肖前華,李繼強,朱得利,袁迎中,雷登生,黃小亮
石油工程專業(yè)卓越工程師實踐教學改革
肖前華,李繼強,朱得利,袁迎中,雷登生,黃小亮
實踐教學是培養(yǎng)創(chuàng)新性高質量工程技術人才中一個非常重要的環(huán)節(jié)。分析了石油工程專業(yè)卓越工程師實踐教學的意義,探討了石油工程專業(yè)卓越工程師實踐教學的改革措施,為培養(yǎng)卓越工程師奠定基礎。
卓越工程師;石油工程專業(yè);實踐教學體系;現場實際;改革
“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是教育部為了響應國家“走新型工業(yè)化道路”“建設創(chuàng)新型國家”戰(zhàn)略提出的一項重大改革措施,旨在培養(yǎng)一批適應經濟社會發(fā)展的創(chuàng)新型高質量工程技術人才[1]。石油行業(yè)是一個高風險、高收益的技術密集型行業(yè),特別是在目前國內石油產量日漸萎縮,石油企業(yè)陸續(xù)走出國門尋找石油的特殊時期,石油行業(yè)迫切需要大量的創(chuàng)新性應用型高級技術人才。而實踐教學是培養(yǎng)創(chuàng)新型高質量工程技術人才中一個非常重要的環(huán)節(jié)[1-3]。
石油工程專業(yè)卓越工程師的培養(yǎng)目標是:培養(yǎng)適應石油工程學科發(fā)展和石油工業(yè)國際化市場需求,掌握石油工程理論和專業(yè)技能,能夠勝任油氣鉆井工程、油氣開采工程和油藏工程領域的工程設計、工程監(jiān)理、應用技術研發(fā)和現代油藏經營管理等工作,具有顯著工程實踐能力的高級應用型專門人才。
(一)滿足石油工業(yè)的發(fā)展為實踐教學的根本
實踐教學是石油工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),其核心就是要滿足石油工業(yè)的發(fā)展對人才的需求。為了完成這個目標,石油工程專業(yè)卓越工程師實踐教學應具有以下3個屬性。
1.實踐教學課程要具有實際應用價值
在石油工業(yè)生產中,不同崗位對生產技能的需求是不一樣的。目前的崗位主要分為:工人崗、技術崗和管理崗,其中技術崗和管理崗是相互交叉的。因此,石油工程專業(yè)卓越工程師實踐教學應針對不同崗位分層次設置課程。普通本科實踐教學主要由與理論課程相關的實驗、專題設計、綜合訓練、生產實習、畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)構成,包括公共基礎實踐、專業(yè)基礎實踐和專業(yè)綜合實踐3個層次。因此,實踐教學課程設置應該從現場實際應用出發(fā),分層次、分目標、分階段制定各個實踐課程的內容、上課時間、考核標準等。
2.實踐教學課程要與理論相結合
在石油工業(yè)實際生產中,從生產實際操作、設備安裝到工程方案設計的各個環(huán)節(jié)都包含了理論研究。因此,與實際生產相匹配的實踐教學課程還應與理論相結合。做到用理論知識指導實際生產,在實際操作中升華理論應用價值,在培養(yǎng)學生實際動手操作能力的同時,使學生能夠深刻地理解理論意義,為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性能力奠定基礎。
3.實踐教學課程要與創(chuàng)新性相結合
創(chuàng)新性是國家對大學生特別是卓越工程師培養(yǎng)提出的一個重要要求。石油工業(yè)是一個資金技術密集型的產業(yè),創(chuàng)新性技術是這類企業(yè)的生命力。創(chuàng)新的基礎是對現場實際需求和生產技術理論的掌握。因此,要在石油工程專業(yè)卓越工程師實踐教學中設置培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的課程。
(二)滿足石油工業(yè)對國際化人才的需求
隨著國內石油資源日益縮減,走出國門尋找石油已經成為各大石油企業(yè)的必然選擇,高校應加強培養(yǎng)學生適應國際化要求的能力。
1.實踐教學課程要滿足對相關外語及管理能力的要求
石油工程專業(yè)學生學習的外語主要為英語。然而目前各大石油企業(yè)服務的對象主要是阿拉伯國家、前蘇聯以及非洲的一些國家,這就要求在構建實踐教學課程時,考慮學生對阿拉伯語、俄語等一些小語種的學習。同時,作為國外油田管理方,派出的工作人員不但要進行技術方面的決策,也要參與管理工作,因此在構建實踐教學課程時還應增加一些管理能力培訓課程。
2.實踐教學課程要滿足對相關文化和法律法規(guī)的需求
由于各大石油企業(yè)在國外勘探開采石油的地方,與我國文化差異較大。為了避免由于文化差異所造成的摩擦等,在構建實踐教學課程時,必須考慮學生對不同國家、不同宗教的文化學習,特別是不同國家的一些文化禁忌。同時,必須熟悉國外一些特殊的法律法規(guī),比如環(huán)境保護法、用工合同法,用當地法律法規(guī)保護自身合法權益。
(三)滿足石油工程專業(yè)一體化發(fā)展的需要
石油勘探開發(fā)涉及地質、鉆井、采油、集輸4個專業(yè)方向,而這4個方向幾乎都是獨立的。為了適應石油企業(yè)走出去戰(zhàn)略,應打破專業(yè)方向的界限,以提高工作效率,節(jié)約經濟成本。因此,在實踐教學過程中,學生需要掌握石油行業(yè)各個方向的基本知識,以滿足石油工程專業(yè)一體化發(fā)展的需要。
(四)滿足學生個性化發(fā)展、創(chuàng)新性能力培養(yǎng)的需要
學生是卓越工程師實踐教學的主體,學生的培養(yǎng)質量是卓越工程師實踐教學的最終評判標準。學生的職業(yè)素質不僅體現在應對現場工作方面,而且體現在對于工作中遇到的新問題、新情況所表現出的應對能力。
1.實踐教學課程要考慮學生個性化發(fā)展
大學生是實踐教學的主體,當代大學生更注重自身的個性化、差異化發(fā)展。在實踐教學中,應該從學生的個性出發(fā),尊重學生的需要、興趣、創(chuàng)造和自由[4],尊重學生個體差異發(fā)展的可能,增加一些具有特色的實踐課程和教學方法。
2.實踐教學課程要考慮學生創(chuàng)新性能力培養(yǎng)
創(chuàng)新性能力是對卓越工程師的一個重要要求。卓越工程師是建設創(chuàng)新型國家、實現工業(yè)化和現代化堅實的人力資源優(yōu)勢,培養(yǎng)卓越工程師是增強我國的核心競爭力和綜合國力的現實要求[5]。高校對于學生創(chuàng)新性能力的培養(yǎng)分為2個部分:一是對學生創(chuàng)新能力基礎知識的培養(yǎng),二是對學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。應該說,理論和實踐教學是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基礎,而創(chuàng)新意識培養(yǎng)則主要通過學科競賽、創(chuàng)新性訓練、創(chuàng)新性設計競賽來實現。
(一)根據卓越工程師培養(yǎng)要求,健全實踐教學管理運行機制
1.完善適應大工程、全流程實踐教學管理體系
按照“統(tǒng)一管理、統(tǒng)籌規(guī)劃、資源共享、有效利用”的總體原則,打破原有的專業(yè)基礎教學實驗室、專業(yè)教學實驗室分屬各系的管理格局,建立校內外實踐教學基地管理機構,使校內外基地之間進行密切 的溝通 與協作[5-7]。
2.加強實驗室信息管理系統(tǒng)的建設
充分利用計算機、網絡通信技術,將實驗教學、實驗室管理、實驗設備等資源上網并對其進行網絡化管理,為開放實驗室管理提供高效、便利的條件。
3.加快實踐教學考核標準的制定及評估平臺的建立
相較于普通本科實踐教學,石油工程專業(yè)卓越工程師實踐教學具有3個特點:一是課程與實際生產相結合,使得實踐課程更具現場實踐性;二是學生現場生產實踐的時間和教學內容的增加,使得學生參加工作后更容易上手;三是實踐教學中的創(chuàng)新性能力培養(yǎng),使得學生具有更強的創(chuàng)新能力。因此,在大量的現場實踐教學中,如何高效、合理地評價學生,建立相應的考核機制成為目前亟待解決的問題,應加快實踐教學考核標準的制定以及評估平臺的建立。
(二)凸顯工程實踐能力的培養(yǎng),完善開放式實踐教學內容
1.完善大石油全流程實踐教學培養(yǎng)方案
對不同層次、不同模塊的學生,有針對性地制定相應的實踐教學大綱和實踐教學內容,以滿足石油工業(yè)對國際化人才、石油工程專業(yè)一體化、學生個性化發(fā)展、學生創(chuàng)新性能力培養(yǎng)的需要。
2.建立全流程實踐教學平臺
教學平臺是實踐教學的基礎。建立全流程實踐教學平臺,就是要建立能夠模擬生產實際的實踐教學平臺。以重慶科技學院為例,學校依托中央財政支持地方高校發(fā)展專項資金項目、校內重大項目、重點學科建設項目、校企合作建設項目等,在已建立的石油天然氣實踐教學基地的基礎上,繼續(xù)建設石油科技館和海洋鉆采集輸平臺[5]。
3.加快校外實踐教學基地建設
校外實踐教學基地是檢驗學生實踐教學成果的最終實踐場所。重慶科技學院在3個國家級工程教育中心的基礎上,加大與企業(yè)的合作力度,逐步對其他5個校級實踐教學基地進行改造升級,爭取國家更大的支持。
4.分層次改革實踐課程
(1)改革公共基礎實踐課程,使其與實際生產相聯系。在石油工程專業(yè)卓越工程師實踐教學體系中,公共基礎實踐課程主要包括工程技能訓練、CAD制圖、大學物理實驗、大學化學實驗等課程。從目前的實施效果來看,石油工程專業(yè)基礎實踐課和專業(yè)綜合實踐課中的部分實踐課程內容來自于石油工業(yè)生產實際,能夠反映出實際生產需要。但公共基礎實踐課程中的很多課程來自于公共基礎課,缺乏與石油工業(yè)實際生產之間的聯系。例如大學物理實驗課程主要反映課本中學習的物理現象,與石油工業(yè)實際生產聯系較少,但石油工程中并不缺乏大學物理實驗的相應內容。因此,應該從石油工業(yè)生產角度出發(fā),改革公共基礎實踐課程,使其與實際生產相聯系。
(2)提煉專業(yè)綜合實踐課程,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。石油工程專業(yè)基礎實踐課程和專業(yè)綜合實踐課程來自于實際生產,在培養(yǎng)學生基本工程實踐能力的同時,還應培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。因此,要提煉專業(yè)綜合實踐課程,充分發(fā)揮學生的想象力,培養(yǎng)學生的設計能力、創(chuàng)新能力、團隊溝通和合作能力。
5.加強虛擬平臺和網絡資源建設,虛實結合提高開放式教學效果
為了實施國家級卓越工程師教育培養(yǎng)計劃和石油工程國家級特色專業(yè)人才培養(yǎng)計劃,立足石油行業(yè),按照油氣勘探開發(fā)生產的全工藝流程,重慶科技學院構建了全工藝流程與全系統(tǒng)的虛擬仿真實驗教學平臺,高度整合了校內外的虛擬仿真教學資源,優(yōu)化了虛擬仿真資源的合理分布和科學管理,更好地發(fā)揮了國家級實驗教學示范中心的優(yōu)勢,強化了實驗教學資源的虛實結合、相互補充,對打造學校石油工程類應用型人才的“大石油工程意識、工程實踐能力和創(chuàng)新精神”起到了顯著作用[5-8]。
(三)大力開展開放式教學方法改革,提高教學質量和教學效率
1.完善教學方法,提高實驗教學質量
在實驗課程教學中采用師生互動的啟發(fā)式、討論式教學方法,以進一步培養(yǎng)學生的學習興趣和參與意識。進一步開發(fā)鉆采集輸綜合實踐教學基地的人才培養(yǎng)功能,采用實戰(zhàn)與仿真訓練相結合的實踐教學方法,培養(yǎng)學生的工程實踐能力和現場操作能力。在實驗課程教學中采用校內外交替式實踐教學方法,促進知識向能力和素質的有效轉化[5-7]。
2.改革教學過程,提高學生創(chuàng)新能力
在實踐教學課程中,增加學生自主實驗課程的比例,提高學生在試驗中進行自主學習的時間,特別是增加學生解決實際問題的時間,從而進一步提高學生的創(chuàng)新能力。
(四)加強實驗教師隊伍建設,建立“雙師型”實踐教學隊伍
進一步加強師資隊伍建設,以“請進來、送出去”的方式,提高教師的實踐教學能力。圍繞大石油工程全流程教學平臺,優(yōu)化教師結構,堅持教學與科研緊密結合,依托科研與技術服務項目,統(tǒng)籌教學科研實驗室教師力量,加強團隊建設,打通教學科研實驗室壁壘,著力提升中心隊伍教學科研水平[8]。
[1]林健.“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”質量要求與工程教育認證[J].高等工程教育研究,2013(6).
[2]楊莉,趙暉,陳海英.環(huán)境工程專業(yè)面向卓越工程師培養(yǎng)的實踐教學體系的研究[J].江西化工,2013(1).
[3]魏靜,陳瑩,徐慧娟,等.基于“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的實踐教學體系的構建與實踐[J].紡織服裝教育,2012(6).
[4]宋興蕾,張永,沙磊.談實施“卓越工程師培養(yǎng)計劃”引發(fā)的若干實踐教學改革[J].職業(yè)技術,2014(5).
[5]龍學淵,蘇堪華,官正強.石油與天然氣工程實驗教學中心建設實踐:基于“全流程、高仿真、六共同”理念[J].重慶科技學院學報(社會科學版),2013(9).
[6]蘇堪華,龍學淵,官正強,等.大石油工程實驗教學內容改革探索:面向工程實踐能力培養(yǎng)[J].重慶科技學院學報(社會科學版),2014(4).
[7]李志軍,龍學淵,蘇堪華,等.石油與天然氣工程領域全日制專業(yè)學位研究生教育改革與實踐[J].重慶科技學院學報(社會科學版),2014(8).
[8]龍學淵,蘇堪華,楊浩瓏.新建應用型本科高校青年教師教學能力培養(yǎng)機制構建:以重慶科技學院石油工程學院為例[J].科學咨詢(科技·管理),2013(7).
(編輯:劉姝)
G642.0
:A
:1673-1999(2017)06-0120-03
肖前華(1987—),男,博士,重慶科技學院講師,研究方向為油氣藏滲流機理;李繼強(1973—),男,碩士,重慶科技學院正高工,研究方向為油氣藏工程;朱得利(1983—),男,碩士,川東北氣礦達州作業(yè)區(qū)工程師,研究方向為HSE;袁迎中(1983—),男,博士,重慶科技學院高工,研究方向為油氣藏工程;雷登生(1979—),男,博士,重慶科技學院副教授,研究方向為油氣藏工程;黃小亮(1982—),男,碩士,重慶科技學院副教授,研究方向為油氣藏工程。
2017-03-17
重慶科技學院研究生教育教學改革研究項目“石油工程方向研究生校內工程訓練模式改革與實踐”(YJG2014Y003);重慶科技學院研究生教育教學改革研究項目“油藏工程設計實踐教學模式研究與改革”(YJG2016Y001)。