基于新工科教育理念的油气储运专业实践教学体
1 油气储运实践教学体系创新改革的必要性
1.1 新工科教育理念对人才培养提出新要求
新工科教育理念要求高等教育坚持服务导向,做到“问行业需求建专业,问技术发展改内容,问学校主体推改革,问学生志趣变方法,问内外资源创条件,问国际前沿立标准”。因此,根据新经济对工程人才培养提出的新要求,亟需对传统工科专业进行升级改造,推动高新技术与工科专业的人才培养要求深度融合,培养应用型工程技术人才。
油气储运工程专业具有实践性强、多学科交叉的特点。作为一个工艺和工程相结合的传统工科专业,面对新经济对人才培养的新要求,如何提高工程化人才培养质量,让教育回归工程、提升毕业生的综合能力和创新意识是亟需解决的关键问题[1]。
实践教学是人才培养的重要环节。以“西气东输”、“跨国油气管道”、“国家战略石油储备”为代表的大型油气储运工程,地理环境复杂、建设难度大,釆用的新技术、新工艺、新材料多,需要多学科交叉融合,行业对毕业生的“工程实践能力和创新能力”需求愈发迫切。为了适应新工科教育理念和“工程教育回归工程”的基本原则,让人才培养适应行业发展需求,同时也为了使本科教育符合教学质量国家标准,对实践教学体系进行创新研究,对培养应用型工程创新人才具有重要意义。
1.2 油气储运工程专业实践教学体系的研究现状
近年来,在新工科教育理念指导下,各高校均开始重视实践教学的改革研究。经调研发现, 现有的实践教学体系仍存在以下问题:
1)现有的实践教学体系不系统、工程性不强。大多数高校油气储运专业的实践教学多是作为理论教学的补充,没有体现出其在人才培养过程的核心地位。各个实践教学环节的设置没有充分体现油气储运专业的工程特点和前沿领域。各个教学环节之间缺乏相互的支撑和融合,没有体现出行业知识的综合性和工程性特点。
2)实践教学模式无法与《国标》相呼应。随着我国高等教育的内涵式发展,对教育质量的要求日益提升。《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》重点强调了高等教育的三大原则:学生中心、产出导向、持续改进。而现有的实践教学体系从形式、内容到评价考核机制等各方面均无法与《国标》相呼应,无法对接经济社会发展需求,也没有形成常态监测与定期评估机制。
3)实践教学平台建设单一,协同育人模式有待进一步拓展。调研发现,大部分实践教学平台建设拘泥于常规实验、实习任务的达成,没有充分考虑到学生创新创业能力的培养,此外,实践教学平台的多主体共建机制和校企协同育人模式有待进一步研究和推进[2-3]。为强化实践教学质量,迫切需要搭建“工程能力和创新能力”培养的系统化实践教学平台。
随着油气储运行业的蓬勃发展,行业对应用型工程创新人才的需求日益增加。基于行业需求和油气储运专业实践教学的研究现状,以培养学生解决复杂工程问题能力为目标,对传统油气储运工程专业的实践教学体系进行创新改革和实践探索,重构实践教学内容、优化教学方法、完善考核机制,搭建充分体现工程性和创新性的实践教学平台,创新油气储运专业的实践教学模式,具有重要的理论和实践意义。
2 油气储运专业的实践教学体系改革的具体措施
2.1 问技术发展,重构“一中心四方向五模块”的油气储运实践教学体系
完善实践教学体系的科学性和系统性,针对油气储运工程专业的特点,结合油气储运四个专业领域之间相互承接关系,基于储运工程专业知识结构体系的特点,克服原有实践教学目的性不明确、工程性不强的弊端。以应用型工程创新人才培养为中心。设计了横向兼顾“集输-管输-油库-燃气”四个专业方向,纵向涵盖“实验、实习、课程设计和毕业设计、仿真实训、素质拓展”五个模块的多元化的实践教学体系,如图1所示。
在实践教学内容的设置上,突出实践教学过程的创新性和系统性,通过明确实践教学目标,重构各个实践教学环节的具体内容,以综合代替分散、以系统代替片面、以前沿代替传统,从内容到形式,凸显“回归工程、融合创新”实践教学理念。强化实践教学各个环节的相互融合,突出实践教学体系的“立体化、交互式”特点。
2.2 问内外资源,打造“四平台四训练”实践教学平台和教学资源