試析油氣儲運工程專業(yè)多元化實踐教學(xué)的改革與探索

　　論文摘要：工程實踐教學(xué)日益成為高等工程教育改革的重點，結(jié)合油氣儲運工程專業(yè)特色和培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建了由實驗類、實習(xí)類、設(shè)計類及創(chuàng)新類四個模塊組成的多元化實踐教學(xué)體系。八年的運行經(jīng)驗表明該實踐教學(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業(yè)視野，獲得了教學(xué)改革信息。

　　論文關(guān)鍵詞：油氣儲運工程；實踐教學(xué)；畢業(yè)設(shè)計；創(chuàng)新能力
　　
　　實踐性教學(xué)是高等學(xué)校本科人才培養(yǎng)中一個非常重要的階段。為保證實踐教學(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(diào)發(fā)展，建立適應(yīng)深化教學(xué)改革需求的新型實踐教學(xué)的組織形式和管理體制已經(jīng)成為當(dāng)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“特色專業(yè)”，油氣儲運工程專業(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、歷史積淀深厚等主要特點。本文對中國石油大學(xué)（北京）油氣儲運工程特色專業(yè)建設(shè)中的多元化實踐教學(xué)體系進(jìn)行了探討，旨在為培養(yǎng)從事油氣儲運系統(tǒng)和城市燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)的專業(yè)人才打下基礎(chǔ)。

　　一、油氣儲運工程專業(yè)實踐教學(xué)特色

　　實踐能力是工科學(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踐教學(xué)內(nèi)容和課時，本專業(yè)單獨設(shè)置的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的總學(xué)分為45學(xué)分，其學(xué)時近乎于一個學(xué)年的總學(xué)時，同時為了更好地開展實踐教學(xué)活動，組建了以學(xué)科帶頭人張勁軍教授為組長的實踐教學(xué)團(tuán)隊，負(fù)責(zé)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)計劃的修訂、教學(xué)組織及教學(xué)研究等事關(guān)實踐教學(xué)的所有工作。為了確保實踐教學(xué)不流于形式，構(gòu)建了由實驗類、實習(xí)類，設(shè)計類及創(chuàng)新類四個模塊組成的本科生實踐教學(xué)體系；為了豐富實踐教學(xué)內(nèi)容、保證實踐教學(xué)質(zhì)量，我們不僅在校內(nèi)建立了多種仿真試驗教學(xué)設(shè)施，還依托大型石油石化企業(yè)，共建了現(xiàn)場實踐教學(xué)基地及大學(xué)生社會實踐基地，實現(xiàn)了實踐教學(xué)的多樣化；為了保證實踐教學(xué)順利開展，我們每年把本科教學(xué)運行經(jīng)費的一半用于實踐教學(xué)。

　　二、依托大型石油石化企業(yè)，建設(shè)高水平現(xiàn)場實踐教學(xué)基地

　　根據(jù)本專業(yè)的特點，依托大型石油石化企業(yè)，建設(shè)了一批高水平的實踐教學(xué)基地，包括在勝利油田東辛采油廠、大慶油田第一采油廠和華北油田第四采油廠的油田生產(chǎn)實習(xí)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)實習(xí)基地，以及在中石化管道儲運公司設(shè)計院、中石油管道設(shè)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(shè)計院等單位建立的畢業(yè)設(shè)計基地。各相關(guān)企業(yè)對我�，F(xiàn)場實踐教學(xué)基地的建設(shè)高度重視，不僅指派有經(jīng)驗的技術(shù)人員擔(dān)任指導(dǎo)教師，而且還提供了一定的經(jīng)費支持。這些基地的建設(shè)，為本專業(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(xiàn)場實踐教學(xué)提供了強有力的保障。

　　三、創(chuàng)建校內(nèi)仿真試驗設(shè)施，全面培養(yǎng)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)場所，嚴(yán)禁無資質(zhì)人員操作，學(xué)生實習(xí)過程中很多環(huán)節(jié)不能著手練習(xí)，給專業(yè)教學(xué)帶來困難。仿真試驗教學(xué)是解決這個困難的有效方法。油氣儲運仿真教學(xué)試驗系統(tǒng)是由本實踐教學(xué)團(tuán)隊自行開發(fā)的一套比較完整的、可用于油氣儲運專業(yè)實驗和實踐教學(xué)的仿真教學(xué)試驗系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括有：原油長輸管道仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，成品油庫模擬操作系統(tǒng)，原油長輸管道泵站流程演示系統(tǒng)，油田聯(lián)合站流程演示系統(tǒng)，天然氣長輸管道增壓分輸站流程演示系統(tǒng)，LNG接收終端流程演示系統(tǒng)等。原油管道仿真教學(xué)試驗系統(tǒng)；油庫仿真教學(xué)試驗系統(tǒng)；儲運工藝系統(tǒng)流程演示系統(tǒng)。初步構(gòu)成了覆蓋儲運專業(yè)大部分課程的教學(xué)試驗系統(tǒng)。該系統(tǒng)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)向十余所開辦油氣儲運工程專業(yè)的高校轉(zhuǎn)讓。
　　仿真教學(xué)試驗具有直觀、生動、安全、易于更新和維護(hù)的優(yōu)點，更主要的是該系統(tǒng)能模擬現(xiàn)場不允許出現(xiàn)的事故狀態(tài)，演示現(xiàn)場看不到的工況的變化過程。管道運行中的可能工況、意外事故和誤操作均可在該系統(tǒng)中演練，有利于提高學(xué)生的實際操作技能。

　　四、創(chuàng)新畢業(yè)設(shè)計模式，全面鍛煉和檢驗學(xué)生解決實際問題的能力

　　自2003年開始教學(xué)團(tuán)隊堅持不懈地探索校外畢業(yè)設(shè)計模式，并成功應(yīng)用于連續(xù)8屆（2003～2010）本科生，為學(xué)生提供了直接面對工程實際問題的機會，同時還密切了與生產(chǎn)、設(shè)計單位的聯(lián)系。
　　1.“三選”是校外畢業(yè)設(shè)計模式成功實施的起點
　　選單位、選人、選課題環(huán)節(jié)是畢業(yè)設(shè)計的起點，是校外畢業(yè)設(shè)計模式中最復(fù)雜、最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。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(shè)計意愿進(jìn)行摸底調(diào)查的基礎(chǔ)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)實習(xí)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(shè)計資源是很充足的，關(guān)鍵是調(diào)查各家單位的接收意愿，能否提供畢業(yè)設(shè)計資源（包括畢業(yè)設(shè)計場地、具備資格的指導(dǎo)教師、滿足要求的畢業(yè)設(shè)計題目等）；選課題，課題由各接收單位提出，系教學(xué)專家組審核，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(fù)多次調(diào)整，這項工作在大四年級上學(xué)期中期開始操作，一般需要9周的時間完成。

　　2.雙導(dǎo)師制保證了指導(dǎo)工作的有效性
　　指導(dǎo)方式也是校外畢業(yè)設(shè)計管理體系的重要環(huán)節(jié)，校外畢業(yè)設(shè)計采用雙導(dǎo)師制，由學(xué)校和單位各選派一名導(dǎo)師。學(xué)生既要接受校外指導(dǎo)教師的現(xiàn)場指導(dǎo)，又要主動與校內(nèi)指導(dǎo)教師保持聯(lián)系并尋求指導(dǎo)，并要求校內(nèi)指導(dǎo)教師主動與校外指導(dǎo)教師聯(lián)系，以便就學(xué)生畢業(yè)設(shè)計中的一些問題達(dá)成共識。在畢業(yè)設(shè)計中期學(xué)生以書面形式匯報畢業(yè)設(shè)計情況，接受教學(xué)專家組的審查。經(jīng)過幾年的實踐和完善，這種校內(nèi)、校外雙導(dǎo)師指導(dǎo)模式在本專業(yè)的校外畢業(yè)設(shè)計中收到了越來越好的效果，發(fā)揮了兩位導(dǎo)師各自的優(yōu)勢——校內(nèi)指導(dǎo)教師扎實的理論功底和校外指導(dǎo)教師豐富的實踐經(jīng)驗。
　　3.綜合性成績評定保證了成績評定的公正性
　　校內(nèi)、校外做畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生都統(tǒng)一在學(xué)校進(jìn)行畢業(yè)答辯，并聘請校外導(dǎo)師參與答辯過程。由校外導(dǎo)師對學(xué)生的工作量、設(shè)計水平、獨立工作能力進(jìn)行評價，結(jié)合答辯情況，綜合評定學(xué)生成績。外單位技術(shù)人員參與本專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計答辯對改進(jìn)我們的畢業(yè)設(shè)計工作乃至整個專業(yè)教學(xué)計劃具有促進(jìn)作用，他們在答辯過程中發(fā)表的意見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業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)、規(guī)格和模式的期望。
　　新的畢業(yè)設(shè)計模式的實施，產(chǎn)生了多個方面的效果：第一，提高了畢業(yè)生的實際工作能力。在校外做畢業(yè)設(shè)計的大多數(shù)學(xué)生至少有5個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(shè)計工作中正確運用法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的能力；（3）理論聯(lián)系實際的能力；（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(shè)計接收單位完成了部分設(shè)計和研究任務(wù)。自2004年以來，本專業(yè)一部分在校外做畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生直接參與了接收單位的工程設(shè)計或科研工作，他們在工作中的表現(xiàn)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(dá)鑫、2007屆畢業(yè)生胡京民在中石油規(guī)劃設(shè)計總院直接參與了兩個油庫的設(shè)計工作，他們繪制的設(shè)計圖紙被作為正式設(shè)計文件采納。2005屆畢業(yè)生艾勇在中石油規(guī)劃設(shè)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。第三，改善了畢業(yè)設(shè)計的選題結(jié)構(gòu)。由于本專業(yè)教師的知識結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)、工作經(jīng)歷、工作經(jīng)驗等方面因素的制約，校內(nèi)畢業(yè)設(shè)計課題一般以科研型課題為主，工程設(shè)計類和生產(chǎn)管理類課題偏少，校外畢業(yè)設(shè)計模式剛好緩解了這一矛盾。

　　五、拓寬實踐教學(xué)內(nèi)涵，構(gòu)建學(xué)生實踐創(chuàng)新平臺，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

　　創(chuàng)新教育是21世紀(jì)高等教育改革發(fā)展的一個熱點，以德育為核心，以創(chuàng)新教育和實踐能力為重點的素質(zhì)教育是我國當(dāng)今教育改革與發(fā)展的主要內(nèi)容。創(chuàng)新教育是教育改革的新嘗試，要想實施創(chuàng)新教育，就必須樹立適合創(chuàng)新教育的新理念。使大學(xué)教育從應(yīng)試教育轉(zhuǎn)變?yōu)樗刭|(zhì)教育，變學(xué)生被動接受式教育為創(chuàng)新式教育；尊重學(xué)生的個性，鼓勵學(xué)生大膽想象，主動探索，積極思維，大膽質(zhì)疑與創(chuàng)新。為此，我們搭建了由校內(nèi)科技創(chuàng)新項目、國家級建模大賽、校外社會實踐等組成的大學(xué)生實踐創(chuàng)新平臺，起到與課內(nèi)實踐教學(xué)相輔相成的作用。以實踐創(chuàng)新平臺為依托，機器人大賽、挑戰(zhàn)杯、電子制作大賽、數(shù)學(xué)建模大賽等各種形式的課外科技活動蓬勃開展，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)便是一個很好的典范。該同學(xué)在全美數(shù)學(xué)大賽中斬獲銀獎，全國大學(xué)生數(shù)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，其中2008年參賽隊破記錄地進(jìn)入了最后16強。同時在全國挑戰(zhàn)杯科技創(chuàng)新大賽中也獲得了第三名的好成績。在校內(nèi)的各類學(xué)科競賽中更是多次獲獎。李瑞龍同學(xué)只是我專業(yè)眾多優(yōu)秀學(xué)生中的一個代表，從大一到大四涌現(xiàn)的優(yōu)秀創(chuàng)新人才更是數(shù)不勝數(shù)，先后有10人在全國英語大賽中獲獎，6人在全國數(shù)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(zhàn)杯科技創(chuàng)新大賽中獲獎。同時實踐教學(xué)團(tuán)隊中有4位老師在各項競賽中被評為優(yōu)秀指導(dǎo)老師。

　　六、結(jié)束語

　　油氣儲運工程專業(yè)多元化實踐教學(xué)從2003年開始實施，八年的運行經(jīng)驗表明該實踐教學(xué)體系提高了大學(xué)生的工程意識和創(chuàng)新能力。同時，實踐教學(xué)團(tuán)隊自身也收益頗多，一方面獲得了教學(xué)改革的信息。通過校外教學(xué)基地這個窗口我們可以了解用人單位對本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)模式、知識結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)以及課程設(shè)置、課程內(nèi)容、教學(xué)方法等方面的要求，這些要求是本專業(yè)進(jìn)行教學(xué)改革、不斷提高辦學(xué)水平、更好地滿足人才市場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業(yè)視野，本專業(yè)大多數(shù)年輕教師的經(jīng)歷都是從校門到校門，缺乏工程設(shè)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本科生培養(yǎng)目標(biāo)的全面實現(xiàn)。通過實踐教學(xué)基地，年輕教師開闊了自己的專業(yè)視野，改善了自身的知識結(jié)構(gòu)，提高了自身的工程實踐能力，獲取了本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)工程技術(shù)進(jìn)展和工程建設(shè)項目的最新信息。

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