应用技术型高校油气储运专业实验教学改革研究

辛艳萍

(中国石油大学胜利学院 油气工程学院,山东 东营 257000)



应用技术型高校油气储运专业实验教学改革研究

辛艳萍

(中国石油大学胜利学院 油气工程学院,山东 东营 257000)

基于应用型技术人才培养目标和社会需求,油气储运工程专业的实验教学改革要构建“纵向分层”的实验课程体系,建立“横向分模块”的实验教学模式,并将专业实验内容与学科发展有机结合;在实验教学过程中,要将实验教学与其他教学环节相互融合,运用“学习者独立实践”的教学策略,建立“多维过程考核”和“团队单元考核”的实验考核机制,构建重点突出、特色鲜明、适应社会需要的专业实验教学体系。

应用技术型高校;油气储运;实验教学;创新

油气储运工程专业是以工程流体力学、工程热力学、工程力学为基础,研究油气和城市燃气储存、运输及管理的一门交叉性高新技术学科[1]59,是一个应用性、实践性都很强的工科专业。为了培养学生实践应用能力、分析和解决实际问题的能力、形成严谨的科学态度,各学校都非常重视实验教学的开展,特别是对于以培养高级应用人才为主的独立学院而言,实验教学环节更为重要。因此,结合油气储运工程专业的人才培养目标,从培养应用技术型人才角度出发,探索实验教学体系的创新模式,具有重要的理论与实践意义。

一、实验教学体系的改革目标

中国石油大学胜利学院(下简称“胜利学院”)以科学知识和技术的实际应用为办学导向,力求在人才培养过程中实现专业设置与产业需求、课程内容与职业标准、教学过程与生产过程的“三对接”。基于此,胜利学院油气储运工程专业实验教学体系的确立要以社会需求为导向,以应用技术人才培养目标为基础,结合油气储运工程专业特点,本着强化基础、删除陈旧、注重应用、保持特色、兼顾前沿的原则[2],规范专业实验室的规划和管理、优化实验教学内容、创新实验教学方法、改革实验效果评价机制,以构建重点突出、特色鲜明、适应社会需要的专业实验教学体系。

二、实验教学体系的优化改革方案

(一)构建“纵向分层”的实验课程体系

作为工科专业,合理的实验教学体系既要体现出“创新、高效、实用”的时代精神,又要符合学校发展的模式、体现自身特色[1]59。油气储运专业的实验课程包括基础实验、专业基础实验、专业实验三部分。实验内容的设置需要承上启下,保证实验内容的优化和实验项目的选择符合本校学生的层次定位,突出自身特色。因此,需要构建“纵向分层”的实验课程体系。

所谓“纵向分层”,是指将不同性质的实验内容分成四个层次,进行分类设置、分类要求、分类指导。其中,第一层次的实验课包括大学物理、普通化学、电工电子等公共基础课以及公共选修课程的实验内容,主要培养学生基础知识的运用能力,教学方法以演示和验证为主。第二层次的实验课程包括工程热力学、传热学、泵和压缩机的基本操作以及油品性质测量等专业基础实验内容,主要培养学生综合运用知识的能力和动手操作能力,教学方法以验证和实际操作为主。第三层次的实验课程包括油气储运专业各专业主干课程的专业综合型实验,主要培养学生专业知识的应用与渗透能力,教学方法以验证和设计为主。第四层次的实验内容包括毕业设计、课程设计及学生竞赛过程中的科学研究型、设计型实验,该层次的实验向所有学生开放,但要有针对性指导,目的在于培养学生的创造性思维能力和实践创新能力,实现“分层分型”培养。

“纵向分层”的实验课程体系体现了实验教学改革中的“主导、自主、开放、创新”的实验教学理念,既增强了实验课程的开放度和自由度,充分激发学生的学习热情,又强化了对学生应用技能的培养。

(二)建立“横向分模块”的实验教学模式

所谓“横向分模块”实验教学模式,是指改变实验内容一成不变的传统模式。一方面,根据不同的实验层次将实验内容分为必做实验、选做实验和开放实验三个模块[3-4]，其中,基础实验和专业实验为必做类,综合设计实验为选做类,研究创新型实验为开放类。在此基础上,根据油气储运专业特点,将实验设置成不同的教学模块,让学生根据自己的兴趣和将来理想的就业方向自主选择;同时,对不同层次的学生在实验目的、实验内容、实验要求、实验考核方式等方面进行分层设置,体现分层培养的思想。这样的实验教学模式既有助于发挥教师的主导作用,又能充分激发学生的学习自主性,使实验教学体系真正做到以学生为本。

(三)专业实验内容与学科发展的有机结合

目前,高校油气储运专业的实验课程大都是依附专业课程开设,专业实验内容几十年来一直变动不大。随着学科的发展,专业知识领域不断更新,油气储运专业的实验教学只有将传统实验和学科前沿知识有机结合,才能培养出符合社会需要的应用型技术人才。根据专业发展现状、学生层次和人才培养目标定位,油气储运专业的实验课程改革需从以下两方面进行探索,以期取得较好的成效。

一是将实验内容与学科科研项目相结合,指导学生多涉猎综合设计和创新研究型的实验。如,在毕业设计工作中,结合教师的科研项目增设“储罐阴极保护电位的测量实验”“局部腐蚀闭塞电池模拟测试”“油品减阻剂配伍性实验”等实验内容。通过这些实验,让学生既学习学科前沿知识,又提高综合运用知识的能力和动手操作能力,极大地发挥实验教学的育人作用。

二是将实验内容向工程应用延伸,突出应用型技术人才培养目标的特点。实验教学中,不拘泥于教材内容,而是借助校外实践教学基地和科研合作机构,积极拓展学生实验形式和实验内容,实现实验教学与岗位需求的有效衔接。

三、实验教学改革方案的落实途径

培养学生发现问题、研究问题、解决问题的能力,变被动接受为主动思考,增加实验教学过程的实效性,是众多高校在实验教学改革中不断探索的关键问题。解决这一问题需要坚持“以服务为宗旨、以社会为导向、以能力为本位、以学生为主体”的理念,把握“特色性”“高效性”和“实用性”的原则,通过多种途径加强对实验教学改革方案的有效落实。

(一)实现实验教学过程与其他教学环节的相互融合

油气储运专业的实验课程改革要突出教学的“立体化、交互式”,必须将实验教学过程与其他教学环节相互融合,主要包括:实验教学与理论课程相互融合,实验教学和实习实践相互融合,实验教学与课程设计、毕业设计等环节相互融合,实验教学与科研创新相互融合。在各环节的融合过程中,让知识与应用相互渗透、学习与实践相互支撑,使整个学习过程呈现立体化结构,以强化学习效果,突出实验教学的时效性和趣味性。

(二)运用“学习者独立实践”的实验教学策略

从本质上来说,实验教学不是一种“静态”的知识,而是一种“动态”的活动。对于以应用型技术人才培养为目标的油气储运专业而言,实验教学要基于“工作本位学习”的理念,突出应用的特点,运用“学习者独立实践”策略,以学生为主、以教师为辅,将实验教学手段由传统的“知识点讲解型”向“问题导向型”转变,让学生从“做”中学,保证学生有独立实践的机会和时间,能学而时“习”之,能进行大量的反思,真正提高学生的自主学习能力。

(三)建立“多维过程考核”和“团队单元考核”的实验考核机制

传统的实验考核机制不健全,考核以对实验结果的考核为主,忽略对实验过程的考核,导致很多学生学习主动性差,不重视学习过程和学习能力的培养。基于此,实验考核应选用“多维的过程性考核”和以“团队”为考核单元的考核方式。

所谓的“多维过程考核”,是指在实验过程中从多个方面综合评定学生的成绩。一是将考核点由传统的实验结果拓展到实验预习、实验理论、实验操作、实验结果等多个方面;二是在实验操作过程中实现分步骤、阶段性的检查和评分。

所谓的“团队单元考核”,是指实验过程中将学生随机分组,由传统的以个人为考核评分分单元改为以团队为考核评分分单元,小组内每一个同学的实验操作情况和实验结果都会影响组内其他同学的分数,以此促进组内同学相互协作、相互监督学习。

改革后的考核机制建立了贯穿实验过程始终的过程化综合考核方式,让学生能够相互监督与促进,既激励了学生的学习积极性,又实现了由“应试型”向“多元型”考核的转变。

四、结语

实验教学的改革与创新是一项系统的工程,也是高校教学研究的一项重要课题。不同的专业,不同层次的高校,由于定位的不同,人才培养目标各有特色,因此,在实验教学改革的过程中,应该以社会需求为导向,立足学校定位,保持专业特色,规范专业实验室的规划和管理,优化实验教学内容,创新实验教学方法,改革实验效果评价机制,构建重点突出、特色鲜明、适应社会需要的专业实验教学体系,创新实验教学体系的改革发展之路。

[1] 辛艳萍. 独立学院油气储运工程专业人才培养方案的优化——以中国石油大学胜利学院为例[J].中国石油大学胜利学院学报,2014,28(1):59- 61.

[2] 欧阳津,赵云岺,范楼珍,等.高师本科化学实验教学体系的建设与改革[J].实验技术与管理,2012,29(1):11-17.

[3] 梁法春,张树文,曹学文.油气储运国家级实验教学示范中心建设探索与实践[J].实验技术与管理,2014,31(7):115-117.

[4] 李汉勇,陈家庆,戴静君. 油气储运工程专业实践教学体系的改革[J].实验室研究与探索,2013,32(3):179-183.

[责任编辑] 徐月欣

2016-04-27

辛艳萍(1982—),女,山东蓬莱人,中国石油大学胜利学院油气工程学院副教授,硕士,主要从事油气储运工程安全技术研究。

10.3969/j.issn.1673-5935.2016.03.022

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1673-5935(2016)03- 0070- 03