過(guò)程裝備與控制工程專(zhuān)業(yè)四位一體生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)模式

＊李 巖

（中國(guó)石油大學(xué)（北京）北京 102249）

生產(chǎn)實(shí)習(xí)是過(guò)程裝備與控制工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)計(jì)劃中的重要組成部分，是學(xué)生認(rèn)識(shí)過(guò)程工業(yè)裝備和控制的重要方式，是理論聯(lián)系實(shí)際的有效手段。通過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)讓學(xué)生了解本專(zhuān)業(yè)在過(guò)程工業(yè)中的作用和地位，對(duì)畢業(yè)后從事的技術(shù)工作有所認(rèn)識(shí)，為適應(yīng)從學(xué)生到工作者的過(guò)渡做好思想準(zhǔn)備。

作為石油類(lèi)高校，本校的過(guò)程裝備與控制工程專(zhuān)業(yè)具有典型的行業(yè)特色，生產(chǎn)實(shí)習(xí)跟石油煉化企業(yè)密切相關(guān)。本專(zhuān)業(yè)每年有三周時(shí)間到煉油廠體驗(yàn)真實(shí)的生產(chǎn)過(guò)程，熟悉完整的煉油工藝及裝備，并現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐換熱器、塔器、儲(chǔ)罐等多種化工裝備的實(shí)際制造過(guò)程。生產(chǎn)實(shí)習(xí)對(duì)學(xué)生認(rèn)識(shí)實(shí)際企業(yè)生產(chǎn)和將來(lái)工作環(huán)境具有重要作用，本專(zhuān)業(yè)歷年來(lái)都投入較大的人力、財(cái)力用于生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)。

但是當(dāng)前企業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)普遍存在場(chǎng)地聯(lián)系難、實(shí)習(xí)費(fèi)用高、動(dòng)手操作少、校企安全壓力大、實(shí)習(xí)效果不理想等問(wèn)題[1-3]，生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)也成為了許多專(zhuān)業(yè)的難題。筆者在帶隊(duì)實(shí)習(xí)過(guò)程中也遇到了以下主要問(wèn)題：（1）企業(yè)裝置大部分都在生產(chǎn)運(yùn)行中，學(xué)生實(shí)習(xí)時(shí)只能遠(yuǎn)觀，無(wú)法近距離操作，對(duì)裝置認(rèn)識(shí)不夠深入；（2）暑期實(shí)習(xí)時(shí)，企業(yè)接待非常多的高校學(xué)生，因此企業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)講解不夠充分，容易形成走馬觀花式地參觀；（3）企業(yè)工人雖然現(xiàn)場(chǎng)操作經(jīng)驗(yàn)比較熟練，但是有些工人師傅不能條理清晰，層次分明地講解工藝原理和設(shè)備結(jié)構(gòu)，不利于學(xué)生迅速掌握關(guān)鍵要點(diǎn)，而且工廠噪聲巨大，一個(gè)班學(xué)生同時(shí)實(shí)習(xí)時(shí)，外圍的學(xué)生聽(tīng)不清講解，導(dǎo)致學(xué)生積極性不高，實(shí)習(xí)流于形式。

得益于與相關(guān)煉化企業(yè)建立了密切的合作關(guān)系，本專(zhuān)業(yè)經(jīng)過(guò)多年的企業(yè)實(shí)習(xí)經(jīng)歷取得了豐富的實(shí)習(xí)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和成果[4-5]。在此基礎(chǔ)上，本專(zhuān)業(yè)制定了四位一體的生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)模式,即通過(guò)煉油廠和機(jī)械廠現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)、校內(nèi)石化設(shè)備拆裝實(shí)習(xí)、線上工藝單元仿真、企業(yè)專(zhuān)家授課四個(gè)環(huán)節(jié)全面培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真觀察、動(dòng)手操作、勤于思考、積極交流等各方面能力。該教學(xué)模式能夠一定程度上彌補(bǔ)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)的不足，結(jié)合虛擬仿真信息技術(shù)直觀動(dòng)態(tài)展示生產(chǎn)裝置內(nèi)部工作流程，極大幫助學(xué)生深入掌握企業(yè)生產(chǎn)狀況。

此外，特殊時(shí)期以來(lái)，學(xué)生生活和學(xué)習(xí)都受到很大的影響。為了緩解長(zhǎng)期封閉帶給學(xué)生的負(fù)面影響，生產(chǎn)實(shí)習(xí)課程還特別開(kāi)展了課程思政，邀請(qǐng)煉化企業(yè)專(zhuān)家和教師介紹企業(yè)篳路藍(lán)縷的發(fā)展歷程和一些先進(jìn)的人物事跡，鼓勵(lì)學(xué)生們不懼艱難、奮勇拼搏。

1.四位一體的生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)模式

本專(zhuān)業(yè)通過(guò)了中國(guó)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證，按照工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證要求建立四位一體的生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)模式。該模式基于OBE理念反向設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，根據(jù)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐需要制定課程教學(xué)目標(biāo)，然后根據(jù)課程目標(biāo)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐和優(yōu)化，本專(zhuān)業(yè)制定了如下的實(shí)習(xí)模式。

（1）依托北京燕山石化公司，學(xué)生一周時(shí)間在其石油煉化裝置現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)，掌握常減壓蒸餾、催化裂化、催化重整和加氫裂化等煉油基本工藝；同時(shí)以北京燕華工程建設(shè)有限公司為實(shí)習(xí)基地，學(xué)生在其機(jī)械制造車(chē)間進(jìn)行一周的實(shí)習(xí)，掌握主要化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理和加工制造工藝。

（2）校內(nèi)建有化工設(shè)備拆裝室，有單級(jí)泵、多級(jí)泵、閘閥、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥等多種設(shè)備供學(xué)生親自拆裝，利用一周時(shí)間在學(xué)校訓(xùn)練學(xué)生動(dòng)手能力。

（3）課程設(shè)有石油煉制單元仿真系統(tǒng)，學(xué)生在計(jì)算機(jī)上對(duì)煉廠實(shí)習(xí)過(guò)的眾多石油加工工藝進(jìn)行仿真操作，通過(guò)對(duì)加熱爐、反應(yīng)器、塔器、泵、壓縮機(jī)、閥門(mén)等各種煉化設(shè)備單元模擬操作，進(jìn)一步鞏固生產(chǎn)實(shí)習(xí)效果，達(dá)到理論與實(shí)踐的深度結(jié)合。

（4）邀請(qǐng)企業(yè)專(zhuān)家進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)講授或線上授課，并組織專(zhuān)業(yè)教師現(xiàn)場(chǎng)針對(duì)實(shí)習(xí)中的工藝和裝置補(bǔ)充授課，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)生產(chǎn)工藝及設(shè)備的認(rèn)識(shí)。

2.生產(chǎn)實(shí)習(xí)課程思政建設(shè)

當(dāng)前大學(xué)生在校園生活和學(xué)習(xí)中存在較多問(wèn)題[6-8]，特別是考慮到特殊時(shí)期對(duì)學(xué)生的不利影響，本專(zhuān)業(yè)借助于生產(chǎn)實(shí)習(xí)能夠跟學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間、近距離接觸的時(shí)機(jī)，開(kāi)展了課程思政建設(shè)，建立了教師—學(xué)生—工人三元思政教學(xué)機(jī)制，基于三方的交流互助引導(dǎo)學(xué)生以積極向上的心態(tài)面對(duì)大學(xué)生活和即將踏上的工作道路。該機(jī)制包含三個(gè)方面內(nèi)容。

(1)教師對(duì)學(xué)生的思政引導(dǎo)機(jī)制

加強(qiáng)教師與學(xué)生的交流和引導(dǎo)作用，充分利用學(xué)校和專(zhuān)業(yè)的資源，通過(guò)開(kāi)展專(zhuān)題學(xué)習(xí)和講座等形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行積極的思想引導(dǎo)。組織學(xué)生參觀本專(zhuān)業(yè)奠基人時(shí)銘顯院士特展，在本校所建的時(shí)院士紀(jì)念館，展示了時(shí)院士在教書(shū)育人、科研方面取得的重大成就和所獲獎(jiǎng)勵(lì)，通過(guò)一個(gè)個(gè)獎(jiǎng)?wù)?、一本本證書(shū)、一摞摞教案、一頁(yè)頁(yè)筆記展現(xiàn)時(shí)院士嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的學(xué)術(shù)作風(fēng)，將時(shí)院士熱愛(ài)祖國(guó)、心系民生的赤誠(chéng)之心和誨人不倦的思想精神，以及他淡泊名利、為人師表的崇高品格啟迪學(xué)生們?cè)谛聲r(shí)代繼承和傳揚(yáng)。

(2)教師與學(xué)生的深入交流機(jī)制

實(shí)習(xí)期間，教師和學(xué)生在一起吃住，一起入廠實(shí)習(xí)，二者有很多交流的時(shí)間，可以充分利用好這些時(shí)間，增加教師和學(xué)生的彼此認(rèn)識(shí)和深入交流。實(shí)習(xí)期間，組織教師針對(duì)學(xué)生實(shí)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充，增加教師與學(xué)生講座交流。教師針對(duì)學(xué)生反饋的問(wèn)題進(jìn)行集中解答，也可以介紹學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和工作心得，通過(guò)自己的親身經(jīng)歷，教導(dǎo)學(xué)生該怎樣學(xué)習(xí)、怎樣面對(duì)挑戰(zhàn)、怎樣面對(duì)挫折，以及是否讀研從事科研道路，還是畢業(yè)后工作，或者是否自主創(chuàng)業(yè)，教師豐富的經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蚪o學(xué)生很大的幫助，引導(dǎo)學(xué)生正確的道路，少走不少?gòu)澛贰?/p>

(3)工人與學(xué)生的互動(dòng)交流機(jī)制

開(kāi)展了企業(yè)工人與學(xué)生交流，邀請(qǐng)工人講述企業(yè)發(fā)展的歷史，宣傳企業(yè)文化和黨建工作，特別是一些優(yōu)秀事跡的報(bào)告，帶給學(xué)生正能量，鼓勵(lì)學(xué)生積極奮進(jìn)的斗志。同時(shí)也講述個(gè)人多年來(lái)的實(shí)際工作體會(huì)、如何適應(yīng)從學(xué)生到工人的轉(zhuǎn)變、如何面對(duì)企業(yè)生活等經(jīng)歷，在校期間應(yīng)該做好哪些職業(yè)規(guī)劃和人生規(guī)劃，這對(duì)學(xué)生是很大的幫助。在專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)期間，還有學(xué)生班級(jí)黨支部主動(dòng)聯(lián)系企業(yè)黨支部進(jìn)行黨支部共建活動(dòng)，受到了企業(yè)的極大歡迎，實(shí)現(xiàn)了專(zhuān)業(yè)技能和黨建工作的共同進(jìn)步。

3.開(kāi)展知識(shí)—情感二元結(jié)合的課程建設(shè)

學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)效果跟其心理狀態(tài)息息相關(guān)，及時(shí)了解學(xué)生的心理情感問(wèn)題，并提供必要的幫助和指導(dǎo)，對(duì)于學(xué)生成長(zhǎng)至關(guān)重要。因此，本課程開(kāi)展了知識(shí)-情感二元結(jié)合的課程建設(shè)，了解學(xué)生在知識(shí)和情感等多方面的需要，并提供指導(dǎo)。

(1)知識(shí)層面教學(xué)設(shè)計(jì)

實(shí)習(xí)前發(fā)放生產(chǎn)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū)，讓學(xué)生了解每套裝置的功用，主要結(jié)構(gòu)和部件，以及容易出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法，并讓學(xué)生根據(jù)自己感興趣的地方準(zhǔn)備好問(wèn)題?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)時(shí)，學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)從現(xiàn)場(chǎng)企業(yè)專(zhuān)家的講解，積極交流和探討，特別是針對(duì)以上問(wèn)題向企業(yè)專(zhuān)家更深入地了解每套裝置。實(shí)習(xí)結(jié)束后，組織學(xué)生在住宿地提供的教室內(nèi)完成當(dāng)天的實(shí)習(xí)日記，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家講授內(nèi)容、提問(wèn)問(wèn)題、實(shí)習(xí)教材以及網(wǎng)絡(luò)資料等，詳細(xì)闡述當(dāng)天實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容。

全部實(shí)習(xí)結(jié)束后，將學(xué)生6～7人分成一個(gè)個(gè)小組，每個(gè)小組選擇一套實(shí)習(xí)裝置制作PPT課件，向全體學(xué)生講授裝置的結(jié)構(gòu)和用途。近幾年來(lái)各小組學(xué)生團(tuán)結(jié)合作，分工明確，通力協(xié)作完成本組的匯報(bào)題材整理以及現(xiàn)場(chǎng)講授，極大調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，涌現(xiàn)出一批有思想、有口才的優(yōu)秀學(xué)生。

此外，生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)過(guò)程加入了一項(xiàng)負(fù)責(zé)人能力的培養(yǎng)，讓每個(gè)小組成員輪流擔(dān)任負(fù)責(zé)人，組織好當(dāng)天的實(shí)習(xí)任務(wù)和仿真操作訓(xùn)練，就實(shí)習(xí)中遇到的問(wèn)題組織大家交流討論，共同解決問(wèn)題。負(fù)責(zé)人總結(jié)小組當(dāng)天的實(shí)習(xí)情況，提交一份負(fù)責(zé)人報(bào)告。通過(guò)上述措施，既培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，又提高了學(xué)生自我表達(dá)能力，同時(shí)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的組織協(xié)調(diào)能力，以及擔(dān)任團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人的角色具有一定的作用。

(2)情感層面教學(xué)設(shè)計(jì)

實(shí)習(xí)開(kāi)始前，針對(duì)學(xué)生所面臨的學(xué)習(xí)、生活和心理問(wèn)題開(kāi)展問(wèn)卷調(diào)查，從學(xué)習(xí)現(xiàn)狀、心理感受、當(dāng)前面對(duì)的問(wèn)題以及對(duì)未來(lái)的期待等四個(gè)方面了解學(xué)生目前的情感處境，從而采取相應(yīng)的措施給與適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和幫助。

實(shí)習(xí)過(guò)程中，組織教師定期去學(xué)生宿舍聊天，分享實(shí)習(xí)過(guò)程感受，了解學(xué)生實(shí)習(xí)中的困難，處理遇到的問(wèn)題，對(duì)個(gè)別有需要的學(xué)生進(jìn)行單獨(dú)會(huì)談，確保學(xué)生在實(shí)習(xí)過(guò)程中毫無(wú)心理負(fù)擔(dān)，能夠?qū)Ｐ囊灰獾膮⒓訉?shí)習(xí)。

實(shí)習(xí)結(jié)束后，對(duì)學(xué)生在實(shí)習(xí)中所呈現(xiàn)的心里狀態(tài)和問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)，掌握本專(zhuān)業(yè)學(xué)生的心里狀況，并在后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程中繼續(xù)跟進(jìn)這些學(xué)生。針對(duì)學(xué)生的一些共性問(wèn)題，聯(lián)合過(guò)程系全體教師進(jìn)行教學(xué)會(huì)議共同討論，通過(guò)講座、班會(huì)等形式予以解答。對(duì)于個(gè)別個(gè)性問(wèn)題比較突出的同學(xué)，制定一對(duì)一幫扶策略，更多給與鼓勵(lì)和支持，引導(dǎo)學(xué)生積極向上的人生態(tài)度。

4.精細(xì)化、多元化考核評(píng)價(jià)方式

本專(zhuān)業(yè)按照中國(guó)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證所要求的OBE教學(xué)理念，根據(jù)學(xué)生畢業(yè)要求制定了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的教學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生必須達(dá)到的能力和素質(zhì)?；谠撜n程目標(biāo)，本專(zhuān)業(yè)制定了上述教學(xué)模式，提出了多個(gè)創(chuàng)新性的具體措施，可為其它實(shí)習(xí)類(lèi)的課程提供示范。

針對(duì)該課程的考核制定了精細(xì)化的評(píng)價(jià)方案，每個(gè)課程目標(biāo)都結(jié)合多種方法進(jìn)行全面考核。本課程包含5個(gè)教學(xué)目標(biāo)，采用量規(guī)表方式對(duì)實(shí)習(xí)類(lèi)課程進(jìn)行考核，如表1所示，考核材料包含實(shí)習(xí)日記、實(shí)習(xí)報(bào)告、仿真實(shí)習(xí)記錄、安全考試記錄、實(shí)習(xí)表現(xiàn)記錄、實(shí)習(xí)小組PPT匯報(bào)、各人的負(fù)責(zé)人報(bào)告。每位同學(xué)都依據(jù)其考核材料進(jìn)行考核，制定詳細(xì)的考核評(píng)價(jià)表，針對(duì)每個(gè)課程目標(biāo)都單獨(dú)進(jìn)行考評(píng)，并給出考評(píng)成績(jī)和評(píng)語(yǔ)。

表1 生產(chǎn)實(shí)習(xí)考核評(píng)價(jià)方式

圖1展示了近三年生產(chǎn)實(shí)習(xí)課程目標(biāo)的平均達(dá)成度。從圖中可以看出，各課程目標(biāo)都取得了較高的達(dá)成度，除了課程目標(biāo)1最低達(dá)成度為0.72，其它課程目標(biāo)都接近或超過(guò)了0.8。通常課程目標(biāo)的達(dá)標(biāo)值設(shè)為0.6，本課程目標(biāo)達(dá)成情況遠(yuǎn)高于達(dá)標(biāo)值，表明該課程較好地實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)。

圖1 近三年生產(chǎn)實(shí)習(xí)課程目標(biāo)平均達(dá)成度

5.結(jié)論

（1）本專(zhuān)業(yè)基于當(dāng)前生產(chǎn)實(shí)習(xí)中面臨的共性問(wèn)題，制定了四位一體的生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)模式,即通過(guò)煉油廠和機(jī)械廠現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)、校內(nèi)石化設(shè)備拆裝實(shí)習(xí)、線上工藝單元仿真、企業(yè)專(zhuān)家授課四個(gè)環(huán)節(jié)，全面培養(yǎng)學(xué)生各方面能力。

（2）開(kāi)展了生產(chǎn)實(shí)習(xí)課程思政建設(shè)，建立了教師—學(xué)生—工人三元思政教學(xué)機(jī)制，基于三方的交流互助引導(dǎo)學(xué)生積極向上的心態(tài)，激發(fā)學(xué)生不畏艱難、勇攀高峰的理想信念和愛(ài)國(guó)情感。

（3）針對(duì)大學(xué)生的心理情感需要，開(kāi)展了知識(shí)-情感二元結(jié)合的課程建設(shè)。一方面通過(guò)分組匯報(bào)和小組負(fù)責(zé)人制度，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，提高自我表達(dá)能力，同時(shí)也鍛煉學(xué)生的組織協(xié)調(diào)能力，幫助其擔(dān)任團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人的角色。另一方面，通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷、談話等方式了解學(xué)生目前的情感處境，從而采取相應(yīng)的措施給與及時(shí)的引導(dǎo)和幫助。

（4）制定了精細(xì)化、多元化的生產(chǎn)實(shí)習(xí)考核評(píng)價(jià)方式，能夠?qū)γ總€(gè)學(xué)生進(jìn)行全面的考核，詳細(xì)掌握學(xué)生每個(gè)課程目標(biāo)的達(dá)成情況，有助于針對(duì)性地找出每個(gè)學(xué)生的不足之處，通過(guò)及時(shí)教學(xué)調(diào)整保證學(xué)生達(dá)成全部課程目標(biāo)。