“双一流”背景下油气储运工...验“金课”建设的思考与探索_饶永超.pdf

收稿时间 2021-12-11基金项目 常州大学研究生教育教学改革与创新研究课题（YJK2021027、YJK2021019）；常州大学党建和思想政治工作研究会课题（21DJSZ48）；常州大学教育教学研究课题（GJY2021076）；江苏省高等教育教改研究课题（2021JSJG369）。作者简介 饶永超（1987），男，江苏人，博士，硕士生导师，高级实验师，研究方向：油气储运工程实验教学及科研。2022年11月November，2022University Education摘要 文章以油气储运工程专业实验课程建设及实验教学为例，梳理本科生基础实验及专业实验课程中的教学现状，阐述“双一流”专业建设背景下的实验课程改革目标，分别从实验指导委员会、实验方案优化、实验课程系统构建以及实验课程教师队伍建设等方面探讨“双一流”专业建设中实验课程“金课”建设的途径和方法，为石油类专业实验课程创新化建设提供思路和参考。关键词 双一流；油气储运工程；实验课程；“金课”建设；思考探索中图分类号 G642 文献标识码 A 文章编号 2095-3437（2022）11-0042-03“双一流”高校和“双一流”学科建设是我国高等教育面对世界发展趋势所作出的战略性举措，是我国对标国际顶级高校所实施的一项国家战略1。此项国家战略的实施以一流专业建设为抓手，逐步推进“双一流”高校及学科建设。一流本科专业建设包括高等教育体系的各个方面，而作为提高学生实践技能和解决复杂工程问题能力的实验课程体系，也是一流本科专业建设的重要内容。从教学对象来看，亟须依据社会和行业对油气储运毕业生培养的新需求，结合世界一流高校的专业建设经验进一步健全本科生实验教学“金课”培养方案。下面就“双一流”专业建设背景下的油气储运工程实验课程“金课”建设作分析和探讨。一、一流专业建设概况为深入贯彻落实全国教育大会和新时代全国高等学校本科教育工作会议精神，落实“新时代高教40条”、“六卓越一拔尖”计划2.0等系列文件要求，推动新工科、新医科、新农科、新文科建设，做强一流本科、建设一流专业、培养一流人才，全面振兴本科教育，提高高校人才培养能力，实现高等教育内涵式发展，教育部启动实施了一流本科专业建设“双万计划”。在一流本科专业建设工作中，遴选专业建设点不是最终目的，目的是要通过“双万计划”带动全国高校所有专业提升专业水平，保障人才培养质量，打赢打好本科教育攻坚战2。国家一流本科专业建设的方案如下。第一，对国内各地各类高校开放。不仅支持重点高校的发展，还兼顾一般高校的提升。第二，对所有专业开放。面对所有的学科门类，各类专业都有兼顾。第三，重点支持示范专业。在建设时，推动“四新”专业快速高质量发展，促进高校各类专业结构优化，推动其内涵式发展。第四，按照不同赛道建设，教育部等部属高校以及地方高校均有建设指标，并在一定程度上向地方高校倾斜。二、油气储运工程专业建设历程1986年，常州大学油气储运工程专业创办，是全国继中国石油大学、辽宁石油化工大学、西南石油大学及后勤工程学院之后第五个油气储运工程专业，迄今已有30多年的办学历史。油气储运工程专业涉及从原油或天然气离开井口开始，一直到最后将原油或天然气加工成成品分配至各个最终用户，每一个环节都与油气储存“双一流”背景下油气储运工程专业实验“金课”建设的思考与探索饶永超1，2王树立3王永利1，2周诗岽1，2周昊1，21.常州大学江苏省油气储运技术重点实验室，江苏常州2131642.常州大学石油与天然气工程学院能源学院，江苏常州2131643.泉州职业技术大学能源学院，福建泉州36226842University Education和运输技术有关。由于油气储运系统在国民经济运转中有着特殊的地位，其得到社会各界的广泛关注，油气储运学科也因此得到了飞速发展。2005年，油气储运实验室被江苏省教育厅评定为“江苏省油气储运技术重点实验室”。石油与天然气工程学科于2006年被批准为江苏省重点学科。石油与天然气工程于2010年被批准为一级学科硕士学位授权点。石油与天然气工程学科于2011年被列为江苏省“十二五”重点建设（培育）学科，并于2015年通过江苏省教育厅验收且结论为良好。常州大学地处苏锡常经济圈内的常州市，经济发达，交通便捷，区位优势显著，可有效吸引全国的优秀生源。学校是江苏省与中石油、中石化及中海油共建的省属本科院校，而油气储运工程专业是其最具石油天然气特色的专业之一，迄今已有30多年的办学历史，是江苏省特色专业和重点专业，是江苏省唯一设置的油气储运本科专业。油气储运工程专业是常州大学办学历史较长的本科专业，经过30多年的建设和发展，现为江苏省特色专业、江苏省重点建设专业类（矿业类）核心专业。该专业人才的培养紧跟学校的定位，贯彻“以学生为本”的教学理念，紧密结合江苏省能源发展需求，以立足地方、服务行业为宗旨，培养具有扎实的基础理论、解决油气储运工程领域复杂工程问题能力的应用型工程技术人才，为江苏省石油、石化及燃气行业的发展提供强有力的支撑。三、实验课程建设现状（一一）实验课程概况实验课程概况目前，根据现行培养方案，常州大学开设的实验主要包括石油类实验，如闪点测定实验、馏程测定实验、油品流变性测定实验以及凝点测定实验等；天然气类实验，如泵与压缩机结构实验、城市燃气输配实验以及天然气净化分离实验等；流体类实验，如流体静力学实验、能量方程实验、雷诺实验以及管道阻力实验等。此外，还包括一些综合实验，如油库工艺综合实验、油气回收综合实验以及管道输送工艺综合实验等。（二二）实验课程教学效果现状实验课程教学效果现状受学校现有教学设施的限制，开设的石油类、天然气类或者流体类实验，总体说来，实验套路单一，实验操作性较低。实验指导教师通常先按照常规的实验教学方法简单讲解实验目的，讲述实验原理，然后根据现有实验装置展示实验过程。从学生的角度来看，实验全程均是被动理解，缺乏主动融入性思考。这种教学方式产生的后果是学生不能完全理解实验目的，不能系统了解实验过程，学生在没有完全理解实验的情况下不能做出创新性的思考，从而使得实验课程的讲授效果无法得到有效提高。此类传统的教学模式逐渐无法满足“双一流”背景下实验课程体系建设的需求3-4。（三三）实验指导教师发展现状实验指导教师发展现状实验指导教师的教学水平与实验课程的教学效果密切相关。从国内高校实验指导教师队伍的发展现状来看，实验指导教师队伍人员结构不合理以及年龄结构不均衡的现象较为突出。高校顶层设计涉及实验指导教师队伍建设的方面较少，造成实验指导教师队伍年龄结构和学历层次不合理。以上情况也直接影响了创新性实验课程的开设，在实验室的建设与规划中，同样缺少专业带头人及对实验室建设的指导5。目前，实验指导教师的主要任务是：在实验开始前，按照实验项目的要求，做好检查设备、预备实验材料、排除事故隐患等准备工作；在实验结束后，检查验收实验设备器材等。总体说来，在实验前的准备、实验过程中的讲授以及实验后的整理等方面占据了实验指导教师大量的时间和精力，尤其是在实验室安全建设方面，实验指导教师需花费较大的时间成本，而在实验课程的优化和改革方面他们投入的精力则很有限，这在一定程度上影响了实验课程“金课”的建设进度6。四、一流专业实验课程“金课”建设探讨（一一）建立实验课程建设委员会建立实验课程建设委员会根据 常州大学石油工程学院本科专业培养方案修订实施办法，在开展培养目标修订工作时，学院成立了以专业系主任、专任教师、高校专家、企业专家等共同组成的实验课程建设委员会开展修订工作。聘请中国石化江苏油田分公司、江苏省天然气有限公司等行业企业高级技术和管理人员作为实验课程建设委员会委员，共同参与培养目标的修订。通过实习、实训类课程优化构建了实验课程体系，以第二课堂为主体激发学生的创新和实践能力，通过“中国石油工程设计大赛”“全国储运工程设计大赛”等竞赛或实践活动，开展储运规划、企业安全环保和节能减排等项目，实现实验课程体系建设与学生竞赛活动的有机结合，发挥油气储运专业学科交叉的优势，拓展学生的专业视野，培养、增强学生系统解决储运问题的创新和工程实践能力。（二二）实验课程体系建设实验课程体系建设健全实验课程体系，需提高学生对油气储运专业的宏观把握。油气储运专业涉及石油与天然气的“收集储存运输”全流程，因此在实验课程设置上要重点突出油气储运专业的全流程属性，使学生在学习实验课程知识的同时，提高学生对油气储运全流程的掌控和全流域的把握，提高实验课程的含金量，使学生在学习过程中掌握更多的“干货”，稳步提高学生的创新能力和解决实际问题的水平。目前，油气储运工程专业建有江苏省油气储运技术重点实验室、应急管理部油气储运安全技43术创新中心等一批高水平的科研及教学平台，此类省部级平台囊括了油气储运专业的全流程内容（包括集输站的设计、天然气及油品的净化、集输管线的铺设、油库的建设以及城市燃气的设计等），可有效支撑学生对知识点的掌握，有效支持油气储运特色性实验课程体系的建设。（三三）实验课程资源建设实验课程资源建设首先，在实验课程体系中增加与创新创业相关的实践性课程，培养学生的实践和动手能力；同时，增加企业需要的项目管理、技术经济与油气工程安全环保技术类等相关知识，提高人才培养的针对性，突显专业特色。其次，在课程体系中增加企业专家讲授的课程或讲座，在原有的实验课程中增加企业工程师授课环节，潜移默化地培养学生的工程实践能力和工程素质。最后，在实验课程体系中增加双语课程，增强学生的国际交流能力，适应石油企业对员工涉外交流的需求。以“挑战杯 全国大学生课外学术科技作品竞赛”“挑战杯 大学生创业计划竞赛”“中国石油工程设计大赛”“全国大学生油气储运工程设计大赛”等学科竞赛为背景，创造实验课程体系建设与学生综合能力建设相适应的课程资源。（四四）实验课程师资队伍建设实验课程师资队伍建设在实验课程师资队伍建设方面，采取自我培育和人才引进双管齐下的培养模式，培养教师的教学能力和国际交流能力。其具体内容如下。1.培养工程实践能力强、工程素质高、教学技艺纯熟、教学效果好的优秀实验教学团队。以院级教学团队为基础，强化师徒结对培育机制，打造以“培训、交流、批评、提高”为核心的实验教学学术研究氛围。通过将实验教师派驻重点高校进修和培训，或通过组织实验教师参加学术会议、邀请校内外高水平实验教师进行示范教学等形式提高教师的课堂教学水平。此外，将缺乏实践工作经历的实验教师派驻到企业进行挂职或实践，在顶岗工作中培养其工程应用能力。2.着重培养实验教师的国际交流能力。针对石油与天然气工程企业拓展海外业务的需要，尽快提高实验教师的国际交流能力，以满足国际化人才培养的需求。拟通过派遣实验教师进行英语培训、双语教学培训、访问学者或邀请国外学者进行讲学等形式提高实验教师的国际交流能力。3.充分发挥企业高层次工程技术人才资源丰富的优势，组建包括实验教师、工程技术人员和管理人员在内的专兼结合的校外实验教学团队，完善实验团队师资的资格认定和聘任制度，加强校内实验教师工程意识、工程素质和工程实践能力的培养。五、结语构建“双一流”大学，需要学校、教师以及各级政府的共同努力。实验教学是高等教育体系中的重要一环，需在课程建设中与时俱进地调整。本文在梳理“双一流”专业建设背景下实验课程教学现状的基础上，结合常州大学油气储运工程专业的实际情况，提出了建设“双一流”专业实验课程“金课”的建设方案，对高等院校在“双一流”建设背景下开展实验课程“金课”建设进行了有益探讨，其目的是使高校积极响应国家的教育方针，为国家和社会培养更加专业的石油类高级应用型人才。参考文献1 郭垠利，赵成凤.“双一流”背景下制药专业生物化学实验教学改革 J.广州化工，2020（18）：156-158.2 陈友媛.“双一流”背景下跨学科海洋环境工程课程建设与教学模式初探 J.当代教育实验与教学研究，2020（11）：38-39.3 徐丹.“一流课程”建设背景下过程装备与控制工程专业实验教学探讨 J.教育教学论坛，2019（33）：269-270.4 饶永超，王树