卢兴国 张树文 刘刚
【摘要】为解决目前油气储运工程专业《物性测试实训》课程教学中存在的一系列问题,研究构建了新的教学模式和体系。通过分析调研其他工科专业学科实践教学的经验和不足,提出从教学内容、组织形式、教学方法和手段、考核评价体系4方面进行改革探索,给出了相应的实施内容和方法。该新教学模式体系的建立,有助于提升《物性测试实训》课程的教学效果,并增强学生的专业素质和工程能力意识。
【关键词】实践实训 教学模式 体系 工程意识
【基金项目】中国石油大学(华东)青年教师教学改革项目(QN201718)。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)03-0242-02
一、引言
目前我国高等教育正在从规模扩张向质量提升发生转变,实践教学环节作为培养大学生实践创新能力的关键环节备受重视[1]。近年来,由于客观和主观上的原因,实验实训教学改革严重滞后于理论教学改革,已明显不能适应当前形势下人才培养的需要,应该尽快把实验教学改革融入整体教学改革之中,逐步对学生进行知识、能力、素质的综合培养。
所谓实训,广义上讲就是理论教学之外的各种实践教学活动的总称,包括实验、实习、设计、工程测绘、社会调查等,旨在使学生获得感性知识,掌握技能、技巧,养成理论联系实际的作风和独立工作能力,也有学者将实训看作是一种在校内的实践教学基地,包括校内生产实习、毕业设计和部分专业课程的实验活动。应吴硕[2]提出实训是在学校能控状态下,在校内通过模拟实际工作环境,依据人才培养的规格要求,对学生进行的职业技能训练的教学过程。这种定义比较清晰的区分了实践教学环节中不同方式的特点,即实训是指为了培养学生的职业技能及心智技能,在学校环境中,通过仿真,模拟设置企业或项目情境而对学生进行的专业化训练的一种实践教学形式。
实验实训作为实践性教学体系的一个重要环节,在培养学生形成科学的思维方法和运用实验手段去发现、观察、分析和解决问题的能力方面的作用,是其他课程所难以取代的[3]。实验实训不仅在于帮助学生进一步理解、验证和巩固所学的理论知识,更在于作为能力培养的载体,在学生综合能力的培养,素质的提高和工程意识的形成方面具有独特的作用。正确认识实验教学对人才培养的作用,充分肯定实验实训教学在整个本科教学工作中的地位,将对高等学校提高人才培养质量起到至关重要的作用。
二、《物性测试实训》教学体系的构建
《物性测试实训》作为油气储运工程专业必修课程,是一门应用强、实践性课程,开课时间较短(2016年开设),实训内容设计存在一定问题,如部分测试实训内容与其他专业课实验项目存在交叉甚至重合;实训教学安排周期相对较短,实训测试任务多,导致部分学生走马观花,应付式完成测试内容;实训教学体系不够完善,各实验项目之间过于独立,关联性较差,未形成有机的联系,缺乏系统化的设计安排;此外,实训教学评价考核手段单一,无法体现学生之间的差异化特性,缺乏层次化的评价标准。
因此,非常有必要对《物性测试实训》内容设计、教学体系、教学手段以及评价考核等方面进行改革和模式创新,以达到有效提高油气储运专业学生观察分析能力、吸收新知识能力、实验验证能力、独立探索能力、创新能力的目标,提高专业实验教学质量[4];同时,可充分发挥该实训教学设备利用率,为大学生开展创新创业研究提供实操平台,有力推动实践应用型人才的培养,对油气储运专业人才整体素质的提升起到重要作用。在全面系统调研目前实训实践教学的基础上,结合本专业《物性测试实训》实践教学存在的不足,本文提出几方面对该实训实践课程进行改革和探索:
1.整合优化实践教学内容
对目前《物性测试实训》实验内容进行分析总结,结合已开设专业课程相应实验项目,优化实训教学内容,避免重复性实验,扩展交叉性实验的设计内容;同时,根据《物性测试实训》实验内容设置,进行层次化训练划分,实现“因人而异”的差异化教学。因《物性测试实训》实践课程中部分实验与专业课程中的实验存在重合和交叉,可将专业课实验融合设计到《物性测试实训》实践课程中,并扩展实验内容,减少相同或相似实验的重复性;对《物性测试实训》实验项目进行分层次优化设置,分为基础性、综合性和设计性三种。
2.改革实践教学组织形式
改革现有实训教学组织方式,改变与专业实验相同的固定分组模式;对实训课程的实验项目设置顺序进行改革,形成与工程实际相结合的实验“工艺流程”;对正常授课学习、提前学习(如公派留学学生)以及参与开放实验、自主创新实验的学生设置不同的实践教学组织方式。
针对不同类型学生采用不同的教学组织形式。对正常授课学习学生,改变以往班级分组,轮流实验的模式,结合专业课程设置以及现场工艺流程,将各实验项目分解到各个生产过程(从上游采油至下游炼油过程),如密度、粘度测量与管道输送过程相对应,闪点燃点测量与成品油储存生产过程对应;采用大实验课程设置方法,以班为单位,每个实验项目由2-3人主导,形成从上游至下游的实验测试流程,模拟科研院所的测试科室分工;延长实践教学时间周期,避免集中实训,设备不足,应付式学习的现象。针对提前修读学生(主要是公派留学生),受时间限制,对学生进行开放管理,在全面介绍实验项目基础上,结合留学国家相关课程设置,选择相应的实验项目进行实训。此外,根据实训课程设置,将专业青年教师加入到实训教学活动中,各青年教师根据各自专业特长及后续专业课程授课方向,选择相对的实验项目进行指导,在提高自身实践能力的前提下,可以更好的将理论授课和实践教学有机结合起来。
3.改革实践教学方法和手段
改变传统实验教学方法,建立“以学生为主体,以教师为主导”的实验教学新模式;引入现代,推动实训教学手段现代化,丰富实验教学内容,扩大信息量,提高教学质量和效果,使学生在校期间接受较为完整的知识与操作技能的训练;同时,在实训学习过程中变被动为主动,变消极为积极,使实验课程成为学生自主学习、培养创造性思维和创新能力、掌握科學技术与研究科学理论的有效途径。
运用多种形式的现代化技术和资源,结合专业特性,将“翻转课堂”、PBL教学法(Problem-Based Learning) 应用到实训实践教学中,同时,借助QQ、微信等网络手段搭建教师与学生的交流平台,构建“作业导学+自主课堂+评价反馈”的教学体系,并采用案列教学、情景教学、过程导向、设错教学的教学手段,充分发挥学生的主体作用,调动学生的自主学习积极性、创新性,形成实训学习工程化。
4.建立完善实践课程考核评价体系
改变学生在学分制的驱使下过分依赖教材、实验指导书等,缺乏主动性和积极性,将实训过程变成为拿到学分而被迫完成的重复性劳动的现状,完善学生实验实训考核机制,制定全面、有效、科学的学生实训考核评价制度。
对学生的实验学习效果进行分组评分,并按组计入成绩,此外要求学生对每个实验的结果进行讨论,讨论误差的来源,提高学生分析问题的能力,改变对个人单独评分的方式,使学生能够更好的合作交流,增强团队意识;最终评分改变传统“以實验结果论成败”的模式,主要考察学生对实验结果的计算和分析能力,找到结果存在偏差的原因,提出相应的改进措施;突出学生实际动手操作能力的考核,并把学生实践操作结果作为对其职业能力水平评价的标准;除了必须完成的实验外,加大自主创新型实验得分比值,注重实验过程的完整性,实验体会的成就性考评。
三、结论
通过该《物性测试实训》实践课程体系的构建,可改变原有实训实践教学的固有模式和体系,解决实训实践教学与专业课程实验教学存在交叉和重复的问题;解决学生“重理论、轻实践”,实训实践学习积极性不高的现状,以及存在的“实践教学流于形式”实践教学问题;解决学生综合实践能力、创新能力与应用能力不足的问题。同时,将实训项目和专业课实验项目整合优化,提高仪器设备利用率,增强人才培养的层次化和针对性;打破原有实验教学的组织形式,实践教学与现场生产充分结合,形成具有针对性的课程组织模式以及青年教师培养形式;并将多种先进教学手段和教学方法(翻转课堂、PBL教学法等)应用到实践教学中,充分调动学生实践学习积极性,提升学生工程化素质和意识。
参考文献:
[1]周勇,张炜,王旭嘉.高等院校实训教学体系的国内外研究现状[J].教学现代化,2016(40):93-94.
[2]应吴硕.构建高职院校实训教学质量管理体系的研究与实践[D].上海师范大学,2011.
[3]赵斯军.刍议高职高专机电方向专业的实验实训的教学研究[J].科技视界,2011(26):146-147.
[4]侯学军,高龙柱,刘菊梅.高校石油工程专业实验教学研究[J].长江大学学报(自然版),2015(1):78-81.
作者简介:
卢兴国(1983-),男,汉族,山东潍坊人,工学博士,实验师,研究方向:油气长距离管道输送技术,原油流变性。