基于OBE理念的環(huán)保設(shè)備工程專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)及考核模式改革與實(shí)踐

孫治謙 王振波 孫鑫暉 李 強(qiáng) 鞏志強(qiáng) 劉兆增

中國石油大學(xué)(華東)新能源學(xué)院 山東青島 266580

我國于2016年6月成為《華盛頓協(xié)議》正式成員，標(biāo)志著我國工程教育已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)國際實(shí)質(zhì)等效?；凇度A盛頓協(xié)議》的工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的制訂在理念上以學(xué)生為中心，以全體學(xué)生教育結(jié)果為導(dǎo)向，以促進(jìn)每一位學(xué)生全面發(fā)展為宗旨；在培養(yǎng)目標(biāo)上強(qiáng)調(diào)對學(xué)生工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。其中，基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式(Outcomes-Based Education，OBE)是我國工程教育的核心理念[1,2]。

《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》(2015版)的畢業(yè)要求中明確指出，高校的實(shí)習(xí)實(shí)踐教學(xué)活動必須培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作能力、與業(yè)界同行及社會公眾進(jìn)行有效溝通和交流的能力、掌握工程管理原理與經(jīng)濟(jì)決策方法。認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)特別強(qiáng)調(diào)了通過理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)活動，促使學(xué)生能正確評價專業(yè)工程實(shí)踐和復(fù)雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任[3]。

生產(chǎn)實(shí)習(xí)是學(xué)生深入專業(yè)相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)時間最長的教學(xué)環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、理論聯(lián)系實(shí)踐的能力、鞏固深化已學(xué)的專業(yè)理論知識發(fā)揮著不可替代的作用[4]。生產(chǎn)實(shí)習(xí)也應(yīng)以O(shè)BE理念為導(dǎo)向，摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)模式，深化改革，全面提升實(shí)習(xí)教學(xué)質(zhì)量。

1 傳統(tǒng)實(shí)習(xí)教學(xué)存在的問題

2011年，中國石油大學(xué)(華東)環(huán)保設(shè)備工程(簡稱“環(huán)設(shè)”)專業(yè)正式招生，同年被確認(rèn)為國家級特色專業(yè)。環(huán)設(shè)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)的主要目的和任務(wù)是使學(xué)生深入石油化工、環(huán)保、電力等行業(yè)的廢水、廢氣、固體廢物處理裝置以及環(huán)保設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)，通過生產(chǎn)實(shí)踐，掌握典型環(huán)保設(shè)備的規(guī)格、結(jié)構(gòu)、工作原理、運(yùn)行維護(hù)；熟悉泵、風(fēng)機(jī)等環(huán)保輔助機(jī)械的規(guī)格、結(jié)構(gòu)、工作原理；了解裝置管路系統(tǒng)的組成、主要的管路構(gòu)件、管道布置結(jié)構(gòu)；熟悉典型環(huán)保設(shè)備的設(shè)計及制造工序，為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的進(jìn)取精神和職業(yè)修養(yǎng)，提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識分析和解決實(shí)際工程問題的綜合能力，增強(qiáng)學(xué)生適應(yīng)實(shí)際工作的能力，是學(xué)生邁入實(shí)際工作崗位前的一次重要鍛煉[5]。

然而，傳統(tǒng)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)存在以下問題：現(xiàn)場實(shí)習(xí)仍以工藝實(shí)習(xí)為主，學(xué)生不能深入了解典型環(huán)保設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理、工作過程；現(xiàn)場倒班實(shí)習(xí)仍以參觀為主，考核方式仍以記憶考核為主，不能充分鍛煉學(xué)生的動手能力以及運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識分析和解決環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域?qū)嶋H工程問題的綜合能力；現(xiàn)場實(shí)習(xí)環(huán)境嘈雜，部分學(xué)生不能充分聽清現(xiàn)場師傅的講解內(nèi)容；學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中遇到的問題不能及時得到現(xiàn)場師傅或者教師的解答；由于環(huán)設(shè)專業(yè)是新專業(yè)，實(shí)習(xí)素材庫尚不完善，學(xué)生獲取實(shí)習(xí)相關(guān)資料的渠道有限；生產(chǎn)實(shí)習(xí)過程中，學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通和交流能力、工程管理與經(jīng)濟(jì)決策能力仍有待進(jìn)一步提升。

可見，環(huán)設(shè)專業(yè)傳統(tǒng)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)模式，不能達(dá)到工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求。因此，基于OBE理念以及工程教育專業(yè)認(rèn)證的相關(guān)要求，開展環(huán)設(shè)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)及考核模式的改革與實(shí)踐，全面提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力、團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通和交流能力、綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決復(fù)雜工程問題的能力，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和國際視野的高素質(zhì)人才。

2 實(shí)習(xí)基地及教學(xué)資源建設(shè)

2.1 實(shí)習(xí)基地建設(shè)與拓展

中國石油大學(xué)(華東)環(huán)設(shè)專業(yè)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地主要位于東營，包括勝利油田石油化工總廠、勝利發(fā)電廠、勝華化工廠、石大科技東營校內(nèi)實(shí)踐基地等。這些實(shí)習(xí)基地基本涵蓋了石油石化企業(yè)的煙氣脫硫脫硝、污水凈化處理、含油污泥處置、火電廠煙氣凈化除塵等裝置，以及環(huán)保設(shè)備工程的廢水、廢氣、廢渣的“三廢”處理工藝及相關(guān)環(huán)保設(shè)備。此外，由石油石化領(lǐng)域向多領(lǐng)域拓展，如與環(huán)保設(shè)備制造相關(guān)企業(yè)、城市垃圾處理企業(yè)、自來水廠、污水處理廠等簽訂實(shí)習(xí)合作協(xié)議，增加實(shí)習(xí)基地的選擇余地，擴(kuò)大學(xué)生的專業(yè)視野。

2.2 實(shí)習(xí)教學(xué)素材庫及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源建設(shè)

搜集校外實(shí)習(xí)基地及相關(guān)環(huán)保設(shè)備的實(shí)習(xí)資料，方便學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中查閱；實(shí)習(xí)過程中，搜集照片、視頻、規(guī)程、圖紙、案例等教學(xué)資料，完善、豐富環(huán)保設(shè)備專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)素材庫。建設(shè)云課堂等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，完善課件、教學(xué)視頻、名詞術(shù)語解釋、重點(diǎn)難點(diǎn)指導(dǎo)、案例素材、文獻(xiàn)資料等網(wǎng)絡(luò)資源，引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源開展自主學(xué)習(xí)、階段測試、交流研討，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。

3 實(shí)習(xí)教學(xué)及考核模式改革與實(shí)踐

實(shí)習(xí)過程采用理論教學(xué)及仿真實(shí)訓(xùn)、校內(nèi)實(shí)習(xí)基地模型拆裝、環(huán)保設(shè)備制造企業(yè)現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí)、校外實(shí)習(xí)基地現(xiàn)場倒班、現(xiàn)場實(shí)習(xí)穿插小組討論的實(shí)習(xí)教學(xué)模式，著重培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力、團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通和交流能力、理論聯(lián)系實(shí)際能力。實(shí)習(xí)教學(xué)過程具體安排如下。

(1)理論教學(xué)及仿真實(shí)訓(xùn)模塊(約4天)：理論教學(xué)分以下模塊開展：典型水處理工藝及設(shè)備、典型煙氣脫硫脫硝處理工藝及設(shè)備、典型固廢處置工藝及設(shè)備、典型環(huán)保設(shè)備、環(huán)保設(shè)備制造工藝學(xué)、環(huán)保裝備控制、典型動設(shè)備。每個模塊內(nèi)容約講解0.5天，仿真實(shí)訓(xùn)穿插進(jìn)行。

(2)校內(nèi)實(shí)習(xí)基地模型拆裝(約2天)。校內(nèi)基地模型室包括環(huán)保設(shè)備模型室、動設(shè)備模型室、靜設(shè)備模型室、環(huán)保工藝模型室。每個模型室實(shí)習(xí)時間約0.5天。

(3)環(huán)保設(shè)備制造企業(yè)現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí)(約2天)。深入環(huán)保設(shè)備制造企業(yè)，學(xué)習(xí)電除塵器、布袋除塵器、旋風(fēng)分離器、過濾器、離心分離設(shè)備等典型環(huán)保設(shè)備的設(shè)計、加工、制造工序。每次實(shí)習(xí)選取2～3個制造企業(yè)，每個企業(yè)參觀學(xué)習(xí)0.5～1天。

(4)校外實(shí)習(xí)基地現(xiàn)場倒班(12～14天，含入場安全教育、小組討論、現(xiàn)場考試等環(huán)節(jié))。選取勝利油田石化總廠、勝華化工廠等校外實(shí)習(xí)基地的重催車間煙氣脫硫脫硝除塵單元、污水處理車間、動力車間煙氣脫硫脫硝除塵單元、污油泥處置單元，進(jìn)行倒班或跟班實(shí)習(xí)。實(shí)習(xí)期間，穿插小組討論環(huán)節(jié)，師生就實(shí)習(xí)過程中的案例或者具體問題，查閱資料并開展小組討論，實(shí)習(xí)及小組討論情況計入學(xué)生的平日實(shí)習(xí)表現(xiàn)成績。

(5)實(shí)習(xí)報告撰寫及考試(約2天)。撰寫實(shí)習(xí)報告、實(shí)習(xí)筆試。

采用實(shí)習(xí)表現(xiàn)(含小組討論及匯報表現(xiàn))、現(xiàn)場考試、實(shí)習(xí)日記、實(shí)習(xí)報告、思考題、實(shí)習(xí)筆試的綜合考核方式，激發(fā)學(xué)生的實(shí)習(xí)熱情，全面促進(jìn)學(xué)生工程素質(zhì)能力的培養(yǎng)。成績評定具體組成如下：實(shí)習(xí)表現(xiàn)(10%)；現(xiàn)場考試(20%)；實(shí)習(xí)日記、實(shí)習(xí)報告、思考題(30%)；筆試(40%)。

通過上述改革與實(shí)踐，環(huán)設(shè)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)質(zhì)量得以大幅度提升，學(xué)生的工程實(shí)踐能力、團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通和交流能力、綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決復(fù)雜工程問題的能力得到了顯著提高。

4 結(jié)語

基于OBE理念，對環(huán)保設(shè)備工程專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)及考核模式進(jìn)行改革與實(shí)踐，采用理論教學(xué)及仿真實(shí)訓(xùn)、校內(nèi)實(shí)習(xí)基地模型拆裝、環(huán)保設(shè)備制造企業(yè)現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí)、校外實(shí)習(xí)基地現(xiàn)場倒班、現(xiàn)場實(shí)習(xí)穿插小組討論的實(shí)習(xí)教學(xué)模式；實(shí)習(xí)表現(xiàn)、現(xiàn)場考試、實(shí)習(xí)日記、實(shí)習(xí)報告、思考題、實(shí)習(xí)筆試的綜合考核方式；拓展環(huán)設(shè)專業(yè)實(shí)習(xí)基地，建立與完善實(shí)習(xí)教學(xué)素材庫，全面提升環(huán)設(shè)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力、團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通和交流能力、綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決復(fù)雜工程問題的能力。相關(guān)經(jīng)驗和措施可在相近工科專業(yè)的實(shí)習(xí)教學(xué)過程中借鑒，具有重要的推廣應(yīng)用價值。