过程装备专业“卓越计划”实施中的关键问题及对策

张　颖¹　李　伟¹　白　桦²　赵海峰¹　蒋　鹏¹

（1东北石油大学机械科学与工程学院　黑龙江大庆　163318；2中国石化出版社　北京　100011）

0　引言

自2010年6月教育部启动“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）以来，分三批建设，目前已有共194所高校，1257个本科专业，514个研究生层次专业参加。东北石油大学过程装备与控制工程专业为第二批入选专业，经过3年多的改革与实践，形成了以培养“石油石化行业卓越工程师”为目标的“卓越计划”人才培养模式，并开展了与之相适应的专业改革和建设工作，于2014年7月第一批“卓越计划”试点班学生毕业。本文根据“卓越计划”的要求，着重介绍专业培养目标及人才培养方案制定、课程整合及建设、实验教学改革和企业学习和实训等环节中遇到的问题及解决办法，以期对同类高校相似专业实施“卓越计划”有所裨益。

1　专业培养目标及人才培养方案的制订

1.1　“石油化工机械卓越工程师”培养目标的确定

根据实施“卓越计划”的主要目标和基本原则，强调在制定专业培养目标时突出行业特色^［1］。因此，在制定专业培养目标时，依托我校“以工为主，以石油石化类学科专业为特色”，确定了本专业以培养“石油化工机械卓越工程师”为目标，即以石油化工设备与机械为特色、“过-装-控”相结合、面向国家石油石化行业，主要学习化学、物理、工程热力学、化工原理、工程力学、机械设计、计算机控制技术、过程流体机械及过程设备设计方面的基本理论和基本知识，应受到工程设计、测控技能和工程科学研究的基本训练，具有过程单元设备及成套装备的优化设计、创新改造和研究开发新型过程装置的基本能力，具备从事石油化工行业生产运行、设备管理与维护或石油化工工程建设项目的施工、建设和管理的能力。

1.2　“一体二翼”的人才培养方案

根据专业人才培养目标，结合我校“一体二翼”的办学特色，建立以石油化工设备与机械为核心，“过-装-控”相结合的“一体二翼”人才培养方案和课程体系，如图1所示。其中，人才培养目标是以集知识、能力和素质于一体的复合型高级工程技术人才为目标，在知识、能力和素质三个要素中，确定以知识为“体”、以能力和素质为“二翼”的相互关系。在课程体系构建中，确定以专业知识为“体”，以外语和计算机能力培养为“二翼”的“一体二翼”课程体系，突出专业知识在课程体系中的核心地位。在专业知识体系中，确定以专业主干课程为“体”，以专业基础课程和企业学习环节为“二翼”的课程体系，做到以专业主干课程为重点，以基本技能和基础知识培养与企业学习环节的工程实践能力培养并重的培养目标。在专业主干课程体系中，确定以“过、装、控”相结合的“一体二翼”知识体系，即以装备为“体”，以工艺过程及过程控制为“两翼”。具体地说，装备专业的主体是过程生产装置，包括化工单元设备及成套技术，且必须以工艺过程和过程控制作为补充，从而使之具备“过、装、控”一体化的专业综合知识技能，具备成为石油化工机械卓越工程师的专业知识储备。

2　课程整合及建设

2.1　按“平台+模块”形式重新整合课程体系

课程建设是教学改革的核心问题，也是“卓越计划”能否顺利实施并取得预期效果的关键环节^［2］。对于学校课程教学体系，以理论与实践并重的原则，按“平台+模块”的形式，重新整合课程，构建基础理论平台、专业理论基础平台、专业课程平台和职业素质平台。在各平台中，按模块形式，以“创新实践能力培养”为目标，重新组合课程。通过课程整合，使得调整后的学校培养计划，在满足企业学习1年的前提下，保证了专业基础理论、专业基础知识和专业知识的完整性，实现了“厚基础、重专业、强实践、高素质”的基本目标。

例如：在一年级开设了“过程装备与控制工程导论”课程，由本专业具有副教授以上职称的老师和企业兼职教师共12名老师授课，分别讲述本专业的主要学习内容、特色研究方向和企业对学生的要求。使学生从大一入学开始，就对本专业有了一个全面、系统的了解。在二年级开设了“机械制造基础”CDIO课程，该课程以CDIO理念为指导，以项目教学形式，融合构思、设计（制图）、制造（公差和配合、机械加工和制造）、安装和调试与一体，对学生综合运用知识能力和工程实践能力进行训练。为加强石油化工过程与装备知识的融合力度，将原培养方案中的“化工原理”、“工程流体力学”、“过程设备总论”和“过程流体机械”（部分内容）四门课程整合为“石油化工过程与装备”一门课程。整合后的课程依托石油化工行业特色，将石油化工过程与典型装备紧密结合，同时去除多门课程中的重复知识点，缩减了学时，使课程体系更加严谨。

2.2　开展“卓越计划”特色教材的建设

教材建设是课程建设中的重要环节，课程改革和整合需要与之相配套的教材建设。为此，由中国石化出版社组织，由中国石油大学、东北石油大学、中国石油大学（北京）及其他高校的有关人员组成“石油化工机械卓越工程师”系列教材编委会，负责组织石油高校过程装备与控制工程专业“卓越计划”系列教材的编写工作。该系列教材共计划出版包括专业主干类、专业技术类、专业特色类、专业基础类和专业实践类5大类30余本教材。目前，已出版了《过程流体机械选型方法及应用》（东北石油大学，张颖主编）、《过程装备制造技术》（沈阳化工大学，金志浩主编）和《过程装备腐蚀与防护》（陈兵，西安石油大学）3本教材，《过程装备密封技术》（东北石油大学，冯子明主编）和《石油化工典型设备设计指导》（东北石油大学，林玉娟主编）正在审稿中，其他教材也正在编写中。该系列教材对于石油高校过程装备专业“卓越计划”改革将起到重要的支撑作用。

2.3　推进“学生为主体的自主式”教学方法的改革与实践

在教学过程中，开展教学方法的改革与实践，推进以学生为主体的自主式教学方法的改革，包括小组合作式教学方法、研讨式教学方法等的改革与实践，以“知识+能力+素质”为目标，开展以主动学习和参与式学习为主的教学方法的研究。开展以CDIO基于项目学习、“合作学习”、“案例式学习”等以主动学习和参与式学习为主的教学方法改革，充分发挥学生在教学过程中的主导地位，充分发挥学生主动学习的积极性，以“知识+能力+素质”为目标，以提高质量为目标，形成不同课程配以不同教学方法的多种教学方法。改变以试卷考试成绩为主的单一考核方式，建立以强化能力培养为核心的多元化考核方式。注重教学过程的考核，建立考试成绩、项目训练成绩、实训课题成绩和平时成绩于一体的综合考核体系，以能力矩阵为考核指标点，注重学生综合能力的考核，提高其在最终成绩中所占的比重，强化学生综合能力的培养。

3　“过装控”一体化实验平台建设

过程装备专业在“卓越计划”人才培养模式改革过程中，重视挖掘学校自身的实践教学条件，将实验教学改革作为高级工程应用型人才培养模式改革的突破口。以培养学生工程实践能力和创新精神为目标，提出“做、学、研、创”相结合的实验教学理念，在实验教学过程中，采用“做中学”、“学中研”和“研中创”的实验教学模式，促进了学生学习向自主式、研究型、创新性转变^［3］；以“先进性、科学性和特色性”为原则，以“过装控”一体化为特色，重构实验教学体系；依托坚实的学科平台和中央及地方专项建设支持，开展现代化实验室平台建设。以“过装控”一体化思想为指导，将实验教学、工程训练、科学研究与创新项目有机的结合，建立“综合性、设计性、研究性和创新性”多元化的实验教学体系；充分发挥学科和专业人才优势，形成教育理念先进、研究能力强、学术水平高、精于教学、熟悉技术、善于管理、勇于创新、热爱实验教学的一流实验教学队伍。探索专业实验课程单独设课模式，以综合性、研究性实验项目为主，整合专业实验课程，单独开设“成套装置运行控制综合实验”和“过程装备安全检测技术实验”。经过上述实验教学改革工作，学生在校内可以得到较为充分的实践能力培养和训练，其创新能力和实践能力得到了加强，收到了较好的效果。

4　企业学习和实训

在“卓越计划”实施过程中，“企业学习”环节是保证“卓越计划”改革效果的关键。为此，专业提出以“技能+需求”为指导，发挥大庆地域优势，结合“石油化工机械卓越工程师”工程技术必备技能，采取“时间集中、地点分散、分组进行”的方式^［4］，通过与企业合作制定培养计划、合作制定实践课程、合作制定实践课程内容等形式，以企业技术人员为主，学校专业教师为辅，以工程教育回归工程为核心，以培养实践能力为目标，制定“石油化工机械卓越工程师”企业培养规划，开展专业企业学习和实训工作。

4.1　企业学习方案

通过在石油石化企业开展对本专业学生知识能力和工程技能需求的调研，确定专业企业学习方案主要包括机械工程技术基础实训、石化装置生产运行管理实训、石化设备设计与仿真实训、石化装备检修维修实训和石化装备制造安装实训共5项企业学习和训练，并在大四最后阶段完成毕业设计综合训练。具体内容见表1所示。上述企业学习阶段的培养计划，累计学习时间为38周。通过学校与企业沟通来制定具体详细的培养计划，企业安排副高级以上职称人员（或技术骨干）作为企业导师，共同指导学生，使学生提早进入工程环境，为培养适合企业实际工程应用能力的工程师人才奠定基础。该学习环节由学院和企业共同考核。

4.2　企业学习环节的“双师”队伍建设

为保证企业技术人员深入参与企业学习环节，制定了企业教师聘请的规定，主要包括：

（1）设立“企业教师”岗位，聘请企业高级专家、高级技术人员参与专业教学科研；

（2）学院选派指导教师，企业等用人单位选派工程技术或管理骨干，共同组成指导小组，对学生的专业教学、技能训练、实习实训和毕业设计（论文环节）进行指导，并纳入学生的专业教学计划；

（3）聘请企业或用人单位的工程技术和管理骨干到学校开设课程或定期进行专题讲座。

4.3　企业学习环节的校企多元化考核方式

为保证企业学习环节的有序进行，保证企业学习环节的教学质量，制定了校企共同参与考核的方式，主要包括以下几点。

（1）校内理论课程考核：由出勤、作业、实验、考试等几部分组成，根据课程的不同性质，还可适当加入测验及项目设计等形式。

（2）企业实践环节考核：由学院和企业共同考核，由企业工作日记、实习（训）工作总结报告、企业评价、指导教师评价等部分组成。

5　结束语

目前，全面提高人才培养质量，为建设创新型国家、实现工业化和现代化提供坚实的人才资源优势，是我国高等工程教育担负的历史使命。东北石油大学过程装备与控制工程专业自2011年开始实施以“石油化工机械卓越工程师”为目标的人才培养模式改革，受到学生的普遍欢迎，学生的综合素质显著增强，专业人才培养质量提高。近3年来，本专业的学生多次在“黑龙江省大学生工程训练综合能力竞赛”、“全国周培源力学竞赛”和“全国大学生过程装备实践与创新大赛”等赛事上取得优异的成绩。专业一次就业率均达到95％以上，受到企业的欢迎，得到了社会的认可。

根据“卓越计划”建设的相关要求，专业将继续深化改革，加强内涵式建设，努力提高专业办学质量。同时，按照“工程专业认证”的要求，开展相应的准备工作，争取尽快达到要求，通过专业认证和“卓越计划”的验收。

参考文献

［1］　林健.“卓越工程师教育培养计划”学校工作方案研究［J］.高等工程教育研究，2010（5）：30-36.

［2］　龚克.关于“卓越工程师”培养的思考与探索［J］.中国大学教学，2010（8）：4-5.

［3］　李伟，张颖，林玉娟等.构建“做、学、研、创”实验教学模式，打造“过装控”一体化实验教学平台［J］.教育教学论坛，2013（33）：99-100.

［4］　张颖，龙飞飞，杨志军等.“卓越计划”企业学习方案的制定与实施——以过程装备与控制工程专业为例［J］.中国高校科技，2013（6）：44-45.