本科院?；ば?nèi)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地建設(shè)實(shí)踐與探索

趙永超，姜 松

(聊城大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，山東 聊城 252059)

前些年，化工類(lèi)本科的專(zhuān)業(yè)主要偏向于理論的內(nèi)容的學(xué)習(xí)，主要以課堂教學(xué)為主、實(shí)驗(yàn)教學(xué)為輔，主要學(xué)習(xí)理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才，畢業(yè)后一部分學(xué)生讀研讀博進(jìn)一步深造，一部分直接就業(yè)，在化工相關(guān)企業(yè)從事生產(chǎn)或研發(fā)工作。根據(jù)畢業(yè)生本人和讀研期間導(dǎo)師以及用人單位的反饋，原來(lái)的大學(xué)化工類(lèi)本科生培養(yǎng)與社會(huì)需要之間產(chǎn)生了一定的矛盾，學(xué)生學(xué)習(xí)到的工程思維有限，工程意識(shí)薄弱，讀研期間遇到工程實(shí)際問(wèn)題沒(méi)有思路，在企業(yè)工作也達(dá)不到企業(yè)用人單位的要求[1-2]。

在2015年國(guó)家出臺(tái)了《關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見(jiàn)》，并發(fā)布了《關(guān)于開(kāi)展新工科研究與實(shí)踐的通知》《關(guān)于推進(jìn)新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目的通知》提出來(lái)應(yīng)用型大學(xué)的辦學(xué)思路及推進(jìn)新工科建設(shè)與改革的項(xiàng)目，指出部分大學(xué)應(yīng)該轉(zhuǎn)到服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展，轉(zhuǎn)向產(chǎn)教融合、校企合作，轉(zhuǎn)向培養(yǎng)應(yīng)用型、技術(shù)技能型人才，轉(zhuǎn)向增強(qiáng)學(xué)生直接參與工作就業(yè)、創(chuàng)業(yè)，全面提高學(xué)校服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力，學(xué)以致用，畢業(yè)就可以走向化工行業(yè)的工作崗位[3]。這樣除了加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，直接操作的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)就顯得更為重要。實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)的復(fù)雜程度逐漸增加，實(shí)驗(yàn)課程比較簡(jiǎn)單，一般學(xué)習(xí)孤立的一個(gè)單元操作，如精餾實(shí)驗(yàn)、或干燥實(shí)驗(yàn)，學(xué)時(shí)和訓(xùn)練的知識(shí)點(diǎn)比較少。實(shí)訓(xùn)課程復(fù)雜程度居中，設(shè)備有一些復(fù)雜，學(xué)習(xí)訓(xùn)練的知識(shí)點(diǎn)較多；實(shí)習(xí)過(guò)程最為復(fù)雜，實(shí)習(xí)接觸的是實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程，是一系列的單元操作的組合，也涉及到很多在課堂上沒(méi)有學(xué)到的知識(shí)和技能[4]。

化工專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室與實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)基本每個(gè)開(kāi)設(shè)化工專(zhuān)業(yè)院校都基本滿(mǎn)足教學(xué)要求。但在工廠實(shí)習(xí)方面，我們都知道，近些年化工企業(yè)管理越來(lái)越嚴(yán)格，化工行業(yè)本身具有一定的危險(xiǎn)性，再接收大量的處在學(xué)習(xí)期間的大學(xué)生參加一線的實(shí)習(xí)會(huì)降低企業(yè)的生產(chǎn)效率和增加安全隱患，所以高校聯(lián)系實(shí)習(xí)單位越來(lái)越困難，近些年很多化工本科院校基本找不到接收整屆大學(xué)生去實(shí)習(xí)的單位。于是，有的化工相關(guān)的本科院校專(zhuān)業(yè)考慮自建實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)車(chē)間，這樣原先在高職高專(zhuān)院校普遍流行的主要用于培養(yǎng)操作技能的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)車(chē)間建設(shè)逐漸向本科院校延伸[5]。

下面結(jié)合我校的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)課程近幾年的教學(xué)開(kāi)展情況，對(duì)本科院校校內(nèi)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)的實(shí)踐教學(xué)的流程和效果進(jìn)行匯報(bào)和分析。

1 化工校內(nèi)實(shí)訓(xùn)車(chē)間建設(shè)情況與必要性

前幾年，隨著我校擴(kuò)大校園面積，原來(lái)我校隔壁的聊城第二毛紡廠的廠區(qū)劃歸了我校，在2016年我們利用該廠的廠房改造成了化工實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)室，安裝了間歇反應(yīng)釜生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)裝置、板式塔精餾實(shí)訓(xùn)裝置和二氧化碳吸收解吸實(shí)訓(xùn)裝置共六套，裝置為二層框架平臺(tái)結(jié)構(gòu)，比化工原理、反應(yīng)工程等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)備要復(fù)雜一些。這些裝置由實(shí)力較強(qiáng)的天津大學(xué)和天大北洋化工實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司聯(lián)合研發(fā)生產(chǎn)，設(shè)備外觀和使用性能都很不錯(cuò)。

該實(shí)訓(xùn)車(chē)間用于化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)和應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科校內(nèi)實(shí)訓(xùn)，也用于魯西化工集團(tuán)和我校聯(lián)合培養(yǎng)的應(yīng)用化工專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)科生實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)。課程開(kāi)設(shè)在本科大四的第一學(xué)期和專(zhuān)科大三的第一學(xué)期。

實(shí)訓(xùn)課程負(fù)責(zé)人及指導(dǎo)教師由具有工廠實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的和擅長(zhǎng)工藝設(shè)備的人員擔(dān)任。第一批新上崗的指導(dǎo)教師必須先接受廠家的培訓(xùn)，進(jìn)行試講、試做，而且必須試做成功后，才能指導(dǎo)學(xué)生。這幾年任課教師總體比較穩(wěn)定，每個(gè)實(shí)訓(xùn)裝置都是固定的2～3位教師在指導(dǎo)，這樣熟能生巧，符合教學(xué)規(guī)律，有利于教師教、也有利于學(xué)生學(xué)。在教材方面，我們根據(jù)廠家的資料和操作的實(shí)際過(guò)程編寫(xiě)了實(shí)訓(xùn)講義，制定了操作規(guī)程張貼在裝置上方，也編排了專(zhuān)用于實(shí)訓(xùn)的實(shí)訓(xùn)報(bào)告。

教學(xué)分班進(jìn)行，形式大致如下，一個(gè)班大概36～40名學(xué)生，分為6組。每組操作一套實(shí)訓(xùn)裝置，每名指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)兩個(gè)組的學(xué)生，也就是負(fù)責(zé)兩套裝置。實(shí)訓(xùn)主要教學(xué)過(guò)程要點(diǎn)如下：第一階段，首先給學(xué)生一定時(shí)間去熟悉現(xiàn)場(chǎng)情況，包括設(shè)備構(gòu)成和流程、操作規(guī)程以及實(shí)訓(xùn)目的中規(guī)定的液位、溫度、壓力測(cè)量，考慮實(shí)驗(yàn)過(guò)程物料運(yùn)行和反應(yīng)的基本情形，判斷實(shí)驗(yàn)中可能需要注意的重要事項(xiàng)。指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，一般讓學(xué)生熟悉15min左右，如有的班的學(xué)生勤學(xué)好問(wèn)，對(duì)設(shè)備比較感興趣，幾個(gè)學(xué)生可能一直對(duì)設(shè)備指指點(diǎn)點(diǎn)，討論著什么，這種情況可適當(dāng)延長(zhǎng)學(xué)生熟悉現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)間；如果學(xué)生看了一會(huì)兒就無(wú)事可做，一直等著指導(dǎo)老師下一步的指令，幾經(jīng)提示認(rèn)真觀察設(shè)備也沒(méi)什么效果，則可適當(dāng)減少時(shí)間。 第二階段，指導(dǎo)老師結(jié)合設(shè)備和教材，介紹設(shè)備基本組成和運(yùn)行情況，介紹具體的實(shí)訓(xùn)步驟。對(duì)于重要的步驟和學(xué)生易出錯(cuò)的步驟自己進(jìn)行演示操作，進(jìn)行示范教學(xué)。第三階段，也是最重要的階段，學(xué)生結(jié)合教師的講解和講義的實(shí)訓(xùn)步驟進(jìn)行實(shí)訓(xùn)操作，這個(gè)過(guò)程指導(dǎo)教師要認(rèn)真巡視，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)指出問(wèn)題。但除非緊急情況，不要代替學(xué)生進(jìn)行實(shí)訓(xùn)操作，要讓學(xué)生通過(guò)實(shí)訓(xùn)提高自己的動(dòng)手能力和工程思維。

通過(guò)這幾年的教學(xué)情況分析，實(shí)訓(xùn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，推進(jìn)素質(zhì)教育有重要的作用。學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)訓(xùn)，能正確的操作電腦實(shí)訓(xùn)操作臺(tái)，得到合格的產(chǎn)品或獲得需要的數(shù)據(jù)結(jié)果。

通過(guò)實(shí)訓(xùn)也發(fā)現(xiàn)了部分學(xué)生在知識(shí)或思路方面的欠缺，某些共性的問(wèn)題已經(jīng)反饋給了化工原理、反應(yīng)工程等相關(guān)的任課教師，以將強(qiáng)相關(guān)知識(shí)的教學(xué)。

實(shí)訓(xùn)操作作為中等復(fù)雜程度的操作，在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和工廠實(shí)習(xí)或工廠生產(chǎn)之間建立了良好的紐帶作用，由淺入深、由易到難，讓學(xué)生逐步的深入的學(xué)習(xí)化工相關(guān)的操作知識(shí)。

2 校內(nèi)實(shí)習(xí)工廠(基地)建設(shè)使用情況

今年我校建設(shè)的乙酸乙酯生產(chǎn)線實(shí)習(xí)車(chē)間投入了使用。該生產(chǎn)線所在的廠房也是在原來(lái)聊城第二毛紡廠車(chē)間的基礎(chǔ)上改造的，在上述實(shí)訓(xùn)車(chē)間的不遠(yuǎn)的另一個(gè)車(chē)間。該生產(chǎn)線的生產(chǎn)裝置由浙江中控科教儀器設(shè)備有限公司根據(jù)車(chē)間的實(shí)際面積和高度設(shè)計(jì)生產(chǎn)，經(jīng)歷測(cè)量、設(shè)計(jì)、制造、組裝、試車(chē)等多個(gè)階段。前年基本建好，準(zhǔn)備使用，但調(diào)試復(fù)雜，開(kāi)車(chē)試運(yùn)行總是出現(xiàn)或大或小的狀況，未能使用，去年受新冠疫情影響未運(yùn)行，今年在廠家工程師和幾位有經(jīng)驗(yàn)有能力的指導(dǎo)教師的努力下，幾經(jīng)調(diào)試，運(yùn)行尚可，目前投入使用，這學(xué)期正在承擔(dān)著大四畢業(yè)生畢業(yè)實(shí)習(xí)的任務(wù)。

校內(nèi)實(shí)習(xí)車(chē)間室內(nèi)面積大約450 m2，分為兩大部分，一部分是電腦操作的總控室，內(nèi)有40臺(tái)安裝有DCS遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的電腦，可供一個(gè)教學(xué)班的學(xué)生同時(shí)學(xué)習(xí)使用；另一部分是連為一體的三層框架平臺(tái)結(jié)構(gòu)的乙酸乙酯生產(chǎn)線，生產(chǎn)線分為酯化反應(yīng)釜、中和釜、粗酯精餾塔、萃取精餾塔、萃取劑回收塔5個(gè)單元。生產(chǎn)線加熱采用導(dǎo)熱油加熱，導(dǎo)熱油被大功率電熱器(380 V電壓，40～80 A電流)加熱，加熱后沿保溫的導(dǎo)熱油管道，可輸送到反應(yīng)釜、中和釜、三個(gè)精餾塔的再沸器用于生產(chǎn)加熱。

實(shí)習(xí)也是分班進(jìn)行，主要教學(xué)過(guò)程要點(diǎn)分為三個(gè)大階段：實(shí)習(xí)前準(zhǔn)備階段、現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)階段和現(xiàn)場(chǎng)操作階段。

(1)實(shí)習(xí)前準(zhǔn)備階段。該階段在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)前進(jìn)行，主要是“查”，要求學(xué)生查資料、分析資料中不同生產(chǎn)線的優(yōu)缺點(diǎn)，畫(huà)出至少一種乙酸乙酯生產(chǎn)的框圖和基本流程圖，耗時(shí)大約幾天到一周。

(2)現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)階段是到車(chē)間后第一階段，主要任務(wù)為“學(xué)”，不進(jìn)行操作。首先通過(guò)指導(dǎo)教師錄制的教學(xué)視頻學(xué)習(xí)電腦DCS遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)使用方法，學(xué)會(huì)開(kāi)泵、開(kāi)閥門(mén)、泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)等基本的遠(yuǎn)程控制操作。然后一個(gè)班的學(xué)生分為2～3個(gè)小組，每組10～15人，由指導(dǎo)老師每次帶領(lǐng)一個(gè)小組到現(xiàn)場(chǎng)，結(jié)合設(shè)備管線等實(shí)物進(jìn)行講解。講解順序一般按照生產(chǎn)順序，從原料罐開(kāi)始，反應(yīng)釜、中和釜、粗酯精餾塔、萃取精餾塔、萃取劑回收塔5個(gè)單元依次講解。對(duì)多用途的管線和分支較多的管線進(jìn)行重點(diǎn)的介紹，讓學(xué)生明白主干流程的管線是哪一個(gè)。2～3個(gè)小組輪流現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)。該步驟主要讓學(xué)生學(xué)習(xí)主要的工藝流程。最后讓學(xué)生學(xué)習(xí)每個(gè)操作單元的控制點(diǎn)，包括閥門(mén)、液位和壓力測(cè)量、流量測(cè)量等具體的管線上的細(xì)節(jié)，學(xué)習(xí)諸如進(jìn)料前相關(guān)閥門(mén)的開(kāi)關(guān)檢查，泵、攪拌等電源開(kāi)關(guān)的檢查等等，對(duì)上一步的主要流程進(jìn)行細(xì)化。遵循由淺入深、由簡(jiǎn)到繁的規(guī)律來(lái)學(xué)習(xí)。如果學(xué)生實(shí)習(xí)每周到車(chē)間一天，可以用兩周，也就是兩整天時(shí)間來(lái)完成上述工作。

(3)現(xiàn)場(chǎng)操作階段。是到車(chē)間的第二階段，主要任務(wù)是“做”。這一步需要指導(dǎo)教師做好周密的前期準(zhǔn)備工作，制定詳細(xì)的操作規(guī)程，細(xì)化到每一個(gè)按鈕、每一個(gè)閥門(mén)在何時(shí)進(jìn)行開(kāi)關(guān)。需要注意的是，電腦總控室內(nèi)電腦的操作，只設(shè)置一臺(tái)電腦輸入賬號(hào)、密碼后在教師監(jiān)控下可進(jìn)行DCS遠(yuǎn)程操作，為操作主機(jī)，其余電腦為觀察電腦，只可觀察不可調(diào)節(jié)。以免多人調(diào)節(jié)出現(xiàn)混亂。

現(xiàn)場(chǎng)操作階段相當(dāng)于是工業(yè)生產(chǎn)的階段，所以是最重要的階段。該階段可分為三步：第一步，分段操作；第二步，雙塔循環(huán)操作；第三步，總體運(yùn)行。三步所開(kāi)的設(shè)備逐漸增多，需要的人員也增多，總體運(yùn)行時(shí)，所有學(xué)生2～3人一組，每組都有分配的任務(wù)。如果第一步不會(huì)，操作后兩步的時(shí)候，會(huì)阻礙生產(chǎn)線整體運(yùn)行，這些已經(jīng)事先和學(xué)生講明，這樣要求學(xué)生每一步都要學(xué)會(huì)，總體運(yùn)行才能順利。

目前，校內(nèi)實(shí)習(xí)車(chē)間運(yùn)行良好。通過(guò)實(shí)習(xí)有效的提高學(xué)生的理論結(jié)合工程實(shí)踐能力以及應(yīng)用創(chuàng)新能力。學(xué)生在實(shí)習(xí)的過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)了一些在大學(xué)期間已經(jīng)學(xué)習(xí)，應(yīng)掌握的知識(shí)但沒(méi)有掌握的欠缺；也發(fā)現(xiàn)了一些課本上根本就沒(méi)有講的內(nèi)容，學(xué)習(xí)了一些實(shí)際的技能。通過(guò)實(shí)習(xí)鍛煉了學(xué)生處理工廠實(shí)際問(wèn)題的思維方式，提升了學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神和實(shí)踐動(dòng)手能力、綜合運(yùn)用知識(shí)能力，提高了化工專(zhuān)業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)和就業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

校內(nèi)實(shí)習(xí)車(chē)間的建立極大的降低了學(xué)院學(xué)校在聯(lián)系實(shí)習(xí)工廠方面的壓力，實(shí)習(xí)這一在應(yīng)用型本科建設(shè)和新工科建設(shè)中發(fā)揮重要作用的環(huán)節(jié)得到了充足的保障。

3 結(jié) 語(yǔ)

對(duì)于化工專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，綜合工程實(shí)踐能力是評(píng)價(jià)學(xué)生重要標(biāo)準(zhǔn)之一，校內(nèi)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地的建設(shè)能更好的提升學(xué)生的綜合工程能力和工程思維。為了更充分的發(fā)揮實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)中心的作用要求學(xué)校和教師在實(shí)習(xí)課程建設(shè)上仔細(xì)研究探索，加大投入，充分調(diào)動(dòng)教師和學(xué)生的積極性，如能聘請(qǐng)企業(yè)專(zhuān)家現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，效果應(yīng)有更大的提升。

最近據(jù)悉，該實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)車(chē)間將來(lái)還可能承擔(dān)周邊化工企業(yè)新老員工技能培訓(xùn)和考核的任務(wù)，發(fā)揮地方院校服務(wù)周邊經(jīng)濟(jì)的作用。