化工專業(yè)轉(zhuǎn)型改革實訓(xùn)教學(xué)資源利用效益研究

歸風(fēng)鐵+王紅軍+趙耿+高愛萍

摘 要 結(jié)合信陽師范學(xué)院實際，針對專業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展改革，對化學(xué)化工專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)資源配置及利用效益進行分析，提出發(fā)揮實訓(xùn)教學(xué)資源利用效益的策略方案。

關(guān)鍵詞 化學(xué)化工專業(yè)；實訓(xùn)；教學(xué)資源

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）06-0136-03

1 前言

化學(xué)化工類專業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的目標(biāo)是“學(xué)校辦學(xué)與地方經(jīng)濟發(fā)展對接；人才培養(yǎng)目標(biāo)與行業(yè)需求對接；人才培養(yǎng)規(guī)格與工作崗位要求對接；化工企業(yè)參與制訂人才培養(yǎng)方案，強化技術(shù)理論、注重技術(shù)應(yīng)用、突出實踐教學(xué)；人才培養(yǎng)過程體現(xiàn)校企合作”。在專業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展改革試點過程中，不少院校實訓(xùn)教學(xué)資源不斷得到充實。但目前存在實訓(xùn)設(shè)備配置不合理造成資源浪費等問題[1]。為充分利用有限的實訓(xùn)教學(xué)資源，信陽師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院開展了化學(xué)化工專業(yè)（集群）轉(zhuǎn)型發(fā)展實訓(xùn)教學(xué)資源優(yōu)化使用，實訓(xùn)教學(xué)資源得到充分利用。

2 結(jié)合實際，建立化工過程實訓(xùn)基地實驗室

化工過程實訓(xùn)實驗室建設(shè)實踐 化工過程實訓(xùn)平臺立足學(xué)校培養(yǎng)技術(shù)技能型化學(xué)化工類高級專門人才的專業(yè)教育定位，圍繞應(yīng)用能力拓展和實踐技能提高，構(gòu)建實訓(xùn)教學(xué)體系，制定實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容，改進提高實訓(xùn)教學(xué)方法手段。

為推進實踐教學(xué)改革進程，通過實踐教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的工程技術(shù)觀點，溝通理論教學(xué)和生產(chǎn)實際的聯(lián)系，2013年以來，學(xué)院增加了與化工原理等專業(yè)主干課程相關(guān)的實訓(xùn)項目，購置了管路拆裝、綜合傳熱、綜合流體輸送和設(shè)備、吸收與解吸、化工過程與控制、精細化工綜合生產(chǎn)線等實訓(xùn)實驗裝置，主要構(gòu)建了包括化工單元操作、反應(yīng)工程、化工工藝等實訓(xùn)實驗單元。通過本實訓(xùn)平臺實驗室項目建設(shè)，使化學(xué)化工類學(xué)生對典型工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)與性能、工藝流程的組織與設(shè)計、生產(chǎn)過程的操作與控制有了一個基本的、完整的體驗和認識。學(xué)生通過在實訓(xùn)裝置直接動手實驗實踐，學(xué)習(xí)工藝知識，了解工業(yè)過程，體驗工程文化，獲得“對工業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的基本認識，各種加工方法的初步訓(xùn)練，群體、質(zhì)量、安全、經(jīng)濟、環(huán)保、節(jié)能等工程素質(zhì)的初步培養(yǎng)”，并形成“從科目分科學(xué)習(xí)向工程實際綜合，從知識積累向能力生成，從接受灌輸向創(chuàng)新輸出”的初步轉(zhuǎn)化。

化工過程虛擬仿真實訓(xùn)實驗室建設(shè)實踐 由于化工類企業(yè)危險性高、要求嚴(yán)格，企業(yè)不愿意接待學(xué)生實習(xí)[2]，下廠實習(xí)往往流于形式，收不到實效。虛擬仿真實習(xí)可有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性，是破解化學(xué)化工人才培養(yǎng)中實習(xí)、實訓(xùn)瓶頸問題、關(guān)鍵問題的一種新思路、新方法、新模式、新途徑[3]。

2012年以來，學(xué)院建設(shè)和完善了化工過程虛擬仿真實習(xí)實驗室基礎(chǔ)條件和軟硬件環(huán)境，購置了CAD制圖、化工專業(yè)仿真實驗、常壓減壓蒸餾全流程仿真實習(xí)、危化品特種作業(yè)實際操作仿真培訓(xùn)與考核等軟件，彌補了因設(shè)備占地空間大、價格高、操作具有危險性等造成的化工過程設(shè)備品種、數(shù)量不夠等不足。

常壓減壓蒸餾全流程仿真實習(xí)軟件以真實工廠為背景，具有深入淺出、由簡到繁、相互呼應(yīng)和系列成套等特點。在仿真機上可反復(fù)進行開車、停車訓(xùn)練，為學(xué)生提供充分動手的機會，進行事故訓(xùn)練不會發(fā)生人身危險，不會造成設(shè)備破壞和環(huán)境污染等經(jīng)濟損失。危化品特種作業(yè)實際操作仿真培訓(xùn)與考核軟件包括離心泵與儲罐液位、熱交換、連續(xù)反應(yīng)、間歇反應(yīng)、加熱爐、精餾、透平與往復(fù)壓縮七種系統(tǒng)，具有詳盡的真實工業(yè)背景，主要工藝參數(shù)、開車、停車、非正常工況操作和事故排除的模擬與真實系統(tǒng)完全一致。

虛擬仿真技術(shù)在實驗、實習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用，具有設(shè)備利用率高、易維護、實驗內(nèi)容豐富、運行條件易于設(shè)定等優(yōu)點，主要涉及典型化工生產(chǎn)單元的化工過程系統(tǒng)操作原理及模擬操作、現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)運作方式等知識，大大提高了學(xué)生的工業(yè)企業(yè)工藝操作能力和工程制圖能力，對應(yīng)行業(yè)發(fā)展的熱點，替代一部分現(xiàn)場實習(xí)環(huán)節(jié)，給學(xué)生就業(yè)帶來極大的優(yōu)勢。

3 立足企業(yè)，建立產(chǎn)學(xué)研用一體的實訓(xùn)基地

校企合作大學(xué)生研發(fā)實訓(xùn)研究室建設(shè)實踐 為“突出對學(xué)生的化學(xué)工程能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，引導(dǎo)行業(yè)企業(yè)深度參與高級化學(xué)工程技術(shù)人才的培養(yǎng)過程，更加明確高等化學(xué)化工類教育應(yīng)主動服務(wù)國家戰(zhàn)略需求，主動服務(wù)行業(yè)企業(yè)需求”，2014年，本著協(xié)作、互助、共贏的原則，建立海客邁斯生物科技有限公司信陽師范學(xué)院研發(fā)實訓(xùn)實驗室。學(xué)校根據(jù)企業(yè)實際情況和要求，提供技術(shù)支持和研發(fā)項目協(xié)作，為企業(yè)培訓(xùn)管理人員、專業(yè)技術(shù)人員或轉(zhuǎn)崗工人。企業(yè)充分利用行業(yè)優(yōu)勢，根據(jù)自身需要對學(xué)校的理論教學(xué)體系與當(dāng)前企業(yè)實際需求提出建設(shè)性意見，委派實訓(xùn)指導(dǎo)教師，提供必要的研發(fā)經(jīng)費、專用儀器設(shè)備及原材料，在技術(shù)人員指導(dǎo)下吸收大學(xué)生和教師參與項目研發(fā)，根據(jù)學(xué)生的綜合表現(xiàn)和素質(zhì)，優(yōu)先選擇本校優(yōu)秀畢業(yè)生。目前，光山博正樹脂有限公司等企業(yè)提出建立校企合作研發(fā)基地的意向。

校企合作大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練室建設(shè)實踐 利用學(xué)校的教學(xué)場地，將企業(yè)的技術(shù)、設(shè)備、人員引入學(xué)校，使學(xué)院的師資、設(shè)備與企業(yè)結(jié)合，建立“校中廠”，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)開展人才培養(yǎng)，按照企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn)和管理，從而建立生產(chǎn)與實訓(xùn)一體化的實訓(xùn)模式。2015年，為了支持大學(xué)生開展“雙創(chuàng)”活動，化學(xué)化工學(xué)院建立河南甾體生物科技有限公司信陽師范學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練孵化基地，聯(lián)合研發(fā)制造由甾體公司在國內(nèi)獨創(chuàng)的天然活性氨基酸水晶潔面皂和其他氨基酸系列產(chǎn)品，實現(xiàn)校企雙贏，培養(yǎng)了一批創(chuàng)新能手，鍛煉了一批創(chuàng)業(yè)能人，鼓勵了一批困難學(xué)生完成學(xué)業(yè)，提高了一批教師的教學(xué)實踐能力。

4 整合資源，發(fā)揮實驗教學(xué)科研設(shè)備實訓(xùn)功能

開發(fā)化工原理實驗教學(xué)設(shè)備化工實訓(xùn)功能 化工原理實驗是化工過程實訓(xùn)教學(xué)的基礎(chǔ)，在實驗教學(xué)過程中，要求教師把實驗教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)實際聯(lián)系，提醒學(xué)生觀察實驗設(shè)備體現(xiàn)的工程觀點。另一方面，在設(shè)備生產(chǎn)商的支持下，對現(xiàn)有設(shè)備進行改造升級，提升設(shè)備與生產(chǎn)實際的結(jié)合度。2014年，經(jīng)與萊帕克（北京）科技發(fā)展有限公司協(xié)商，對新購置精餾實驗設(shè)備進行流程改造，增加多股進料與出料功能、余熱利用功能和多儲罐功能，體現(xiàn)了更多工程觀點。該設(shè)備同時作為化工原理實驗和化工過程實訓(xùn)設(shè)備。

開發(fā)化學(xué)化工科研場地和設(shè)備研發(fā)實訓(xùn)功能 化學(xué)化工為實踐性比較強的實驗學(xué)科，科學(xué)研究占據(jù)大量的教學(xué)場地和設(shè)備資源。為了充分發(fā)揮科研場地和設(shè)備效益，學(xué)院制定鼓勵教師將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)項目和支持科研室吸收大學(xué)生開展科技研發(fā)實訓(xùn)的措施。近幾年，已有高分子功能材料研究“雙螺桿擠出機”、非金屬礦物研究“導(dǎo)熱系數(shù)測定儀”等設(shè)備用于應(yīng)用化學(xué)、材料化學(xué)專業(yè)教學(xué)實訓(xùn)實驗，非金屬礦物展館已用于大學(xué)生課外實踐。所有科研室都有本科生開展大學(xué)生科研、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練和開放實驗室項目。近三年，大學(xué)生通過科技研發(fā)實訓(xùn)，在教師指導(dǎo)下，參與申請獲得發(fā)明專利成果6項，發(fā)表學(xué)術(shù)論文100篇以上，獲得省、校科研獎勵10余項。

5 開放教學(xué)，發(fā)揮實訓(xùn)教學(xué)資源效益

化工過程實訓(xùn)實驗室開放式實訓(xùn)教學(xué) 開放式實訓(xùn)教學(xué)在于教學(xué)模式、主體、內(nèi)容、方法和目的與傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)不同[4]。在實踐中，化工過程實訓(xùn)注意課內(nèi)與課外、校內(nèi)與校外相結(jié)合。受課內(nèi)教學(xué)時數(shù)限制，化工過程實訓(xùn)采取教師課內(nèi)指導(dǎo)和學(xué)生課外隨機實踐的方式進行。在實訓(xùn)教學(xué)中，教師給學(xué)生提供寬松的實訓(xùn)環(huán)境和較大的創(chuàng)新空間，注重理論知識和實踐操作能力的結(jié)合，把更多的時間留給學(xué)生自主思考和探索創(chuàng)新，同時把交流溝通和團隊合作融入實訓(xùn)環(huán)節(jié)。另外，為解決大學(xué)生工廠實習(xí)難的問題，在學(xué)生下廠實習(xí)之前，利用化工過程實訓(xùn)基地資源，開展校內(nèi)預(yù)實習(xí)，工廠實習(xí)結(jié)束后，再在校內(nèi)實訓(xùn)基地開展反思實習(xí)，進一步鞏固實習(xí)成果。

化工過程虛擬仿真實訓(xùn)實驗室除了承擔(dān)化工過程仿真實訓(xùn)教學(xué)任務(wù)外，還承擔(dān)化工制圖及CAD、化工設(shè)計、化工原理課程設(shè)計、化工設(shè)備課程設(shè)計等課程的上機實驗及畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計（論文）等開放教學(xué)任務(wù)。

校企合作實訓(xùn)基地開放式實訓(xùn)教學(xué) 在專業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展改革過程中，必須注重學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，只有創(chuàng)新，學(xué)生才能在日新月異、競爭激烈的高科技時代站住腳，才能有自身事業(yè)的發(fā)展和進步。為了發(fā)揮校企合作實訓(xùn)基地的效益，提高實訓(xùn)資源利用率，海客邁斯生物科技有限公司信陽師范學(xué)院研發(fā)實訓(xùn)實驗室在內(nèi)容上完全開放，河南甾體生物科技有限公司信陽師范學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練孵化基地在時間上完全開放，學(xué)生可以根據(jù)自己的安排預(yù)約實驗。另一方面，將大學(xué)生自主選題和開放實驗相結(jié)合，指導(dǎo)學(xué)生走進科研課題組，鼓勵學(xué)生積極參加大學(xué)生科技活動，通過開放式與設(shè)計性實驗、科技訓(xùn)練和畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合，使得學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力逐步提高。

6 結(jié)束語

實訓(xùn)教學(xué)在化學(xué)化工專業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展改革中具有非常重要的作用。良好的實訓(xùn)教學(xué)資源是保障化學(xué)化工專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)的關(guān)鍵，“產(chǎn)學(xué)研用”一體化實訓(xùn)是化學(xué)化工專業(yè)實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的途徑，多層次開放式實訓(xùn)教學(xué)是提高實訓(xùn)資源效益的根本。

參考文獻

[1]蔣賢海.高職院校實訓(xùn)教學(xué)資源優(yōu)化配置研究[J].科教導(dǎo)刊，2016（14）：29-30.

[2]李和平，劉崢，李興順.大型石油化工企業(yè)資源與化工專業(yè)學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)的融合與實踐[J].亞太教育，2016（22）：166-167.

[3]牛秀紅.化工專業(yè)仿真教學(xué)的探討[J].教育教學(xué)論壇，2015（10）：179-180.

[4]王薇，劉瑞濤，戴青云.開放式實訓(xùn)教學(xué)的探討與實踐[J].石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2010（4）：50-52.