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        基于仿真實踐教育平臺的產(chǎn)學研一體化發(fā)展模式探索

        2017-02-05 14:41:03王斅賈學龍楊雙春
        關鍵詞:產(chǎn)學研一體化實踐教育仿真

        王斅+賈學龍+楊雙春

        摘 要:文章以遼寧石油化工大學為例,分析了仿真實踐教育現(xiàn)狀,并從校內(nèi)仿真職業(yè)化規(guī)范培養(yǎng)、仿真現(xiàn)場教學、創(chuàng)新意識培養(yǎng)平臺搭建、科研成果仿真應用等方面提出改革建議,探索產(chǎn)、學、研一體化的協(xié)同發(fā)展模式。

        關鍵詞:仿真;實踐教育;產(chǎn)學研一體化

        中圖分類號:G640 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2017)01-0082-02

        近年來,各高校以《教育部關于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》、《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011—2020年)》為指導,積極地推進仿真實踐教學中心建設工作[1-2],實現(xiàn)了普通實驗設備無法完成的教學功能,以仿真的形式呈現(xiàn)了企業(yè)中具有高危風險、不可及不可逆環(huán)境、高耗能高成本等特點的真實生產(chǎn)環(huán)境,并能夠在經(jīng)濟、安全的前提下完成操作訓練,在提升高校學生實踐能力方面發(fā)揮了巨大作用。但對于投入大量資金、耗費大量人力物力等資源建立起來的仿真實踐中心來說,明顯存在利用率不足、利用不充分的現(xiàn)象,對于在實踐、教學、科研過程中如何全面合理化利用仿真設備等問題,還需要進一步探索。

        一、仿真實踐教育現(xiàn)狀

        遼寧石油化工大學結合自身石油化工為主的辦學特色,依據(jù)教育部的總體部署,堅持“虛實結合,相互補充,能實不虛”的原則,以縮小比例的形式建立了石油化工產(chǎn)業(yè)鏈實物仿真實踐教育基地,包含油氣鉆采、油氣集輸、石油加工、石油化工、精細化工五個仿真實訓平臺,覆蓋了石油工業(yè)的上、中、下游主營業(yè)務,囊括了學校特色優(yōu)勢專業(yè),為培養(yǎng)應用型石油石化人才奠定了堅實的基礎。遼寧石油化工大學還陸續(xù)制訂了相關教學計劃,其中包括:(1)全校學生在大二學年增設仿真實踐課程,針對石油化工產(chǎn)業(yè)鏈進行全流程認知實習,系統(tǒng)化了解各平臺設備功能,使學生構建完整“石油石化人”思維模式;(2)部分工程類專業(yè)大四學生需要在仿真中心進行為期兩周的生產(chǎn)實習并進行實際操作訓練,彌補了以往實習只能看不能動手的短板。

        二、基于仿真教育平臺的產(chǎn)學研一體化發(fā)展

        模式的構建

        筆者結合實踐教學過程,以遼寧石油化工大學石油化工產(chǎn)業(yè)鏈實物仿真教育為例,在對實物仿真裝置深度了解的基礎上,從校內(nèi)仿真職業(yè)化規(guī)范培養(yǎng)、仿真現(xiàn)場化教學、創(chuàng)新意識培養(yǎng)平臺搭建、科研成果仿真應用四方面提出改革建議。用以全面利用仿真設備優(yōu)勢,探索出一種產(chǎn)、學、研相互融合的一體化協(xié)同發(fā)展模式。

        (一)注重校內(nèi)仿真職業(yè)化規(guī)范培養(yǎng)

        眾多高校建立了仿真實踐中心,將真實的生產(chǎn)環(huán)節(jié)引入學校,為學生參與實踐工作提供了良好的平臺,解決了實踐教育環(huán)節(jié)的關鍵問題。從高校學生的培養(yǎng)效果來看,學生對理論知識、工作原理及工藝流程的認知能力得到提升,但是學生仍然未能深入融合到職業(yè)化環(huán)境中去,對于使用及操作平臺裝置的規(guī)范性方面仍需要進一步改進。針對這一問題,筆者提出如下兩項建議:在實踐教學環(huán)節(jié)引入相關行業(yè)標準培訓教程作為教輔材料,用現(xiàn)場系統(tǒng)化教程來規(guī)范、細化學生每一項操作行為,形成良好的職業(yè)習慣,實現(xiàn)實踐教學與企業(yè)生產(chǎn)的緊密對接。以遼寧石油化工大學仿真訓練課程為例,例如指導學生進行“離心泵啟動”實際操作訓練時,可以選取石油石化行業(yè)《油品儲運調(diào)和工標準化操作培訓教材》中的離心泵操作規(guī)程作為訓練內(nèi)容,需要系統(tǒng)化的完成離心泵地腳螺栓緊固性檢查、離心泵潤滑油檢查、盤車、開啟離心泵入口閥、離心泵啟動、電流電壓檢查、緩慢開啟離心泵出口閥、檢查管線安全性等一系列操作,而不能僅僅依靠現(xiàn)行教學中的“按下啟動鍵”完成操作;增設HSE(健康、安全、環(huán)境)事故演習訓練環(huán)節(jié),相關工程領域的生產(chǎn)企業(yè)都需要制定《HSE管理手冊》,并針對安全隱患定期開展HSE事故演習,以保證現(xiàn)場事故發(fā)生時人、財、物等損失降到最低。在仿真訓練中加入此類課程,可使學生掌握危險事故的防治方法,在事故發(fā)生時有條不紊地依據(jù)預定方案開展救援行動,切實有效地保護自身及設備安全,這也是現(xiàn)代教育應盡的責任。

        (二)運用仿真現(xiàn)場化教學方式

        我國高校目前的教育體系中實行理論課與實踐課并行的管理規(guī)定,即學生需要分別完成理論課程和實踐課程的學習。所謂的“理論聯(lián)系實際”是在理論學習結束后再去完成實踐課程,相互間缺少動態(tài)關聯(lián)性。工程學科涉及的是應用領域,而該類別的理論課教師往往需要在指定的教室利用PPT、板書等形式完成課程的教學任務,僅憑這些教學手段學生們很難理解龐雜的設備內(nèi)部結構及工質(zhì)運行原理,這種向學生腦子里“灌知識”的教學過程顯得枯燥乏味不能激發(fā)學生們的學習熱情。對此可以采取以下方式解決:結合學校課程情況采取仿真現(xiàn)場化教學方式使課堂走向開放,將部分工程領域的理論課程授課地點安排至仿真實踐中心,結合現(xiàn)場設備動態(tài)運行情況及內(nèi)部結構的實體展示講解理論知識,充分調(diào)動學生感官體驗,輕松掌握復雜的理論知識點。例如,工程類高校普遍會學到的“水套加熱爐”知識點,可以采用在仿真實踐中心現(xiàn)場化教學的方式授課。首先,實踐指導教師帶領學生們打開水套加熱爐入孔,設備內(nèi)部的沸騰管、走油盤管等結構以及換熱介質(zhì)的流動線路等內(nèi)容一目了然。其次,邊觀察設備邊聆聽理論教師講解,結合設備實體學習它的組成結構及功能原理。最后,由實踐指導教師帶領學生完成水套加熱爐模擬運行等操作訓練。教學內(nèi)容一氣呵成,這種仿真中心現(xiàn)場教學的開放教育模式,能夠真正實現(xiàn)理論和實踐的深度融合。

        (三)搭建創(chuàng)新意識培養(yǎng)平臺

        長期以來,高校的創(chuàng)新培養(yǎng)模式依靠課外選修、參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽來實現(xiàn),且組織工作基本依靠學生工作部門、團系統(tǒng)等學生活動層面,形式上較為分散,并且在創(chuàng)新意識培養(yǎng)方面缺乏針對性和系統(tǒng)性[3]。為此,筆者建議以仿真實踐為媒介搭建一個創(chuàng)新意識培養(yǎng)平臺,主要體現(xiàn)在以下三個方面:(1)充分利用仿真實踐中心資源,指導學生在完全掌握設備原理、工藝流程、使用方法的基礎上,以節(jié)能、安全、環(huán)保、實用性等因素為創(chuàng)新切入點,逐漸引導學生深入思考可以促進設備性能提升的技術改造方案,在實踐環(huán)節(jié)中主動發(fā)現(xiàn)問題、探索問題的緣由及解決方法,實現(xiàn)“手腦并用”;(2)指導教師在仿真實踐教學中與學生充分互動,實行啟發(fā)式、鼓勵式的教學模式,以學生為主體發(fā)動他們主動尋找事物的本質(zhì)規(guī)律,并在此基礎上加入創(chuàng)新點,依據(jù)“授人以漁”的教學思路引導學生形成創(chuàng)新意識乃至創(chuàng)新思維;(3)針對工程學科特點,在仿真實踐中心設立相應的創(chuàng)新課程,例如美國南加州大學的石油工程專業(yè)赫赫有名,得益于該專業(yè)特色課程“智能油田技術”對學生的長期培養(yǎng),它是一種以工程實踐為主導的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程,學生要在實踐中探索油氣田開發(fā)的新技術,由此學生整體創(chuàng)新意識得到充分提高、創(chuàng)新能力得到充分施展。

        (四)加強科研成果的仿真應用

        高校是承擔科研任務的主要機構,但是一直存在著科研成果轉化率低、產(chǎn)業(yè)化低的現(xiàn)象,據(jù)統(tǒng)計我國年平均科研成果轉化率僅為10%左右、產(chǎn)業(yè)化比例僅為5%[4],這與發(fā)達國家相比差距甚遠。其原因體現(xiàn)在科研成果“不接地氣”、與企業(yè)生產(chǎn)的實際需要脫節(jié)上,根源在于并沒有針對企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)解決技術問題;或是缺少科研成果推廣途徑,存在手握成果“難求伯樂”的情況。針對此種情況,筆者結合仿真設備特點提出如下兩點建議:(1)高校教師可通過仿真實踐學習彌補缺少企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗的短板,深入剖析企業(yè)的運營模式,并在這一基礎上有針對性地開展科研工作,避免“空談”、“空想”的現(xiàn)象,使科研工作真正落到實處。(2)在資金經(jīng)費及設備條件滿足的情況下,將科研成果在仿真實踐中心進行小試、中試應用試驗。一方面可為科研工作提供試驗及展示的平臺,能夠使相關企業(yè)直接了解科研成果的具體性能,從而加速科研成果的轉化;另一方面可實現(xiàn)學校仿真設施性能的不斷完善。

        三、結語

        仿真實踐教育作為一種全新的實踐教育方式,為廣大師生的實踐教育活動提供了良好的場所,開創(chuàng)了創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新機遇,為高??蒲兴降恼w提升創(chuàng)造了條件,推進了生產(chǎn)實踐、日常教學、科研工作的一體化發(fā)展進程。然而我國的仿真實踐教育還處在起步階段,今后還有很長的路要走,希望通過改革的不斷深入,讓更多的師生、企業(yè)乃至社會從中受益。

        參考文獻:

        [1]中華人民共和國教育部.教育部關于全面提高高等教育 質(zhì)量的若干意見[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/sr- csite/A08/s7056/201203/t20120316_146673.html. 2012-03-16/2016-09-10.

        [2]中華人民共和國教育部.教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃 (2011—2020年)[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/ srcsite/A16/s3342/201203/t20120313_133322.html. 2012-03-13/2016-09-10.

        [3]謝志遠,劉元祿,夏春雨等.大學生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新精神培養(yǎng)的 對策研究[J].高教探索,2011,(1).

        [4]范立雙.高??蒲谐晒D化存在的問題及對策分析[J]. 中國高等教育,2007,(Z1).

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