杨筱静 包向军
[摘 要]校外实习是本科生在校期间培养其工程实践能力的重要教学环节。文章通过分析目前工程专业校外实习现状和存在的弊端,通过拓宽实习场所、提升青年教师工程实践能力、采取过程形成性考核方式、增设全员反馈环节等手段,构建了一种新型的“全过程闭环式”实习模式,以激发学生学习的主动性,提高学生的学习兴趣,提高生产实习教学质量,实现实习持续改进。
[关键词]校外实习;全过程闭环;持续改进
[中图分类号] G642.44 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2022)09-0055-03
2016年,我国工科本科在校生538万人,毕业生123万人,工科在校生约占高等教育在校生总数的1/3。认识实习、生产实习和毕业实习是工科类本科专业的主要校外实践环节,是培养学生理论联系实际、综合运用专业知识解决工程问题的能力、增强学生工程实践能力和技术创新能力的教学环节。该类实践课程贯穿基础理论课程与专业课程、专业知识与生产实践。
安徽工业大学(以下简称“我校”)能源与动力工程专业(以下简称“本专业”)是以冶金热工为特色、较早成立的专业之一,自1984年开始招生以来,经过30多年的发展,目前形成了热能工程、动力工程、制冷工程及新能源科学与工程四个方向。目前,本专业的实验实践教学学分占比为27.8%,实习如同其他钢铁冶金相关专业、石油化工专业一样,学生的实习场所为危险行业,该类企业已将安全生产提到了前所未有的高度。为了不让学生的现场实习成为新的安全隐患,学生只能看,不能动。同时由于实习经费有限,每次实习的人数多,队伍较长,再加上现场的生产工艺系统庞杂,现场生产噪音大,大多学生听不到现场工程师的讲解,这严重影响了学生的实习效果[1]。如何在经费有限的情况下,让能源与动力工程专业的学生能够在钢铁冶金等其他企业的实习效果有所改善,发挥校外实习对培养学生工程能力、实践能力、创新能力的作用,具有重要的现实意义。
一、目前校外实习存在的问题
(一)实习场所多为高危行业且针对性强
我校能动专业实习基地是在本专业冶金特色的基础上建立起来的,大部分是安排在马钢(集团)控股有限公司,主要针对热轧厂、热电厂、冷轧厂、气体公司、能控中心等进行部分参观实习。这些企业是高危企业,存在高温烫伤、煤气中毒、爆炸、低温冻伤、噪音污染、粉尘污染、高处跌落等危险,所以实习大都以参观为主,学生在企业工程师的带领下进入厂房,企业工程师在规定的活动区域内向学生介绍设备类型、生产工艺等[2-4],但因厂房内噪音特别大,大部分学生在现场听不清楚工程师的讲解内容。
目前,实习场所主要针对单一专业方向而设置,如热轧、冷轧厂主要是针对热能工程方向,热电厂主要针对动力工程方向,气体公司主要针对制冷工程方向。
(二)实习环节不完善
工科类本科专业实习流程:首先,企业安排工程师对学生进行企业介绍和例行的安全教育;其次,工程师根据专业特点带领学生列队到现场参观,在实习现场给学生简单介绍主要设备和基本的工艺生产流程,同时解答参观学生的现场疑惑;最后,学生返校后撰写实习报告,实习教师给出考核成绩,实习结束[5]。
绝大多数学生在进厂实习前,仅仅知道实习场所的名称及基本功能,由于缺乏厂前教育,这些学生无法有针对性地获得厂区内所要实习的工艺流程,从而影响实习效果。特別是本专业不同方向学生去其他方向的实习场所实习时,更是走马观花。
而且,由于企业工程师对实习学生的现有知识构架了解很少,很多企业工程师的讲解内容没有针对专业展开,介绍的内容几乎一致,有时与实习学生专业知识相差很大,学生很难理解和掌握。
此外,实习结束后,学校仅以实习报告的形式对学生进行考核,缺乏实习的实时反馈,不能有效引导学生发现问题、解决问题,不能发挥实习对其综合能力的培养作用。
(三)部分指导教师行业背景不同,工程能力弱
教师的工程经验和工程能力在很大程度上影响到学生工程实践能力的培养水平。目前,本专业的实习带队教师以中青年教师为主,青年教师多未走出过校门,他们虽具备基础的理论知识,但几乎没有企业工程经历,缺乏工程经验,无法做到理论与实践紧密结合[6]。 目前,我校本专业共有教师33人,其中35岁以下的教师占33%,36~45岁以下的教师占 43%,见图1(a);教师博士学位比例为67%,具有很强的工程理论基础,见图1(b),但仅有21%的教师具有企业工作背景,27%的教师主持、参与过冶金横向项目,工程能力较弱,见图1(c)。
由于能源与动力工程覆盖行业众多,我校本专业教师具有冶金行业背景的较少,约49%的教师在安徽工业大学就职前未从事过与冶金相关的工作、未参与过与冶金相关的项目,见图1(d)。
二、“全过程闭环式”校外实习模式构建
由于实习场所的特殊性,学生无法做到定岗实习,不能现场实际操作,为了在有限的实习时间内达到较好的实习效果,必须加强厂前教育,让学生做好充分准备,做到“带着问题去实习”,并在厂区实习后,做到“发现问题并解决问题”。这就需要在原有的实习环节中注重全过程管理,增设各环节的反馈,使其形成一个闭环。本文提出了一种“全过程闭环式”实习模式,主要包括校园内厂前教育、厂前准备和要求、厂区内实习前教育、现场实习、实习反馈汇报、实习报告撰写、实习后各参与人员反馈和方案修正,具体如图2所示。
实习前,根据以往学生调查问卷、带队教师以及厂内带队工程师反馈意见和建议,修改、制订更为完善的实施方案,根据确定的实习场地配备不同方向的带队教师,并制订合理的考核以及反馈方案。带队教师提前与实习厂区沟通,在实习前带队教师进行为期一周的定点培训,并与厂区工程师确定厂区内厂前教育的讲解内容;同时带队教师结合实习场所的现场情况,与校内所学专业知识进行有机融合,确定校内厂前教育内容。
根据制订的实施方案,学生在进厂实习前,由该专业方向的带队教师针对所要实习场所内需要参观实习的基本原理、工艺流程以及实习地点的基本情况进行详细介绍,给出此次实习的参观重点、难点,并针对上次进厂实习时遇到的问题进行讨论、解答。学生根据校园内厂前教育教授的内容,课后通过查阅文献、收集资料、互相讨论等方式,提前做好实习知识储备工作,做到“带着问题”去实习;在实习过程中真正积极参与,从而“发现问题”;在实习结束后,通过与同学、教师的交流,进行实习反馈,争取能够“解决问题”。整个实习过程均以学生为主体,这样能充分发挥学生的积极主动性。
厂区工程师结合专业特点和学生知识架构,与带队教师沟通厂区内厂前教育内容,主要介绍厂区的发展概况,让学生了解实习厂区的企业文化;厂区工艺流程的更新交替情况,让学生更形象直观地了解该工艺流程的发展;厂区目前的工艺流程及先进技术,让学生了解相同工艺的技术发展现状和趋势。
现场实习时,带队教师与现场师傅分组带队为学生现场讲解工艺流程内主要设备参数以及运行控制方法,学生结合校内所查资料、厂区内工艺介绍以及校内厂前教育教师所预留的问题进行参观,针对自己的疑虑可以现场咨询工程师,这能让学生更直观地了解现场工艺、设备,切实做到理论与实践相结合。
现场实习结束后,根据厂区工程师的介绍以及与组内学生的交流,让学生寻找校内厂前教育所留问题的答案,并归纳总结自己在实习中所遇到的问题,在校园厂前教育前进行PPT汇报反馈,以此锻炼学生文献查阅能力、团队协作能力、理论与实践相结合的能力和语言表达能力等,提升学生的综合素质。
实习效果通过问卷调查了解学生和厂内工程师对此次实习的感受;带队教师分析问卷调查结果和学生考核结果,结合各实习环节的实际情况,采用座谈的方式,分析实习过程出现的不足之处并进行归纳分析,提出具体的改进措施用以完善后续实习实施方案。
三、“全过程闭环式”校外实习模式实施效果
(一)拓宽了实习场所
实习基地是开展实习教学的场所和重要载体,实习基地的数量、质量对于最终的实习效果有着非常重要的影响。在实习教学的改革中我们鼓励教师开展产学研结合项目,以此为基础与企业建立横向联系,拓展学生的实习场所。近3年,我校本专业增设了1个制冷方向实习场所(某购物中心中央空调系统)和2个新能源方向实习场所(某太阳能电池板组件研发公司和某垃圾焚烧发电公司),为分方向精细化实习提供了有力的保障。
(二)实现了精细化实习
现场实习采用“集中+分散”相结合的方式,依据实习场所的专业特性,将专业基础性比较强的作为所有方向的必选项目,如钢厂的高炉风机;将专业方向比较强的实习场所定为该方向必选、其他方向选去项目,如中央空调系统为制冷方向学生必选场所,其余方向学生可以依据自己的兴趣选择。根据方向学生提前选择针对性的实习场所,做到了分方向、精细化实习。同时,由于每次实习的人数较少,便于学生与现场工程师的沟通交流,避免了学生走马观花似的盲目实习。
(三)完善了实习考核方式
实习考核方式采用过程形成性评价代替原有的实习报告这种单一的结果性考核。过程性考核在每个厂区实习后,学生以小组形式根据指导教师提出的和自己查阅资料找到的工艺流程等相关专业问题,结合现场实习,形成实习报告,进行PPT汇报、答辩,并对实习过程中发现的薄弱环节进行反馈,这个过程使得每位学生在实习中收获颇丰。最后的实习报告采取分方向带队教师批阅,这既能做到相对公平、公正,又可以让带队教师了解学生最终的实习成效,发现该实习厂区的薄弱环节,为后续实习提供改进建议。
(四)提升了带队教师的工程能力
针对特定的实习场所,安排带队教师进行实习,使青年教师了解实习场所的工艺流程,为指导学生实习奠定一定的基础。同时,这可以提高青年教师的工程意识,提升其工程能力,还可以为其理论课堂教学提供工程案例,使其讲授内容与企业生产实际有机结合。
(五)增设全员反馈环节,持续改进实习
在实习过程中,学生通过小组汇报、答疑、实习报告、调查问卷等方式实现全过程及时反馈;在每个厂区学生实习准备阶段和实习后,厂区工程师通过与带队教师的一对一交流,及时反馈实习内容和学生实习管理情况;带队教师通过实习前培训、校园厂前教育、实习报告批阅、调查问卷分析等手段,以定期组织座谈讨论的方式,归纳分析每次实习出现的问题,在实习结束后针对该实习存在的问题提出改进措施,并修改、完善下一次的实习方案,做到持续改进。
四、结束语
校外实习是培养工科本科生实践能力的主要環节。“全过程闭环式”实习模式是一种以学生为主体兼主导的实习教学模式,能在实习过程中提高学生的学习兴趣,锻炼学生发现问题、解决问题的能力,能提升学生理论与实践相结合的能力。同时,新的生产实习模式提升了青年教师的工程能力和理论与实践相结合的能力。采用过程形成性评价考核方式,能够全方位地了解学生的实习情况,激发学生参与实习、主动学习的热情。该实习模式增设了全员、全过程反馈环节,可及时有效地发现实习中存在问题,做到持续改进实习方案,该模式可为其他实践教学提供一定的参考依据。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 殷长龙,刘东.石油类理工科专业认识实习模式的探索与实践[J].大学教育,2013(19):66-67.
[2] 朱宝忠,孙运兰.能源与动力工程专业实习教学改革与实践[J].安徽工业大学学报,2016(6):101,104.
[3] 李冲,方记文,赵忠,等.基于OBE的机电专业毕业实习改革探索[J].科教导刊(下旬),2018(33):36-37.
[4] 隋金玲,吴波,李合增,等.石油化工类专业企业实习教学模式的创新与实践[J].实验技术与管理,2012(7):125-128.
[5] 孙运兰,朱宝忠.工科院校生产实习教学环节的改革探索[J].广州化工,2012(11):203-204.
[6] 孟祥海,徐春明,高金森,等.高校工科专业青年教师工程能力的培养措施与思考[J].化工高等教育,2018(4):20-23,65.
[责任编辑:陈 明]