1. 引言
应用型本科院校的办学定位是培养注重技能实操的实战型人才[1] [2]。其教育教学过程强调高校与企业/行业的深度融合，通过资源共享与优势互补，将真实的产业需求和技术问题引入教育教学过程，组织学生开展探究性学习，在自主分析和解决实际问题的过程中，主动整合专业知识、提升综合能力，锻炼批判性思维、团队协作与项目管理能力，实现从理论学习到专业实践的平稳过渡[3]-[7]。
毕业设计(论文)作为本科教育教学中的最后一个综合性环节，既是对学生专业综合能力的系统提升，也是对本科教育教学质量的综合考核。然而，当前应用型本科院校的毕业设计(论文)工作普遍面临课题陈旧且脱离产业实际、综合训练不足、考核方式科学性欠佳、应用型特色不鲜明等问题，迫切需要进行深层次的改革与创新[8]-[10]。
2. 应用型本科院校毕业设计(论文)环节的重要作用及意义
新疆工程学院作为应用型本科院校，为了更好地提升学生的专业知识能力和职业素养，采用“3 + 1”校企合作人才培养模式[11]，即学生在校前三年主要完成专业人才培养方案规定的通识课、专业基础课、专业课、选修课的理论教学与实验、实践教学，大四一年在校外完成以毕业设计(论文)、工程项目实训、专业实践、生产实习为主的教学环节以及就业择业等。“3 + 1”人才培养模式对于应用型本科院校来说，是学生成为德智体美劳全面发展的高素质应用型人才的重要保障之一，是学生专业知识技能全面提升成为行业技术骨干的必备前提，也是符合专业人才培养和发展规律的教育模式。同时，新疆工程学院的办学定位是力争打造新疆一流应用型本科院校，实行校企产学研深度融合协同育人，“3 + 1”人才培养模式也将是学校发展的必经之路。
毕业设计(论文)是应用型本科院校实现人才培养目标的重要实践环节，是“3 + 1”人才培养模式中“1”教学阶段的重要环节和重要组成部分，也是整体评价应用型培养及教学效果的重要指标之一[12] [13]。通过完成毕业设计(论文)，可以使学生在分析问题、解决问题、评价、归纳、演绎、创新、组织等方面得到锻炼和提升。
新疆工程学院环境科学与工程专业依照应用型人才培养理念，旨在培养能面向新疆新型工业化建设中环境保护行业、煤化工行业、纺织行业(尤其是棉纺织行业)、印染行业，且能够从事环境科学与工程领域中污染物监测和分析、环保工程实施、污染治理工艺设计方面的工作，德智体美劳全面发展的高素质应用型人才。本专业注重理论与实践的结合、实际操作技能和职业能力的培养。因此，毕业设计(论文)既是一次全面的锻炼，又是一次全面的考核。
3. 毕业设计(论文)环节存在的问题分析
3.1. 学生因素分析
毕业设计(论文)一般安排在第7~8学期，很多学生会把主要精力放在找工作、考研、实习等对毕业后的人生规划方面，而将毕业设计(论文)放在次要位置。部分已签订就业协议的学生认为完成毕业设计(论文)对自己今后就业已经没有太大影响，存在得过且过的心理。也有部分就业单位根据岗位性质要求学生提前进入岗位实习，导致部分学生在毕业设计(论文)上分配的时间和精力非常有限。另外，学生在日常教学中接受到的科研训练不足，在完成毕业设计(论文)的过程中，查阅与分析文献资料的水平有限，独立分析解决问题、综合应用专业知识的能力不足，对科学研究的工作逻辑理解不够。
3.2. 指导教师因素分析
首先，由于近年来我校招生规模持续增长，然而教学条件和师资力量短时间内难以赶上扩招规模，“师生比”面临极大挑战，教师教学任务繁重，只能在完成常规教学、科研和事务性工作任务的闲余时间指导学生完成毕业设计(论文)，部分教师需指导8~10名学生(含其他相关专业学生)，精力有限，只能确保论文达到毕业基本要求，难以保证高质量完成。其次，存在指导质量隐患。一方面，作为应用型本科院校，我校面临高水平师资不足的问题。而现有高水平教师又常因教学、科研或行政事务繁重，难以在毕业设计指导上投入足够精力。另一方面，部分年轻教师因教学经验有限或责任心不强，指导能力不足、要求不严，难以有效发挥作用。此外，指导工作的投入产出比低。以讲师为例，指导一名学生毕业设计额定仅12学时，但实际耗时远超于此。报酬相对较少，在待遇不变的情况下，教师投入的精力可能减少，容易降低对质量的要求。
3.3. 顶层设计不够科学
我校依托“产教融合”推进“3 + 1”培养模式改革与应用型课程重构，优势明显，但也存在顶层设计上的不足，需进一步优化：1) 时间冲突：实习实践与毕业设计的时间精力分配矛盾，有时并非学生个人能解决，根源在于教学顶层设计未能有效协调二者。2) 制度僵化：毕业设计(论文)相关制度有时过度强调统一规范，缺乏灵活性与创新空间，使部分有特长或特殊境遇的学生承受额外压力。3) 选题脱节：尽管设计型、科研结合型选题比例高，但仍有相当数量选题未能真正对接企业实际或学生实习实践，导致“为设计而设计”、“为论文而论文”，既违背初衷，也徒增师生负担，反映了制度设计的缺失。4) 选题错位：存在“学生选老师、老师挑学生”而非基于选题本身的现象。
3.4. 毕业设计(论文)体系优化分析
针对于我校应用型本科院校的办学特色，尤其是结合工程教育认证中“以学生为中心、产出导向和持续改进”的教育理念[14] [15]，首先要找出毕业设计(论文)教学工作管理体系中的核心节点。其二，根据环保行业典型“工作岗位”，进行“职业功能”分析，明确岗位“工作任务”以及需掌握的岗位“知识技能素质”等设计多样化的毕业设计(论文)形式，并制定相应的考核评价体系。其三，毕业设计(论文)选题库随着每年的教学实践逐步积累，已初步建立，但构建逻辑(如与前述行业需求、能力要求的关联)及更新机制易流于形式或脱离实际的需求。最后，毕业设计(论文)教学改革探索及体系优化是系统性工程，不能零散推进、简单拼凑，而应强调整体逻辑关联，统筹推进。
4. 改革的核心内容与举措
4.1. 把好论文选题第一关
针对我校环境科学与工程专业学生毕业设计(论文)选题工作中存在的问题，做出了改进：首先，由资深指导教师在选题前开设专题讲座，全面梳理毕业设计(论文)选题工作的制度、关键节点要求及注意事项等，让学生对如何选题产生较清晰的认识。其次，由指导教师结合自身专长，研究领域申报课题，系部、学院专项工作小组审核确保选题的可行性与学术性[16]。再次，由指导教师、系部、学院三级掌控，保证课题具有较强的实践性、与就业岗位或实习工作紧密结合，具有一定的实际应用价值。另外，毕业设计(论文)题目可以根据毕业实习的岗位情况确定；已签订就业协议的学生，可以在就业单位结合岗位具体工作完成毕业设计(论文)，研究内容必须与专业相关；对于有科研想法的学生，也可以向指导教师提交详细的研究方案与计划。最终均需通过指导教师、系部、学院专项工作小组的专业审核，获得许可及备案后，在指导教师的指导下进行。
4.2. 毕业设计(论文)“双导师”制探索与实践
为有效提升本科毕业设计(论文)的质量，破解传统模式下的选题空泛、与实践脱节等难题，本研究实施了基于学校与企业联动的“双导师”制教学模式。学院与企业、行业、科研院所共建联合指导团队，由校内指导教师与校外资深工程师或研究人员共同负责学生的毕业设计(论文)工作。选题直接来源于合作企业、行业、科研院所的真实生产任务、技术难题或研发项目，确保“真题真做”。在此模式下，学生深入工作岗位，在解决实际问题的过程中，综合应用所学专业知识。企业、行业、科研院所的工程师、研究人员提供一线技术指导与流程规范，校内教师把控理论深度与学术规范，两者协同，全程指导。实践表明，该模式显著增强了学生的工程实践意识、专业综合应用能力及复杂问题的分析与解决能力，实现了人才培养与产业需求的紧密对接，为应用型创新人才的培养提供了有效路径。同时也实现了毕业设计(论文)教学环节和毕业实习教学环节的并轨高质量完成。
4.3. 毕业设计(论文)形式多元化
毕业设计(论文)形式多元化改革是“以学生为中心、产出导向和持续改进”教育理念的现实体现。多元化的毕业设计(论文)可以从三方面进行尝试：首先，论文形式多样化。除传统的毕业设计(论文)形式外，学生作为主要参与人完成的内容符合环境科学与工程专业人才培养目标的发明专利、创新创业训练项目、公开发表的5000字以上学术论文、可应用的环境污染控制工程或工艺设计等，经系部、学院专项工作小组审核评价后，可视为等同于毕业设计(论文)。其次，答辩形式多样化。答辩形式不局限于答辩会场PPT汇报，学生可以根据自己的研究内容进行设计成果现场展示、创新方法实操演示、工艺流程生产现场讲解等，还可以将答辩场所灵活安排在校内实验室、校外实训基地、工作岗位等。最后，答辩机制多样化。可以由学生自荐、指导教师推荐过程性考核优秀的学生参加答辩，非传统形式的毕业设计(论文)必须参加答辩，其余论文随机抽取不低于50% (具体比例视该学年学生毕业设计(论文)的过程性考核情况而定)的学生进行答辩，未抽取到的毕业设计(论文)成绩评定主要以指导教师以及三名以上的评阅教师综合评定等方式进行，这样既能节约人力物力，提高时效性，又能把握专业学生的整体完成情况。
4.4. 毕业设计(论文)工作前置
按照人才培养方案，毕业设计(论文)环节一般设置在第八学期。在此阶段，学生即将面临毕业、就业，各项工作繁多，投入到毕业设计(论文)中的时间和精力难免不足。为了使学生有比较充分的时间和精力，协调有序且能够较高质量地完成毕业设计(论文)，故将课题申报、完成双选、发放任务书、发放指导书、开题等环节提前到第七学期开展，使学生能利用课余时间提前熟悉自己研究方向的背景和进展、熟悉实验/设计流程、学习分析测试仪器/方法，甚至写出文献综述、开展部分前期实验/设计工作，为第八学期毕业设计(论文)的正式开展做好充分的准备。调整后的工作进度安排如表1所示。
Table 1. Graduation project (thesis) work schedule
表1. 毕业设计(论文)工作进度安排表
序号 |
毕业设计(论文)项目 |
要求完成时间 |
1 |
指导教师题目申报 |
第七学期10月初 |
2 |
完成题目审核，提供学生选题 |
第七学期10月中旬 |
3 |
尽量根据双向选择原则确定指导老师、学生及指导人数；指导老师向学生发放毕业设计(论文)题目及任务书、指导书等 |
第七学期10月底 |
4 |
正式毕业设计(论文)前完成开题报告 |
第七学期11月上旬 |
5 |
初期检查 |
第八学期4月初 |
6 |
中期检查 |
第八学期4月底 |
7 |
末期检查 |
第八学期5月中旬 |
8 |
毕业设计(论文)答辩 |
第八学期5月底 |
4.5. 评定体系与标准优化
按照教育部《本科毕业论文(设计)抽检办法(试行)》及新疆维吾尔自治区教育厅《新疆维吾尔自治区本科毕业论文(设计)抽检实施细则》的要求，成绩的评定由指导教师成绩、评阅教师成绩、答辩成绩组成，三部分的比例为4:2:4。每个专业成绩优秀学生的比例一般控制在3%~5%，成绩优秀者有资格参评校级优秀毕业设计(论文)。本次教学研究在之前毕业答辩成绩评定标准的基础上，对评分项目和标准进行了细化和具体化，并将设计类选题和论文类选题的评分标准进行了合理的统一化。优化后的评分细则如表2所示。
Table 2. Graduation project (thesis) grading rubric
表2. 毕业设计(论文)评分细则
评价项目 |
分值 |
1. 选题意义 |
1.1 |
课题是否具有理论意义或实际价值 |
5 |
1.2 |
选题是否符合专业培养目标，是否体现综合训练基本要求 |
5 |
2. 调查论证、综述材料 |
2.1 |
是否能独立查阅文献和开展课题调研 |
5 |
2.2 |
是否具备获取新知识的能力 |
5 |
3. 方案设计与技术路线 |
3.1 |
设计方案或实验方案是否合理，论证是否充分 |
5 |
3.2 |
技术路线是否正确，能否独立进行实验或设计工作 |
5 |
4. 分析与解决问题的能力 |
4.1 |
能否运用所学理论和专业知识发现、解决实际问题 |
5 |
4.2 |
能否对课题进行理论分析并得出有价值的结论 |
5 |
4.3 |
是否具备独立工作的能力 |
5 |
5. 工作量、工作态度 |
5.1 |
是否完成任务书规定的任务、工作量，课题难易程度 |
5 |
5.2 |
工作纪律表现情况，科学作风是否严谨 |
5 |
6. 设计(论文)质量 |
6.1 |
立论、计算、分析、实验是否正确，结论是否合理 |
5 |
6.2 |
语言表达是否条理清楚、通顺，论述是否充分、是否符合技术用语要求 |
5 |
6.3 |
符号是否统一，编号是否齐全，书写工整程度，图纸是否完备、整洁、正确，符合标准情况 |
5 |
6.4 |
设计(论文)是否有应用价值 |
5 |
7. 创新 |
7.1 |
是否有体现创新意识，或有独特见解 |
5 |
8. 答辩 |
8.1 |
答辩思路是否清晰，论点是否正确 |
5 |
8.2 |
回答问题是否正确、深入、有理论根据 |
5 |
8.3 |
基本概念是否清楚，对自己的工作的熟悉程度 |
5 |
8.4 |
报告时间是否符合要求 |
5 |
小计 |
100 |
5. 改革实践与成效分析
5.1. 改革实践与成效
我校环境科学与工程专业现有校内专业仿真实验室2间、环境监测实验室2间、环境污染控制工程实验室3间，并配备化学、化工等基础实验室及相关仪器设备，仪器设备总价值约950万元。同时，专业与多家企事业单位、科研院所深度合作，共建了10个校外实习基地，包括新疆中检联检测有限公司、新疆天辰环境技术有限公司、新疆京诚检测技术服务有限公司、新疆天熙环保科技有限公司、新特能源股份有限公司、新疆海天祥瑞环保工程公司、新疆环境保护科学研究院、新疆生态地理研究所、新疆力源信德环境检测技术服务有限公司以及德蓝水技术股份有限公司。目前，校内外实验与实践教学资源能够满足环境科学与工程专业毕业设计(论文)环节的教学需求。
本专业严格按照培养计划和教学标准申报毕业设计(论文)课题，积极推动与相关企事业单位、科研院所合作开展毕业设计(论文)联合指导。时间和经费有保证，指导过程规范，考核机制日趋精细化和标准化，实施效果良好。所有课题均由具有讲师(或同等技术职称)及以上职称或硕士及以上学位的教师指导。目前，环境科学与工程专业毕业设计(论文)指导教师的学历与职称结构比较合理，均长期从事本专业的毕业设计(论文)指导工作，具备良好的教育教学水平与科研基础。环境科学与工程专业近五年指导教师队伍构成情况如表3所示。
Table 3. Guidance records for graduation project (thesis) in Environmental Science and Engineering Major
表3. 环境科学与工程专业毕业设计(论文)指导情况
项目 |
2021届 |
2022届 |
2023届 |
2024届 |
2025届 |
学生人数/人 |
86 |
37 |
164 |
121 |
120 |
指导教师人数/人 |
28 |
14 |
38 |
36 |
29 |
高级职称人数/人 |
14 |
7 |
20 |
19 |
19 |
中级职称人数/人 |
14 |
7 |
18 |
17 |
10 |
人均指导篇数/篇 |
3 |
3 |
4 |
3 |
4 |
在毕业设计(论文)教学环节中，积极创造条件并鼓励学生选择设计型、实验设计型或与工程实践、科研、生产相结合的题目，在所有题目中均能体现出一定的综合训练性。通过对我校近五年环境科学与工程专业学生的毕业设计(论文)教学工作分析可知：2021届毕业设计(论文)共有设计类30篇，论文类56篇，设计类毕业设计(论文)占毕业设计(论文)总数的34.9%，结合科研或生产实际的毕业设计(论文)题目比例达到79%；2022届毕业设计(论文)共有设计类12篇，论文类25篇，设计类题目占毕业设计(论文)总数的32.4%，结合科研或生产实际的毕业设计(论文)题目比例达到100%；2023届毕业设计(论文)共有设计类65篇，论文类99篇，设计类题目占毕业设计(论文)总数的39.6%，结合科研或生产实际的毕业设计(论文)题目比例达到100%；2024届毕业设计(论文)共有设计类53篇，论文类68篇，设计类题目占毕业设计(论文)总数的43.8%，结合科研或生产实际的毕业设计(论文)题目比例达到100%；2025届毕业设计(论文)共有设计类59篇，论文类61篇，设计类题目占毕业设计(论文)总数的49.2%，结合科研或生产实际的毕业设计(论文)题目比例达到100%。近五年毕业设计(论文)选题数据统计如表4所示。
Table 4. Topic statistics for graduation project (thesis) in Environmental Science and Engineering Major
表4. 环境科学与工程专业毕业设计(论文)选题统计
项目 |
2021届 |
2022届 |
2023届 |
2024届 |
2025届 |
题目数/个 |
86 |
37 |
164 |
121 |
120 |
设计类题目/个 |
30 |
12 |
65 |
53 |
59 |
论文类题目/个 |
56 |
25 |
99 |
68 |
61 |
设计类题目占比/% |
34.9 |
32.4 |
39.6 |
43.8 |
49.2 |
结合科研或生产实际题目占比/% |
79 |
100 |
100 |
100 |
100 |
5.2. 存在的问题与反思
本次教育教学改革取得了良好成效，但在实践过程中也发现了一些值得关注的问题，需要在后续工作中逐步优化：1) 教师理念转变与实施动力有待加强。改革初期因任务繁重、流程调整，部分教师对新模式尚处于适应阶段，仍倾向于沿用原有模式。同时，“重论文、轻设计”的倾向在一定程度上依然存在。尤其在工科专业中，毕业设计在过程指导、资源支持和成果评价方面均具有较高要求，若学生普遍选择论文类课题，将难以充分体现工程实践能力的培养目标。2) 过程管理机制有待进一步做实做细。在开题、中期检查等环节中，过程监控和形成性反馈的作用尚未充分发挥，对进度滞后或质量不高的学生干预机制不足，难以提升过程管理的实效性。3) 评价体系的科学性与适应性仍需提升。现有评价标准，尤其是面向多元化成果时灵活性不足，过程性考核的指标仍不够细化、可量化，需进一步构建更加公平、科学、完善的评价机制。4) 校内外协同指导机制有待完善。由于校内外导师时间协调难度较大，学生、校内导师与校外导师之间的三方交流机制尚未完全畅通，影响了联合指导的深度与效果。
这些问题产生的背后，是多重因素共同作用的结果。一是在思维方式上，大家对新理念的理解和接受仍需时间；二是在制度层面，现有的激励与约束机制还有待进一步完善；三是在资源保障方面，配套支持体系仍需加强；四是在教学理念层面，传统教学模式的惯性仍在一定程度上影响着改革推进。我们将在巩固现有改革成效的基础上，聚焦关键环节，完善系统化推进机制，推动教学改革持续深化、稳步落地，相信通过持续努力，毕业设计(论文)教育教学工作质量和人才培养水平都将迈上新的台阶。
6. 结论
本文以新疆工程学院环境科学与工程专业为例，基于现有的毕业设计(论文)教学体系，系统分析了该教学环节存在的问题与不足，从学生的实际需求出发，探索并构建了适合我校环境科学与工程专业培养目标的毕业设计(论文)组织形式，通过改进选题机制、推行实施“双导师”制、促进毕业设计(论文)形式多元化、前置部分关键工作环节以及完善评价体系等一系列改革措施，有效提升了毕业设计(论文)的质量和学生的综合实践能力。通过对近五年环境科学与工程专业学生毕业设计(论文)的持续跟踪分析，实践表明，以实际问题为导向的毕业设计(论文)教育教学改革措施的实施有效提升了学生分析问题与解决问题的能力，并获得了毕业生、指导教师以及用人单位的普遍认可。本次教育教学改革研究已取得了良好的阶段性成果，若能在学校持续的顶层设计和配套政策支持下，将这种教学模式进一步固化、优化、完善化，并率先在我院化工与制药类专业深化试点，则有望为我校其他理工类专业建设和人才培养树立范式，从而为提升我校整体办学水平和人才培养质量贡献力量。
基金项目
2021年度新疆工程学院校级专项教学改革立项项目“环境科学与工程专业毕业设计(论文)改革与探索”(2021gcxyjg36)；新疆“天山英才–青年拔尖人才”项目(2022TSYCCX0009)；2023年度新疆工程学院校级教学改革项目“基于OBE理念下的‘环境化学’课程教学改革研究”(XJGCJGB202308)。
NOTES
*通讯作者。