工程教育專業(yè)認(rèn)證促進(jìn)下的“石油工程巖石力學(xué)”課程考核探索

梁利喜

摘? 要：石油工程巖石力學(xué)是石油工程專業(yè)的一門(mén)基礎(chǔ)課程，與大多數(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課相似，長(zhǎng)期以來(lái)，課程考核注重于理論知識(shí)的檢驗(yàn)，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)踐能力的培養(yǎng)不夠重視，課程考核內(nèi)容、形式、方法不能較好適應(yīng)于工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下工程技術(shù)人才培養(yǎng)的需要，鑒于此，以工程教育專業(yè)認(rèn)證的“以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，以持續(xù)改進(jìn)為推動(dòng)力”的核心理念為指導(dǎo)思想，探索了綜合隨堂測(cè)試、課下作業(yè)、教學(xué)實(shí)驗(yàn)、文獻(xiàn)調(diào)研、結(jié)課考試等多元指標(biāo)、全過(guò)程的課程考核體系，為石油工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成提供了有力支撐。

關(guān)鍵詞：石油工程巖石力學(xué);課程考核;工程教育;專業(yè)認(rèn)證

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2019）18-0189-03

Abstract： Petroleum Engineering Rock Mechanics is a basic course of petroleum engineering specialty. Similar to most professional basic courses， for a long time， the course assessment has focused on the examination of theoretical knowledge， not enough attention has been paid to innovative consciousness and practical ability， and the content， form and method of the course assessment can not better meet the needs of engineering and technical personnel training under the background of engineering education professional certification. The core concept of engineering education professional certification is "student-centered， output-oriented， and continuous improvement as the driving force". Guided by this， this paper explores the comprehensive in-class test， after-class homework， teaching experiment， literature research， end-of-class examination and other multi-course assessment system， which provides a strong support for achieving the training objectives of petroleum engineering specialty.

Keywords： petroleum engineering rock mechanics; course assessment; engineering education; professional certification

《華盛頓協(xié)議》于1989由來(lái)自美國(guó)、英國(guó)、加拿大、愛(ài)爾蘭、澳大利亞、新西蘭6個(gè)英語(yǔ)國(guó)家的工程教育認(rèn)證機(jī)構(gòu)、團(tuán)體發(fā)起和簽署，其宗旨是通過(guò)多邊認(rèn)可工程教育認(rèn)證結(jié)果，實(shí)現(xiàn)工程學(xué)位互認(rèn)，促進(jìn)工程技術(shù)人員國(guó)際流動(dòng)，目前已成為國(guó)際上最具影響力的工程教育學(xué)位互認(rèn)協(xié)議[1-2]。2016年6月，我國(guó)正式加入《華盛頓協(xié)議》，通過(guò)認(rèn)證的工程專業(yè)，畢業(yè)生學(xué)位得到《華盛頓協(xié)議》其他組織的認(rèn)可，這一行為不僅將強(qiáng)化工程教育與企業(yè)界間的聯(lián)系、增強(qiáng)工程教育人才對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性、促進(jìn)我國(guó)工程技術(shù)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高，同時(shí)也極大地增強(qiáng)了我國(guó)工程教育的國(guó)際影響力，對(duì)我國(guó)工程技術(shù)領(lǐng)域人才培養(yǎng)走向世界具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

一、工程教育專業(yè)認(rèn)證內(nèi)涵及其對(duì)“石油工程巖石力學(xué)”課程考核的促進(jìn)

“學(xué)生為中心”的教育理念、“產(chǎn)出導(dǎo)向”的教育體系、“持續(xù)改進(jìn)”的質(zhì)量觀是工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心理念。培養(yǎng)目標(biāo)評(píng)價(jià)、畢業(yè)要求達(dá)成評(píng)價(jià)、課程目標(biāo)達(dá)成評(píng)價(jià)則是工程教育專業(yè)認(rèn)證的主要內(nèi)容，其中，課程評(píng)價(jià)是畢業(yè)要求達(dá)成度評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，畢業(yè)要求通過(guò)指標(biāo)點(diǎn)分解落實(shí)到課程，課程目標(biāo)的達(dá)成情況決定了相應(yīng)畢業(yè)要求的達(dá)成情況。課程評(píng)價(jià)應(yīng)包括對(duì)課程目標(biāo)的分析，對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核方式的分析，以及學(xué)生課程考試成績(jī)與課程目標(biāo)達(dá)成期望值的對(duì)比分析等，其中，課程考核內(nèi)容、考核方法合理性評(píng)價(jià)應(yīng)得到重點(diǎn)關(guān)注。按照工程教育專業(yè)認(rèn)證的理念、標(biāo)準(zhǔn)，課程內(nèi)容應(yīng)能夠支撐相應(yīng)指標(biāo)點(diǎn)要求、課程教學(xué)方式應(yīng)能夠支持能力培養(yǎng)要求，課程考試的深度、廣度及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（特別是及格標(biāo)準(zhǔn)）也應(yīng)該能夠反映目標(biāo)要求。換而言之，課程考核的合理性主要體現(xiàn)考核方式、考核內(nèi)容是否能夠圍繞課程目標(biāo)，針對(duì)課程目標(biāo)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)考核內(nèi)容、考核方式，并建立科學(xué)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[2]。因此，目前大多課程僅僅依據(jù)學(xué)生考試成績(jī)進(jìn)行評(píng)價(jià)是不充分的，尤其是當(dāng)考試內(nèi)容的合理性沒(méi)有經(jīng)過(guò)證明的前提下，學(xué)生考試成績(jī)不能作為課程目標(biāo)達(dá)成的唯一評(píng)價(jià)依據(jù)。積極推進(jìn)有效支撐學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成的課程考核改革與實(shí)踐，是提高我國(guó)工程教育質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

石油工程巖石力學(xué)課程是石油工程專業(yè)的一門(mén)應(yīng)用基礎(chǔ)課程，該課程深入淺出地系統(tǒng)介紹巖石力學(xué)理論、原理、方法以及基本巖石力學(xué)行為等在石油工程中的應(yīng)用;該課程旨在理論與應(yīng)用相結(jié)合，逐步培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用石油工程巖石力學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力、自主學(xué)習(xí)獲取新知識(shí)的能力。

與大多數(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課相似，長(zhǎng)期以來(lái)，石油工程巖石力學(xué)課程體系的構(gòu)建依賴于巖石力學(xué)理論知識(shí)的結(jié)構(gòu)，教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)則依賴于課程體系的完整性，課程考核注重于理論知識(shí)的檢驗(yàn)，而對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)踐能力的培養(yǎng)不夠重視[3]。課程考核形式上等同于課程結(jié)束時(shí)的考試，而相對(duì)淡化對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的考查評(píng)價(jià)，且考試多采用標(biāo)準(zhǔn)化的閉卷考試，試題以填空、判斷、選擇、名詞解釋、簡(jiǎn)答、計(jì)算等居多，綜合性思考、分析論述、證明、應(yīng)用等主觀性試題少;考試強(qiáng)調(diào)考題標(biāo)準(zhǔn)答案的唯一性、確定性，記憶性、共性知識(shí)考察多、實(shí)踐能力考查比較少;盡管這種考試方式最大程度保證了對(duì)每個(gè)學(xué)生掌握知識(shí)評(píng)判的客觀、公正，但由于更強(qiáng)調(diào)對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的記憶、理解，從而不僅在一定程度助長(zhǎng)了學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的死記硬背，不少學(xué)生習(xí)慣于期末前挑燈夜戰(zhàn)，以求課程及格，也容易滋生 “平時(shí)松、考前緊，考后忘”的不良學(xué)風(fēng)，使得記憶力成為決定考試、考核結(jié)果的關(guān)鍵，不利于學(xué)生對(duì)課程系統(tǒng)知識(shí)的掌握，同時(shí)也阻礙了學(xué)生知識(shí)應(yīng)用、獨(dú)立思考、問(wèn)題分析能力、工程實(shí)踐能力以及自主創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)、形成[4-9]。鑒于此，以工程教師教育專業(yè)認(rèn)證理念為指導(dǎo)，開(kāi)展了石油工程巖石力學(xué)全過(guò)程、多元的課程考核探索。

二、“石油工程巖石力學(xué)”課程教學(xué)目標(biāo)的科學(xué)梳理

工程教育認(rèn)證核心的“以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，以持續(xù)改進(jìn)為推動(dòng)力”的OBE（Outcome Based Education） 教育理念，強(qiáng)調(diào)教學(xué)活動(dòng)與課程考核都應(yīng)利于學(xué)生對(duì)工程理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和學(xué)生的分析問(wèn)題、專業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力、解決問(wèn)題能力的形成，應(yīng)利于學(xué)生的社會(huì)、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展素質(zhì)的養(yǎng)成，并對(duì)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、專業(yè)溝通能力、項(xiàng)目管理能力及終身學(xué)習(xí)能力等畢業(yè)要求的達(dá)成形成有效支撐。以此為綱領(lǐng)性指導(dǎo)，西南石油大學(xué)石油工程專業(yè)制定培養(yǎng)目標(biāo)如下：培養(yǎng)適應(yīng)國(guó)家油氣工業(yè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，具備良好的思想品質(zhì)、社會(huì)責(zé)任感和職業(yè)道德，擁有扎實(shí)的工程基礎(chǔ)理論與石油工程專業(yè)知識(shí)，具有良好溝通交流能力與一定創(chuàng)新能力，實(shí)踐能力突出，團(tuán)隊(duì)意識(shí)和國(guó)際化意識(shí)強(qiáng)，能夠勝任石油與天然氣工程及相關(guān)能源領(lǐng)域工程設(shè)計(jì)、施工、管理、應(yīng)用與研究等工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。

圍繞石油工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)石油工程專業(yè)對(duì)工程知識(shí)、問(wèn)題分析能力培養(yǎng)兩個(gè)方面的畢業(yè)要求，制定了石油工程巖石力學(xué)的課程教學(xué)目標(biāo)如下：1. 通過(guò)本門(mén)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生系統(tǒng)地掌握石油工程巖石力學(xué)涉及的重要基本概念、基本理論、基本方法和基本原理，具備石油工程專業(yè)所需的巖石力學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)。2. 能夠進(jìn)行深部地層不同巖石的變形、破壞特征的評(píng)價(jià)、分析，并應(yīng)用巖石力學(xué)強(qiáng)度準(zhǔn)則、井周應(yīng)力分析等理論識(shí)別、評(píng)價(jià)深部地應(yīng)力、井壁穩(wěn)定等巖石力學(xué)相關(guān)的復(fù)雜石油工程問(wèn)題。3. 能夠應(yīng)用巖石力學(xué)專業(yè)知識(shí)、原理對(duì)石油工程復(fù)雜問(wèn)題開(kāi)展專業(yè)研究，包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、理論計(jì)算。

三、“石油工程巖石力學(xué)”課程多元考核體系探索

按照工程教育專業(yè)認(rèn)證的思想理念，課程考核應(yīng)具有對(duì)課程教學(xué)活動(dòng)的總結(jié)、評(píng)價(jià)、診斷等功能，并能夠有效地反饋、激勵(lì)、導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動(dòng)的持續(xù)改進(jìn)。因此，課程考核內(nèi)容、考核方式應(yīng)能夠適應(yīng)并服務(wù)于畢業(yè)要求目標(biāo)、課程教學(xué)目標(biāo)，不僅考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶、理解，還應(yīng)考查對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力、學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新潛力;不僅僅依靠課程結(jié)束時(shí)的最終考核，更應(yīng)注重課程教學(xué)活動(dòng)中對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的全過(guò)程考核?；谏鲜鏊枷?，教學(xué)過(guò)程探索了石油工程巖石力學(xué)課程考核多元體系。

（一）常態(tài)化隨堂測(cè)試考核

根據(jù)每次課堂的教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)設(shè)計(jì)2～3個(gè)書(shū)面考核試題，考核內(nèi)容為兩個(gè)方面，一是對(duì)需重點(diǎn)內(nèi)容的理解、掌握，如強(qiáng)論理論部分教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)“所講述強(qiáng)度理論的優(yōu)缺點(diǎn)及適用性分析”;二是課堂教學(xué)內(nèi)容的適當(dāng)拓展，比如“井壁穩(wěn)定性評(píng)價(jià)可選用的強(qiáng)度準(zhǔn)則及選擇依據(jù)”等。通常需要在提前5分鐘左右完成教學(xué)內(nèi)容講授，開(kāi)展隨堂書(shū)面測(cè)試并實(shí)時(shí)回收測(cè)試答案、課后及時(shí)批閱分析，不僅及時(shí)了解、掌握了學(xué)生對(duì)當(dāng)次教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)狀況，同時(shí)也可掌握學(xué)生上課的出勤情況。

隨堂測(cè)試可貫穿課程教學(xué)活動(dòng)全過(guò)程，能夠及時(shí)、有效地了解、掌握、分析每次課堂的教學(xué)效果，進(jìn)而針對(duì)性對(duì)授課內(nèi)容、授課方式等教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行改進(jìn)、完善。

（二）轉(zhuǎn)變課下作業(yè)功能定位，強(qiáng)化課下作業(yè)考核

課下作業(yè)一直都是課程教學(xué)活動(dòng)的重要環(huán)節(jié)，貫穿課程教學(xué)的整個(gè)過(guò)程，但長(zhǎng)期以來(lái)課下作業(yè)更關(guān)注對(duì)課堂教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的強(qiáng)化、鞏固，而對(duì)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析、解決能力的培養(yǎng)、提升不夠重視、投入，對(duì)課下作業(yè)對(duì)課程教學(xué)的考核功能更是關(guān)注甚少。

鑒于此，通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)、精心梳理，石油工程巖石力學(xué)課程目前已形成并采用的課下作業(yè)形式包括巖石力學(xué)相關(guān)的理論推導(dǎo)（如井周地應(yīng)力分布模型的推導(dǎo);巖石強(qiáng)度準(zhǔn)則的推導(dǎo)等）、計(jì)算分析（如基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的巖石力學(xué)參數(shù)的分析;直井、水平井坍塌壓力、破裂壓力計(jì)算;安全生產(chǎn)臨界生產(chǎn)壓差計(jì)算等）以及簡(jiǎn)答論述（如石油工程巖石力學(xué)的特殊性;高溫高壓作用下巖石的變形破壞特征及其影響因素等）。課下作業(yè)在規(guī)定時(shí)間完成評(píng)閱、分析，分析結(jié)果一方面用于指導(dǎo)課程教學(xué)的實(shí)時(shí)改進(jìn)、完善，另一方面則用于學(xué)生學(xué)習(xí)效果的考核評(píng)價(jià)。

突破、轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)課下作業(yè)功能定位，強(qiáng)化平時(shí)課下作業(yè)的針對(duì)性、系統(tǒng)性、多樣性，并與隨堂測(cè)試考核內(nèi)容相互補(bǔ)充，合理優(yōu)化課下作業(yè)次數(shù)、作業(yè)量，強(qiáng)化、突出了課下作業(yè)的考核評(píng)價(jià)功能，實(shí)現(xiàn)課下作業(yè)對(duì)學(xué)生所學(xué)知識(shí)的記憶、理解、應(yīng)用能力的全方位考查。

（三）以強(qiáng)化創(chuàng)新實(shí)踐為導(dǎo)向的教學(xué)實(shí)驗(yàn)考核

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，具有舉足輕重的地位，它不僅有助于學(xué)生加深對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)課程的認(rèn)識(shí)與理解，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、獨(dú)立解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新思維能力。然而目前大多教學(xué)試驗(yàn)的考核主要從出勤與實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況進(jìn)行，不能較好激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的主觀能動(dòng)性，學(xué)生往往處于被動(dòng)狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)積極性很低，不利于對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?；诠こ探逃龑I(yè)認(rèn)證理念，以強(qiáng)化創(chuàng)新實(shí)踐為導(dǎo)向，石油工程巖石力學(xué)課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)完成的情況、實(shí)驗(yàn)總結(jié)等多個(gè)方面綜合考察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

科學(xué)、合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)體系不僅可以對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行有效評(píng)價(jià)，而且能及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題并得到及時(shí)解決。這對(duì)于促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提升具有實(shí)際運(yùn)用價(jià)值。

（四）以強(qiáng)化科研素養(yǎng)為目標(biāo)的專題文獻(xiàn)調(diào)研學(xué)生互評(píng)考核

為了讓學(xué)生能夠及時(shí)了解石油工程巖石力學(xué)的新理論、新技術(shù)、新方法以及最近發(fā)展動(dòng)態(tài)，并培養(yǎng)學(xué)生的文獻(xiàn)查閱、分析研究、總結(jié)歸納分析能力以及運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)的高效學(xué)習(xí)能力。

在授課前，科學(xué)設(shè)計(jì)專題調(diào)研題目，并在首次課堂授課時(shí)向全體學(xué)生公布，1～3名學(xué)生自由組合協(xié)作完成專題文獻(xiàn)的查閱、分析、調(diào)研報(bào)告的撰寫(xiě)，調(diào)研報(bào)告要求符合學(xué)術(shù)論文的基本規(guī)范，并包括題目、摘要、關(guān)鍵詞、參考文獻(xiàn)等科技論文要素。并在此基礎(chǔ)上，各個(gè)作業(yè)組協(xié)同制作多媒體材料。課堂講授教學(xué)結(jié)束后，每個(gè)作業(yè)組推薦一名代表進(jìn)行多媒體匯報(bào)交流、討論，全班同學(xué)根據(jù)教師發(fā)放的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)則，對(duì)每一組的多媒體匯報(bào)進(jìn)行評(píng)價(jià)并給出具體分值。

通過(guò)專題文獻(xiàn)調(diào)研與課堂匯報(bào)交流環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生獲取課程相關(guān)新知識(shí)的能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、科學(xué)技術(shù)文字語(yǔ)言表達(dá)能力等多層次、全方位的培養(yǎng)與考核。

（五）優(yōu)化結(jié)課考試

采用傳統(tǒng)閉卷形式，注重學(xué)生對(duì)基本的概念、理論、方法的理解、掌握以及綜合分析能力、應(yīng)用能力的考查。因此，在進(jìn)行課程考核內(nèi)容設(shè)計(jì)、考試試題設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該知識(shí)和能力并重，理論和實(shí)踐并重，綜合分析能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力并重。并在試題設(shè)置中減少識(shí)記題的比例，增加是非辨別題、設(shè)計(jì)題、計(jì)算分析題、綜合分析題等的比重。

四、結(jié)束語(yǔ)

1. 工程教育專業(yè)認(rèn)證以“以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，以持續(xù)改進(jìn)為推動(dòng)力”為核心理念，對(duì)促進(jìn)我國(guó)工程技術(shù)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高、增強(qiáng)我國(guó)工程教育國(guó)際影響力具有重要意義。2. 以工程教育專業(yè)認(rèn)證理念為指導(dǎo)，課程考核應(yīng)該貫穿教學(xué)活動(dòng)全過(guò)程，考核內(nèi)容、考核方式應(yīng)適應(yīng)、服務(wù)于畢業(yè)要求目標(biāo)、課程教學(xué)目標(biāo)，全面考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶、理解，對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力、學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新潛力。3. 依據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證的思想，石油工程巖石力學(xué)探索了綜合隨堂測(cè)試、課下作業(yè)、教學(xué)實(shí)驗(yàn)、文獻(xiàn)調(diào)研、結(jié)課考試等多元、全過(guò)程課程考核體系，為石油工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成提供了有力支撐。

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