徐洪軍,欒國顏,邵寶力,屈成亮
(吉林化工學院化工與材料工程學院,吉林吉林 132022)
油氣儲運工程專業(yè)實踐教學改革與研究
徐洪軍,欒國顏,邵寶力,屈成亮
(吉林化工學院化工與材料工程學院,吉林吉林 132022)
構建了“五系列五模塊三實兩創(chuàng)”的實踐教學體系,介紹了在實驗、課程設計、實習實訓及畢業(yè)設計等方面教學改革的具體做法,對學生工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)收到了良好的效果。
油氣儲運;實踐教學體系;教學改革
實踐教學是鞏固理論知識和培養(yǎng)工程意識的有效途徑,是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的高素質(zhì)工程技術人員的重要環(huán)節(jié),是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)學生掌握科學方法和提高動手能力的重要平臺。傳統(tǒng)的實踐教學體系已不能適應時代發(fā)展和科技進步的需要,為了培養(yǎng)適合社會需求的高素質(zhì)工程技術人才,有必要對實踐教學體系進行徹底的改革。
依據(jù)我?!秾嶒灲虒W、實習教學、課程設計教學、畢業(yè)設計(論文)基本要求及規(guī)范》的有關規(guī)定,結合本專業(yè)培養(yǎng)方案,提出了“五系列五模塊三實兩創(chuàng)”的實踐教學體系構想,不斷培養(yǎng)和建設指導實踐和理論教學的“雙師型”教師隊伍,使理論教學和實踐教學有機結合,淡化理論教學與實踐教學、專業(yè)教師與實踐指導教師、教研室與實驗室的界限,形成一體化混合實踐教學模式。在理念上,把實踐教學提升到了與理論教學并重的地位,堅持實踐教學大學四年不斷檔,在內(nèi)容上,按照理論教學、實踐教學和課外實踐三位一體的教學層次;在方法上,對不同年級學生實踐教學活動按照基礎實驗、基礎實踐、專業(yè)實驗和專業(yè)實踐等層次進行統(tǒng)籌安排,互相融合;增加不同層次的工程訓練、實習項目;將課外科技創(chuàng)新、實踐活動納入培養(yǎng)計劃之內(nèi),為創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和訓練提供了充分空間,突出學生創(chuàng)新與實踐能力的培養(yǎng)。
堅持理論與實踐并重的原則,根據(jù)培養(yǎng)應用型人才的需要,為了突出實踐教學的重要地位,構建了“五系列五模塊三實兩創(chuàng)”的實踐教學體系,進一步強化了實踐教學在整個人才培養(yǎng)過程中的地位和作用。
“五系列”是指依據(jù)本科人才培養(yǎng)目標的要求,我們將實踐教學全過程劃分為人文社科、公共基礎、工程基礎、專業(yè)基礎、專業(yè)方向等五個系列。人文社科系列是面向社會,重在提高學生人文素質(zhì)所進行的社會實踐及課外活動;公共基礎系列是為了使學生掌握公共基礎知識、基本技能所設置的實驗教學和課外活動;工程基礎系列是為了培養(yǎng)學生工程基礎知識、基本技能開設的實驗教學、實習教學、科研訓練及課外活動;專業(yè)基礎系列是為了培養(yǎng)學生專業(yè)基礎知識、基本實踐技能所開設的實驗教學、實習教學、科研訓練及課外活動;專業(yè)方向系列是為了使學生掌握本專業(yè)綜合知識、培養(yǎng)學生綜合實踐能力,了解專業(yè)發(fā)展方向而設置的社會實踐、實驗教學、實習教學、科研訓練及課外活動。
圖1 “五系列五模塊三實兩創(chuàng)”實踐教學體系框圖
“五模塊”是指社會實踐模塊,包括軍訓、公益勞動、社會調(diào)查、“兩課”實踐、“三下鄉(xiāng)”、人文社科競賽等;實驗教學模塊,包括基礎實驗、專業(yè)實驗、仿真實驗、技術實驗、創(chuàng)新實驗等;實習實踐模塊由金工實習、電子實習、認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習等組成;科研訓練模塊由學科競賽、課外科技活動、科研立項、課程設計和畢業(yè)設計(論文)組成;課外活動模塊,包括課外科技小組、各類社團活動。
“三實二創(chuàng)”是指最終要使學生具有實踐理念、實踐精神、實踐能力,具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,整個實踐教學體系要實現(xiàn)的人才培養(yǎng)的最終目的。實踐理念是指實踐出真知、實踐是檢驗真理的唯一標準、實踐是應用之本、實踐是創(chuàng)新之源、實踐是創(chuàng)造之根的理念;實踐精神是崇尚科學的精神,旨在培養(yǎng)學生具有吃苦耐勞的品格,愛崗敬業(yè)、團結奉獻、踏實肯干的作風;實踐能力旨在培養(yǎng)學生扎實的理論基礎、較強的實際動手能力、系統(tǒng)的思維能力、綜合的應用能力;創(chuàng)新精神主要培養(yǎng)學生探究新知識、掌握新技能的興趣,以及對發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、革新的開拓進取、勇于探索、百折不撓的精神;創(chuàng)新能力主要包括初步的創(chuàng)造思維能力和一定的創(chuàng)造想象能力。
通過“五系列五模塊三實二創(chuàng)”實踐教學體系,將各實踐教學環(huán)節(jié)合理、科學地安排在教學過程中,注重各實踐環(huán)節(jié)相互銜接,形成課內(nèi)外結合、校內(nèi)外結合、理論與實踐結合的、科學合理的實踐教學體系。進一步強化了實踐教學在整個人才培養(yǎng)過程中的地位和作用。
在教學過程中嚴格按實踐教學方案實施教學活動,教學內(nèi)容和時間有保證,同時,我們還采取有效措施,積極推進實踐教學改革方案的實施與完善。
基于計算機仿真技術對復合型人才培養(yǎng)的重要性,我們對部分專業(yè)基礎課和專業(yè)課在基于理論教學的基礎上,增設了仿真實驗,學生通過仿真實驗實現(xiàn)了“理論課”與“實驗課”之間的有機關聯(lián),使學生獲得的技能性知識更加接近于生產(chǎn)實際。對于常規(guī)專業(yè)實驗,還引導學生在一個實驗做完后,接著在實驗室預習下一個實驗的儀器設備、操作步驟方法、安全、注意事項等內(nèi)容,在評定成績時除考核實驗結果的準確性外,著重考查數(shù)據(jù)處理、誤差分析、結果討論等。
由于當今計算機、網(wǎng)絡資源非常發(fā)達,學生做課程設計時,獲取參考資料的手段多,抄襲現(xiàn)象嚴重,為了使學生真正獲得能力的培養(yǎng)和提高,我們在教學指導過程中,不但要求學生熟練使用計算機繪圖,還增加了手繪圖,為防止抄襲計算機繪圖內(nèi)容,我們還增加了計算機繪圖考試,效果非常好,絕大多數(shù)學生達到了繪圖水平的基本要求,要求每個學生都參加答辯,答辯時,指導教師除了考察學生基本理論、基本計算的運用能力外,重點考察學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,沒有創(chuàng)新意識或創(chuàng)新內(nèi)容的原則上不能評定優(yōu)秀成績。
由于油氣儲運專業(yè)實習基地主要是煉油廠、油庫、加油站等高危場所,學生下廠實習過程中,只允許看,不能操作,沒有工廠技術人員帶領不準進入生產(chǎn)現(xiàn)場,實習效果不甚理想,為此,我們增設了兩周的仿真實習訓練內(nèi)容。計算機仿真技術是當今石油化工技術發(fā)展趨勢之一,仿真實習技術是以仿真機為工具,用實時運行的動態(tài)數(shù)學模型代替真實工廠進行石油化工裝置運行的一門新技術。仿真實習教學的主要目的是解決學生生產(chǎn)實習中不能在生產(chǎn)裝置上動手操作的問題。仿真訓練對于學生了解石油化工過程的工藝和控制系統(tǒng)的動態(tài)特性、提高對工藝過程的運行和控制能力具有特殊的培訓效果,這種運行、調(diào)整和控制能力集中反映了學生運用理論知識解決實際問題的水平,對加強學生理論聯(lián)系實際,提高分析問題、解決問題的能力以及動手能力起著重要的作用。所以,仿真訓練是運用高科技手段強化學生掌握知識和理論聯(lián)系實際的新型教學方法,也是現(xiàn)代工程師培養(yǎng)方案中要求學生必須掌握的技能之一。
學生通過仿真實習可了解常用DCS控制系統(tǒng)的操作界面和操作方法,掌握石油化工生產(chǎn)裝置及離心泵、液位控制、空壓機、換熱器、精餾塔、天然氣輸送等單元操作的工藝流程、控制系統(tǒng)、開停車操作規(guī)程及事故處理方法,總上機學時可達40學時以上,仿真實習上機考試結果表明,實訓效果非常好。
試行4+16畢業(yè)環(huán)節(jié)培養(yǎng)模式(第七學期4周、第八學期16周),與校內(nèi)交叉學科合作指導畢業(yè)設計,聘請校外工程師以上職稱企業(yè)專業(yè)技術人員聯(lián)合指導學生畢業(yè)設計工作,使這種畢業(yè)環(huán)節(jié)培養(yǎng)模式逐步完善,成為本專業(yè)人才培養(yǎng)的特色項目。
油氣儲運工程專業(yè)與信息與計算科學專業(yè)學生一對一合作完成同一題目課題,但各有側重,如:油氣儲運專業(yè)學生對生產(chǎn)原理、工藝流程、過程控制等方面掌握較好,對模擬優(yōu)化軟件的運用就相對差一些,而信息與計算科學專業(yè)學生在計算機模擬軟件的運用方面有優(yōu)勢,但他們往往缺乏實際應用對象,對上述工科方面內(nèi)容不甚了解,我們嘗試將這兩個專業(yè)學生放在一個課題小組,實現(xiàn)知識資源互補,互相取長補短,共同提高。再者,信息與計算科學專業(yè)學生也可報考油氣儲運工程專業(yè)的研究生,實現(xiàn)專業(yè)轉向,就業(yè)面更廣。
畢業(yè)設計課題必須緊密聯(lián)系科研生產(chǎn)實際,通過一到兩周的畢業(yè)實習,有效利用校外實習實訓基地的科技人員、生產(chǎn)管理人員和生產(chǎn)設備等資源,聯(lián)合培養(yǎng)應屆畢業(yè)生,使理論和實際結合得更好。
對參加簽約單位實習實訓的學生,鼓勵他們在簽約單位聘請工程師以上職稱的工程技術人員為校外指導教師,與校內(nèi)指導教師聯(lián)合指導,定期溝通題目進展情況,使學生既完成了畢業(yè)環(huán)節(jié)學習任務,又提前熟悉并掌握了工作崗位的生產(chǎn)原理、工藝流程、操作控制等,與其他同屆畢業(yè)生相比,贏在了起跑線,為今后個人發(fā)展奠定了良好的基礎。
另外,我們還鼓勵學生積極參加各種競賽活動,油氣儲運系設立了開放式實驗室,為使學生熟練掌握實驗、實訓技能,達到競賽所要求的技能,吸引了一批學生在開放性實驗室或實踐基地進行實驗、實訓操作、技能訓練、科學研究等。
通過有效利用實踐教學平臺,設立學科競賽創(chuàng)新學分,帶領學生積極開展創(chuàng)新活動,我校大學生科技創(chuàng)新基地被評為吉林省首批大學生科技創(chuàng)新示范基地。近幾年,油氣儲運系學生在學科競賽中取得了較好的成績。實踐教學體系的建設與強化,確保了我系畢業(yè)生專業(yè)基礎扎實、實踐能力強、工作敬業(yè)務實,為順利就業(yè)創(chuàng)造了良好的條件。
G642.0
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1003-3467(2012)05-0062-03
2012-02-15
徐洪軍(1964-),男,副教授,從事油氣儲運工程專業(yè)的教學與研究工作,電話:15043257305。