突发事件背景下油气储运专业实验课程教学改革初探

饶永超，王树立，赵书华，赵会军，周诗岽

（1.常州大学 江苏省油气储运技术重点实验室，江苏常州 213164；2.常州大学 石油钻采与储运工程虚拟仿真实验教学中心，江苏常州 213164）

突发事件，是指突然发生，造成或者可能造成严重社会危害，需要采取应急处置措施予以应对的自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件。在人类历史上，突发事件始终伴随着人类社会的发展。有自然环境因素导致的突发事件，如山洪、火灾、地震、陨石、海啸、瘟疫、蝗灾等，还有大量的阶级压迫、政治斗争导致的被压迫人民、个体或群体的反抗事件，政变、治安事件和民族冲突、宗教冲突、边境袭扰或冲突等。工业革命之后，又出现了由罢工、政治集团之间的矛盾引发的暴力冲突、工业及环境破坏引发的工业灾害和人为环境破坏事件[1-2]。当代社会，由于政治、民族、宗教等因素引发的突发事件日益增多，特别是美国9·11 事件之后，恐怖事件急剧增多，社会危害日益增大，并跨越国家的范围，日益成为严重危害世界范围社会安全的突发事件[3-4]。

高校突发事件属于公共危机的一个重要范畴。高校作为国家和社会培养人才的基地，肩负着国家和谐社会发展和政治稳定的重任。同时，在我国经济社会快速变化的新形势下，各种社会矛盾突出，各种社会思潮相互碰撞，直接影响到校园的和谐稳定。从高校的具体情况来看，在社会变革、新旧体制的变化、高校管理的迁移和相对落后的管理文化等方面的影响下，高校突发事件不断发生[5-6]。针对突发事件对高校正常开学和课堂教学造成的影响，教育部、各地区教育厅及高校自身均及时出台相应工作指导意见，迅速制定了一系列保障正常教学活动的措施。该文结合油气储运专业实验课程的特点，常州大学油气储运技术教学示范中心开展了多种方式多种渠道的油气储运实验模式的探索与实践。

1 油气储运教学示范中心介绍

常州大学油气储运教学示范中心是依托于本校江苏省油气储运重点学科和江苏省油气储运重点实验室，在我校原油气储运实验室的基础上建立起来的。始创于1986年，迄今已有30年的创建经历。2002年该学科已被评为江苏省重点建设学科及江苏省优先发展学科；为支持油气储运学科的发展，2003年财政部拨专项基金800 万元，学校配套400万元用于储运学科建设；2004年被批准为江苏省特色专业（建设点），并于2005年12月通过省教育厅组织的评估验收；由于该学科多年来的深厚积累及较强的实力优势和明显特色以及社会发展的紧迫需要，2005年被省教育厅评定为“江苏省油气储运技术重点实验室”。2019年通过工程教育专业认证。油气储运教学示范中心下设学科基础实验室、专业功能实验室、油气储运计算中心、油气储运工程中心和油气储运检测中心。学科基础实验室有：流体力学实验室、机泵实验室、传热学实验室、热力学实验室、油料学实验室等。油气储运教学示范中心可以对石油和天然气、石油产品进行常规性能检测和成分检测。主要检测与分析设备有：旋转流变仪、界面张力仪、运动黏度测定器、馏程测定器、低温性能测定器、石油密度计、落球黏度计、旋转黏度计、恩氏黏度计、开口闪点测定器、闭开口闪点测定器、气相色谱仪、微昆仑定硫仪、可燃气体检测报警仪等。专业功能实验室有：管道输送实验室、水洞实验室、油库实验室、流变学实验室、多相流实验室、天然气净化实验室、水合物实验室、油气回收实验室、DCS 控制室、储运安全实验室、PIV 流场测定实验室。油气储运教学示范中心现有实验室面积2 200m2，实验设备300 多台套，拥有设备总值近1 600 万元。中心所面向全校7大二级学院的13 个学科专业开展实验教学任务，涉及我校石油工程学院、机械工程学院、环境与安全工程学院、石油化工学院、怀德学院、继续教育学院的油气储运、热能与动力工程、建筑环境工程、机械制造、过程装备、材料成型、石油工程、给排水工程、环境工程、安全工程、土木工程等专业。学生实验相关课程有：工程流体力学、泵与压缩机、流体机械、水力学、泵与风机、储运油料学、油库设计与管理、输油管设计与管理、油气集输、原油流变性测量、油气储运实验技术等，特别是工程流体力学实验室和机泵实验室是工程类专业基础实验室，面向其中11 个专业的学生进行实验教学任务。

2 实验课程现状

2.1 基础实验及专业实验开设情况

目前，根据现行培养方案，油气储运工程专业开设的实验主要分为实验课程和课程实验。实验课程主要分为《油气储运专业实验》《流体热工基础实验》等，《油气储运专业实验》主要包括《实验安全动员》《闪点测定实验》《运动黏度测定实验》《馏程测定实验》《油品流变性测定实验》《恩氏黏度测定实验》《凝点测定实验》以及《土壤腐蚀性测定实验》等；《流体热工基础实验》主要包括《流体静力学实验》《能量方程实验》《雷诺实验》以及《管道阻力实验》等。课程实验主要包括《泵与压缩机结构实验》和《离心泵性能测定实验》等。以上课程均需进入实验室现场操作，因此突发事件情况下完成以上实验难度较大。

2.2 实验课程教学效果现状

由于受实验条件或者实验设备的限制，目前开设的实验课程类型单一，一般分为验证性或者演示性实验。在传统的实验教学过程中，实验指导教师结合实验设备将教学过程分为讲解实验目的，论述实验原理，演示实验步骤，说明数据处理等。学生根据人数和实验安排分组开始实验，依据指导书的步骤完成实验，并处理实验结果，撰写实验报告。对于学生来说，实验过程中均是被动接受，一般没有主动思考。此教学模式下造成的结果是学生不仅无法深入理解实验所涉及的理论知识，且不利于学生创新能力的提高。突发事件情况下，在无法在实验室进行实验教学的情况下，传统教学模式更无法适应新型环境的需要。

3 突发事件下实验教学改革探讨

3.1 视频导学

实验教师通过已录制完成的实验教学视频，并作进一步的优化和完善，然后通过QQ 群、微信群或者邮箱共享给学生。学生下载实验教学视频后，进行实验目的、实验原理、实验所需的仪器及装置介绍、实验步骤和实验注意事项等重要知识点的学习和掌握。虽然不在实验室的现场，但仍然通过实验教学视频中老师的讲解和分析，了解基础实验或者专业实验的实验目的和原理，让学生明确需要掌握的实验原理、实验目的和基础操作方法。并给学生布置任务，让学生在进行视频导学后，通过查阅资料，并针对实验中所涉及的实验原理、操作和注意事项提出问题，让学生课后结合实验视频与相关资料进行思考。

3.2 基础理论预习

基础理论是实验教学的前提和基础。学生在进行视频导学后，针对实验过程中涉及的实验原理、基本公式以及参数计算方法等，查找相关教材资料，熟悉掌握基本公式的来源、推导过程及应用条件，同时以课前检查、并进行考核的方式推动学生在实验前全面复习实验内容和相关理论知识、熟悉实验目的、实验内容、实验原理、实验方法和实验步骤；在综合性和设计性实验前，提前要求学生提供实验方案并提交给实验指导教师审核。

3.3 实验室操作

学生返校后，对于已满足隔离要求的学生可分批进入实验室进行线下教学。学生由宿舍或者教室进入实验大楼首先进行体温测量，符合要求的学生分批分段进入实验室，在进入实验室前进行体温等相关指标的填写与确认。然后分组开始实验，在实验过程中严格要求学生遵守突发事件情况下的实验教学相关规定。由于学生已经进行了视频导学和基础理论预习，因此实验过程比较顺利。但在实验过程中，实验教师仍严格观察了解学生的实验进度，对于实验的重点和难点做进一步的现场辅导与解答。实验后跟踪学生学习过程，在中心网站实时解答学生数据处理及对实验现象分析时遇到的问题，必要时重新进行实验，同时及时总结实验报告中反映出的问题并在课堂上进行讲解。

3.4 课后巩固与教学评价

学生在现场完成实验后，实验指导教师根据实验中学生所测得的数据及实验现象撰写实验报告，实验报告按照规定时间提交后，实验指导教师通过批改学生的实验报告来掌握学生对该次实验过程的掌握和完成效果。对实验报告中存在的共性问题，实验指导教师通过QQ 或者微信课程群进行讨论和答疑。实验指导教师根据学生的预习情况、基本原理掌握情况、实验报告、实验操作情况对学生进行综合评价。同时，通过实验中心网站可实现实验预约、师生交流、安全教育、实验教学项目预习等功能，并提供了丰富的多媒体教学资料及实验课程教学大纲、课件等，并提供了仪器设备介绍、器件手册等内容，为学生进行自主学习和创新性实验研究提供了重要的辅助手段。最后，建立学校、实验教学中心、学生等多层次的实验教学质量评价体系，对实验教学质量进行评估、评优和鉴定。建立期中、期末评估制度，建立实验教学效果评价机制，定期和学生座谈，向学生调查实验教学效果，对学生反映的问题及时解决，促进实验教学内容的更新和教学水平的提高。

4 结语

突发事件对全球经济发展造成了不可估量的影响，而被视作象牙塔的高校也受到了极大的冲击。但是出现的棘手问题并不能阻碍国家、社会的向前发展，身为高校前进主力军的教师也积极了解突发事件对高校的影响，积极适应形势变化，在已有教学经验的基础上，不断创新和发展教育教学理念，不断改革和尝试新的教学方法，逐步适应新形势下的教育教学环境，积极投身教育教学改革，为突发事件情况下实验教学提供生动的方法和案例，为高校实验教学课程改革提供经验。