学结合研究生导师的科研课题做毕业论文,让已经就业同学做其相关工作领域的毕业课题,题目设置面可以放宽一些,以保证同学能够较早的适应未来的工作、学习。
高校环境工程专业课程设置应面向市场需求,环境工程专业学生就业难,知识结构不合理是一个重要原因,毕业生虽多,但通才型人才、实践型人才和特色型人才较少。因此在设置课程时,应适当考虑市场需求,科学制定培养计划、培养方案,将应用性强的课程引入课堂,还可以实行“工程师进课堂”、“将环境工程课程体系与注册环保工程师制度结合”等形式。注册环保工程师考试是我国高校制定教学改革计划、确定人才培养规格和进行课程设置提供重要参考,有利于提高学生相关基础知识、专业知识及工程管理知识水平。以注册环保工程师为例,学生除需要掌握环境专业相关知识外,还要掌握数学、计算机应用基础、物理学、化学、工程制图、建筑力学等相关内容,更有如施工技术与组织管理、给水排水工程概预算、工程法规等专业课内容[6],实施环境工程课程与注册环保工程师制度结合,可以使学生的知识结构更为完备,也为今后参加工作打下良好基础。
创新教育是一种以培养学生具有一定创新意识、创新思维和创新能力及创新个性为主要目标的教育理论和方法,使学生一方面牢固系统的掌握学科知识,同时发展创新能力,即培养学生的创新素质[7]。创新教育作为一种思潮而生,现在被广泛使用,引起社会各界的广泛关注,在这种大环境下,我国高等学校环境工程专业的教育改革,应以创新教育为指导思想和目标,努力营造创新环境,提高学生创新能力及创新素质。
环境工程专业的教学也加应强创新教育,例如可以调整课程设置,引入通识教育;更新教学内容,教材与时俱进;教学方法方面变“满堂灌式”教学方式为“启发式”、“研讨式”教学;课程考核方式多样化,等。特别对于环境工程专业的学生,动手实践能力很重要,所以应建立创新实验基地,鼓励学生自主设计,自选课题,自由探索,将环境工程专业的实践性环节与创新教育相结合。
[1]闫兵,丛军兹.环境工程专业教学改革及课程体系建设[J].中国成人教育,2010,6:107-108.
[2]徐惠忠,王德义,苏宏.环境工程专业的就业出路分析与课程设置改革[J].理工高教研究[J].2003,22(5):109-110.
[3]汤洁,董德明,刘淼,等.环境科学专业课程休系建设与教学质量监控[J].中国大学教育,2007年,第3期:35-36.
[4]黄方.环境工程专业实践教学改革初探[J].实验科学与技术,2005,10增刊:61-62.
从供给来看,据统计我国环境工程专业1997~2001的招生年平均增幅30.78%,远高于全国的平均扩招速度。2008年为止,环境工程专业点增加到251个,环境科学专业点达到了183个。从需求来看,据原国家环保局和原国际教委联合主持的“中国高等环境教育发展战略研究”课题组对我国环境类专业人才需求情况进行了预测指出,2000~2010年中国环境类专业人才需求预测为1.47万人/年,而实际在2008年环境类专业的毕业生已经大于设定的实际需求数目的1.77倍。近年来的就业形势来看,据第三方教育数据咨询和评估机构统计,2009年本科专业就业率(针对2008届毕业生),在毕业半年后前100名就业率里环境工程专业位居第75名,读研、留学比例为12%,工作能力满意度为90%,工作与专业对口率为59%,在求职强度较大的前50位本科专业中排名第27位。而在公布的2010年度三年内离职率较高(针对2006届大学毕业生)的前20位主要本科专业中,环境工程高居第六,一次就业形势持续走低,非本专业领域就业比例明显升高。从环保投入看,据国家的多个环境保护五年计划资金投入,八五计划2000亿元;九五计划3600亿元;十五计划7000亿元;十一五计划14000亿元;十二五计划预计超过34000亿元,我国对环境保护的投入呈现持续上升态势。上述统计数据,一方面表明环境工程专业招生规模扩大,而需求未能同步增长,应届毕业生在步入社会后将面临不小的就业压力。另一方面随着国家对环境保护投入的增加,环境科学与技术的研究、环境工程治理、环境管理的广度和深度等都会增强,这必然会增加对环境类专业人才的需求。因此,积极进行教学改革,加强毕业生的实践能力,拓宽就业渠道是保持专业稳定发展的必需之路。
社会科学文献出版社出版的2010年就业蓝皮书《2010年中国大学生就业报告》显示,2009届大学毕业生认为高校教育最应该改进的三大方面依次是“实习和实践环节不够”(42%)、“课程内容不实用或陈旧”(17%)和“培养主动学习能力不够”(12%)。一些高等学校由于扩招带来的规模效应,使得他们在专业建设上准备不足,理论与实践衔接的课程结构不完善,导致高校人才培养的水平下降。环境工程本科教育是在不断探索自身发展规律和满足社会需要的过程中发展壮大的。然而近年来,环境工程毕业生供求关系严重失衡,各高校的环境工程本科专业特色不够突出。
紧密结合“产、学、研”联合,为学生提供理论与实践操作平台。一方面,校内改革更新课程实验、建设环境类专业综合实验平台、开放学院公共实验平台、增加课外科技活动投入、增加实习实践环节经费投入、加强实验和工程设计类师资培训在教育。另一方面,校外与公司企业联合共建实习基地、与其它高校联合创建大型实验基地、与利用其他事业单位资源提供实习场所、联系相关企业作为固定实习单位等方式来构建实践教学体系,丰富实践教学内容,为实现理论实践相结合的教学创造良好条件。
改善实践教学体系,开设必要的专业课程实验、综合实验、课外科技活动实验;开设重点课程实习,如生态实习可设置野外基地实习采样并进行实验室测试分析、水控实习可采用实验室模型演示并进行工程训练、毕业实习如环境检测与分析、大气污染、控制水处理等方面完善实践教学体系。
培养高校学生综合能力,开设技能培训课程。如文献获取与阅读包括文献检索获取途径、常用国内外相关专业文献;论文报告写作,如调查报告、环评报告、实验报告、科技论文、科研申请等;计算机应用,如模拟计算分析、CAD等;英语,如专业英语阅读等。综合运用这些能力,达到能够独立完成、格式规范、内容充实的毕业论文。这种实践教学体系中,紧密结合实验、实习、技能训练等来培养高校学生的综合能力。三者之间是相互联系、相互支撑,构成了一个完整的教学实践体系。
优化课程体系主要是加强基本理论、基本知识、基本技能训练,增加专业主干课深度,为学生了解新知识、新技术提供更好的平台。
环境类专业属于典型的交叉学科,涉及知识面很广,这些知识很多是以解决环境问题为主线串联起来,他们之间并没有必然的联系或者是递进的关系。要“面”与“点”结合,既重视通用课程也突出主干课程,把通识教育课程、专业基础课程、专业主干课程、专业选修课程有效的结合。环境工程专业主要开设水、大气污染控制,固废处理与处置、环境管理、环境质量评价及环境工程设计;环境科学专业主要开设环境监测与分析、环境生物技术、环境化学、环境管理及环境质量评价等。
目前环境类专业中很多教材之间有重复内容高,为避免重复讲述,影响学生学习积极性,根据课程内容和归属学科的情况,各专业课程教学内容进行整合去重。如环境工程专业,课程重点包括水污染控制、大气污染控制、固废处理为主,使用教材中会涉及到很多化工原理,与化工专业的教材部分重复,这样就要做好各课程组的协作,达到课堂最大有效利用。另外,教材选用过程中,积极选用高质量新教材、优化知识体系,保证了教学内容的及时更新。
为了更好地让学生与教师进行学术交流,一是在课程设置中,结合每个专业特点以及专业教师们各自的研究方向和研究项目,每个专业课教师通过2~3次讲座的形式,将学科前沿、新知识、新技能传输给学生。二是组织学生为主的讨论会,如开展大学生创新设计大赛、科创讨论会、及学生自身的实验设计论文的讨论会等。开展定期或阶段性的学术交流活动,不仅可以使学生更好的了解科研前沿,也能够促进学生自发科创能力。