馮德群 黃嚴農

西安電力高等?？茖W校 陜西 西安 710032

1 問題的提出

我國目前高等職業(yè)教育的現狀和企業(yè)生產與管理的特點，能夠提供學生實訓的環(huán)境和條件還有一定的局限性。特別是發(fā)電企業(yè)，在生產一線一般不能讓實習學生動手操作，學生的認識實習、畢業(yè)實習大多是通過圖紙熟悉生產流程、聽老師和師傅講解案例，在生產現場只能在警戒線外觀察設備、查看表盤。學生要建立電力生產設備運行的整體概念和了解主要生產環(huán)節(jié)，校內實訓基地的模擬訓練輔以必要的現場參觀成為學生實訓的主要形式。

目前，大多數實訓基地的環(huán)境建設、項目內容、實訓方式等，與現場的系統(tǒng)結構、設備布置、實際情境、甚至行業(yè)用語都或多或少的存在差距，即使學生經過實訓，仍然與學生未來的實際工作的需要有較大距離。例如西安電力高等專科學校的300MW/600MW火電機組仿真實訓基地，其全范圍火電機組仿真機，是實際生產現場與科學理論結合的高科技產物，中心控制室的操作設備和盤臺布置、操作控件與操作手段、控制畫面布局與控制對象與真實機組完全一樣。仿真軟件能實時、動態(tài)地模擬機組設備和系統(tǒng)的熱力過程、控制功能和控制規(guī)律，在仿真機上運行操作幾乎和實際機組完全相同。由于用數學模型代替了實際設備，為在校學生的實訓、生產現場人員的上崗前培訓、在崗人員的輪訓和事故演習提供了一個科學培訓的環(huán)境與手段，在仿真機上進行的實習操作不會出現安全問題，且仿真機具有強大的培訓功能，可以進行幾乎任何狀態(tài)和任何方式的機組啟停訓練，反復進行正常、異常、故障工況的處理操作演習，直到學員能夠徹底理解和完全掌握為止。

雖然這樣的仿真實訓教學方法已經是巨大的進步，然而它仍然缺少現場的就地實際設備，對主控室所進行的操作項目和內容只能通過儀表指示來進行觀摩，還缺乏真實的現場情境。對于沒有實際工作經驗的在校學生，仍較難以想象現場設備系統(tǒng)的位置關系和內在聯系，使得他們的運行操作實訓大多程式化，對大機組集控運行中的專業(yè)協調、設備狀態(tài)、設備關系的認識較為膚淺。盡管教師對現場設備、系統(tǒng)的操作方法、各種運行狀態(tài)進行講解和分析，引導和指導學生反復訓練，學生到生產現場后仍然有陌生感，對現場的“工作票”“操作票”的操作內容、操作步驟、操作規(guī)范更難以理解。究其原因，一是實訓要求知識面寬、專業(yè)綜合性強；二是受訓學生人數多，學生對具體操作項目難以明確；三是學生難以把握關鍵的操作點；四是由于仿真機的局限性，缺乏真實現場的實情實景，致使實訓項目內容與現場實際貼合還不夠緊密。

2 火電機組仿真實訓教學研究的思路

高等職業(yè)教育作以培養(yǎng)面向生產、建設、服務和管理第一線需要的高素質技能型專門人才為目標。實踐教學已成為學校教育的重要組成部分，其作用和目標也在不斷擴展，除培養(yǎng)學生的專業(yè)操作技能外，把知識的學習與鞏固融入實踐教學中已成為實踐教學的重要任務之一，同時，在實踐教學中，對學生職業(yè)素質的養(yǎng)成將起到非常重要的作用。實踐教學的環(huán)節(jié)和要求等對學生的職業(yè)意識、職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)精神、職業(yè)興趣以及安全意識、責任意識、團隊精神的培養(yǎng)，起著重要作用。

基于任務驅動的實訓教學模式，是在實訓中力求以具體的實訓操作任務驅動實訓教學過程，以某個實例為先導，進而提出問題，引導學生思考，通過學和做，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。

任務驅動教學法強調學生的學習活動必須與多個任務或問題相結合，以探索問題來引發(fā)和維持學生的學習興趣和動機。所謂“任務驅動”，就是將所要學習的新知識隱含在一個或幾個任務的項目中，實訓環(huán)節(jié)均圍繞一系列的任務進行，學生輪流執(zhí)行不同的任務，教師授課時盡可能簡約地講授與本次任務相關的基本內容和操作要點，學生在教師的引導下開展探究性學習。

任務驅動教學法以完成項目任務的過程作為教學活動中心，學習目標十分明確，在教師的啟發(fā)引導下，學生通過參與任務解決的過程，發(fā)現問題、提出問題，激發(fā)自主學習的動力，從而由傳統(tǒng)的教師“教學”變?yōu)閷W生“求學、“索學”。在教學過程中不斷地用“任務”來引導學生自學，讓學生根據“任務”的需求來學習，變被動地接受知識到主動地尋求知識，改變學生傳統(tǒng)的學習觀，由“學會”到“會學”，提高學生的學習能力。在實訓內容安排上，不再用以前的“知識點”為線索，而是根據學生的接受能力及未來工作的需求，以“任務”模塊為線索組織實訓內容，使其符合學生的認知特點，使所學知識與企業(yè)需要同步。

通過對電廠熱能動力和集控專業(yè)學生的未來工作環(huán)境、工作要求、工作內容進行分析，進行火電機組仿真實訓的目的是要使學生在走上工作崗位之前了解安全生產過程，提升安全生產技能，強化安全生產意識。實訓的具體內容和操作環(huán)節(jié)是要使學員了解各個設備、系統(tǒng)特點、運行特性、控制操作手段等相關技術，綜合運用所學專業(yè)知識，通過實踐體驗和技能的訓練對理論所學進行驗證鞏固，掌握生產系統(tǒng)與監(jiān)視控制參數之間的聯系及故障處理措施，獲取實踐經驗和技能，通過實踐環(huán)節(jié)學習的體會，訓練養(yǎng)成嚴謹的工作作風和穩(wěn)定的心理素質，以“工學結合”的教育理念為指導，采用基于“任務驅動”教學法對學生在火電機組仿真機進行實訓非常適合和可行。

針對火電機組仿真實訓項目內容，按照相關專業(yè)的培養(yǎng)目標要求，結合學生未來工作的具體情況，遵循行業(yè)規(guī)范，參照實際現場的系統(tǒng)、設備、運行規(guī)程、關鍵操作點等，通過慎密設計、精心組織，制定與現場一致或相近的任務模塊，將現場實習或頂崗實習的內容納入到仿真實訓環(huán)節(jié)當中；按照為學生未來工作、學習和企業(yè)的需要，盡量將實訓項目分解成一系列與現場工作內容、操作形式相同或相近的子任務，編制成類似現場 “工作票”“操作票”“運行日志”“交接班紀錄”的“實訓操作卡”；在實訓的不同工作階段發(fā)放、執(zhí)行、收回，以類似現場的具體工作任務推動整個實訓任務的完成，將發(fā)電企業(yè)的工作需求與學校教育緊密結合，將學歷教育與職業(yè)資格培訓相結合，注重學生的職業(yè)素質和勞動技能的培養(yǎng)，突出崗位能力和職業(yè)能力培養(yǎng)，使學生獲得就業(yè)能力和可持續(xù)發(fā)展的能力。

2.1 火電機組仿真實訓的目標

全范圍火電機組仿真機培訓的意義在于使學員熟悉機組設備的性能和完整的生產過程，熟練掌握正確的操作技能，避免在實際運行中的誤操作，增強理論分析和實際操作的結合及處理突發(fā)事件的應變能力。

對即將畢業(yè)的火電廠集控運行或熱能動力裝置專業(yè)的大學生，無論其將來的工作崗位是在生產、建設、檢修還是管理部門，都需要對火力發(fā)電的生產過程有足夠深入地了解。他們對電廠的各種設備、主要系統(tǒng)、控制過程有了一定的理論基礎，但沒有生產現場的實際操作經驗，故對整機性能、參數間的聯系與相互間影響的理解還較為朦朧，更談不上對事故的應變和處理能力。

火電仿真實訓教學研究是在現有仿真機教學實訓基地的條件下，針對熱能動力裝置專業(yè)和火電廠集控運行專業(yè)在校學生的仿真實訓科目內容，總結實訓教學經驗，以學生未來工作為目標，把對學生的技能、素質教育融為一體進行實訓，研究如何能緊密結合現場、充分體現“職業(yè)性”的情境教學實訓項目，開發(fā)實訓內容與現場情境相接近、實訓內容與實際生產相一致、便于教師指導和學生學習的實訓項目。

2.2 火電機組仿真實訓教學“任務驅動”與教學組織

通過到電廠收集現場工作票、操作票、安全規(guī)程、運行操作規(guī)程等相關資料，對現場資料的消化和與現場運行人員的探討，結合全范圍仿真機的運行特點和工作要求，盡量貼近現場實際的工作場景和工作方法，提煉出類似于現場“工作票”“操作票”的內容和形式，模擬現場工作票、操作票制度，設計切合仿真實訓教學形式，建立了一套較完整的具有代表性的“仿真機培訓操作卡”。

每一“培訓操作卡”都是一個獨立的任務，由一系列“培訓操作卡”組成任務鏈，涵蓋《火電機組仿真機運行規(guī)程》對機組啟動和停止的大部分操作內容，并增加仿真機所沒有的現場危險點預控、現場檢查項目等，適時利用現場照片、錄像、多媒體動畫等展現現場設備和生產情境，使學生不但掌握能仿真機的操作流程和操作步驟，同時模擬認知了現場環(huán)境和設備系統(tǒng)，達到強化安全生產意識、了解安全生產過程、提升安全生產技能的積極作用。

學生使用系列“培訓操作卡”進行火電機組仿真機實訓操作時，自由組合成3～4人的操作小組，每小組分配主要操作人和監(jiān)護人，小組輪流上機訓練。根據機組運行狀態(tài)的要求，輪流操作的小組在培訓教師處申領相應操作任務的 “培訓操作卡”，進行實際操作，其他非上機學生或進行觀摩、或熟悉系統(tǒng)、或理論研討，并準備下一步的操作。

實施“培訓操作卡”時像現場的操作票工作流程一樣，要在每一步檢查、操作后，確認正確完成并記錄，全部內容操作完成后，操作人和監(jiān)護人在“培訓操作卡”上簽名，交培訓教師，作為實訓成績考核的依據之一。

實訓時，以“培訓操作卡”為培訓主線和操作關鍵點，學員通過使用“培訓操作卡”在仿真機上進行實訓操作，使培訓任務明確，責任到人，操作順序清晰，在有限的仿真機培訓機時和設備條件下，使得每個受訓學生都能有機會進行有明確操作任務的實際訓練，同時使學生注意到實際現場與仿真機的不同，對現場操作中應當注意的危險點和檢查內容有更多的了解，對生產過程和控制形成感性認識。培訓教師結合學員的操作對相關內容進行理論聯系實際的講解，使學員對生產設備和系統(tǒng)流程全面了解和掌握，對“是什么”和“為什么”的問題有了新的理解，從而對實際生產運行控制上升到理性認識。

3 火電機組仿真實訓的應用前景

基于任務驅動的“仿真機培訓操作卡”類似現場操作票，貼近現場實際，學生了解更多的實際工作流程，實訓操作時也就興趣盎然；任務被明確地分解，學生對操作內容和操作步驟也能清晰了然，實訓時輪流上手操作，將每一次操作作為實訓考核成績的依據，互相競賽，激發(fā)了學生自發(fā)式壓力，自覺產生求知的欲望，把學生從原來的“要我學”心態(tài)水到渠成地轉為“我要學”心態(tài)。以“培訓操作卡”為載體，老師與學生在實訓現場進行討論，引導學生探討更多的為什么，拓寬學生的知識視野，使實訓過程充滿生機與活力，不但能激發(fā)學生的學習興趣，而且有助于培養(yǎng)學生獨立分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學生的學習能力和創(chuàng)新能力。

基于任務驅動的“仿真機培訓操作卡”，將仿真機實訓內容和現場要求相結合，融“教、學、做”為一體、職業(yè)習慣與行業(yè)規(guī)范相統(tǒng)一、技能訓練與素質教育相結合，內容具體、任務明確、形式靈活、效果逼真，是一種適合現場工作實際的實訓教學模式。

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