热能与动力工程(水动)实习教学模式创新与实践

时间:2022-08-20 03:45:27

热能与动力工程(水动)实习教学模式创新与实践

摘要:针对热能与动力工程专业水动方向传统实习教学模式存在的问题,结合水动方向实习教学的新尝试,提出多媒体观看+到不同机型水电厂参观、校内检修实验室+水电厂检修现场双重实习、校内仿真实验室操作+水电厂中控室观看交流、调整毕业实习的考核方式等实习教学创新模式。

关键词:实习教学模式;生产实习;检修实习;毕业实习

作者简介:刘忠(1978-),男,湖北汉川人,长沙理工大学能源与动力工程学院,讲师;邹淑云(1979-),女,福建漳州人,长沙理工大学能源与动力工程学院,讲师。(湖南 长沙 410114)

基金项目:本文系长沙理工大学教学研究项目(项目编号:JG1235)、长沙理工大学教学研究项目(项目编号:JG1307)的研究成果。

中图分类号:G642.44 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)35-0153-02

随着我国经济社会发展对能源需求的日益增加和化石燃料供应的日趋紧张,我国提出了“优先开发水电”的能源开发主张,一大批水电站项目不断上马,对热能与动力工程专业水动方向(以下简称“水动方向”)人才需求旺盛。从2008级水动方向学生的培养情况来看,在实习教学模式中存在若干不可忽视的问题,如实习环节与理论教学的衔接、实习内容与水电厂工作安排的一致、实习经费与现场实习时间的矛盾等。这些问题严重地影响了实习教学效果和学生专业实践技能的提高。

因此,为了更好地适应水电企业对水动人才的需求,全面地提高长沙理工大学水动方向毕业生的实践能力,提升长沙理工大学水动毕业生的就业质量和学校在水电行业的知名度,必须重新审视我校水动方向的实习教学模式,因地制宜地进行大胆改革和实践。

一、传统热能与动力工程专业水动方向实习教学模式的不足

长沙理工大学水动方向的人才培养目标主要是培养能够在水电厂、科研院所和水电装备制造业从事运行、工程设计、研究开发、生产制造和工程管理等方面工作的应用型高级工程技术。除较为系统地开设专业理论课程外,长沙理工大学水动方向开设了如表1所示的四次专业实习。

表1 长沙理工大学水动方向实习安排

序号 实习名称 内容 时间安排 地点

1 生产实习 了解并掌握水电生成过程及其涉及到的水、机、电、控系统及其设备(含结构和功能) 第五学期(11月),2周 水电厂

2 检修实习 了解并掌握水电厂机电设备检修相关的工艺过程 第六学期(4或5月),2周 水电厂

3 仿真实习 通过水电机组仿真系统的模拟操作了解并掌握水电厂内的控制、操作、调节,及水电厂事故、故障时的分析与处理 第七学期(11月),2周 水电厂

4 毕业实习 跟班实习,了解水电厂工作制度和流程,为今后进入水电企业工作奠定基础 第八学期(2或3月),3周 水电厂

从表1可以看到,大三和大四每个学期都安排了一次专业实习,本应可以培养学生理论联系实际的学习方法并提高学生的实践动手能力。但是从2008级水动学生的实习教学效果来看,结果却不太理想,离预期目标还相距较远。经水动方向专业课教师多次分析讨论并召集学生座谈,发现主要存在如下问题:

1.实习内容设置与理论教学内容的衔接性问题

进行第五学期的生产实习时,学生仅仅学习了一部分专业基础课,诸如“水轮机原理”、“水轮机调节”、“水力机组辅助设备”和“水电站自动化”等主干专业课的内容还未开始。缺乏一定的专业理论知识,即使花费2周甚至更多的时间,学生们也是不可能达到实习预期目的的。这一实习环节只能是给学生增加若干水电生产过程和机电设备方面的感性认识,初步了解若干设备或系统的结构和功能,激发他们的学习兴趣。

2.实习时间设置与水电厂工作安排的同步性问题

第六学期检修实习的安排照搬了火电集控方向的实习模式,安排在每年的4月至5月。火电厂多在这个时段安排机组检修,而水电厂几乎没有安排机组设备检修的。因为这个时段正值丰水期,是各水电厂全力生产增加效益的黄金时段。学生们在这个时段是无法看到水电厂机电设备内部结构和连接形式的。通过学校投资添置有关专业设备、建设水动方向检修实验室,再结合枯水季节去水电厂进行检修实习,不失为一条建设之路。

3.实习场地的随机性和仿真条件的缺失性问题

由于各种原因,长沙理工大学水动方向的校外实习只有为数不多相对固定的水电厂。这给实习指导老师的工作开展带来了很大不便,也不可避免地增加了水动方向学生的迷茫。而且,随机联系的水电厂不一定配备有专门接待实习的工作人员,在水电厂实习的人员安排和工作衔接等方面都存在较大不足。因此,应该改变实习场地随机性的局面,由学校学院出面联系各方面条件较好的水电厂并挂牌为实习基地,能够实现学校和水电企业的共赢。[1]

仿真实习在水电厂进行也无法实现预期的目标。水电厂虽有计算机监控系统,但是由于生产特点和工作制度的制约,学生们是无法在系统上操作体验的。而且,水电厂现场不可能出现一系列多变或复杂的运行状态,要想模拟、仿真水电厂事故、故障状态及其处理也是不现实的。校内建设水动仿真实验室可以有效地解决这一问题。

上述问题的存在,加之每次实习经费的严重不足,直接导致了学生们在水电厂现场的时间很短,与现场工程师交流沟通不够,感觉学到的知识和技能很少,在一定程度上打击了学生的学习主动性和积极性,对后续实习环节造成了不良的影响。

二、实习教学模式的创新与实践

水动方向专业课教师和分管教学的领导通过梳理水动方向各实习环节中的实习目的、教学内容和时间安排,结合校内、外实习场所的现有条件和存在的问题有针对性地进行了调整优化。

1.调整“生产实习”的内容和形式

通过建立水动方向多媒体资料库,改原来的“长时间在某一水电厂了解水电生产过程、认识水电生产系统及其设备”为“多媒体观看+到不同机型水电厂参观”的形式,以增长学生见识,增强专业感性认识,最大限度地激发学习热情。

2.调整“检修实习”的形式和时间

通过联系社会资源,低价购买一些水电厂报废的水电机组设备,与之前购置的水轮机模型试验系统共同组建水动检修实验室。改原来单一的“水电厂检修现场实习”为“校内检修实验室+水电厂检修现场双重实习”,让学生能够亲身体验、亲自动手,真正做到理论联系实际。另外,根据教学整理安排,将检修时间调整到每年11~12月份。

3.增加“仿真实习”的内容和形式

通过添置水动方向运行仿真软件建设“仿真实验室”,改原来单一的“只能观看,不能操作”的“水电厂中控室仿真实习”为“水电厂中控室观看交流+校内仿真实验室操作”,使学生的理论联系实际、运行操作能力和处理各种复杂异常运行工况的能力得到真正提高。

4.调整“毕业实习”的考核方式

允许并鼓励学生结合就业开展分散实习。[2]传统的实习教学模式只能由学校统一安排集中实习,但存在实习经费少、实习单位联系难等问题。与此同时,很多已经签约的学生,单位需要他们尽快去实习,以便较快较好地熟悉未来的工作;暂时没有签约的学生,很多已经联系了工作单位,需要留在家乡单位实习。鉴于此,学校允许并鼓励学生自己联系单位分散开展毕业实习。在分散实习期间,要求学生把毕业实习与毕业设计工作有机结合,在毕业实习时除了完成规定的学习内容外,还要根据毕业设计任务书的要求在实习单位收集相关资料,并将学生本人和实习单位现场专家的交流意见与看法在实习报告和毕业设计报告中予以体现。

5.积极推行产学研合作

“双导师制”教学模式是将过去基本上由学校单一培养学生的教学模式转变为由科研单位、实习单位和学校联合共同指导培养学生的一种全新的全程教学模式,是对传统教学模式的补充,是为了实现实践教学的开放性和创新性、提高本科生教育教学质量的有效措施。[3]通过这种方式可以整合和充分利用各个方面的优质资源,实现校内外教学资源的双向互补,更好地将理论教学与实际工程结合起来,使课堂教学在实践中得到了检验,而且还能充分调动教与学两方面的积极性,激发学生的求知欲望和参与兴趣,变被动学习为主动学习。人才培养培训基地是在新的经济社会环境下产学研结合的一种新形式,是以学校和企业在教育培训方面的共同利益作为结合点,实行双向合作的一个途径。[4]目前长沙理工大学已与凤滩水电厂、江垭水电站、皂市水电站、洪江水电厂等省内水电企业建立了良好的合作关系。在学生实习过程中,以现场工程师为主要指导教师,由学校与现场工程师共同提出对学生的实习要求,学生实践结束后回学校答辩,以检查能力培养的结果。电力企业可以结合人才需求情况择优提前录用。

三、结语

实践证明,因地制宜、科学合理地制定适应新形势发展的水动方向实习教学模式,坚持校企联合,多形式多途径建设校内专业实验室和校外实习基地,有利于培养和提高学生的工程意识与实践能力,更好地满足水电企业对水动方向人才的需求。

参考文献:

[1]林定元,潘红忠.高校工科专业实习教学改革研究[J].中国电力教育,2013,(25):162-163.

[2]蒋军,师国平.航运管理专业实习教学模式创新与实践[J].教改论坛,2011,(3):64-65.

[3]翟东海,化国瑞,张暇,等.校企合作“双导师制”培养模式对高校培养应用型人才的重要作用研究[J].中国科教创新导刊,2013,

(14):26-28.

[4]赵道利,南海鹏,吴罗长,等.水利水电类专业提高生产实习质量的探索与实践[J].中国电力教育,2013,(8):108-109,120.

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