工程教育專業認證背景下校企合作畢業設計模式探索與實踐
——以江漢大學環境工程專業為例

劉曉燁 劉瓊玉 劉延湘 楊志華

江漢大學環境與健康學院，湖北 武漢 430056

1989 年美國、英國、加拿大等6 國簽署了《華盛頓協議》，主要針對本科工程學歷及從事初級工程工作能力的資格互認。通過2016 年的轉正考察，我國正式成為《華盛頓協議》會員，也標志著我國的本科教育融入了世界工程教育之中［1］。對于工程教育專業認證體系目前提出較多的是OBE 理念（Outcome based education），即以學生為中心的成果導向教育理念［2］。通過工程教育專業認證體系提高學生的工程思維和專業技能，將培養學生的質量作為產出的標準，培養未來的工程師。對于環境工程專業而言如何利用專業認證有效提升畢業生工程素養和能力值得關注和探討。畢業設計是體現學生能力和工程思維的重要的環節，如何提高學生在本專業的設計能力、工程思維，也是工程教育專業認證考察的重要對象。

一、目前環境工程專業畢業設計存在問題

環境工程畢業設計是考核學生對工科專業掌握的重要依據，而目前畢業設計面臨很多問題如劉濤等［3］指出學生積極性低、設計題目陳舊等；江波、張盼等［4-5］指出結合實際環境工程方向的選題較少，解決時間問題的選題偏少，高校教師大多缺乏實際工程經驗等。針對這些存在的問題，早在2009 年陳縈等［6］就提出加強畢業設計與企業結合，但由于學生能力有限，加上沒有正式接觸實際項目的工作，在設計中還是會存在問題，降低企業工作效率。校企聯合，各自發揮優勢為學生把畢業設計做好提供支持的觀念雖好，但目前的合作模式只是學校單方面受益，教師靠交情來維系，這樣的模式就無法持續下去。

本文以工程教育專業認證為契機，采取畢業設計聯合行業企業模式，通過在江漢大學環境工程專業的探索和實踐嘗試，致力于探索出針對畢業設計校企合作的一條較好路徑。此路徑中，學生可以為企業帶來一定的實際價值，解決無法持續合作的問題；企業提供資源及指導，彌補學生在高校學習中對工程項目設計所欠缺的能力，助力學校對工科專業本科生的培養，滿足工程教育專業認證的需求。

二、工程教育專業認證背景下環境工程專業畢業設計的探索和實踐

（一）工程教育專業認證對畢業生的畢業要求及存在的問題

本專業依據認證中12 條畢業要求制定了畢業設計所相應的指標點，而畢業要求5 和8 兩方支持力度不足，即從設計軟件工具的使用及熟練程度方面，以及履行職業道德和規范上還需持續改進，提升畢業生工程和從業能力。

畢業要求5 中要求本科畢業生具備使用現代工具的能力。就目前的畢業設計完成情況來看，多數畢業設計的繪圖僅停留于AutoCAD 軟件的應用，對制圖的規范、標準以及深度難以和真正設計單位比擬。由于學生在校僅接觸到AutoCAD 這一種軟件，工程設計常用的輔助軟件接觸不到，無法更高效便捷地完成設計；學校對繪圖軟件的訓練畢竟還是較少，導致學生對軟件熟悉程度不夠，無法適應今后的職業需要。

畢業要求8 中要求本科生具有一定的職業規范，履行職業道德、規范承擔社會責任。對于本專業在校學生而言，唯一的準則就是遵守畢業設計的進度規定，履行好設計職責，對數據進行認真計算和圖紙繪制。但大多學生仍然缺乏對職業工作的敬畏之心，履行畢業設計的職責的重視程度不夠，畢竟紙上談兵和實際入職以及遵守職業道德而言還是相距甚遠。

（二）實習制校企合作模式的提出

針對畢業要求5 和8 中存在的問題，本文提出畢業設計結合企業實習可能會成為本校本專業畢業生完成好本科生教學生涯最后環節并作為學生入職、銜接企業一個較好的方式。本科生在企業實習，可以利用企業資源，了解到實際項目和高效的設計輔助軟件，更加切合實際設計要求。讓企業對學生有要求，幫企業完成一定實習任務，并以上班的方式進行實習，增強學生的職業道德、規范及責任感和對職場的敬畏之心。

（三）實習制校企合作模式的探索與實踐

1.合作及人才培養模式

針對目前本專業的工程能力短板，主要通過與企業進行聯合指導畢業設計的方式進行提升。以在企業完成畢業設計的方式進行實習，實習期遵照企業工作制度，采用上班方式，企業導師針對實際問題對學生進行指導，同時企業布置實習期任務，要求學生在實習期完成。指導老師采用定期交流的方式，把控學生畢業設計的進度，形成校企聯動機制。從學生角度來說，學生在企業有實習經歷，得到一定鍛煉。就業資源較好完成畢業設計內容，也會更加貼近實際項目，對學生更有意義。從企業角度來說，不再以學生為負擔，學生在完成畢業設計之余，可幫助企業完成一定的工作，起到實習的作用。這樣，企業可以依靠學生做部分事情，又可以擇優選擇人才；學生可以依靠企業提升能力，縮短從學生到職場的過程；學校專業可以從這個過程中，培養滿足“接地氣”的工程人才。學生、企業、學校聯動形成網狀系統，最終使三方受益，實現工程認證背景下人才培養的模式，如圖1 所示。

圖1 工程專業認證背景下學生、企業和學校形成的人才培養模式

2.施行情況及效果

近幾年，本專業積極探索校企合作的畢業設計模式，完成設計任務。以企業將進行、再進行或已經進行完成的項目結合畢業設計要求，進行適當調整來作為學生的畢業設計題目，學生從解決問題出發提出解決方案進行工藝設計。截至2022屆畢業生，聯合指導題目類型涉及城鎮污水、管網、工業廢水、廢氣處理工程設計領域；實習單位涵蓋污水處理廠、環保公司、市政公司、環保咨詢公司等多家企業。實習主要完成畢業設計及公司臨時安排現場踏勘、圖紙繪制、常規檢測和檢查、運行維護等工作任務。近三年來，參與聯合培養的畢業生有20 余人次，校企雙方還比較滿意，達成持續合作意向。

（1）校內、校外導師職責。校內指導教師至少一周一次與學生面對面進行交流，以畢業規范、進度及設計中存在問題進行把關和答疑等；校外指導教師提供畢業設計相關實際工程前期資料，把關針對實際項目的設計合理性、關鍵技術參數的選取，以及相關輔助設計軟件的提供及解答等。

（2）實習制校企合作模式畢業設計完成情況。工業廢水、廢氣治理工程設計選取噴涂行業、金屬加工行業、VOCs 和顆粒物排放、焊接煙氣、塑膠生產行業、石棉生產行業等，目前存在生產過程中的復雜環境問題進行針對性的工程設計。在工程師指導下，對于設計的方案選擇更加符合實際情況，工藝設備的選擇也更符合目前的主流的設計方案。對于設計參數的選擇和把握也比較合理。整體而言企業工程師對于設計的指導更符合實際情況，以及提供一些更好的書籍等參考資料供學生設計。畢業設計之余，公司會做足安全措施的情況下，如安排完成高爐煙囪采樣、水體樣品采樣、粉塵PM2.5測定、圖紙繪制等臨時任務，在完成任務過程中，可以學習各廢水、廢氣治理工程的項目的工藝，項目實施、運行情況等，拓寬自身的專業視野。

管網工程設計主要選取不同地方的雨污水排水管道的設計、排水改造工程的設計等，內容更貼近目前的對于管道工程項目需求。畢業生在實習單位實習2 ～3 個月左右，除了完成畢業設計之外，單位布置了圖紙繪制，以及參與臨時排水管道現場巡查及突發問題現場處理的任務，鍛煉了AutoCAD 軟件制圖的熟練度，以及了解實際工程中的問題及處理方式。在公司工程師的指導下，學會鴻業等輔助設計軟件便捷地進行管道水力參數計算、管道縱剖面圖繪制、計算土方量等大幅提升了設計的效率。除此以外，對于圖紙要求更加全面，尤其2022 屆學生要求增加各路段的平面圖與縱斷面圖兩張圖紙，分別就管道具體在街道的位置，以及與街道兩邊的建筑及其他市政設施，比如網線、燃氣管道、通信線路等之間的位置關系。使得整體的管道設計圖紙更全面，更符合實際工程出圖內容。

城鎮污水處理廠工程設計主要選取武漢地區附近的污水處理廠的參數，結合實際水質水量進行設計，此外還包括污水處理廠的提標改造工程設計及調蓄廢水處理工程設計等。要求學生上班模式進廠實習，在保證安全的前提下，協助工程師、廠區工作人員做好例行的水質檢查工作。尤其在學生做調蓄廢水處理工程設計時，企業工程師提出設計上應考慮污水處理各構筑物平面布置、污水處理廠內部設計以及水面標高要求。特別在污水處理廠內部布置上，給出了許多大量的建議，包括考慮主導風向，排入地表水體的位置，公辦方、停車區的位置、道路和綠化帶的設計等，使學生所做項目設計更加貼合實際項目情況。

其他環保咨詢類方案設計及研究包括水土保持方案設計等，需依據項目情況，要求學生在項目所在地進行考察、調研等，依據設計項目實際情況給出合理設計方案，解決復雜環境問題。例如，水土保持方案及管道工程設計的選題，來源于武漢人和宏達項目管理咨詢有限公司的在進行項目，該學生在公司實習期就已經介入實際項目，畢業設計選題就是該學生自己承擔的項目任務，選題更有價值和意義。該學生通過對房建項目的棄土再利用、水體保持措施、土石方流向等給出方案與設計，并依據小區給定情況，設計雨污水排水管道。完成房建項目部分前期工作任務，企業工程師對水土保持措施進行把關和修正、完善，讓項目更具實際應用價值。學生通過實習完成了實際工程項目，結合畢業設計要求，使得該畢業設計具有實際意義和價值，使得畢業生順利完成從學生到職場人的轉變。

三、結語

本文基于工程教育專業認證的人才培養模式，以江漢大學環境工程專業為例，分析了畢業設計支撐畢業要求指標點中問題，指出畢業要求5 使用現代工具的能力，以及畢業要求8 遵守職業規范的能力還需進一步加強，并提出了實習制校企合作完成畢業設計的人才培養網絡。通過2019 和2021 屆學生畢業設計的踐行與探索，筆者找到了學生、企業、學校（專業）之間的融洽合作模式，提升和鍛煉了學生完成畢業設計的質量和實踐能力，為企業提供一定的人才資源并創造一定價值，為學校（專業）踐行工程教育認證完成人才培養提供了良好保障。