“六位一体”模式在能源动力类专业人才培养中的应用研究
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摘要：作为教学型本科院校的广东石油化工学院，对人才的培养定位为培养高级应用型人才。为此，能源与动力工程专业通过对学生进行认识实习、生产实习、课程设计、专业竞赛、毕业实习及毕业设计“六位一体”应用型人才模式进行培养。通过培养使学生具备发现、分析和解决问题的能力；具有创新思维和创造性工作的能力；具备预测实际生产中可能出现的问题并加以处理的能力；具备系统思维能力和驾驭整个系统的能力；具备良好的自我学习能力和乐于创新的优秀品质。实践证明，学生具有扎实的理论基础和专业技能、宽阔的专业思路和驾驭实际工程的能力，为学生的就业和未来的发展打下了坚实的基础。
关键词：实习、竞赛、设计；六位一体；能源动力类专业；应用型人才培养
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）36-0063-03
广东石油化工学院作为一所省属教学型的本科高校，人才的培养目标就是培养应用型人才。应用型人才的培养不但需要培养学生具备扎实的理论基础知识，同时还需培养其具备一定专业技能，而专业技能的培养主要是培养学生如何应用专业知识解决实际工程的能力。文献[1-5]对不同形式“三位一体”的人才培养模式进行了探讨，但是，鲜有文献对整个大学四年期间的实践课程进行探讨。因此，广东石油化工学院能源与动力工程专业通过认识实习、生产实习、课程设计、专业竞赛、毕业实习及毕业设计“六位一体”的应用型人才培养模式，培养学生的实际工程能力、创新能力、自我学习能力，使学生具备扎实的理论知识以及很强的专业技能，为学生的就业和今后的发展打下了坚实的基础。“六位一体”的人才培养模式在能源与动力工程专业学生的培养中取得了很好的成效。由于广东石油化工学院能源与动力工程专业的方向是空调制冷与热能动力两个方向，本文以空调制冷方向着手探讨“六位一体”的人才培养模式的应用。
一、认识实习培养学生的专业知识感知能力
在广东石油化工学院能源与动力工程专业的人才培养计划中，第四学期在专业基础知识和专业知识的讲授之前，对学生进行专业认识实习的培养。安排学生初步接触专业方面所涉及的设备等，为专业基础课及专业课程的讲解培养感知的能力，为此，我们按照培养计划安排了一周的认识实习。一是安排学生参观本专业的实验室，了解专业基础课及专业课程将要做哪些实验课程、实验的目的是什么；二是安排学生参观本校科技会堂的小型中央空调系统，通过指导老师的讲解和学生提问，使学生初步了解中央空调；三是参观学校附近大型商场沃尔玛的大型中央空调系统，让学生了解大型中央空调的设备和系统组成及其功能；四是参观中石化茂名炼油厂的热电厂，了解循环流化床锅炉的机构及生产工艺流程；五是去茂名重力石化机械制造有限公司参观各种换热器的生产工艺流程，了解换热器的结构与工作原理；六是参观茂名的大型冷库，了解冷库的结构及制冷工艺流程。通过参观实习和撰写实习报告，可以让学生对空调制冷设备及热能设备有初步的感性认识，利于后续专业基础课和专业课程的学习。
二、生产实习培养学生的实际专业技能
在专业基础课程和部分专业课程的学习结束之后的第六学期，安排学生在沃尔玛商场的大型中央空调进行生产实习，目的是让学生的专业理论知识与实际工程相结合，培养其实际的专业技能。在一周的生产学习时间里，首先，让学生在中央空调的主机房学习中央空调机房的工艺流程及相关设备，要求学生按照机房的布置把机房的平面布置图和立体全部用图详细画出来，要求包括机房各种管道及设备等，并要求每个学生画完后在指导老师处进行单独答辩，让学生讲解制冷机房冷冻水、冷却水工艺流程，以及每个设备是什么及其具体作用。指导老师根据学生所画的图及讲解指出其不足之处，然后再进行完善。在对各个学生进行答辩指导结束后，指导教师进行统一讲解，需要讲解各种中央空调机房的布置形式及相关设备的选取等知识，使学生掌握中央空调机房设备选型等全面的知识。其次，带领学生到商场楼顶的中央空调的冷却塔，同样要求画出冷却塔的工艺流程及设备布置图，并通过单个学生单独答辩指导和统一讲解的形式让学生学习到中央空调冷却塔的结构、运行、设备选型以及维修等专业知识。第三，带领学生在沃尔玛商场的二楼及三楼两个大型卖场里学习中央空调末端设备及风管的布置，要求学生把整个商场的中央空调风柜（风机盘管）、风管及末端的风口等设备全部详细画出来，同样对学生采取单个答辩和统一讲解的模式进行实习指导。
三、课程设计培养学生解决简单实际工程的能力
在认识实习、专业基础课及部分专业课程结束之后，并在生产实习的基础之上，安排学生进行课程设计的学习，培养学生解决简单实际工程问题的能力。课程设计要求学生设计较为简单的中央空调系统（可以选择冷水机组中央空调或多联机中央空调系统）。由于每个学生设计的实际工程图纸均不相同的，这样可以培养学生的独立处理问题的能力。首先，指导教师讲解课程设计的大概步骤，然后让学生在看懂图纸的基础上确定空调方案；其次，让学生对房间冷负荷进行估算，确定每个房间的冷负荷；第三，要求学生进行室内室外设备的计算选型；第四，计算确定配管长度及分歧管等；第五，进行设备及制冷剂管等设备的布置和画图。在学生完成课程设计后进行答辩，在答辩过程中针对学生设计中的错误及存在的问题进行纠正与解决，同时要求学生设计过程中查阅相关知识拓宽其知识面。
四、专业竞赛培养学生解决大型实际工程的能力
“美的MDV中央空调设计应用大赛”在4月份启动，至8月份结束，正好专业竞赛可以安排在第六学期结束后的暑期，学生可以利用近两个月的暑假时间认真完成竞赛作品的设计。在专业竞赛阶段，主要培养学生综合应用已掌握的知识，在老师的指导下解决大型实际工程的能力。下面介绍对学生具体的参赛指导及专业技能的培养过程。
首先，大赛要求学生组对所有空调房间的负荷采用精算的方式进行计算。为此，指导学生根据空调房间的不同热源详细计算每个房间的逐时冷负荷，再确定总的空调冷负荷。通过冷负荷的计算可以使学生知道如何计算空调房间的冷负荷及分析其影响因素。其次，此次竞赛给的建筑图是较为复杂且楼层多，房间结构形式多变，故需要学生根据整栋大楼的建筑结构及客户要求，通过各种方案详细的对比确定最佳的节能的中央空调方案。通过空调方案的学习可以培养学生从整体考虑中央空调的最佳方案，为降低中央空调的建设和运行费用打下基础。第三，指导学生根据自己确定的空调方案，再详细确定每个楼层、每个空调区域及每个房间的空调形式及末端设备，并计算和选取相应的设备与确定其具体的安装位置及各种管道的布置位置等。在此过程中，可以培养学生根据实际的建筑图及装潢图确定空调设备的具体参数及布置位置，培养其运用理论知识解决实际问题的能力。第四，指导学生将中央空调设计用CAD画出来，并要求所设计图纸需要有设备编号、设备明细表及相应的设计技术参数，图纸符合中央空调设计规范、编制设计说明和施工说明等技术文件。该过程可以培养学生使用计算机进行设计计算的能力。第五，指导学生根据设计过程编写设计说明书以及大赛要求的申报书，因此，在说明书的规范以及申报书的撰写方面需要指导老师细心指导并使之符合大赛要求，如指导学生如何从自己的设计中提取创新点以及所采取的节能措施，如何对创新点和节能技术进行详细论述等。 以上是大概的设计过程，但教师在具体的指导过程需要善于指导学生，培养学生处理实际工程的能力。比如，需要根据大赛要求，在空调方案设计时需要考虑本空调方案的创新点在哪里、本空调方案是否节能、大概能节约多少、本方案是否体现大赛的设计主题（设计生命建筑）、本空调方案的实际应用的评估性如何、本方案是否会得到用户的肯定并选定该方案、该方案的造价如何、设备成本是否经济和设备运行是否可靠、本方案的后续维护是否方便经济等等，需要指导学生具体思考和学习。另外，要求学生在参加本空调大赛过程中充分运用自己所学知识并积极查阅众多的中央空调设计施工规范等知识，以参加空调设计大赛为手段，以培养学生综合运用知识解决实际大型工程问题的能力为目的，同时通过参赛要求学生学习更多的知识相关专业知识，为今后工作打下坚实的基础。
五、毕业实习培养学生在企业实践工作的能力
通过前面的培养，学生已经具备一定的专业技能，如何将之前所学的理论知识和专业技能与具体的实际工程紧密结合起来还需要进一步学习，故在第八学期初的四周时间安排学生去中央空调工程等公司进行毕业实习。首先，在中央空调工程公司实习基地的工程人员实际指导下，主要学习如何设计实际工程项目，需要去建筑场地了解空调区域的实际情况，与消防设计人员、装潢设计人员、水电设计安装人员等进行具体协商，并根据各个不同性质工程的实际要求来确定空调方案及设计图纸，比如：需要与装修人员协商空调末端设备的形式及安装位置，使之与装潢配合，形成一个漂亮的整体效果。其次，安排学生学习中央空调的施工技术，即如何根据空调的设计图纸，在空调施工现场将空调设备进行安装，在此过程中可以培养学生根据实际建筑结构来合理布置空调设备位置的能力。第三，安排学生跟进施工进度，培养学生如何管理整个空调工程的能力，为他们今后从事空调工程的管理打下基础，同时也培养学生的工程项目的实施，包括安全管理、质量管理和实施过程管理等能力；第四，培养学生在工作过程与其他人员的协调能力以及团队合作能力，包括工程团队合作、工程运行准备、工程运行及工程运行的追踪和改进的能力。第五，通过对学生在企业的生产实践可以培养学生掌握一定关于职业健康安全和环境保护的法律法规知识，恪守职业道德规范，具备良好的职业道德，能自觉承担对职业、社会和环境的责任。
六、毕业设计培养学生综合应用知识解决较高难度的实际工程的能力
在学生前面专业技能的积累基础之上，本中央空调的毕业设计主要培养学生解决较高难度的实际工程的能力，并要求学生把毕业设计做成精品工程。因此，在毕业设计培养过程如下：首先，让学生选取中央空调设计的建筑图纸，但其所选建筑图纸需要得到指导教师的同意方可作为毕业设计，通过选图可培养学生辨别并分析实际工程图纸特性的能力；通过设计题目的选题可以培养学生对市场需求的分析、工程环境分析和工程的可行性研究的能力。其次，让学生独立完成整个中央空调从方案确定、负荷计算、设备选型计算及图纸绘制等过程，教师在此过程中主要起到建议的作用，主要培养学生自我学习自我运用所掌握的知识、独立解决实际工程问题的能力，并从总体上把握好实际工程，同时，可以培养对实际工程项目前期处理的能力以及制定实施计划的技能和工程项目集成的基本技能。第三，学生通过自己所设计的作品与指导老师进行共同探讨分析，哪些不符合设计规范？哪些需要改进？共同讨论分析，指导学生把毕业设计做成一个精品工程，使其符合实际空调工程的设计施工。在此阶段主要培养学生全方位思考实际工程的能力，培养学生具有批判性思考和创造性工作的能力，具有创新思维，并可以对工程实际中的设备装置及系统流程等进行优化设计的能力。第四，指导学生编制完成符合规范的毕业设计，在此阶段培养学生编制规范文件的能力，并按照一定的规范完成毕业设计内容的编写。
七、“六位一体”应用型人才培养模式所取得的成果
“六位一体”应用型人才培养模式的实践取得了很好的成绩，下面以空调制冷方向为例来说明。从2011年开始参加美的MDV中央空调设计应用大赛开始，每届均取得了很好的成绩。在2011年、2012年、2013年的第九届、第十届、第十一届MDV中央空调设计应用大赛中广东石油化工学院能源与动力工程专业2008级张飞荣同学、2009级邹承柱同学、2010级陈启政同学均获得“杰出设计奖”，同时，2008级黄学能同学、2009级陈厚馨同学、2010级黄军伟、陈军龙团队及肖学武、王明秋团队、黄凯涛同学均获得“优秀设计奖”；同时，在第九届、第十届、第十一届MDV中央空调设计应用大赛中，田红老师获得“优秀指导教师奖”。每年获得杰出设计奖的同学还获得由美的公司提供的实习机会，并应邀出席颁奖大会。2014年参加美的“第十二届MDV中央空调设计应用大赛”的作品还在评审中，希望有好的收获。另外，广东石油化工学院能源与动力工程专业的学生每年参加“艾默生杯”空调与冷冻设计应用大赛，以及中国制冷空调行业大学生科技竞赛（华南赛区）等专业竞赛均获得了很好的成绩。
通过“六位一体”应用型人才培养模式的培养，学生的理论知识与实际工作能力都很强，受到用人单位的欢迎，就业率为100%，而且多数学生都找到了非常满意的工作，如获得第十届MDV中央空调设计应用大赛杰出设计奖的2009级邹承柱同学在毕业前已经更换了两个设计院类的好单位，同时在毕业前已经开始为其工作单位设计中央空调了。学生毕业后的用人单位反馈回来的信息也表明学生专业知识扎实、实际工作能力强，颇受用人单位欢迎。
八、总结
根据学生在大学期间不同阶段不同的培养特点，为学生安排了认识实习、生产实习、课程设计、专业竞赛、毕业实习及毕业设计“六位一体”应用型人才培养模式的工程实践学习，培养了能源与动力工程专业学生以下各方面的能力：培养了学生能够运用所学的专业知识发现实际工程中所存在的问题，并能够通过分析找到解决的办法的能力；培养学生具有批判性思考和创造性工作的能力，具有创新思维，并具备对工程实际设备及流程等进行优化设计的能力；培养学生能够洞悉或预测实际生产中可能出现的问题，并能采取恰当的措施加以处理的能力；培养学生根据自身发展需求，通过不断学习增强其职业竞争能力，并具备良好的自我学习能力；培养学生具有系统思维能力，能够从整体上发现问题和解决问题，具备驾驭整个实际工程的能力；培养学生具有良好的个人态度、脚踏实地、目标远大、意志坚强、思维敏捷以及乐于创新的优秀品质。通过“六位一体”应用型人才培养模式的培养，使学生具备了扎实的专业基础知识和较强的应用理论知识解决实践工程问题的能力，为学生的就业和未来发展打下了坚实的基础。
参考文献：
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（责任编辑：王祝萍）
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