基于OBE理念的环保设备工程专业生产实习教学及考核模式改革与实践

孙治谦 王振波 孙鑫晖 李 强 巩志强 刘兆增

中国石油大学(华东)新能源学院 山东青岛 266580

我国于2016年6月成为《华盛顿协议》正式成员，标志着我国工程教育已经基本实现国际实质等效。基于《华盛顿协议》的工程教育专业认证标准的制订在理念上以学生为中心，以全体学生教育结果为导向，以促进每一位学生全面发展为宗旨；在培养目标上强调对学生工程实践能力、创新能力的培养。其中，基于学习产出的教育模式(Outcomes-Based Education，OBE)是我国工程教育的核心理念[1,2]。

《工程教育认证标准》(2015版)的毕业要求中明确指出，高校的实习实践教学活动必须培养学生团队协作能力、与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流的能力、掌握工程管理原理与经济决策方法。认证标准特别强调了通过理论教学和实践教学活动，促使学生能正确评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律、文化以及环境、社会可持续发展的影响，并理解应承担的责任[3]。

生产实习是学生深入专业相关生产企业时间最长的教学环节，对培养学生实事求是的科学态度、理论联系实践的能力、巩固深化已学的专业理论知识发挥着不可替代的作用[4]。生产实习也应以OBE理念为导向，摒弃传统的教学模式，深化改革，全面提升实习教学质量。

1 传统实习教学存在的问题

2011年，中国石油大学(华东)环保设备工程(简称“环设”)专业正式招生，同年被确认为国家级特色专业。环设专业生产实习的主要目的和任务是使学生深入石油化工、环保、电力等行业的废水、废气、固体废物处理装置以及环保设备生产企业进行生产实习，通过生产实践，掌握典型环保设备的规格、结构、工作原理、运行维护；熟悉泵、风机等环保辅助机械的规格、结构、工作原理；了解装置管路系统的组成、主要的管路构件、管道布置结构；熟悉典型环保设备的设计及制造工序，为后续专业课的学习奠定基础。通过生产实习，培养学生的进取精神和职业修养，提高学生运用所学专业知识分析和解决实际工程问题的综合能力，增强学生适应实际工作的能力，是学生迈入实际工作岗位前的一次重要锻炼[5]。

然而，传统的生产实习教学存在以下问题：现场实习仍以工艺实习为主，学生不能深入了解典型环保设备的内部结构、工作原理、工作过程；现场倒班实习仍以参观为主，考核方式仍以记忆考核为主，不能充分锻炼学生的动手能力以及运用所学专业知识分析和解决环保设备领域实际工程问题的综合能力；现场实习环境嘈杂，部分学生不能充分听清现场师傅的讲解内容；学生在实习过程中遇到的问题不能及时得到现场师傅或者教师的解答；由于环设专业是新专业，实习素材库尚不完善，学生获取实习相关资料的渠道有限；生产实习过程中，学生团队协作能力、沟通和交流能力、工程管理与经济决策能力仍有待进一步提升。

可见，环设专业传统的生产实习教学模式，不能达到工程教育专业认证标准的相关要求。因此，基于OBE理念以及工程教育专业认证的相关要求，开展环设专业生产实习教学及考核模式的改革与实践，全面提升学生的工程实践能力、团队协作能力、沟通和交流能力、综合运用所学知识解决复杂工程问题的能力，培养具有创新精神和国际视野的高素质人才。

2 实习基地及教学资源建设

2.1 实习基地建设与拓展

中国石油大学(华东)环设专业的生产实习基地主要位于东营，包括胜利油田石油化工总厂、胜利发电厂、胜华化工厂、石大科技东营校内实践基地等。这些实习基地基本涵盖了石油石化企业的烟气脱硫脱硝、污水净化处理、含油污泥处置、火电厂烟气净化除尘等装置，以及环保设备工程的废水、废气、废渣的“三废”处理工艺及相关环保设备。此外，由石油石化领域向多领域拓展，如与环保设备制造相关企业、城市垃圾处理企业、自来水厂、污水处理厂等签订实习合作协议，增加实习基地的选择余地，扩大学生的专业视野。

2.2 实习教学素材库及网络教学资源建设

搜集校外实习基地及相关环保设备的实习资料，方便学生在实习过程中查阅；实习过程中，搜集照片、视频、规程、图纸、案例等教学资料，完善、丰富环保设备专业生产实习教学素材库。建设云课堂等网络教学资源，完善课件、教学视频、名词术语解释、重点难点指导、案例素材、文献资料等网络资源，引导学生利用网络资源开展自主学习、阶段测试、交流研讨，增强学生自主学习能力。

3 实习教学及考核模式改革与实践

实习过程采用理论教学及仿真实训、校内实习基地模型拆装、环保设备制造企业现场参观学习、校外实习基地现场倒班、现场实习穿插小组讨论的实习教学模式，着重培养学生的工程实践能力、团队协作能力、沟通和交流能力、理论联系实际能力。实习教学过程具体安排如下。

(1)理论教学及仿真实训模块(约4天)：理论教学分以下模块开展：典型水处理工艺及设备、典型烟气脱硫脱硝处理工艺及设备、典型固废处置工艺及设备、典型环保设备、环保设备制造工艺学、环保装备控制、典型动设备。每个模块内容约讲解0.5天，仿真实训穿插进行。

(2)校内实习基地模型拆装(约2天)。校内基地模型室包括环保设备模型室、动设备模型室、静设备模型室、环保工艺模型室。每个模型室实习时间约0.5天。

(3)环保设备制造企业现场参观学习(约2天)。深入环保设备制造企业，学习电除尘器、布袋除尘器、旋风分离器、过滤器、离心分离设备等典型环保设备的设计、加工、制造工序。每次实习选取2～3个制造企业，每个企业参观学习0.5～1天。

(4)校外实习基地现场倒班(12～14天，含入场安全教育、小组讨论、现场考试等环节)。选取胜利油田石化总厂、胜华化工厂等校外实习基地的重催车间烟气脱硫脱硝除尘单元、污水处理车间、动力车间烟气脱硫脱硝除尘单元、污油泥处置单元，进行倒班或跟班实习。实习期间，穿插小组讨论环节，师生就实习过程中的案例或者具体问题，查阅资料并开展小组讨论，实习及小组讨论情况计入学生的平日实习表现成绩。

(5)实习报告撰写及考试(约2天)。撰写实习报告、实习笔试。

采用实习表现(含小组讨论及汇报表现)、现场考试、实习日记、实习报告、思考题、实习笔试的综合考核方式，激发学生的实习热情，全面促进学生工程素质能力的培养。成绩评定具体组成如下：实习表现(10%)；现场考试(20%)；实习日记、实习报告、思考题(30%)；笔试(40%)。

通过上述改革与实践，环设专业生产实习教学质量得以大幅度提升，学生的工程实践能力、团队协作能力、沟通和交流能力、综合运用所学知识解决复杂工程问题的能力得到了显著提高。

4 结语

基于OBE理念，对环保设备工程专业生产实习教学及考核模式进行改革与实践，采用理论教学及仿真实训、校内实习基地模型拆装、环保设备制造企业现场参观学习、校外实习基地现场倒班、现场实习穿插小组讨论的实习教学模式；实习表现、现场考试、实习日记、实习报告、思考题、实习笔试的综合考核方式；拓展环设专业实习基地，建立与完善实习教学素材库，全面提升环设专业生产实习教学质量，提高学生的工程实践能力、团队协作能力、沟通和交流能力、综合运用所学知识解决复杂工程问题的能力。相关经验和措施可在相近工科专业的实习教学过程中借鉴，具有重要的推广应用价值。