化工類畢業(yè)設(shè)計教學(xué)改革的探索與實(shí)踐

張啟忠，金范龍*，董 薇，宋 巖，戴傳波，潘高峰

(1．吉林化工學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院，吉林吉林132002;2．吉林化工學(xué)院石油化工學(xué)院吉林吉林132002)

畢業(yè)設(shè)計的基本教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識和技能，提高分析與解決實(shí)際問題的能力，在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的創(chuàng)新精神、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)。畢業(yè)設(shè)計(論文)在工科教育中具有重要的意義，通過畢業(yè)設(shè)計(論文)，讓學(xué)生把各科專業(yè)知識聯(lián)系起來，強(qiáng)化專業(yè)知識，鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用專業(yè)知識的能力和動手解決問題的能力，增加學(xué)生對本專業(yè)認(rèn)識的深度和廣度，提高學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力。其培養(yǎng)目標(biāo)是以培養(yǎng)具有國際視野的側(cè)重于工程應(yīng)用的創(chuàng)新型高端工程人才，根據(jù)工程界、企業(yè)界對未來高端工程人才知識、能力和素質(zhì)的要求，培養(yǎng)具有扎實(shí)的工程理論基礎(chǔ)、良好的科學(xué)素養(yǎng)和工程素質(zhì)、較強(qiáng)的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，掌握了材料的合成、改性、加工、生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)并具有較強(qiáng)組織、開發(fā)、管理能力的，適應(yīng)現(xiàn)代大工程要求和國際市場需求的一流高級工程人才。如今，提高學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力成為當(dāng)前高等學(xué)校教育改革的重要任務(wù)，也是我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對高校人才培養(yǎng)的要求。通過畢業(yè)設(shè)計(論文)這一實(shí)踐環(huán)節(jié)提高學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力成為當(dāng)代高等教育的重要途徑［1-4］。

一、畢業(yè)設(shè)計中存在的問題

(一)學(xué)生投入的精力不夠，實(shí)踐不足

多數(shù)工科高校通常將本科畢業(yè)設(shè)計安排在第八學(xué)期，而這一學(xué)期正是畢業(yè)生求職擇業(yè)的高峰期。在當(dāng)前就業(yè)競爭日益激烈的情況下，大部分學(xué)生把找工作放在首要的位置，投入了大量的時間和精力，而真正投入到畢業(yè)設(shè)計中的時間較少;部分簽了就業(yè)協(xié)議的學(xué)生，受用人單位要求其立即上崗實(shí)習(xí)，導(dǎo)致沒有時間做畢業(yè)設(shè)計;另外，近年來參加考研的同學(xué)越來越多，許多學(xué)生在臨近畢業(yè)時將大部分時間和精力用于準(zhǔn)備考研復(fù)試或?qū)W校調(diào)劑上，而投入在畢業(yè)設(shè)計上的時間相對較少［5-7］。

(二)指導(dǎo)教師工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)欠缺，精力不足

隨著我國高等教育由精英教育向大眾化教育培養(yǎng)模式的轉(zhuǎn)變，高等學(xué)校招生人數(shù)迅速增加，而高校師資力量相對不足，使得每個教師指導(dǎo)的學(xué)生人數(shù)增加。大多數(shù)教師都承擔(dān)著繁重的教學(xué)、科研任務(wù)，用于指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計的時間和精力很有限，學(xué)生得不到應(yīng)有的指導(dǎo)。另外，大量年輕教師從高校畢業(yè)后進(jìn)入學(xué)校從事教學(xué)工作，缺乏實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的專門訓(xùn)練，解決實(shí)際工程問題的能力不足，因此所給出的畢業(yè)設(shè)計題目創(chuàng)新性、實(shí)用性、針對性不強(qiáng)。

(三)畢業(yè)設(shè)計選題存在局限性，學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力不足

目前化工類本科生畢業(yè)設(shè)計選題主要是模擬和參考現(xiàn)場裝置選取某一局部開展設(shè)計工作，多數(shù)學(xué)生因受現(xiàn)場裝置的約束，設(shè)計興趣不高，缺乏學(xué)習(xí)主動性，畢業(yè)設(shè)計中體現(xiàn)不出自己的新想法，實(shí)踐創(chuàng)新能力不足，設(shè)計中體現(xiàn)的創(chuàng)新點(diǎn)相對較少，導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量不高。

(四)管理不善，考核不嚴(yán)

學(xué)校雖然制定了相關(guān)畢業(yè)設(shè)計管理辦法，但在具體的執(zhí)行過程中卻普遍存在不嚴(yán)格、不規(guī)范、缺乏有效監(jiān)控等現(xiàn)象，特別是到用人到位完成畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生，由于缺乏有效的監(jiān)控和指導(dǎo)，導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計達(dá)不到預(yù)期的效果，整體畢業(yè)設(shè)計完成質(zhì)量不高。

二、畢業(yè)設(shè)計教學(xué)改革措施

(一)學(xué)生提前進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)，解決了畢業(yè)設(shè)計和就業(yè)時間上的矛盾，保證了有效的畢業(yè)設(shè)計時間

1．第七學(xué)期學(xué)生提前選題進(jìn)入課題組，提前進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計工作，以擬補(bǔ)因考研、就業(yè)、到用人單位實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)所耽誤的時間，保證了有效的畢業(yè)設(shè)計時間［8］。

2．對到用人單位進(jìn)行實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的學(xué)生，加強(qiáng)管理，除必須履行必要的手續(xù)外，指導(dǎo)教師還應(yīng)強(qiáng)化遠(yuǎn)程指導(dǎo)，做到每周學(xué)生必須匯報一次畢業(yè)設(shè)計進(jìn)展情況，對畢業(yè)設(shè)計過程中遇到的各種問題，指導(dǎo)教師應(yīng)隨時做到遠(yuǎn)程指導(dǎo)。

3．對因考研、就業(yè)等請假較多的學(xué)生，充分利用周六、周日時間加班完成畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容，指導(dǎo)教師犧牲休息時間進(jìn)行指導(dǎo)，保證了畢業(yè)設(shè)計按計劃進(jìn)度進(jìn)行。

(二)在教學(xué)實(shí)踐中注意提高教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)，強(qiáng)化教師的指導(dǎo)作用

1．在畢業(yè)設(shè)計過程中，指導(dǎo)教師的指導(dǎo)起到至關(guān)重要的作用。要求每位指導(dǎo)教師要業(yè)務(wù)過硬，要有良好的師德，日常要嚴(yán)格管理。特別要求青年教師在接收指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計學(xué)生之前，首先要選定設(shè)計題目，完成畢業(yè)設(shè)計預(yù)設(shè)計，由所在系組織進(jìn)行預(yù)設(shè)計答辯，答辯過程中，要明確提出引導(dǎo)學(xué)生興趣學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的具體方法和措施。所在系審查同意后，報教學(xué)院批準(zhǔn)后方可接收指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計，確保畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量。

2．充分發(fā)揮老教師的“傳幫帶”作用，青年教師導(dǎo)師制，從選題到日常的指導(dǎo)，老教師要全程跟蹤指導(dǎo)。系里也應(yīng)配合專題教研活動，如請老教師進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)介紹、預(yù)答辯、研討等形式，提高青年教師的教學(xué)水平，特別要提高師德水平。經(jīng)過兩輪的傳幫帶，使青年教師指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計的水平不斷提高，業(yè)務(wù)能力穩(wěn)步提升，使他們盡快成為教學(xué)骨干。

(三)因材施教，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力

1．對多數(shù)學(xué)生，主要是強(qiáng)化教師的指導(dǎo)作用，強(qiáng)化教師的事業(yè)心、責(zé)任感和師德?？茖W(xué)合理地解決學(xué)生畢業(yè)設(shè)計時間與就業(yè)時間的矛盾，在具體的教學(xué)實(shí)踐中，要引導(dǎo)學(xué)生不要受現(xiàn)場裝置的約束，要有開拓性和創(chuàng)造性思維，畢業(yè)設(shè)計中一定要體現(xiàn)出自己的創(chuàng)新點(diǎn)。

2．對少數(shù)學(xué)生，可以結(jié)合教師的科研成果(小試或中試成果)完成一個新的化工工藝包設(shè)計。包括收集和整理有關(guān)設(shè)計數(shù)據(jù)和信息、方案論證、廠址選擇、工藝流程設(shè)計、物料衡算、熱量衡算、設(shè)備計算及選型、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析、設(shè)備布置設(shè)計、管道布置設(shè)計、設(shè)計說明書的編寫等。鍛煉和提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的創(chuàng)新精神，嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)。

3．鼓勵和指導(dǎo)學(xué)生參加“三井化學(xué)杯”大學(xué)生化工設(shè)計競賽等競賽活動。通過競賽，讓學(xué)生體會到知識創(chuàng)新的樂趣，體會到學(xué)以致用、學(xué)為所用的科學(xué)道理，培養(yǎng)學(xué)生具有實(shí)踐創(chuàng)新能力和團(tuán)隊協(xié)作的能力。

4．強(qiáng)化過程監(jiān)控，增加期中答辯環(huán)節(jié)，納入成績考核

指導(dǎo)教師在畢業(yè)設(shè)計過程中，對畢業(yè)設(shè)計工作量和質(zhì)量要做到全過程有效地監(jiān)控，特別對在校外完成畢業(yè)設(shè)計的部分學(xué)生，更應(yīng)加強(qiáng)管理，按學(xué)校、教學(xué)院和系統(tǒng)一要求除必須履行必要的手續(xù)外，指導(dǎo)教師還應(yīng)強(qiáng)化遠(yuǎn)程指導(dǎo)，做到每周學(xué)生必須匯報一次畢業(yè)設(shè)計進(jìn)展情況，對畢業(yè)設(shè)計過程中遇到的各種問題，指導(dǎo)教師應(yīng)隨時做到遠(yuǎn)程指導(dǎo)。

以往的畢業(yè)環(huán)節(jié)，少部分學(xué)生學(xué)習(xí)不主動，前半學(xué)期設(shè)計工作拖拖拉拉，不按計劃進(jìn)度完成，后半學(xué)期才開始投入精力，有的甚至找別人幫忙完成設(shè)計工作。由于精力投入不夠，嚴(yán)重影響了畢業(yè)設(shè)計的完成質(zhì)量。為了確保畢業(yè)設(shè)計按計劃進(jìn)度完成，保證畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，在畢業(yè)設(shè)計過程增加期中(考核)答辯環(huán)節(jié)，即在學(xué)期中對學(xué)生進(jìn)行期中考核(答辯)，考核成績占指導(dǎo)教師評分的50%，該成績納入畢業(yè)設(shè)計總成績考核，以確保在有限的時間內(nèi)保質(zhì)保量地完成畢業(yè)設(shè)計工作。

三、結(jié) 語

按以上畢業(yè)設(shè)計改革措施，在我?；瘜W(xué)工程與工藝和高分子材料與工程兩個專業(yè)三屆本科生部分學(xué)生中進(jìn)行了探索與實(shí)踐，結(jié)合部分教師的科研成果，指導(dǎo)學(xué)生完成了24個化工基礎(chǔ)設(shè)計題目，組織指導(dǎo)學(xué)生參加了三次“三井化學(xué)杯”全國大學(xué)生化工設(shè)計競賽，一次“開拓杯”吉林省首屆化工類大學(xué)生創(chuàng)業(yè)設(shè)計大賽。共有83名學(xué)生參加，獲得國家級一等獎1項(xiàng)、二等獎2項(xiàng)、三等獎1項(xiàng)、優(yōu)秀作品獎1項(xiàng)，團(tuán)隊合作獎1項(xiàng);獲得省部級一等獎3項(xiàng)、二等獎3項(xiàng)、三等獎5項(xiàng)的好成績。這種新的畢業(yè)設(shè)計改革措施得到了同學(xué)們的普遍認(rèn)可。學(xué)生們認(rèn)為，新的畢業(yè)設(shè)計改革措施不同于以往按圖索驥的教學(xué)方法，而是突出主動性，在提高主動性和積極性的同時，學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力也有所提高。

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