2024年2月29日到3月30日,来自我校化工学院化学工程与工艺、环境工程和安全工程三个专业的62名同学在王豪、余亚兰和李敏老师的带领下,远赴千里之外的四川省省级大学生校外实践教育基地-山东京博石化有限公司,开展了大规模跨学科课题制实习。
我校化工专业卓越工程师班自2017年以来在京博石化开展课题制实习,将炼厂工程问题转化为实习小课题,学生带着课题上装置,在实习中研究工程问题,显著提高了学生的工程实践、知识应用和研究能力,两次获得学校优秀实习队一等奖,2022年获得四川省教学成果二等奖和中国化工教育协会教学成果一等奖。然而,在实习中,发现化工专业学生对工程问题的环保和安全影响因素存在思维短板;而我校环境和安全专业学生接触石化生产机会较少,难以将学校的油气特色转化为竞争优势。
教育部《加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0》明确指出,面对新一轮科技革命和产业变革的新趋势,要推动学科交叉,理工结合、工工交叉,推动跨学科、跨专业培养人才。为进一步提高我校化工、环境和安全专业学生的跨界整合能力,在四川省重点教改项目支持下,学院开展了跨学科课题制实习改革。经过前期探索,2024年大规模组织三个专业学生开展跨学科课题制实习。学生分为13个跨学科课题小组,针对催化裂化、加氢裂化和催化重整装置的工艺优化、节能降耗、作业安全等生产问题,在企业技术人员和学院不同专业老师的指导下,学生分工合作开展初步研究。在小组中,化工专业负责流程模拟与优化、环境专业和安全专业负责分析解决方案的环境影响和评价以及安全分析。例如,在二甲苯塔节能课题中,化工专业学生优化了精馏塔的操作参数,提出了改进加热炉热效率的方法;环境专业学生计算了改进方案对装置碳排放的影响,安全专业学生基于预先危险性分析(PHA)法对优化后二甲苯塔的进行安全性分析,找出了改进方案可能产生的新风险并提出了预防措施。通过课题研究,化工专业学生增强了环保和安全意识并学习了环境和安全分析评价方法,环境和安全专业学生深入学习了炼化生产工艺。不同专业的学生在课题研究中培养了跨学科思维,学习了跨学科方法,提升了跨界整合能力。通过一个月的努力,学生的课题成果以答辩形式接受了企业技术专家的检验,获得了高度认可。

图1企业工程师在现场指导学生

图2学生在车间开展课题研究

图3学生参加企业组织的课题答辩

图4学生学习VOCs处理装置
此外,针对跨学科学生特点,在企业支持下,本次实习还组织学生实地学习了炼化污水处理、炼化固废处置、除盐水生产及烟气处理工艺流程和典型设备,帮助学生进一步深入学习跨学科知识。实习过程中还组织了石化工匠讲座、特教学校公益行、参加植树节、企业文化学习等活动,以培育工匠精神、增强专业自信、提高行业认可、树立社会责任,实现全过程实践育人。

图5实习师生结束答辩合影留念
化工专业学生邓灿表示,“一个月的实训,我被京博“产业报国,服务社会”的企业责任感动,京博人在生态、文化、教育、慈善各个方面都在贡献自己力量,这是化工人独特的时代内涵。知之愈明,则行之愈笃。三个车间的交换学习,培养了我作为化工人应有的大局观,从源头到产品脉络分明。三个学科的交叉课题,让我们意识到了化工的流程,安全的意识,环境的保护三者似乎本为一体,鱼得水即生,在三者融会贯通,相辅相成之中,大家“京彩纷呈,博采众长”。尽管我们的课题存在着遗憾,但是此行我们也有一日看尽长安花的目不暇接,以及生命是天、安全是地的感慨。不管结果如何,此行我们都领略到了京博独有的文化,收获了最为重要的成长。”
安全工程专业学生索裕斐表示,“在京博实习的一个月里,我看到京博集团初心如磐不断地探索前行。当我亲眼目睹这些炼油化工的“钢铁巨兽”时,内心不禁泛起涟漪震撼的波澜。令我印象深刻的是安全经理讲述那些真实亲身经历的安全事故,似乎那时真正拉近了我和“安全”之间的距离。我渐渐理解了作为一名安工人的责任和使命。”
环境工程专业学生王一鸣表示,“在京博实习的这段时间,使我将污水以及废气处理的专业知识与实际应用相互连结,课本上的二沉池与生物指示池真正的展现在了我的眼前。并且,对于我们课题小组而言,我们对催化裂化车间工艺做到了全过程认识与学习,对相关工艺原理有了更加全面而深刻的了解。在京博一个月的学习时间转瞬即逝,但“产业报国,服务社会”的责任刻在了我的心底,绿色化学创造美好生活不仅是京博的美好愿景,更是我们每一个环境人的期盼!”