構建優質生產實習平臺 培養學生工程實踐能力

摘要：針對化工生產實習中面臨的問題，本文詳細分析了化工生產實習面臨的問題，分別從生產實習作用與意義的重視、生產實習基地的落實與建設、生產實習內容的改革、校內仿真實習基地的建設、生產實習形式的多樣化、指導教師隊伍的穩定、實習紀律的強化、成績考核的機制建立等幾個方面，提出了構建優質生產實習平臺，培養學生工程實踐能力的具體措施。

關鍵詞：煉油化工生產實習；構建；優質生產實習平臺；工程實踐；措施

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）15-0237-04

一、引言

高等學校的生產實踐教學是專業人才培養計劃的組成部分，是實現人才培養目標不可缺少的重要環節，化工廠生產實習則是其中的重要組成部分之一，是學生了解生產、了解社會、學用結合，實現理論聯系實際的重要途徑，可以鞏固課本基礎理論的學習成果，培養學生生產實踐能力。通過生產實習，實現理論聯系實際，培養學生工程綜合實踐能力及創新精神。在完成化工原理及石油煉制工程等理論課程教學環節的基礎上，通過實習這個途徑，讓學生了解化工生產過程的原理及工藝流程、產品質量及控制方法等，進一步加深對單元操作過程原理、設備結構和操作方案制定的理解，為畢業設計及今后的工作打下堅實的基礎。隨著近幾年招生規模的擴大，特別是隨著企業生產自動化程度的提高及安全生產壓力的增加，學生的生產實習也凸顯出一些新問題，如能看、不能動，只看外表、不知實質等，使實習效果不甚理想。近年來，針對化工生產實習中面臨的問題，中國石油大學（北京）化學工程學院從以下幾方面對化工生產實習進行改革，構建了優質生產實習平臺，生產實習的教學質量得到明顯提升。

二、化工生產實習面臨的具體問題

化工生產實習通常由學校根據確定的實習地點，實習過程嚴格按照以往的老套路進行。實習動員及三級安全教育后，分配到各生產車間，并邀請車間技術人員作技術講解，隨后進行生產車間工藝流程、控制指標及控制方法的學習，實習時間結束意味著實習任務完成，最后根據學生的實習報告，確定學生的實習成績。但隨著煉油化工企業生產技術日趨規模化、集成化，安全生產壓力增加的前提下，生產實習主要面臨以下問題[1-4]：

1.生產實習經費緊張，導致實習時間不充足。由于整體消費水平上漲，煉油化工企業的培訓費用也逐年增加，特別是行業與高校脫離后，企業與學校沒有直接的經濟聯系，學生的實習成為實習單位的額外工作，培訓費用的收取嚴格按實習單位制定的標準執行。同時，由于招生規模的擴大，學生人數激增，加之生產實習基地的建設進展緩慢，如果分配到一個生產實習基地的主要生產車間，將由于學生多而嚴重影響車間的正常生產。隨之而來的是實習管理費、住宿費大幅度增加。為了緩解車間的壓力，需要再尋找其他的校外實習基地，隨著學生人數的增加，交通費也隨之增大，也是造成實習經費緊張的一個原因。為了在有限的經費條件下完成教學任務，勢必要縮短實習時間，生產實習效果大打折扣。

2.生產實習聯系相對困難。企業的性質決定了煉油化工生產的危險系數較高，同時，企業也以生產效益為主，學生的實習不但不能帶來效益，反而給生產和管理帶來諸多不便，甚至存在安全隱患。由于國企具有貢獻社會的職責，為了規避風險及完成任務，企業接待實習時主要安排學生閱讀裝置操作手冊及在裝置區外參觀性實習。同時，由于現代化大型煉化企業生產技術日趨集成化、自動化，工人師傅的勞動強度大大降低，對于穩定生產過程，幾乎不需要進行頻繁的參數調整，使學生實習沒有動手操作的機會，主要從中控室的電腦屏幕上觀察整個工藝過程，收集工藝數據，從而不可能滿足高素質應用型人才培養的要求。

3.缺少合適的實習指導書，實習的內容更新不及時。隨著石油煉制工業技術的飛速發展，一些新的工藝技術已經在工廠得到應用，而教材的部分內容沒有及時得到更新，從而導致二者嚴重脫節。盡管學生已經學過相關的專業課程，但實習過程中發現，由于缺少必要的實驗，學生沒有能力將課堂教學內容與現場實際結合起來，看到現場林立的生產裝置，根本不知道從哪里下手，更提不出有深度的問題。產生問題的根本原因就在于：一是缺少合適的實習指導書；二是學生缺少學習的主動性，實習內容難以深入。

4.指導教師隊伍相對不穩定。指導教師的水平是保證實習效果的基礎。由于高等學校要求畢業入校的教師學歷高，部分指導教師一直埋頭實驗室進行科學研究，并沒有經過現場實習過程，即使其具有扎實的專業基礎及很強的科研能力，但由于缺乏對生產企業的認識和了解，對生產實習的指導有一定的難度，也不能全面準確地解答學生實習過程中涉及的各種問題。因此，生產實習的質量得不到保證，難于收到預期的效果。另一方面，由于指導教師隊伍相對不固定，新任教師對現場工藝流程不是十分了解，與現場管理及技術人員互相不熟悉，交流起來也比較困難，就很難為實習學生營造比較合適的實習環境，不經過一兩輪的生產實習指導過程，難于勝任實習指導教師的工作。

5.實習基地的數量過少。為了有利于學生的實踐教學活動，生產實習基地的建設工作是重中之重。企業經過改制及自身生產安全等諸多原因，對學生進廠實習提出了許多比較苛刻的條件，造成實習基地的建設不夠完備與穩定。因此，實習地點不固定，實習內容不確定等，實習效果不理想，很難達到預期的教學目的。建設多個穩定完備的生產實習基地，營造一個良好的實習環境，確定具體的實習內容，使學生真正有所收獲，達到鍛煉和學習的目的，獲得最佳的實習效果，是目前急需要解決的實際問題。

三、構建優質生產實習平臺，培養學生工程實踐能力

1.高度重視生產實習的作用與意義。生產實習是使學生第一次面臨真實的工程問題，真正地從學校走到工廠，并培養學生的吃苦耐勞、團結協作、勇于創新精神及敢當社會責任的意識，這也是實現理論聯系實際的過程，可以更好地培養學生的實踐能力和創新精神。盡管面臨諸多困難，實習的要求又不能降低，必須面對出現的各種新問題。首先必須清楚認識到生產實習的重要性，提前制定出合理的實習計劃。生產實習的目的是讓學生深入了解煉油化工的生產工藝流程、產品質量指標及控制方法、關鍵設備的特點等，培養學生理論聯系實際、團結協作、創新思維的能力，牢固樹立安全意識。因此，要求學生針對生產工藝流程、主要工藝參數的調節、產品質量控制指標等方而進行深入的了解和思考，鞏固理論基礎知識，提高工作素質。

2.抓好生產實習基地的落實與建設。一方面，隨著煉油化工技術的發展，企業的管理現代化進程加快，自動控制水平不斷提高，特別出現了整個企業只有一個中控室，每個車間最多也只有一個外操間，所能容納的學生很少。因此，為了保證實習效果，減少對車間生產的影響，每個車間分配的學生人數必須盡量少，以保證師傅與學生之間交流討論的時間與空間。但是，由于招生規模擴大，單純的一個生產實習基地遠滿足不了要求，需要建立多個具有一定規模的生產實習基地。另一方面，煉油化工企業一方面希望高校幫助解決企業生產過程中的實際問題，同時又希望通過對學生實習期間的觀察，挑選滿意的畢業生。因此完全可以在雙贏的前提下達成合作意向，進而完善實習基地的建設。同時重要的一點是實習基地的聯系工作一定要有專人負責，與企業簽定長期的培訓合同。

3.改革生產實習內容，建設校內仿真實習基地。現代煉油化工企業的生產發生了很大的變化，要求從業人員具有較高的綜合素質。因此，必須明確學生的培養目標。培養學生有很強的理論知識，有較高的實踐能力，使學生成為具有一專多能的適用型、創新型及技術型的復合型人才。因此，在加強生產實習環節教學效果的同時，更要對實習內容進行改革，及時更新生產實習教學內容，以適應不斷發展的新要求。但是，現代大型煉油化工企業的技術高度集成，控制方案先進，導致生產實習變成了參觀式的認識實習，使實習效果大打折扣。因此，需要建設校內化工仿真實習基地，即建成幾套現代煉油化工企業的主要工藝裝置的仿真系統，采用與生產實際相同DCS操作系統，通過模擬信號的方式，培訓學生動手開工、停工和典型事故處理，解決“只看不動”的尷尬，提高學生分析問題、解決問題的能力，同時也極大地激發了學生的學習興趣。學生可以通過對控制參數的調整，更直觀和深刻地理解課堂的教學內容。

4.生產實習形式的多樣化。生產實習內容主要包括實習動員、三級安全教育、生產與技術發展概況介紹和車間實習等。教師根據實習大綱和生產工藝確定教學內容，基本上按照教科書上的內容進行，對學生進行灌輸，學生思考的卻很少，不能將實踐教學的特點和學生學習興趣有機結合。合理地選擇并更新教學內容，因材施教，調動學生的學習積極性，發揮學生學習的主動性，從而培養學生獨立思考及創新能力。為此，進行了以下方面的嘗試，并取得了滿意的教學效果。（1）采用質疑的方式，進行啟發式教學。鑒于目前大部分學生缺乏學習積極性的特點，指導教師在指導實習的過程中發現，大部分學生不清楚從何處著手，基本提不出問題，主觀思想上也不愿意問。因此，指導教師可以采用質疑的方式，將車間裝置涉及的問題先給學生提出來，給出一定的時間，讓學生們自己去尋求答案，然后再回答教師提出的問題。經過幾年的實踐，證明該方法十分可行，而且十分有效。因此，有必要編寫出生產實習問題集，實習前發放到每個學生手中，學生可以根據問題進行有針對性的學習，大大提高了學習效率。（2）錄像教學結合仿真教學。盡管學生經過認識實習，但由于還沒有進行專業課程的學習，導致學生對現場的印象不深。同時，由于實習經費的限制，學生在現場的時間有限，以及現場只允許看而不能動，使學生不能完全理解與領會理論教學的內容。錄像片可以展現裝置的真實面貌，以圖、文、聲并茂的生動形式，傳遞更多的知識，極大地豐富了實習內容，激發了學生的學習興趣。在頭腦中形成強烈生動的圖像概念，開拓了視野，擴展了思維空間[5]。而仿真實踐教學軟件是集文字、聲音、圖像、圖形、動畫和視頻為一體的多媒體系統，是模擬現場實踐教學的一種形式。仿真教學恰恰時利用學生對計算機感興趣的特點，滿足了學生的參與意識，充分調動了學生的學習積極性，發揮了學生的主動性和創造性，培養了學生的創新精神。因此，學校應該具有一套大型現代化煉油化工企業的錄像片，實習前進行播放，增加學生的感性認識，并結合仿真系統，提高學生的學習興趣，通過模擬現場的生產實際，增強學生對實際過程控制的理解。（3）專題教學。生產實習前，請有實習經驗的設計院專家或教授針對煉油化工的主要工藝過程，從工藝流程到控制參數的確定方法進行詳細的講解，并有針對性地提出問題，增加學生對生產過程的理解。同時，請現場有經驗的工程技術人員舉行專題講座，既可補充一些教科書上沒有的新內容，又可建立具體的實物概念，使學生充分理解實際生產過程與理論教學內容的異同。（4）現場教學。指導教師協助工廠技術人員結合生產現場實際工藝流程，進行現場指導。針對具體的裝置及指導教師提出的思考問題，進行公開討論，充分發揮學生的主動性，有爭議的地方可以直接到現場進行驗證，更有助于學生理解理論教學與現場實際的差別。

5.加強指導教師隊伍建設是保證實習質量的前提。生產實習的任務是培養學生的實踐能力和創新精神，為了實現這一任務，指導教師隊伍是不可或缺的。因此，要提高實習教學質量，要求實習指導教師不僅要掌握實習所涉及的課程內容即精通單元操作、工藝流程、產品質量指標及控制方法，還要懂得與其相關的其他課程的知識，能夠融會貫通與化工生產相關的教學實踐內容，更重要的是要有責任感。現代煉油化工技術具有交叉學科的特點，對工程師的層次要求更高，教師自身素質提升及學生實踐訓練的側重點也應隨之變化。為了適應實習教學，應優先遴選具有指導生產實習經歷、善于交往、業務能力強的教師承擔實習教學，且定期地選派青年教師到企業實習，獲取實踐經驗，提高自身的實踐能力。同時，積極爭取企業及煉油化工設計院的鼎力協助，聘請長期從事一線生產、管理的工程師參與到實習指導中來，擔任兼職導師，充實生產實習教學力量。為了保證實習教學效果，實習教師的安排要考慮老、中、輕的年齡結構以及女教師的配備，富有經驗的教師把多年來從事實習教學所積累的經驗以及指導學生的經驗結合生產實習現場傳授給年輕教師，也要多開展討論式教學方式，以期共同提高。

6.強化實習紀律。紀律是每個學生實習過程中人身安全與實習質量的保證。生產實習前，進行動員，并根據生產實習的實際，結合工廠的規章制度，制定詳細周密的生產實習紀律，及時發放到學生手中進行強制學習，同時與實習成績掛鉤。入廠前，嚴格按企業要求進行三級安全教育，并進行一系列安全措施考試，考試合格者，才能取得實習資格。

7.建立合理的成績考核機制。為了能夠全面、準確、科學地評價學生的成績，應建立合理的成績考核機制。將現場考核、理論考核、仿真考核、報告考核和紀律考核五部分按一定比例綜合評定成績，任何一考核項目不通過就視為成績不合格。（1）現場考核。針對學生實習所在的實習車間，考查學生對本車間流程及控制參數的掌握情況，同時考查其對理論知識的理解，據回答情況給出分數。為了真實反映學生的實習效果，通常由全體帶隊指導教師一起，車間全體學生集中到實習現場，采用逐個學生進行的方式，回答問題后，學生逐個回到控制室，從而避免學生互相提醒，保證了考試結果的真實性。對于回答問題不合格的學生，當場告知其準備補考，極大地激發了學生討論問題的主動性，從而提高生產實習質量。（2）理論考核。指導教師按實踐教學大綱要求，結合理論教學內容，以試卷的形式考核學生。主要分為必答部分與選答兩部分，必答部分為理論教學的基礎知識，選答部分主要針對實習車間的具體問題，通過理論聯系實際進行回答。（3）仿真考核。生產實習現場部分結束后，利用學校的仿真系統進行仿真部分的實習，由指導教師在后臺設定常見的故障，根據每組學生在控制過程中發現與解決問題的情況，由仿真實習軟件中的評價體系，評價學生操作能力的水平，給出該組的成績，并根據每個學生在組內的工作情況及承擔任務的輕重，最后得出每個學生的成績。（4）報告考核。經過多年的實習總結，建立了系統的報告評價指標，評價指標分多項，根據每項評價指標的成績，匯總報告的最終成績。學生的報告以實習車間的生產工藝為主線，對車間的生產工藝流程、工藝控制指標等進行系統的敘述與總結，并按要求繪制工藝流程圖，最后按實習報告要求格式進行排版并提交完整報告。同時，報告中還要求學生從理論聯系實際、培養實踐能力和協作創新精神等方面寫出實習體會，指導教師按報告的質量及實習報告的評價體系，評定出報告成績并寫出每份報告的詳細評語。（5）紀律考核。紀律考核包括實習過程中的表現、考勤情況、遲到早退情況及對待學習的態度、積極性等。煉油化工生產實習的場所多涉及易燃、易爆、有毒危險品，紀律是每個學生實習過程中人身安全與實習質量的保證，沒有參加三級安全教育及違犯廠規廠紀者實行一票否決制度。指導教師根據檢查過程中對學生實習情況的了解，討論過程中學生回答問題的情況以及學生尋求問題答案的積極態度，綜合上述結果給出成績。

多年來，在經過多年實踐及廣泛總結生產實習經驗的基礎上，并經過逐年的改革，建立了相對比較完善的優質生產實習平臺，對培養學生工程實踐能力起到了極大作用，并已取得了顯著的效果。教以“學”為本，通過進一步完善生產實習平臺的建設，轉變以往的教學方法為立體的、互動的模式，加強學生綜合素質與創新能力的培養。

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基金項目：中國石油大學（北京）重點教改項目

作者簡介：孫學文（1965-），男，副教授，博士，主要從事重質油加工方面的研究。