虚实结合、多元一体的化工专业实习教学模式

侯秋飞，汪万强，占 丹，孙 洋

(湖北文理学院 化学工程与食品科学学院，湖北 襄阳 441053)

化工实习是高等院校化工专业实践教学的重要环节，是学生接触化工过程、了解和熟悉化工生产实际、掌握基本化工生产技能的重要手段[1]。化工实习一般包括认识实习、生产实习、毕业实习等形式，传统上多采用集中实习, 即在统一的时间、地点，按统一的程序来进行。然而，随着社会经济的不断发展，传统化工实习的组织方式面临着越来越多的问题。随着化工行业的发展，自动化程度越来越高，安全环保意识增强，以及化工企业高温、高压、易燃、易爆的特点，企业接收学生大规模实习的意愿越来越低，即便勉强同意, 也大多只能安排参观性实习或者在实验室中进行一些操作，学生很难获得上岗操作的机会[2]。此外，高校招生规模一般较大，中小型化工企业很难吸收这么多的学生同时实习, 因此集中实习一般也只能分散在不同的企业进行。

从高校自身来说，实习经费投入不足。随着经济的发展，交通费、住宿费、实习管理费等实习费用水涨船高，而高校实习经费增长有限，只能联系就近的企业、甚至压缩进厂时间来节约开支，从而直接影响到化工实习的教学效果[3]。另一方面，多数高校教师是从学校到学校, 虽然专业基础扎实,科研能力较强, 但本身缺乏工程实践经历，对现代化工生产的认识和理解不足,作为实习指导教师时，难以有效解答学生实习时提出的各种实际问题[4]。

鉴于以上情况, 迫切需要对化工实习的各个环节进行全面的改革和创新,使其真正达到培养学生工程能力和工程意识的目的,全面提高教学质量。《教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》也指出，“高度重视实践环节，提高学生实践能力。要大力加强实验、实习、实践和毕业设计(论文)等实践教学环节，特别要加强专业实习和毕业实习等重要环节”。我校是湖北省属普通本科高校，确立了建设"地方特色鲜明的高水平应用型综合性大学"的目标，高度重视实践教学，不断加大投入，增加实践教学环节在教学计划中的比重，改革实践教学模式，取得了一定的效果。本文以化工实习为例，从实践教学基地建设和实践教学模式改革两个方面，介绍我校实践教学改革的探索与实践。

1 建立并完善各类实践教学基地

1.1 校内实训基地

湖北文理学院建有综合工程实训中心，于2009年被湖北省教育厅评为省级实验教学示范中心，面向全校工科专业开设《工程实训》课程。中心包含了现代制造的常见加工工艺，包括传统加工实训、特种加工实训和数控加工实训三个子模块。传统加工实训包括车、铣、刨、磨、钳、铸、锻、焊八大传统工艺，特种加工实训包括电火花、线切割等特殊加工方法，数控加工实训包括数控车、铣以及快速成型等工艺。通过工程实训，让学生了解各种加工工艺的设备和基本操作，培养学生的实际动手能力，同时也为课外科技创新活动提供产品制作加工平台。

湖北文理学院电工电子实验中心2008年通过“湖北省电工电子实验教学示范中心”验收，中心下设电子工艺实训室、电工学实验室等15个各类实验室。电子工艺实训室配备电子产品总装生产线、PCB印制版快速制作系统、SMT表面贴装实训系统、示波器、数字万用表、低频函数信号发生器、数字稳压电源等仪器设备，主要面向全校理工科学生进行电子产品焊接与调试训练等实践性教学。电工学实验室配备有高级电工技术实验台、数字示波器等实验设备，面向全校开设《电工学》、《电路分析》等课程，通过实验，使学生掌握正确使用仪器设备的技能，进一步理解、加深和巩固电工技术相关的基础理论知识，锻炼动手实践能力，提高综合设计能力及创新能力。

1.2 仿真实验中心

随着计算机和互联网技术的发展，虚拟仿真日益成熟，受到广大高校和企业的重视。化工虚拟仿真具有安全、低成本、无污染、可操作、允许出错等特点，很好地弥补了传统化工实习的不足。2015年我校招标采购了硫磺制硫酸工艺仿真软件、磷酸工艺仿真软件、合成氨工艺仿真软件以及化工单元实习仿真软件等一系列化工虚拟仿真软件，2016年我校继续采购了基础化学实验虚拟仿真软件(含无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验和物理化学实验)、仪器分析虚拟仿真软件、食品工艺仿真软件(含小型啤酒生产三维仿真虚拟实训软件、小型酸奶生产虚拟仿真实训软件、食品中蛋白质含量的测定虚拟仿真软件)，初步建成了化工与食品虚拟仿真实验教学中心，主要面向我校化学工程与工艺、食品科学与工程、食品质量与安全等三个专业的实践教学，尝试将虚拟仿真与传统的进厂实习相结合，全面提高学生对工艺过程的理解能力、分析能力和岗位操作能力。

1.3 校外实习基地

我校化工专业建有襄城经济开发区和湖北三宁化工股份有限公司两个校级实习基地，其中襄城经济开发区2013年被评为湖北高校省级实习实训基地。校企双方共同投入大量人力、物力初步建立了工程实训中心、学生实习多媒体教室、教师工作室、学生实习寝室等硬件设施，为学生实习实践提供了良好的学习、生活条件。为弥补高校教师工程实践能力不足的问题，从基地企业聘请技术能力强、工程经验丰富的企业人员担任实习指导教师，全程参与化工专业实习的各个环节。另外，两个实习基地的企业多为磷化工、化肥等化工企业，拥有磷酸、硫酸、合成氨等基本的生产单元，与现有的化工工艺仿真软件能够有效衔接，实现虚实结合。

2 改革实习教学模式

2.1 完善校内工程技术实习，培养学生基础工程能力

依托校内的综合工程实训中心和电工电子实验中心，化工专业开设了工程实训、电工学、电子工艺实习等实习实训课程，每门课程的教学时间为1周，在各个学期的中间单独列出1周时间来集中完成，充分、全面地锻炼学生的动手实践能力。

2.2 认识实习

认识实习是高等学校培养工程技术及研究人才不可缺少的教学环节，在认识实习过程中学生首次把所学的专业知识与生产实际相联系，加深对理论知识的理解，初步了解化工生产工艺和单元操作设备，为进一步学习专业课程打下基础。认识实习的传统模式是参观实习，这种模式虽然能在一定程度上增强学生的感性认识，但由于现代化工企业的集成化、连续化程度都很高，单纯地参观对工艺和设备的认识有限。我们将企业参观实习与仿真实习和校内实习相结合[5]，以期加深学生对工艺和设备的认识，提高认识实习的效果。

认识实习一般安排在大一暑假小学期进行，首先进行仿真实习，学生在校内仿真实验室进行与参观实习相对应的典型化工单元和生产工艺的仿真操作，了解参观对象的工艺流程及主要设备。然后带领学生进厂参观，由企方指导教师进行入厂教育、讲解生产工艺流程和典型设备、带领学生到车间现场参观，与仿真软件中的工艺和设备相对照，加深对生产工艺的理解和认识。最后进行校内实习，在化工设备拆装实验室，通过对典型化工设备的认识、操作以及拆装，使学生对化工设备有更直观的认识。

2.3 专业背景下的社会实践

按照“系统化、项目化”的原则，在大二暑假小学期组织开展多种形式的社会实践，实践项目一般来源于教师的科研或社会服务项目，结合教师的“三进”(进企业、进社区、进农村)活动开展。学生可根据自己的专业知识结构以及兴趣爱好，选择参加不同的实践团队，学校参照实习的标准下达实践团队活动经费。2017年，我们组织了汉江襄阳段水质调查、保康高山蔬菜测土配方施肥、"化工创造美好生活"科普宣传、农村生物质能源工程技术推广及应用等八个与专业方向紧密相关的社会实践团队，在团队指导老师的带领下深入社区、农村和企业。社会实践培养了学生的自信心、责任心、感恩心、荣誉心，也培养了他们理论联系实践和团结协作能力。

2.4 开设化工仿真实习实训课程

为了更好地使仿真实习与企业实习相结合，同时配合《化工工艺学》、《化工设计》等课程的开展，我们利用现有的仿真软件资源，开设了《化工单元仿真实验》和《化工生产仿真实训》两门化工仿真课程，参照实验教学进行管理。《化工单元仿真实验》以化工单元实习仿真软件为基础，包含离心泵、流化床、精馏塔、罐区、萃取塔、列管换热器、间歇反应釜、压缩机、吸收解吸、CO2压缩机、固定床、管式加热炉、锅炉、液位控制系统、真空系统等15个化工单元。《化工生产仿真实训》以化工工艺仿真软件为基础，现有合成氨工艺仿真软件(含合成、净化、转化三个工段)、硫磺制硫酸工艺仿真软件、磷酸工艺仿真软件(含萃取、浓缩两个工段)等三种化工工艺。经过几年的运行，在两门课程的教学过程中，初步形成了“讲-演-练-评”一体化的教学模式[6]。

2.5 多元一体的企业实习

将生产实习与毕业实习合而为一，统一安排在大三暑假开始进行，充分保证实习时长，实习时间不少于3个月。实习单位的选择与学生就业相结合，集中邀请合作单位来校举行宣讲会，介绍企业概况、实习岗位及待遇情况，学生与企业双向选择，签订实习协议。在实习费用上，学校按照实习经费的使用标准给予学生实习补助，企业参照新进员工实习期待遇标准给予实习生工资待遇，从而解决了实习费用的问题，间接保证了实习时间。在实习管理上，实行校企双重管理，学生进入实习单位上岗工作由企业直接进行管理，学生在完成岗位工作的同时，要按照实习大纲的要求，在老师的指导下完成各项实习任务。

实习过程与毕业设计(论文)相结合，由学生的毕业设计(论文)指导教师同时担任实习指导教师，学生可以在实习的业余时间完成毕业设计(论文)的选题、文献查阅、实验方案设计等工作，学生也可以岗位工作为基础凝练毕业设计(论文)的选题，与工厂实际相结合，培养提出问题、分析问题、解决问题的能力，在一定程度上改变毕业设计(论文)的选题理论性太强、脱离实际等问题。

集中与分散相结合，实习-就业-毕业设计(论文)一体化[7]，在这一实习模式下，学生通过实习充分锻炼了实践能力，积累了一定的工作经验，为毕业论文和就业打下了初步的基础。企业在一定程度上解决了人才需求的问题，双方有意向的在实习结束后签订就业协议，学生毕业后可以直接进入企业工作。学校解决了实习单位联系困难、实习经费不足、实习时间以及实习指导教师等一系列实际问题，变参观实习为顶岗实习，全面培养了学生的实践能力，切实提高了化工专业实习的教学质量。

3 结语

化工是一门实践性很强的工程技术学科，以培养具有实践能力和创新创业精神的应用型人才为目标，通过不断完善实践教学基地和改革实践教学模式，将仿真实习与真实实习相结合，集中实习与分散实习相结合，实习与就业和毕业设计(论文)相结合，丰富实践教学的内涵和形式，最大限度地锻炼学生的实践能力，培养创新精神，全面提高人才培养的质量。

[1] 杨凤丽.化工实习思考与建议[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2016(01):164.

[2] 梁 军,梁福沛.“虚实结合, 能虚不实, 能实不虚”的化学工程与工艺实践教学改革与实践——化工类专业实践教学改革系列研究之二[J].高教论坛,2016(08):15-17.

[3] 徐 华.化工专业学生校外实习的困境与对策[J].化工管理,2013,24(18):84-86.

[4] 温丽瑗,张战军,吴世逵.OBE培养模式下石油化工专业生产实习运行机制研究[J].化工高等教育, 2016, 33(05): 58-61.

[5] 史德青,张会敏,李金云,等.校内实习基地的建设及其在化工认识实习中的作用[J].山东化工,2016,45(19):115-116.

[6] 侯秋飞,占 丹,汪万强.“讲-演-练-评”一体化的化工仿真实践教学模式[J].科技创业月刊,2016,29(19):85-86.

[7] 危想平,刘善培.化工专业毕业设计、实习与就业一体化研究[J].广州化工,2015,43(23):246-247，286.