地方高校实践教育基地创新性设计与构建

黄 玮, 孙小平, 孙文志, 冯锡炜, 李焱斌

(1. 辽宁石油化工大学 教务处, 辽宁 抚顺 113001；2. 辽宁石油化工大学 工程训练中心, 辽宁 抚顺 113001)

实习基地建设

地方高校实践教育基地创新性设计与构建

黄 玮1, 孙小平1, 孙文志2, 冯锡炜1, 李焱斌1

(1. 辽宁石油化工大学 教务处, 辽宁 抚顺 113001；2. 辽宁石油化工大学 工程训练中心, 辽宁 抚顺 113001)

实践教育基地是大学生进行实践教学的重要场所,在培养学生的创新实践能力及提高实践教学质量方面发挥着越来越大的作用。分析了目前地方高校实践教学状况,阐述了建设实践教育基地的必要性,提出了实践教育基地建设、功能开发、教学组织等方面的新思路，探索了工学结合、知能合一的实践教育基地建设的新途径。

实践教育基地； 创新性设计； 实践教学； 创新实践能力

2015年10月,教育部、国家发展改革委、财政部联合发布了《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》,在转型发展的主要任务中明确指出要加强实习基地建设,要根据生产、服务的真实技术和流程构建知识教育体系、技术技能训练体系和实验实训实习环境[1]。地方高校构建功能集约、资源共享、开放充分、运作高效的跨专业实践教学平台[2-5]是推进应用型转型发展的基本条件,是提升学生实践应用能力的重要基础,也是培养应用型人才的根本要求。

为此,我校提出了“基于石油化工产业链的实物仿真实践教育基地”的建设思路,按照“虚实结合、能实不虚”的建设原则[6],实现了从油气钻采—油气集输—石油加工—石油化工—精细化工的完整石油生产实践教学链。基地承担学校所有专业的认识实习、相关专业的生产实习、课程设计、毕业设计(论文)等教学任务,并兼有科研、培训等多重功能。

1 地方高校实践教学状况分析

受多种因素影响,地方高校实践教学形式比较单一、实践内容比较简单,在一定的程度上制约着学生实践应用能力的培养,特别是实习实训方面存在着走过场等问题,主要表现在:一是联系实习单位较困难,即使联系到实习单位,由于企业生产任务较紧,有时不能按计划落实,影响到学生的实习训练以及教学进程；二是学生实习时缺少亲自动手操作的机会,特别是石油化工、电力等高危行业,片面化的实习很难达到企业对工程技术专业人才的要求[7-8]；三是由于多数企业距离学校路途较远,不但需要经费投入较大,还占用大量的学习时间；四是已建的实践基地、实验教学中心等,具有较强的学科专业性,学生受众面比较小,同时缺少相应的职业氛围。

2 建设实践教育基地的必要性

加强实践教育基地建设是办好高等教育的关键因素之一,是实现高校人才培养目标的必然要求。一是高等教育的客观要求:实践教育基地建设是高校内涵建设的重要内容,是开展实践教学、培养学生实践应用能力、提高学生专业技能的保障；二是应用型人才培养的根本保证:实践教育基地是强化学生工程意识,培养学生创新实践能力、就业创业能力的重要载体；三是办学特色的重要体现:实践教育基地是综合性训练平台,在产教融合、校企合作方面起到桥梁和纽带作用,是体现办学特色、行业特点以及对社会服务的交流平台[9-10]。加强实践教育基地建设对深化实践教学改革、提高应用型人才培养质量具有很好的支撑作用,既是必要的,也是解决问题的关键所在。

3 实践教育基地建设

辽宁石油化工大学是一所立足辽宁、面向全国、服务于石油石化行业的地方本科院校,具有鲜明的石油化工特色,构建了对接石油化工产业链的专业群,以工为主,涵盖工、理、经、管、文、教、艺7大学科门类。

为了突出人才培养的石油化工特色、扎实推进转型发展、提升学生实践应用能力,学校根据“工学结合,知能合一”的要求[5],提出了“以石油化工产业链为依托,以工厂化对象为背景,以数字化高度仿真为纽带,以职业化操作规范为标准,以层次化教学为根本”的实践教学理念,建设了基于石油化工产业链的实物仿真实践教育基地,真正实现了专业链与产业链、课程内容与职业标准、教学过程与生产过程全面对接[2]。

3.1 以石油化工产业链为依托,构建大工程实训平台

学校的主干专业涵盖了石油化工行业的上、中、下游产业,选择了以油气钻采、油气集输、石油加工、石油化工、精细化工等5个典型生产装置为基础,以工程集群化技术为特征,构建具有系统化、模块化、工程化特色的实践教育基地。基地的每个平台既相对独立、自成体系,平台间又相互衔接,以保证充分体现石油化工产业链的全貌。平台涵盖学校石油工程、油气储运工程、化学工程与工艺等5个主干专业,以及过程装备与控制工程、安全工程、自动化等28个相关专业,真正实现了多学科交叉、多专业共享,解决了不同专业学生的实践需求(见图1)。

图1 石油化工产业链5个平台与校主干专业对应图

3.2 以工厂为背景,体现真实的职业环境

在实践教育基地的厂房设计、设备选型、企业文化等方面力求与生产企业环境相一致,让学生在校内实训过程中就能体会到企业的职业氛围。例如，建设石油加工平台,选取中石油抚顺石化公司800万t常减压和150万t催化裂化2套装置(见图2和图3)。装置外形按1∶8比例建设,静态设备可展示内部结构,动态设备可进行拆卸组装,并配有先进的工业级DCS系统、仿真软件和真实的操作界面。通过模拟真实现场,学生完全可以置身于真实环境中,操作技术设备、处理安全事故、组织生产管理等。

图2 常减压装置

图3 催化裂化装置

3.3 以数字化仿真为纽带,能实不虚、虚实结合

将三维离线动画做成“过关游戏”,在仿真平台上对生产装置的结构、功能、工艺流程、操作过程等有一个全面认知,使学生真正操作设备或装置时很快进入角色[11-12]。学生从进入基地教育开始,经过在线HSE考核和三维离线仿真,熟悉设备、培养学习兴趣；再从二维离线仿真开始训练学生操作工艺流程；最后进行二维在线实际操作训练(见图4)。

图4 常减压装置二维在线仿真操作界面

建立了交互式DCS在线仿真装置,组态画面形象逼真、工艺流程全面具体,操作过程简单流畅,与生产操作界面完全吻合,提升了操作的真实感。学生可以通过学校网络直接访问实践平台训练内容,进行HSE教育、三维离线仿真和二维离线工艺流程的训练。通过手机扫描设备二维码,直接查看相关装置或设备的内部结构,了解其特性；采用虚拟仿真技术实现对特殊工艺及流程的动态演示和回放,模拟现场经常出现的安全事故,学生可以按工艺流程确定故障类型和发生地点,然后按操作规程进行处理。

3.4 以职业化操作为标准,强化能力培养

为保证实践教学规范有序地开展,确保实训效果,在教学组织和安排上进行了全面改革。按企业的操作规范和标准进行训练,学生可以真实体验工厂实际操作过程和规范标准。在训练环节上建立教、学、做、考四位一体的实践教学模式；教学过程采用现场视频—三维动画—二维离线仿真—二维在线操作—内外操协作—现场考核等环节。此外,具有丰富工作经验的指导教师作保障,采取企业专家与实践指导教师、专业教师共同指导实践教学的新模式,指导教师全部具有在石油化工企业一线生产工作经历,同时安排学校理论教师定期到基地轮训,鼓励将理论与实践教学相结合。

3.5 以实践教学平台为支撑,开展多层次培训

实践教育基地承担学校所有专业的认识实习、相关专业的生产实习、课程设计、毕业设计(论文)等教学任务；还作为学生创新创业项目平台,为学生的工程创新、工艺研发、化工设计大赛等提供接口和创新活动空间；基地已经向石油化工企业开展员工上岗培训服务、向其他院校开放学生实习,接待学生实习。服务行业能力、辐射作用已经呈现。

4 取得的成效

石油化工产业链实物仿真实践教育基地投入使用后,基本上达到了预期的成效。

(1) 学生在校内就能够体会到石油化工企业的真实职业氛围。实践教学贴近生产实际需求,培养的学生有鲜明的石油化工行业特色,更具有就业竞争优势。

(2) 学校积极鼓励和引导各专业和授课教师在修订教学大纲和在授课过程中,充分利用该基地,结合专业特点和课程内容,在石油化工产业链中找准定位、找到切入点、强化石油化工特色、实现实践教学与理论教学互动,推动专业课程建设。

(3) 该基地实现了资源开放共享,互利互惠,已为多家企业、学校提供培训、实习服务。

(4) 社会影响力逐渐扩大。在2016年全国高等院校石油和化工类专业生产实习和校企合作研讨会上,与会专家对我校实践教育基地的建设成果予以肯定,并将我校生产实习模式定义为现阶段全国高校生产实习4种模式之一。

5 结语

石油化工产业链实物仿真实践教育基地建设为学校向应用型转变提供了切实有效的载体,有助于学校更好地实现专业链、人才链对接石油化工产业链、创新链,提升了学校为石油化工行业和区域经济社会发展的服务能力。实践教育基地建设是一个综合性和系统工程,我们将不断优化和完善实践教学体系,丰富内涵建设,凝练教学特色,建立良好的产教融合、协同育人的职业环境和运行机制,为建设成为国内领先、特色鲜明的实践教育基地做出不懈努力。

References)

[1] 教育部、国家发改委、财政部.关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见[EB/OL].( 2015-11-16).http://www.gov.cn/xinwen/2015-11/16/content_5013165.htm.

[2] 王红梅, 邹燕, 王吉华. 多学科交叉创新实践育人平台的研究与实践[J]. 实验技术与管理, 2014,31(11): 23-25.

[3] 龚兵丽, 郑长涛, 戴克林. 地方高校实践教学基地评价指标体系建设[J].实验室研究与探索, 2016,35(5): 197-200.

[4] 冯增才.课程实训教学新模式[J].计算机教育,2014(22):103-106.

[5] 汪元宏, 郭亮. 应用型本科人才培养的实践探索[M]. 合肥:合肥工业大学出版社, 2015.

[6] 教育部.关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知[EB/OL].( 2013-8-13).http://www.moe.gov.cn/s78/A08/A08_gggs/A08_sjhj/201308/t20130821_156121.html.

[7] 隋金玲, 吴波, 李合增, 等. 石油化工类专业企业实习教学模式的创新与实践[J]. 实验技术与管理, 2012,29(7):125-128.

[8] 宋争辉, 姜献群. 地方高校专业与岗位对接教育实践研究[M].北京:中国社会科学出版社, 2014.

[9] 张忠家, 黄义武. 产学研合作提升人才培养质量研究[M]. 北京: 教育科学出版社, 2014.

[10] 王骥, 李北群, 张永宏, 等.共建体制下行业特色高校实践教学基地建设[J]. 实验技术与管理, 2016, 33(6):213-215.

[11] 王森, 李平. 2014年国家级虚拟仿真实验教学中心分析[J].实验室研究与探索, 2016, 35(4):82-86.

[12] 贾慈力,何法江,匡江红,等.虚实结合的校企互补型实验教学中心建设探索[J].实验室研究与探索,2016,35(6):162-164.

Innovative design and construction on practical educational base in local colleges and universities

Huang Wei1, Sun Xiaoping1, Sun Wenzhi2, Feng Xiwei1, Li Yanbin1

(1. Teaching Affairs Office,Liaoning Petrochemical University, Fushun 113001, China; 2. Engineering Training Center, Liaoning Petrochemical University, Fushun 113001, China)

The practical educational bases are the important places for university students to receive practical teaching, playing an increasingly important role in cultivating students’ innovative and practical ability and improving the quality of practical teaching. The present situation of practical teaching in local colleges and universities is analyzed, the necessity of constructing practical educational bases is elaborated on, and the new ideas for the construction, functional development and teaching organization of practical educational bases are proposed. The exploration is carried out on a new path for building the practical educational bases with “Work-integrated learning and combination of knowledge with ability.”

practical educational base; innovative design; practical teaching; innovative and practical ability

10.16791/j.cnki.sjg.2017.02.055

2016-10-17

2014年度辽宁省普通本科高等学校实验教学示范中心建设项目(A类-4)；2014年度辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目(UPRP20140632)

黄玮(1962—),男,辽宁抚顺,博士,教授,辽宁石油化工大学教务处处长,主要研究方向为高校教学及管理.

E-mail：huangwei6210@163.com

G642.44

A

1002-4956(2017)2-0214-03