龍學(xué)淵 孟 江 黃 茜 楊浩瓏
(重慶科技學(xué)院,重慶 401331)
進入21世紀(jì)以來,全球科技創(chuàng)新進入空前活躍時期,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在重構(gòu)全球創(chuàng)新版圖、重塑全球經(jīng)濟結(jié)構(gòu)。黨的十九大報告提出要推進能源生產(chǎn)和消費革命,構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系,推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合。在能源革命推動能源消費結(jié)構(gòu)發(fā)生深刻變化的形勢下,油氣儲運體系向安全、高效、智慧、平臺化方向發(fā)展,油氣儲運行業(yè)在加速向多能融合及能源網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。為更好地服務(wù)國家戰(zhàn)略發(fā)展新需求,適應(yīng)油氣儲運行業(yè)變革新趨勢,油氣儲運工程專業(yè)必須改造升級,重新定位人才培養(yǎng)目標(biāo),調(diào)整優(yōu)化課程體系,改進人才培養(yǎng)機制。
為提高油氣資源配置效率,保障能源安全穩(wěn)定供應(yīng),2019年我國成立了國家石油天然氣管網(wǎng)集團有限公司,油氣儲運的運營管理機制在發(fā)生深刻變化。據(jù)國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)的《中長期油氣管網(wǎng)規(guī)劃》,2015年底,我國原油、成品油、天然氣主干管道里程分別為2.7萬公里、2.1萬公里、6.4萬公里;到2025年,全國油氣管網(wǎng)規(guī)模將達到24萬公里。在未來較長時期內(nèi),油氣儲運行業(yè)仍將保持高速發(fā)展態(tài)勢,并且有以下三大特點。
第一,油氣管網(wǎng)將深度融入國家能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。隨著我國“雙碳”戰(zhàn)略穩(wěn)步實施,油氣行業(yè)將進入加速變革的新時期,“穩(wěn)油增氣”的特征將更加明顯,太陽能、風(fēng)能、水能等新能源將逐步成為能源主體,能源結(jié)構(gòu)將發(fā)生巨大變化?;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)與化石能源及可再生能源的生產(chǎn)、運輸、存儲、銷售及貿(mào)易深度融合,將成為我國能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的主要方向。以電網(wǎng)和油氣管網(wǎng)等為“廣域網(wǎng)”,以城市配氣、配電網(wǎng)、分布式能源、熱網(wǎng)等為“局域網(wǎng)”,通過分散自治協(xié)同模式,達到能源按需傳輸和動態(tài)平衡,形成多種能源縱向優(yōu)化配置和橫向多能互補的格局。油氣儲運基礎(chǔ)設(shè)施是保障能源供應(yīng)的重要環(huán)節(jié),探索天然氣混氫輸送、純氫輸送、二氧化碳管道輸送等多能輸送新技術(shù),成為油氣儲運基礎(chǔ)設(shè)施企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的重點。我國在這些領(lǐng)域還有許多技術(shù)難題有待突破,需要加強技術(shù)攻關(guān)[1]。
第二,人工智能引領(lǐng)油氣儲運運行體系智慧化發(fā)展。大數(shù)據(jù)智能化成為驅(qū)動行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的核心因素,將引領(lǐng)儲運設(shè)施建設(shè)與運行體系向數(shù)字化、可視化、自動化、智能化方向發(fā)展,快速促進油氣儲運行業(yè)建設(shè)模式、運營模式、商業(yè)模式變革。人工智能技術(shù)與能源工業(yè)深度融合,油氣儲運行業(yè)將形成油氣流、信息流和業(yè)務(wù)流互聯(lián)互通的“全國一張網(wǎng)”,管網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施要具備泛在感知、自適應(yīng)優(yōu)化能力,要建成與實體設(shè)施精準(zhǔn)映射、同生共長的數(shù)字油氣儲運系統(tǒng),實現(xiàn)儲運基礎(chǔ)設(shè)施在物理和虛擬世界的數(shù)字信息協(xié)同、感知控制協(xié)同以及知識智能協(xié)同;還將通過數(shù)據(jù)深度挖掘技術(shù)形成系統(tǒng)的知識體系,建成“智慧大腦”,各業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間由數(shù)據(jù)交互逐步轉(zhuǎn)向知識交互,實現(xiàn)由人工判斷決策管理向人機結(jié)合判斷決策管理的轉(zhuǎn)變。建立以數(shù)據(jù)和知識為核心的數(shù)字化、智能化、平臺化管理體系,將使油氣儲運設(shè)施的安全水平和運行效率得到跨越式發(fā)展[2]。
第三,不斷提升安全管理水平將成為一項長期的重要任務(wù)。我國油氣儲運系統(tǒng)日益龐大,影響油氣儲運設(shè)施安全的本質(zhì)因素、外部環(huán)境越發(fā)復(fù)雜。穿越地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)的油氣管道增多,各種地質(zhì)災(zāi)害對油氣管道安全的威脅愈來愈大,極端惡劣天氣引發(fā)的油氣管道水毀事故頻發(fā)。地方經(jīng)濟發(fā)展與土地利用空間不足的矛盾加劇,油氣管道第三方破壞事件逐年增多。管道和站場設(shè)備本體缺陷檢測和監(jiān)測的任務(wù)越來越重,實時監(jiān)測技術(shù)和能力不足。油氣管道發(fā)生事故,往往會對生命財產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境和能源供給造成重大影響,而且容易釀成重大公共安全事件。研究突破油氣儲運設(shè)施安全關(guān)鍵技術(shù),建立油氣儲運設(shè)施全生命周期可靠性評價體系,成為油氣儲運安全管理的主攻方向,全行業(yè)將越來越重視提升油氣儲運系統(tǒng)事故預(yù)防和災(zāi)害控制技術(shù)水平。
油氣儲運行業(yè)保持高速發(fā)展,對專業(yè)人才存在持續(xù)的需求。油氣儲運行業(yè)的發(fā)展呈現(xiàn)新的特點,對其所需要的人才也就產(chǎn)生了新的要求。油氣儲運工程專業(yè)建設(shè)要跟上油氣儲運行業(yè)發(fā)展步伐,首先要正視專業(yè)發(fā)展中存在的問題,然后進行專業(yè)的改造升級。要適應(yīng)行業(yè)發(fā)展對人才的新要求,油氣儲運工程專業(yè)建設(shè)中需要面對以下問題。
第一,為學(xué)生設(shè)計的專業(yè)知識體系陳舊。油氣儲運工程涉及多個學(xué)科,其專業(yè)知識涉及力學(xué)、化學(xué)、機械、土木、自動化等多個方面。在專業(yè)辦學(xué)過程中,各高校因發(fā)展側(cè)重點的不同而形成了多種各具特色的專業(yè)模式,但所設(shè)計的專業(yè)知識體系中普遍存在重工藝輕控制、重運行輕建設(shè)、重效益輕安全等問題,不重視非工藝類課程,學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)有明顯的局限性。油氣儲運行業(yè)向安全、高效、智慧方向快速發(fā)展,向氫能、二氧化碳輸送領(lǐng)域拓展,加速了油氣儲運專業(yè)知識體系的更新。因此,高校需要調(diào)整專業(yè)人才培養(yǎng)方案,探索多元化人才培養(yǎng)路徑,創(chuàng)新培養(yǎng)機制,面向應(yīng)用基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵核心技術(shù)突破等方面問題,夯實基礎(chǔ),培養(yǎng)能應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的創(chuàng)新型人才;面向?qū)ξ磥砉こ碳夹g(shù)的掌握和應(yīng)用,培養(yǎng)工程實踐能力強、能充分適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要的應(yīng)用型人才。
第二,不夠重視學(xué)生工程素養(yǎng)和處理復(fù)雜工程問題能力的培養(yǎng)。在專業(yè)人才培養(yǎng)方案中,培養(yǎng)解決復(fù)雜工程問題能力的實現(xiàn)路徑不清晰,培養(yǎng)環(huán)節(jié)的分解與落實不明確,達成評價結(jié)果可信度低。在培養(yǎng)過程中,重各門課程的條塊式知識的傳授,輕綜合應(yīng)用能力培養(yǎng),同時也不夠重視工程規(guī)范意識、安全環(huán)保意識和工程倫理教育。在設(shè)計專業(yè)人才培養(yǎng)方案時,應(yīng)遵循循序漸進、綜合集成、貫穿大學(xué)4年、多個教學(xué)環(huán)節(jié)支撐的原則,注重項目式、案例式工程教學(xué)資源建設(shè),改進考核方式,關(guān)注工程素養(yǎng),提高職業(yè)勝任能力。
第三,教學(xué)內(nèi)容和培養(yǎng)目標(biāo)與企業(yè)要求對接不緊密。產(chǎn)教融合不深,企業(yè)資源轉(zhuǎn)化不足,專業(yè)課程講授的相關(guān)技術(shù)方法與實際工程應(yīng)用情況存在差距。為確保高校人才培養(yǎng)適應(yīng)行業(yè)需求,需要構(gòu)建校企互利共贏的協(xié)同育人機制,探索新的校企協(xié)同育人組織形式。高校辦學(xué)應(yīng)更加開放,利用人才聚集優(yōu)勢主動融入企業(yè),為企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展起到支撐作用,形成價值貢獻能力;打造校企合作互利共贏的興奮點,構(gòu)建深度融合的協(xié)同育人機制。找準(zhǔn)校企合作的興奮點,才能有效提升企業(yè)參與人才培養(yǎng)的積極性。在與企業(yè)協(xié)同育人過程中進一步發(fā)揮企業(yè)專家的作用,促進教育鏈、人才鏈與產(chǎn)業(yè)鏈有機銜接,增強育人合力[3]。
我們學(xué)校(重慶科技學(xué)院)的油氣儲運工程專業(yè),源自1962年開辦的燃氣輸配專業(yè),在長期辦學(xué)過程中堅持服務(wù)油氣行業(yè),為油氣行業(yè)輸送了大批高素質(zhì)應(yīng)用型人才,畢業(yè)生有“下得去、上手快、能力強、素質(zhì)高、留得住”的良好口碑。2017年以來,我們在油氣儲運工程專業(yè)建設(shè)中,面向產(chǎn)業(yè)變革,以重慶市高水平新工科高校建設(shè)項目為載體,在工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)總體框架下,對專業(yè)改造升級路徑進行了探索。
1.優(yōu)化專業(yè)人才培養(yǎng)定位和培養(yǎng)目標(biāo)
根據(jù)油氣儲運行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展趨勢和學(xué)校的應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位,通過對中石油西南油氣田分公司、中石油天然氣銷售分公司、西氣東輸管道公司、西南管道公司、重慶燃氣集團、港華燃氣有限公司等企業(yè)進行調(diào)查研究,分析行業(yè)轉(zhuǎn)型對人才知識、能力、素養(yǎng)的需求,重新確立油氣儲運工程專業(yè)的人才培養(yǎng)定位為“面向油氣領(lǐng)域、著力城市燃氣、拓展新能源,培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才”;同時,將專業(yè)培養(yǎng)總目標(biāo)確立為“德智體美勞全面發(fā)展,適應(yīng)國家石油工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展和地方油氣能源發(fā)展需要,具備寬厚的工學(xué)基礎(chǔ)知識、系統(tǒng)的油氣儲運工程專業(yè)知識,具有良好的人文社會科學(xué)素養(yǎng)、團隊精神、溝通能力、創(chuàng)新思維與國際視野,能在油氣資源開發(fā)、輸送、儲存、燃氣輸配、新能源等領(lǐng)域從事規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)、技術(shù)開發(fā)與管理、應(yīng)用技術(shù)研究等工作,有較強實踐能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才”。與原培養(yǎng)目標(biāo)相比,服務(wù)領(lǐng)域由油氣領(lǐng)域拓展到了新能源領(lǐng)域;職業(yè)素養(yǎng)要求中,增加了“團隊精神、溝通能力”;崗位適應(yīng)方面,將原來的從事“技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用研究”工作,調(diào)整為從事“技術(shù)開發(fā)與管理”工作。
在明確專業(yè)人才培養(yǎng)定位和培養(yǎng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,擬定畢業(yè)生通過5年左右發(fā)展后要達到的預(yù)期目標(biāo):(1)具有良好的職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)道德和社會責(zé)任感,在工作和生活中自覺遵守法律以及有關(guān)健康、安全、環(huán)境、社會、文化等方面的要求和規(guī)定,明確能源工程對人類社會的影響;(2)具備油氣輸配系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計、技術(shù)開發(fā)與管理、應(yīng)用技術(shù)研究等方面的知識、能力和素質(zhì),成為所在領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)骨干或管理骨干;(3)能勝任油氣地面工程領(lǐng)域的工程設(shè)計、工程施工、工程管理及技術(shù)改造等工作;(4)具備管理工作團隊及項目協(xié)調(diào)的能力,能夠正確認(rèn)識在團隊中的角色定位,能夠組織制定和有效實施工作計劃;(5)能緊跟油氣儲運工程領(lǐng)域新理論與新技術(shù)的發(fā)展,持續(xù)提升職業(yè)勝任能力和國際化視野。
2.重構(gòu)專業(yè)人才培養(yǎng)體系
基于專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和能力產(chǎn)出要求,對接產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,推行“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進”教育教學(xué)理念[4],遵從工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),以提升學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力和工程素養(yǎng)為主線,從5個方面對油氣儲運工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系進行重構(gòu)。
一是調(diào)整專業(yè)知識體系。全面實施基于OBE理念的專業(yè)人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱,圍繞培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求指標(biāo)反向設(shè)置課程體系,更新教學(xué)內(nèi)容,增加大數(shù)據(jù)應(yīng)用、人工智能、自動控制、安全管理等新學(xué)科知識,為學(xué)生建構(gòu)適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要的知識結(jié)構(gòu)。
二是打造優(yōu)質(zhì)工程教育資源體系。與企業(yè)專家合作,聯(lián)合開發(fā)工程案例和項目式教學(xué)資源,聯(lián)合編寫教材,將最新技術(shù)成果引進課堂。建設(shè)虛實深度融合的仿真實踐教學(xué)系統(tǒng),將最新工藝、設(shè)備、自動控制方案等集成到實踐教學(xué)平臺,使平臺既能重現(xiàn)真實生產(chǎn)過程,又能重復(fù)各類生產(chǎn)故障,強化學(xué)生工程實踐能力培養(yǎng)。
三是實施以學(xué)生為中心的教學(xué)模式改革。建設(shè)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源,引入信息化互動教學(xué)軟件,推廣案例式、項目式、研討式教學(xué)法;利用學(xué)校建設(shè)的智慧教學(xué)環(huán)境,推動實施混合式教學(xué),不斷改善教學(xué)效果。推行非標(biāo)準(zhǔn)答案試題考核,增加過程考核難度和權(quán)重,實施課程目標(biāo)達成情況評價和教學(xué)過程中的形成性評價。
四是增加創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)。設(shè)立創(chuàng)新實踐必修環(huán)節(jié),確保每位學(xué)生具有完整參加一項“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃”項目研究或?qū)I(yè)技能競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽活動的經(jīng)歷。為每位本科生配備導(dǎo)師,并將本科生導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生學(xué)業(yè)情況、科技創(chuàng)新情況納入教師教學(xué)業(yè)績考核。鼓勵學(xué)生進導(dǎo)師團隊、進實驗室、進項目,多渠道提升學(xué)生創(chuàng)新實踐能力。
五是繼續(xù)完善校企協(xié)同育人機制。在專業(yè)培養(yǎng)方案中,設(shè)置4門以上校企合作授課課程,安排部分或全部課時聘請行業(yè)企業(yè)專家來校授課,確保教學(xué)內(nèi)容緊跟技術(shù)發(fā)展。企業(yè)專家參與本專業(yè)的人才培養(yǎng)方案論證、教學(xué)大綱修訂、生產(chǎn)實習(xí)指導(dǎo)、畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo),促進企業(yè)資源深度運用于人才培養(yǎng),增強學(xué)生對行業(yè)精神和文化的理解,系統(tǒng)培養(yǎng)和提升工程素養(yǎng)。
根據(jù)“氣為特色、著力下游、拓展新能源”的專業(yè)發(fā)展方向和培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和油氣儲運行業(yè)發(fā)展對人才的新要求,以能力產(chǎn)出為導(dǎo)向,研究擬定了本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)要求。然后,對本專業(yè)的課程體系進行了調(diào)整,以優(yōu)化專業(yè)知識結(jié)構(gòu);全面修訂了課程教學(xué)大綱,并持續(xù)加強課程基礎(chǔ)建設(shè),推動教育教學(xué)模式改革,以保證并提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。
1.調(diào)整優(yōu)化專業(yè)課程體系
(1)加強專業(yè)基礎(chǔ)課程。在本專業(yè)2021年版的培養(yǎng)方案中,“高等數(shù)學(xué)”“線性代數(shù)”“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”“大學(xué)物理”“大學(xué)物理實驗”“工程力學(xué)”“工程流體力學(xué)”“工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)”“大學(xué)化學(xué)”等課程學(xué)分合計為38分,占到本專業(yè)課程總學(xué)分的21.7%。同時還設(shè)置有數(shù)理基礎(chǔ)課程選修模塊,學(xué)生可根據(jù)需要選修“數(shù)學(xué)建?!薄癕ATLAB語言程序設(shè)計與仿真”等數(shù)理類課程。這是從課程角度支撐“具備寬厚的工學(xué)基礎(chǔ)知識”的培養(yǎng)目標(biāo)要求,也是為提升學(xué)生終身學(xué)習(xí)能力和未來職業(yè)多渠道發(fā)展助力。
(2)優(yōu)化專業(yè)核心課程。“油氣集輸”“油氣管道輸送”“油氣儲存技術(shù)與管理”等課程的學(xué)分,均由原來的3學(xué)分調(diào)整為4學(xué)分。這3門專業(yè)核心課程原來附屬的課程設(shè)計被整合為綜合設(shè)計,而在課程理論教學(xué)環(huán)節(jié)安排大設(shè)計作業(yè)。這樣既保證有必要的課程項目設(shè)計訓(xùn)練,又加強了專業(yè)綜合設(shè)計能力培養(yǎng)。將“技術(shù)經(jīng)濟學(xué)”和“工程項目管理”合并為“技術(shù)經(jīng)濟與項目評價”,強調(diào)對工程管理原理和經(jīng)濟決策方法的學(xué)習(xí)。將“石油科技論文寫作”由選修課調(diào)整為必修課,強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的科研寫作能力、溝通能力、自主學(xué)習(xí)和鉆研的能力。專業(yè)核心課程優(yōu)化后,可以更有效地支撐專業(yè)的職業(yè)能力培養(yǎng)要求,使學(xué)生具備系統(tǒng)的油氣儲運工程專業(yè)知識,可以從事規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)、技術(shù)開發(fā)與管理、應(yīng)用技術(shù)研究等工作。
(3)增加人工智能、安全技術(shù)類課程。開辟大數(shù)據(jù)、人工智能通識課程模塊,引導(dǎo)學(xué)生了解和把握大數(shù)據(jù)智能化發(fā)展的技術(shù)特征、主要趨勢和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型主要方向等。新設(shè)必修課程“油氣管網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用”,將最新應(yīng)用于行業(yè)的大數(shù)據(jù)技術(shù)融入教學(xué)內(nèi)容,提升學(xué)生職業(yè)適應(yīng)能力。改造“石油儀表技術(shù)”課程,更名為“石油儀表與檢測技術(shù)”,將最新的油氣設(shè)施檢測技術(shù)融入教學(xué)內(nèi)容。改造“HSE風(fēng)險管理”課程,更名為“儲運安全與管道完整性管理”,并設(shè)置課程設(shè)計專周。此課原來主要講授危險源辨識、風(fēng)險評估和HSE管理體系,現(xiàn)在課程內(nèi)容增加了有關(guān)油氣設(shè)施全生命周期完整性管理的理論和技術(shù)。在專業(yè)選修課程模塊,設(shè)置安全技術(shù)類、應(yīng)用技術(shù)類、營銷管理類、學(xué)科交叉類選修課程,將現(xiàn)代油氣儲運智慧化發(fā)展和安全管理要求等融入教學(xué)內(nèi)容,適應(yīng)不同學(xué)生的發(fā)展需要。
(4)優(yōu)化工程實踐環(huán)節(jié)。通過制圖測繪及計算機繪圖、工程技能訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的工科通用實踐能力;通過專業(yè)認(rèn)知實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、綜合設(shè)計、綜合訓(xùn)練(專業(yè)軟件+裝置操作)等環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)實踐能力;增設(shè)創(chuàng)新實踐必修環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。每個學(xué)生在校期間都要完整經(jīng)歷一次創(chuàng)新訓(xùn)練,并憑借創(chuàng)新成果認(rèn)定而獲得學(xué)分。在畢業(yè)設(shè)計(論文)環(huán)節(jié),學(xué)生可以通過參加中國石油工程設(shè)計大賽和全國大學(xué)生油氣儲運工程設(shè)計大賽而取得學(xué)分。本專業(yè)改造后的實踐教學(xué)體系,更加聚焦于培養(yǎng)目標(biāo)的職業(yè)素養(yǎng)和能力要求。
2.建設(shè)優(yōu)質(zhì)工程教育資源
培養(yǎng)學(xué)生的工程能力、工程素養(yǎng),需要將學(xué)生置身于真實工程環(huán)境中。為此,從平臺硬環(huán)境、內(nèi)容軟環(huán)境兩個方面,搭建了立體化的工程教育資源體系。
(1)建設(shè)綜合性實踐平臺。學(xué)校與中石油集團共同投資5 000余萬元建立了校內(nèi)實習(xí)基地,其中有鉆井、采油、集輸和在線分析等5個工區(qū),包含3口800 m深井筒、1臺鉆機,能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程再現(xiàn)和油田事故重現(xiàn)。學(xué)校投資1 000萬元建起了基于真實生產(chǎn)過程的油氣集輸、長輸、城市燃氣配送的虛擬仿真實驗室。學(xué)校與重慶氣礦、河南油田合作,共建了2個國家工程實踐教育基地。實現(xiàn)了全尺寸設(shè)備可操作、虛擬仿真設(shè)備可模擬訓(xùn)練、實物實驗裝置可測試分析、生產(chǎn)故障可重復(fù)再現(xiàn)、海洋和陸地實訓(xùn)可綜合兼顧、校內(nèi)外實習(xí)基地可功能互補,進一步解決了受油氣生產(chǎn)高風(fēng)險等安全因素制約,學(xué)生現(xiàn)場生產(chǎn)實習(xí)動手難、效果差等難題。
(2)校企共建工程案例教學(xué)資源庫。以油氣田企業(yè)的相關(guān)設(shè)計、生產(chǎn)或技術(shù)應(yīng)用問題為原型,收集整理有關(guān)原始數(shù)據(jù),編制了覆蓋我國典型油氣藏的系統(tǒng)教學(xué)案例、生產(chǎn)調(diào)整工程案例和工藝及工程施工錄像資料。課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、創(chuàng)新項目的選題,全部源于工程實際。專業(yè)教師與企業(yè)專家合作,編寫出版了《油氣管道輸送技術(shù)》《油氣儲運工程軟件應(yīng)用基礎(chǔ)》《石油工程HSE風(fēng)險管理》等6部教材。
3.推進課程教學(xué)模式改革
在專業(yè)課程中全面推行線下線上混合教學(xué)模式、非標(biāo)準(zhǔn)答案試題考核。利用信息技術(shù),加強課前、課中、課后學(xué)習(xí)情況評估。深化實踐教學(xué)模式改革,聚焦復(fù)雜工程問題特征,優(yōu)化實踐教學(xué)實施方案,培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力。
(1)推行混合式教學(xué)模式。全面推進“雨課堂”“學(xué)堂云”等現(xiàn)代信息化教學(xué)工具在教學(xué)中的應(yīng)用,將教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)案例、專業(yè)軟件使用手冊等資源在線化。專業(yè)課程的課堂教學(xué)中引進工程項目案例,分模塊開展教學(xué)和互動研討。階段考核采用非標(biāo)準(zhǔn)答案試題,結(jié)業(yè)考核以大設(shè)計作業(yè)和試卷考核形式進行。其中,大設(shè)計作業(yè)采用分組提交和答辯質(zhì)疑的形式進行評價。
(2)改革實踐教學(xué)模式。實施自主性實驗教學(xué)模式,編制了自主學(xué)習(xí)指南,強調(diào)學(xué)生自主預(yù)習(xí)和設(shè)計,培養(yǎng)基本實踐技能、工程素養(yǎng)。實施虛實結(jié)合的實習(xí)實訓(xùn)模式,借助仿真設(shè)備和信息技術(shù),實現(xiàn)校內(nèi)仿真訓(xùn)練與企業(yè)實習(xí)內(nèi)容互補,保證實習(xí)實訓(xùn)的系統(tǒng)性和完整性。實施真題真做的畢業(yè)設(shè)計雙導(dǎo)師模式,將企業(yè)實際存在的技術(shù)問題轉(zhuǎn)化為設(shè)計題目。畢業(yè)設(shè)計題目來源于現(xiàn)場,結(jié)合現(xiàn)場技術(shù)發(fā)展,題庫的年更新率不低于50%。實施研賽結(jié)合的創(chuàng)新實踐模式,實行“一生一賽”制,讓學(xué)生廣泛參與石油工程設(shè)計大賽、油氣儲運工程設(shè)計大賽等競賽活動,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。在40余所高校和科研單位參加的中國石油工程設(shè)計大賽中,我校參賽團隊連續(xù)兩屆獲得了團體銀獎;在全國大學(xué)生油氣儲運工程設(shè)計大賽中,本專業(yè)的學(xué)生已經(jīng)獲得了9項一等獎。
(3)加強教學(xué)過程質(zhì)量管理。明確提出了各主要教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量要求,定期進行課程體系和教學(xué)質(zhì)量評價。通過過程監(jiān)控、質(zhì)量評價和學(xué)業(yè)幫扶,促進學(xué)生畢業(yè)要求的達成。成立課程目標(biāo)、畢業(yè)要求指標(biāo)達成情況分析評價小組,定期進行課程目標(biāo)和畢業(yè)要求達成情況評價,并通過教研活動等形式對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進行形成性評價分析,關(guān)注個體目標(biāo)達成,研討改進教學(xué)策略,教師集體論證改進措施。專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量提升明顯,建設(shè)成果獲評重慶市教學(xué)成果一等獎3項,專業(yè)獲批為重慶市一流專業(yè)建設(shè)點,2021年完成了工程教育專業(yè)認(rèn)證專家進??疾?。
4.實行本科生導(dǎo)師制,將專業(yè)指導(dǎo)與思想政治教育有機融合
為每個學(xué)生配備1名專業(yè)教師作為導(dǎo)師,對學(xué)生進行思想引導(dǎo)、專業(yè)輔導(dǎo)、心理疏導(dǎo)、就業(yè)指導(dǎo)。本科生導(dǎo)師制融通專業(yè)教育和思政教育,實現(xiàn)思政教育與專業(yè)教育相結(jié)合、課堂教育與課外教育相結(jié)合、共性教育與個性教育相結(jié)合。指導(dǎo)過程中,大一側(cè)重開展適應(yīng)性教育,幫助學(xué)生盡快融入大學(xué)學(xué)習(xí)和生活;大二側(cè)重開展科技創(chuàng)新指導(dǎo)和學(xué)業(yè)指導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣;大三側(cè)重專業(yè)課程拓展學(xué)習(xí)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育指導(dǎo);大四側(cè)重引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的擇業(yè)觀,促進學(xué)生順利畢業(yè)和就業(yè)。創(chuàng)新教育和思政教育貫穿大學(xué)4年全過程[4]。為確保有效落實導(dǎo)師制,在專業(yè)人才培養(yǎng)方案中設(shè)置了2學(xué)分的導(dǎo)學(xué)考評環(huán)節(jié)(不計費學(xué)分,畢業(yè)條件之一)。每學(xué)期,導(dǎo)師需通過學(xué)校網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)填寫指導(dǎo)學(xué)生情況,學(xué)生也要評價導(dǎo)師指導(dǎo)情況。導(dǎo)師的指導(dǎo)工作量納入其績效統(tǒng)計。本科生導(dǎo)師制實施效果顯著,為提高學(xué)生畢業(yè)率、授位率、升研率發(fā)揮了積極作用。
5.探索建立高效運轉(zhuǎn)的校企合作機制
結(jié)合我校的辦學(xué)特色、地域環(huán)境,調(diào)查分析企業(yè)需要什么、我們能提供什么、企業(yè)為什么要與我們合作等關(guān)鍵問題,找準(zhǔn)雙方核心需求,明確校企在人才培養(yǎng)、科學(xué)研究和技術(shù)培訓(xùn)等方面的結(jié)合點、興奮點和落腳點。我們與企業(yè)的合作,由此形成了聯(lián)合申報項目、聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)、共建實踐平臺、共享研究成果的“兩聯(lián)兩共”協(xié)同研究機制,構(gòu)建起了共同制定培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、共同制定培養(yǎng)方案、共同組建教學(xué)隊伍、共同建設(shè)實習(xí)基地、共同實施教學(xué)和質(zhì)量評價的“六共同”協(xié)同育人機制,實現(xiàn)了課程設(shè)置與崗位需求結(jié)合、基礎(chǔ)教學(xué)與技能培養(yǎng)結(jié)合、專業(yè)教學(xué)與實踐培養(yǎng)結(jié)合、通識教育與職業(yè)教育結(jié)合的“四結(jié)合”。專業(yè)的人才培養(yǎng)全過程突出“動手能力”和石油精神培養(yǎng),以實現(xiàn)課程體系和教學(xué)內(nèi)容與職業(yè)要求緊密對接,確保人才培養(yǎng)與企業(yè)需求相匹配。
工程教育各專業(yè)的發(fā)展是一個動態(tài)的過程,其中有傳承也有創(chuàng)新?,F(xiàn)結(jié)合對油氣儲運工程專業(yè)改造升級的初步探索,對此談幾點認(rèn)識。
(1)傳統(tǒng)工科專業(yè)的改造升級要注重融合創(chuàng)新。專業(yè)改造應(yīng)結(jié)合行業(yè)產(chǎn)業(yè)、地方區(qū)域發(fā)展新趨勢(如產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和智能技術(shù)的應(yīng)用),從培養(yǎng)理念、培養(yǎng)模式、課程內(nèi)容、教學(xué)和學(xué)習(xí)方法、培養(yǎng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等方面進行全面系統(tǒng)的改革,從而不斷提升學(xué)生知識水平、專業(yè)技能以及解決復(fù)雜工程問題的能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力、團隊協(xié)作和溝通交流的能力、跨界整合資源的能力。
(2)專業(yè)教師產(chǎn)學(xué)研用能力是專業(yè)改造升級的關(guān)鍵。教師的工程經(jīng)歷、知識體系直接關(guān)系到專業(yè)建設(shè)水平。就儲運專業(yè)來說,教師大多對控制技術(shù)、信息化技術(shù)、智能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用不夠了解,對工程現(xiàn)場應(yīng)用的新方法、新手段、新設(shè)備缺乏認(rèn)識,因此推動課程內(nèi)容更新的難度大。專業(yè)教學(xué)內(nèi)容滯后,人才培養(yǎng)與人才需求脫節(jié),新的人才培養(yǎng)目標(biāo)也難以實現(xiàn)。因此,工科專業(yè)的改造升級必須重視專業(yè)教師隊伍建設(shè),學(xué)校和教學(xué)院系應(yīng)引導(dǎo)和激勵教師不斷更新知識體系、提升產(chǎn)學(xué)研用能力。
(3)學(xué)校重視新工科建設(shè)是有效開展專業(yè)改造升級的前提。新工科教育改革是一項關(guān)系學(xué)校全局性的改革,涉及教師聘任、考核、績效與資源分配等,需要教務(wù)、學(xué)工、人事和二級學(xué)院各部門的協(xié)同配合。學(xué)校要從全局出發(fā)整體設(shè)計制度體系,同時要在全校上下形成廣泛共識,才能有效保障各項改革工作深入推進。學(xué)校主要領(lǐng)導(dǎo)的決心、各二級單位的推動力度、骨干教師的參與程度和營造的新工科建設(shè)氛圍等,都會對專業(yè)建設(shè)進度和成效產(chǎn)生直接影響。