成振松,辛艷萍,張銳,蔣志鵬
(1.山東石油化工學(xué)院建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè),山東 東營 257061;2.吉林大學(xué)動力工程及工程熱物理專業(yè),吉林 長春 130022)
山東石油化工學(xué)院是一所具有鮮明油氣特色的地方普通本科院校,建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)依托油氣工程學(xué)院(二級學(xué)院)的強勢專業(yè)——油氣儲運工程專業(yè)創(chuàng)立,并于2017年面向全國招生。建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程(簡稱“建環(huán)專業(yè)”)作為學(xué)校新上專業(yè),師資配備、實驗設(shè)備等方面得到地方政府、學(xué)校大力支持,教育教學(xué)資源配備達(dá)到國家要求。
但作為新上專業(yè)僅僅達(dá)到高校辦學(xué)的及格水平,與省內(nèi)其他地方普通本科院校、我校其他特色專業(yè)(石油工程、油氣儲運工程)相比還有很大差距,其中最大的差距在于實踐實訓(xùn)教學(xué)部分。東營市作為我國重要石油基地,我校石油類專業(yè)具有先天優(yōu)勢,實踐教學(xué)一方面依托勝利油田人才技能訓(xùn)練中心、技能人才培訓(xùn)基地、井下陪校等專業(yè)油田培訓(xùn)基地,另一方面東辛采油廠、物探公司、輸氣站等公司作為實習(xí)基地,可以豐富實踐教學(xué)內(nèi)容,達(dá)到應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)目標(biāo)。顯然,建環(huán)專業(yè)不具備石油類專業(yè)的地區(qū)產(chǎn)業(yè)背景,在應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)目標(biāo)下,如何結(jié)合本地區(qū)特色豐富實踐教學(xué)內(nèi)容,將專業(yè)理論知識經(jīng)實踐運用環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)者的能力,是專業(yè)教師一直思考的命題。
建環(huán)專業(yè)是典型的工程實踐類專業(yè),要求學(xué)生掌握理論知識的基礎(chǔ)上,具有良好的工程實踐技能。專業(yè)教育存在現(xiàn)有教材與工程發(fā)展不匹配,實踐條件受限等普遍問題。建設(shè)學(xué)校主導(dǎo)的實習(xí)實訓(xùn)基地,可以有效解決以上發(fā)展問題。
①學(xué)??梢愿鶕?jù)區(qū)域發(fā)展實際,專業(yè)發(fā)展定位,制定特色實習(xí)實訓(xùn)項目,自編實習(xí)實訓(xùn)指導(dǎo)書,解決教材與工程發(fā)展不匹配問題;
②學(xué)校主導(dǎo)的實習(xí)實訓(xùn)基地在校內(nèi),可以解決校外企業(yè)和建筑工地生產(chǎn)安全、勞動效率等問題;
③學(xué)校可以根據(jù)工程發(fā)展,制定實訓(xùn)項目更新迭代機制,以應(yīng)對行業(yè)發(fā)展和人才培養(yǎng)需求。我校一直在進(jìn)行校建實習(xí)實訓(xùn)基地的嘗試,已經(jīng)為建環(huán)專業(yè)配備60余萬元實訓(xùn)軟件、設(shè)備。
山東石油化工學(xué)院建環(huán)專業(yè)2019年、2020年培養(yǎng)方案中將實踐教學(xué)分為專業(yè)技能實訓(xùn)和生產(chǎn)實習(xí)。本文論述實訓(xùn)室主要針對專業(yè)技能實訓(xùn)項目,專業(yè)建立之初,規(guī)劃的專業(yè)技能實訓(xùn)項目如下:
①暖通空調(diào)虛擬仿真實訓(xùn);
②燃?xì)廨斉鋵嵱?xùn);
③中央空調(diào)、分體式空調(diào)實訓(xùn);
④工程造價軟件實訓(xùn)。
以上項目可以滿足基本專業(yè)技能實訓(xùn),但在項目運行過程中發(fā)現(xiàn),存在以下問題:
①認(rèn)識實訓(xùn)、軟件操作類實訓(xùn)各占據(jù)兩項,無實操類實訓(xùn)項目;
②現(xiàn)有四項實訓(xùn)項目僅占用2周時間,而培養(yǎng)計劃中規(guī)劃4周,時間不匹配;
③現(xiàn)有實習(xí)實訓(xùn)設(shè)備不能滿足應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)目標(biāo)。設(shè)備留給學(xué)生自主操作空間有限,實訓(xùn)項目還是在給學(xué)生灌輸知識,學(xué)生很難在過程中發(fā)現(xiàn)問題,也不能利用專業(yè)工具解決具體問題;
④作為新上專業(yè),實驗室數(shù)量明顯不足,目前油氣工程學(xué)院共56間各類實驗室,建環(huán)專業(yè)僅有3間,暖通空調(diào)虛擬仿真實驗室、建筑環(huán)境與空調(diào)制冷實驗室、供暖實驗室。
為解決以上問題,體現(xiàn)學(xué)生為主體的培養(yǎng)思路,達(dá)成應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)目標(biāo),將新引進(jìn)一批實訓(xùn)儀器設(shè)備,增開實訓(xùn)項目,具體安排,如下圖所示。
項目實施后,專業(yè)技能實訓(xùn)過程將分為三個階段:
①專業(yè)軟件類實訓(xùn),掌握常用軟件操作;
實訓(xùn)項目具體安排圖
②專業(yè)設(shè)備認(rèn)識實習(xí),將課本知識與專業(yè)設(shè)備建立聯(lián)系;
③專業(yè)工具操作實訓(xùn),利用專業(yè)工具在專業(yè)設(shè)備上發(fā)現(xiàn)并解決問題。
新項目引入專業(yè)常用工具,先對學(xué)生進(jìn)行工具(無紙記錄儀、超聲波流量計、紅外成像儀等)培訓(xùn),待學(xué)生掌握常用工具和分析軟件后,學(xué)生可以將常用工具應(yīng)用到第二階段的專業(yè)設(shè)備中,測量設(shè)備運行情況,加深學(xué)生對設(shè)備、工具的理解。操作類實訓(xùn)項目安排如下。
實習(xí)設(shè)備明細(xì):性能實驗室。
項目情況:供暖、制冷、加濕設(shè)備部件認(rèn)識實習(xí),循環(huán)過程認(rèn)識實習(xí),溫濕度控制規(guī)則認(rèn)識實習(xí)。
實習(xí)產(chǎn)出:繪制性能實驗室供暖、制冷循環(huán)原理圖。
預(yù)期目標(biāo):通過供暖、制冷設(shè)備部件和循環(huán)學(xué)習(xí),學(xué)生將課本知識與設(shè)備建立聯(lián)系,掌握制冷循環(huán)和供暖循環(huán)切換規(guī)則。通過觀測性能試室溫濕度變化,了解暖通空調(diào)溫濕度設(shè)備控制規(guī)則。
實習(xí)設(shè)備明細(xì):性能實驗室、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、無紙記錄儀、溫濕度傳感器、卡尺、米尺。
項目情況:性能實驗室數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)操作實習(xí),保溫外墻參觀實習(xí),保溫外墻測量實習(xí),無紙記錄儀操作實習(xí)。
實習(xí)產(chǎn)出:繪制性能實驗室結(jié)構(gòu)圖。
預(yù)期目標(biāo):通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)學(xué)習(xí),學(xué)生了解數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)功能、操作,以及采集系統(tǒng)與暖通設(shè)備匹配,為制冷設(shè)備數(shù)據(jù)采集操作實習(xí)提供理論基礎(chǔ);通過觀測性能試室溫濕度變化,了解暖通空調(diào)溫濕度設(shè)備控制規(guī)則;通過操作無紙記錄儀和傳感器,學(xué)生可以掌握設(shè)備操作方法。
實習(xí)設(shè)備明細(xì):性能實驗室、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、溫濕度傳感器、無紙記錄儀、風(fēng)冷冰箱、直冷冰箱、性能實驗包、分體式空調(diào)試驗臺、紅外成像儀。
項目情況:制冷設(shè)備傳感器布置實習(xí),暖通空調(diào)傳感器布置實習(xí),紅外成像儀、分析軟件操作實習(xí),制冷、空調(diào)設(shè)備數(shù)據(jù)采集操作實習(xí)。
實習(xí)產(chǎn)出:繪制分體式空調(diào)、制冷設(shè)備循環(huán)原理圖;制冷、散熱功率計算表。
預(yù)期目標(biāo):讓學(xué)生掌握布置溫濕度傳感器方法,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、無紙記錄儀采集數(shù)據(jù)方法。
掌握依據(jù)采集數(shù)據(jù)繪制循環(huán)原理圖,計算制冷、散熱功率方法。
掌握紅外成像儀操作、圖像分析方法,熱點、冷點分析方法。
實習(xí)設(shè)備明細(xì):導(dǎo)熱系數(shù)測量儀。
項目情況:導(dǎo)熱系數(shù)測量儀操縱實訓(xùn),保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)測量實驗。
實習(xí)產(chǎn)出:繪制不同保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)分布圖。
預(yù)期目標(biāo):掌握導(dǎo)熱系數(shù)測量儀操作方法,了解常用保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)數(shù)據(jù)。
實習(xí)設(shè)備明細(xì):換熱器性能綜合試驗臺、無紙記錄儀、超聲波流量計。
項目情況:超聲波流量計操作實訓(xùn),兩器性能測試實驗。
實習(xí)產(chǎn)出:繪制不同換熱器散熱性能曲線。
預(yù)期目標(biāo):掌握超聲波流量計操作方法,學(xué)會依據(jù)超聲波流量計和無紙記錄儀繪制不同換熱器散熱性能曲線方法。
性能實驗室為操作類實訓(xùn)項目的核心設(shè)備,其作為獨立控溫、控濕的獨立空間,本身具有供暖、制冷、加濕、減濕功能,還兼具保溫外墻和控制設(shè)備。可以完成以下項目:供暖、制冷設(shè)備運行操作實習(xí),加、減濕設(shè)備操作實習(xí),性能實驗室數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)操作實習(xí),制冷設(shè)備數(shù)據(jù)采集操作實習(xí),保溫外墻參觀實習(xí),標(biāo)準(zhǔn)實驗室建設(shè)培訓(xùn)等實訓(xùn)項目。操作類實訓(xùn)項目還需引進(jìn)的設(shè)備:導(dǎo)熱系數(shù)測量儀、換熱器性能綜合試驗臺、紅外熱像儀、便攜式超聲波流量計、無紙記錄儀、風(fēng)冷冰箱、性能試驗包等。
①從專業(yè)背景、區(qū)域產(chǎn)業(yè)特色分析建環(huán)專業(yè)與優(yōu)勢學(xué)科的差距;
②分析從數(shù)量、人才培養(yǎng)、實訓(xùn)時間角度論述新上建環(huán)專業(yè)實習(xí)實訓(xùn)室面臨的問題;
③以圖表形式展示對實習(xí)實訓(xùn)室的規(guī)劃及新增實訓(xùn)項目,然后詳述新增操作類實訓(xùn)項目的所需設(shè)備明細(xì)、項目情況、實習(xí)產(chǎn)出、預(yù)期目標(biāo)。實習(xí)實訓(xùn)室建設(shè)非一日之功,也需要根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出調(diào)整,我們將努力將建環(huán)專業(yè)實訓(xùn)基地搭建成為特點鮮明,優(yōu)勢突出,可以解決區(qū)域產(chǎn)業(yè)問題、專業(yè)前沿問題的現(xiàn)代化實訓(xùn)基地。