試析油氣儲運工程專(zhuān)業(yè)多元化實(shí)踐教學(xué)的改革與探索論文

　　摘要：工程實(shí)踐教學(xué)日益成為高等工程教育改革的重點(diǎn)，結合油氣儲運工程專(zhuān)業(yè)特色和培養目標，構建了由實(shí)驗類(lèi)、實(shí)習類(lèi)、設計類(lèi)及創(chuàng )新類(lèi)四個(gè)模塊組成的多元化實(shí)踐教學(xué)體系。八年的運行經(jīng)驗表明該實(shí)踐教學(xué)體系提高了大學(xué)生的工程意識和創(chuàng )新能力，拓寬了年輕教師的專(zhuān)業(yè)視野，獲得了教學(xué)改革信息。

　　關(guān)鍵詞：油氣儲運工程；實(shí)踐教學(xué)；畢業(yè)設計；創(chuàng )新能力

　　實(shí)踐性教學(xué)是高等學(xué)校本科人才培養中一個(gè)非常重要的階段。為保證實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量和水平，增強本科學(xué)生“知識、能力、素質(zhì)”的協(xié)調發(fā)展，建立適應深化教學(xué)改革需求的新型實(shí)踐教學(xué)的組織形式和管理體制已經(jīng)成為當前高等學(xué)校教學(xué)改革一項迫切的研究課題。作為教育部和北京市“特色專(zhuān)業(yè)”，油氣儲運工程專(zhuān)業(yè)具有多學(xué)科交叉、在石油行業(yè)中覆蓋面最廣、直接面向工程領(lǐng)域、辦學(xué)歷史較長(cháng)、歷史積淀深厚等主要特點(diǎn)。本文對中國石油大學(xué)（北京）油氣儲運工程特色專(zhuān)業(yè)建設中的多元化實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行了探討，旨在為培養從事油氣儲運系統和城市燃氣輸配系統的專(zhuān)業(yè)人才打下基礎。

　　一、油氣儲運工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)特色

　　實(shí)踐能力是工科學(xué)生的核心競爭力。因此，在教學(xué)計劃制定中，我們安排了充分的實(shí)踐教學(xué)內容和課時(shí)，本專(zhuān)業(yè)單獨設置的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節的總學(xué)分為45學(xué)分，其學(xué)時(shí)近乎于一個(gè)學(xué)年的總學(xué)時(shí)，同時(shí)為了更好地開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，組建了以學(xué)科帶頭人張勁軍教授為組長(cháng)的實(shí)踐教學(xué)團隊，負責實(shí)踐教學(xué)環(huán)節培養計劃的修訂、教學(xué)組織及教學(xué)研究等事關(guān)實(shí)踐教學(xué)的所有工作。為了確保實(shí)踐教學(xué)不流于形式，構建了由實(shí)驗類(lèi)、實(shí)習類(lèi)，設計類(lèi)及創(chuàng )新類(lèi)四個(gè)模塊組成的本科生實(shí)踐教學(xué)體系；為了豐富實(shí)踐教學(xué)內容、保證實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，我們不僅在校內建立了多種仿真試驗教學(xué)設施，還依托大型石油石化企業(yè)，共建了現場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)基地及大學(xué)生社會(huì )實(shí)踐基地，實(shí)現了實(shí)踐教學(xué)的多樣化；為了保證實(shí)踐教學(xué)順利開(kāi)展，我們每年把本科教學(xué)運行經(jīng)費的一半用于實(shí)踐教學(xué)。

　　二、依托大型石油石化企業(yè)，建設高水平現場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)基地

　　根據本專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)，依托大型石油石化企業(yè)，建設了一批高水平的實(shí)踐教學(xué)基地，包括在勝利油田東辛采油廠(chǎng)、大慶油田第一采油廠(chǎng)和華北油田第四采油廠(chǎng)的油田生產(chǎn)實(shí)習基地，在中石化管道儲運公司臨邑輸油站、儀征輸油站、黃島輸油站、東營(yíng)輸油站以及中石油管道公司秦皇島輸油站建立的管道生產(chǎn)實(shí)習基地，以及在中石化管道儲運公司設計院、中石油管道設計院、中石油管道科學(xué)研究院、中石油第四管道工程公司、勝利油田設計院等單位建立的畢業(yè)設計基地。各相關(guān)企業(yè)對我�，F場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)基地的建設高度重視，不僅指派有經(jīng)驗的技術(shù)人員擔任指導教師，而且還提供了一定的經(jīng)費支持。這些基地的建設，為本專(zhuān)業(yè)在擴招、企業(yè)強化安全管理等大環(huán)境下保持充分的現場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)提供了強有力的保障。

　　三、創(chuàng )建校內仿真試驗設施，全面培養學(xué)生的操作技能

　　油氣儲運所涉及的工作環(huán)境大多屬于易燃易爆的高危作業(yè)場(chǎng)所，嚴禁無(wú)資質(zhì)人員操作，學(xué)生實(shí)習過(guò)程中很多環(huán)節不能著(zhù)手練習，給專(zhuān)業(yè)教學(xué)帶來(lái)困難。仿真試驗教學(xué)是解決這個(gè)困難的有效方法。油氣儲運仿真教學(xué)試驗系統是由本實(shí)踐教學(xué)團隊自行開(kāi)發(fā)的一套比較完整的、可用于油氣儲運專(zhuān)業(yè)實(shí)驗和實(shí)踐教學(xué)的仿真教學(xué)試驗系統。該系統包括有：原油長(cháng)輸管道仿真培訓系統，成品油庫模擬操作系統，原油長(cháng)輸管道泵站流程演示系統，油田聯(lián)合站流程演示系統，天然氣長(cháng)輸管道增壓分輸站流程演示系統，LNG接收終端流程演示系統等。原油管道仿真教學(xué)試驗系統；油庫仿真教學(xué)試驗系統；儲運工藝系統流程演示系統。初步構成了覆蓋儲運專(zhuān)業(yè)大部分課程的教學(xué)試驗系統。該系統經(jīng)逐步完善和成熟，并不斷在改進(jìn)和擴展，其成果已經(jīng)向十余所開(kāi)辦油氣儲運工程專(zhuān)業(yè)的高校轉讓。

　　仿真教學(xué)試驗具有直觀(guān)、生動(dòng)、安全、易于更新和維護的優(yōu)點(diǎn)，更主要的是該系統能模擬現場(chǎng)不允許出現的事故狀態(tài)，演示現場(chǎng)看不到的工況的變化過(guò)程。管道運行中的可能工況、意外事故和誤操作均可在該系統中演練，有利于提高學(xué)生的實(shí)際操作技能。

　　四、創(chuàng )新畢業(yè)設計模式，全面鍛煉和檢驗學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力

　　自2003年開(kāi)始教學(xué)團隊堅持不懈地探索校外畢業(yè)設計模式，并成功應用于連續8屆（2003～2010）本科生，為學(xué)生提供了直接面對工程實(shí)際問(wèn)題的機會(huì )，同時(shí)還密切了與生產(chǎn)、設計單位的聯(lián)系。

　　1.“三選”是校外畢業(yè)設計模式成功實(shí)施的起點(diǎn)

　　選單位、選人、選課題環(huán)節是畢業(yè)設計的起點(diǎn)，是校外畢業(yè)設計模式中最復雜、最關(guān)鍵的環(huán)節。選人，要在對學(xué)生就業(yè)簽約、課程補修補考、出國以及校外畢業(yè)設計意愿進(jìn)行摸底調查的基礎上，確定外派學(xué)生名單；選單位，作為研究型大學(xué)中的國家重點(diǎn)學(xué)科，由科研合作單位、研究生工作站、校外產(chǎn)學(xué)研基地、生產(chǎn)實(shí)習基地等二十余家單位可供選擇，加上畢業(yè)生就業(yè)單位，校外畢業(yè)設計資源是很充足的，關(guān)鍵是調查各家單位的接收意愿，能否提供畢業(yè)設計資源（包括畢業(yè)設計場(chǎng)地、具備資格的指導教師、滿(mǎn)足要求的畢業(yè)設計題目等）；選課題，課題由各接收單位提出，系教學(xué)專(zhuān)家組審核，學(xué)生從興趣及就業(yè)角度選擇課題。單位、課題、學(xué)生之間的選擇往往需要反復多次調整，這項工作在大四年級上學(xué)期中期開(kāi)始操作，一般需要9周的時(shí)間完成。

　　2.雙導師制保證了指導工作的有效性

　　指導方式也是校外畢業(yè)設計管理體系的重要環(huán)節，校外畢業(yè)設計采用雙導師制，由學(xué)校和單位各選派一名導師。學(xué)生既要接受校外指導教師的現場(chǎng)指導，又要主動(dòng)與校內指導教師保持聯(lián)系并尋求指導，并要求校內指導教師主動(dòng)與校外指導教師聯(lián)系，以便就學(xué)生畢業(yè)設計中的一些問(wèn)題達成共識。在畢業(yè)設計中期學(xué)生以書(shū)面形式匯報畢業(yè)設計情況，接受教學(xué)專(zhuān)家組的審查。經(jīng)過(guò)幾年的實(shí)踐和完善，這種校內、校外雙導師指導模式在本專(zhuān)業(yè)的校外畢業(yè)設計中收到了越來(lái)越好的效果，發(fā)揮了兩位導師各自的優(yōu)勢——校內指導教師扎實(shí)的理論功底和校外指導教師豐富的實(shí)踐經(jīng)驗。

　　3.綜合性成績(jì)評定保證了成績(jì)評定的公正性

　　校內、校外做畢業(yè)設計的學(xué)生都統一在學(xué)校進(jìn)行畢業(yè)答辯，并聘請校外導師參與答辯過(guò)程。由校外導師對學(xué)生的工作量、設計水平、獨立工作能力進(jìn)行評價(jià)，結合答辯情況，綜合評定學(xué)生成績(jì)。外單位技術(shù)人員參與本專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)設計答辯對改進(jìn)我們的畢業(yè)設計工作乃至整個(gè)專(zhuān)業(yè)教學(xué)計劃具有促進(jìn)作用，他們在答辯過(guò)程中發(fā)表的意見(jiàn)和提出的建議在一定程度上代表了用人單位對我校石油主干專(zhuān)業(yè)人才培養目標、規格和模式的期望。

　　新的畢業(yè)設計模式的實(shí)施，產(chǎn)生了多個(gè)方面的效果：第一，提高了畢業(yè)生的實(shí)際工作能力。在校外做畢業(yè)設計的大多數學(xué)生至少有5個(gè)方面的能力獲得了更好的鍛煉和提高：

　�。�1）工程繪圖能力，特別是AUTOCAD繪圖能力；

　�。�2）在設計工作中正確運用法律法規、技術(shù)標準和規范的能力；

　�。�3）理論聯(lián)系實(shí)際的能力；

　�。�4）在工作和生活中與人溝通、協(xié)作的能力；

　�。�5）自我管理和約束的能力。第二，為畢業(yè)設計接收單位完成了部分設計和研究任務(wù)。自2004年以來(lái)，本專(zhuān)業(yè)一部分在校外做畢業(yè)設計的學(xué)生直接參與了接收單位的工程設計或科研工作，他們在工作中的表現和取得的成果獲得了接收單位的好評。例如，2004屆畢業(yè)生沈青和達鑫、2007屆畢業(yè)生胡京民在中石油規劃設計總院直接參與了兩個(gè)油庫的設計工作，他們繪制的設計圖紙被作為正式設計文件采納。2005屆畢業(yè)生艾勇在中石油規劃設計總院直接參與了輸氣管道壓縮機組選型的課題研究，并參加了中石油天然氣與管道分公司組織的該課題驗收會(huì )。第三，改善了畢業(yè)設計的選題結構。由于本專(zhuān)業(yè)教師的知識結構、能力結構、工作經(jīng)歷、工作經(jīng)驗等方面因素的制約，校內畢業(yè)設計課題一般以科研型課題為主，工程設計類(lèi)和生產(chǎn)管理類(lèi)課題偏少，校外畢業(yè)設計模式剛好緩解了這一矛盾。

　　五、拓寬實(shí)踐教學(xué)內涵，構建學(xué)生實(shí)踐創(chuàng )新平臺，培養學(xué)生的創(chuàng )新能力

　　創(chuàng )新教育是21世紀高等教育改革發(fā)展的一個(gè)熱點(diǎn)，以德育為核心，以創(chuàng )新教育和實(shí)踐能力為重點(diǎn)的素質(zhì)教育是我國當今教育改革與發(fā)展的主要內容。創(chuàng )新教育是教育改革的新嘗試，要想實(shí)施創(chuàng )新教育，就必須樹(shù)立適合創(chuàng )新教育的新理念。使大學(xué)教育從應試教育轉變?yōu)樗刭|(zhì)教育，變學(xué)生被動(dòng)接受式教育為創(chuàng )新式教育；尊重學(xué)生的個(gè)性，鼓勵學(xué)生大膽想象，主動(dòng)探索，積極思維，大膽質(zhì)疑與創(chuàng )新。為此，我們搭建了由校內科技創(chuàng )新項目、國家級建模大賽、校外社會(huì )實(shí)踐等組成的大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng )新平臺，起到與課內實(shí)踐教學(xué)相輔相成的作用。以實(shí)踐創(chuàng )新平臺為依托，機器人大賽、挑戰杯、電子制作大賽、數學(xué)建模大賽等各種形式的課外科技活動(dòng)蓬勃開(kāi)展，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng )新熱情，提高了學(xué)生的創(chuàng )新能力。李瑞龍同學(xué)便是一個(gè)很好的典范。該同學(xué)在全美數學(xué)大賽中斬獲銀獎，全國大學(xué)生數學(xué)建模大賽獲得三等獎，更在2006-2009年期間帶領(lǐng)我校參賽隊伍在機器人大賽中屢獲佳績(jì)，其中2008年參賽隊破記錄地進(jìn)入了最后16強。同時(shí)在全國挑戰杯科技創(chuàng )新大賽中也獲得了第三名的好成績(jì)。在校內的各類(lèi)學(xué)科競賽中更是多次獲獎。李瑞龍同學(xué)只是我專(zhuān)業(yè)眾多優(yōu)秀學(xué)生中的一個(gè)代表，從大一到大四涌現的優(yōu)秀創(chuàng )新人才更是數不勝數，先后有10人在全國英語(yǔ)大賽中獲獎，6人在全國數學(xué)建模大賽中獲獎，5人在全國物理競賽中獲獎，3人在全國大學(xué)生挑戰杯科技創(chuàng )新大賽中獲獎。同時(shí)實(shí)踐教學(xué)團隊中有4位老師在各項競賽中被評為優(yōu)秀指導老師。

　　六、結束語(yǔ)

　　油氣儲運工程專(zhuān)業(yè)多元化實(shí)踐教學(xué)從2003年開(kāi)始實(shí)施，八年的運行經(jīng)驗表明該實(shí)踐教學(xué)體系提高了大學(xué)生的工程意識和創(chuàng )新能力。同時(shí)，實(shí)踐教學(xué)團隊自身也收益頗多，一方面獲得了教學(xué)改革的信息。通過(guò)校外教學(xué)基地這個(gè)窗口我們可以了解用人單位對本專(zhuān)業(yè)人才培養目標、培養模式、知識結構、能力結構以及課程設置、課程內容、教學(xué)方法等方面的要求，這些要求是本專(zhuān)業(yè)進(jìn)行教學(xué)改革、不斷提高辦學(xué)水平、更好地滿(mǎn)足人才市場(chǎng)需求所需要的重要外部信息；另一方面拓寬了年輕教師的專(zhuān)業(yè)視野，本專(zhuān)業(yè)大多數年輕教師的經(jīng)歷都是從校門(mén)到校門(mén)，缺乏工程設計、施工、生產(chǎn)管理等方面的工作經(jīng)驗，這些因素在一定程度上制約著(zhù)本科生培養目標的全面實(shí)現。通過(guò)實(shí)踐教學(xué)基地，年輕教師開(kāi)闊了自己的專(zhuān)業(yè)視野，改善了自身的知識結構，提高了自身的工程實(shí)踐能力，獲取了本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域內工程技術(shù)進(jìn)展和工程建設項目的最新信息。

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