油气储运

新工科背景下油气储运仿真实训教学改革与实践(2)

 

一是基于工作流程设计实训平台。油气储运行业是一个交叉性强、多领域、多工艺的行业,这些工艺将油气田产品从井口开始一直到各种成品进入应用的过程串联起来。因此,在进行油气储运仿真实训的流程设计时,考虑工艺过程的衔接性。使得实训平台所包含的工艺流程能够直观地描述油气储运的工艺过程。

二是实训平台的工艺流程需详略得当,突出特色。近年来随着各高校油气储运的特色发展,众多高校根据自身历史和区域特色,逐渐形成了突出个别领域的办学特色。因此,很多高校在进行实训平台建设时,重点建设某个领域或者某个工艺。为了突出校内实训装置的“仿真性”。在学生没有机会亲临现场的情况下,在实训平台建设过程中,仍然需要考虑到工艺的衔接性,但可以用标识的方式对实训平台进行简化处理。例如,在集输流程设计时,有些高校侧重原油集输,忽略天然气处理工艺,可以将流程设计时将油气分离工艺环节和原油稳定环节的出气标识为“去天然气净化处理厂”。

三是按照实训教学环节设置仿真模块。可将实训平台设计成在线学习、离线学习、考核系统、学习资源几个部分,规范仿真实训的教学过程,通过线上线下教学模式的结合,优化仿真实训教学效果。

通过这种工艺过程相互衔接、工艺操作虚实结合的实训平台设计,能够让学生在实训过程中,对油气储运的各个工艺环节进行宏观的梳理,有利于学生的学习掌握。

2.2 相互渗透,开发多元化仿真实训课程

一是将理论课程与实训平台相结合,实现“课堂现场化”;二是在人才培养方案中加入实训课程模块,系统完善了储运专业的实践教学体系,实现“实验-实习-实训的有机衔接和相互补充”;三是根据企业发展现状和专业岗位需求,合理设计实训项目,设计科学实效的实训课程体系;四是利用现有的重点课程建设平台,完善实训教学的多媒体课程平台建设,拓展学生的线上学习渠道。通过理论与实践的相互结合、各个实践教学环节的相互渗透、线上教学资源的开发和利用等渠道,开发多元化的油气储运仿真实训课程体系。

此外,在实训平台的设计中,兼顾实践教学各环节的相互渗透,体现了实训平台的多功能性。充分考虑到以观摩为目的的认识实习、以流程认识为目的的课程设计、以实际操作为目的的实训环节。一是部分设备实现剖面处理,方便学生认识观摩设备附件;二是根据工况特点配套各个工艺环节的流程图,让学生学会结合现场工艺认图识图进而会绘图;三是阀门仪表实现实操处理,并通过电信号以SGAD系统集中控制。可以实现学生的线上和线下操作练习。各个实践教学环节相互渗透,将各个实践教学环节的设备要求考虑其中,让建成的实训平台能够体现实践教学的多功能性。

3 油气储运仿真实训教学模式的改革

3.1 任务驱动的一体化教学模式

根据专业特点,油气储运仿真实训教学过程采用任务驱动的行动导向教学模式,即在与企业实际工作流程相似的学习情境中设置若干个工作任务,包括:1)认识和解读工艺流程;2)编写开车操作规程及开车操作;3)编写停车操作规程及停车操作;4)编写事故预案及事故处理。通过任务的设置使复杂的学习过程,转为相对简单的任务指标的落实。在完成任务过程中,学生通过获取信息、设计流程、制定操作规程、操作等完整实践过程,掌握职业技能、获得专业知识,构建自己的经验和知识体系。实现课堂与实习地点一体化, “教学、学习、操做”一体化[3]。

3.2 基于工作流程的教学过程设计

一是在仿真实训教学改革过程中,遵循油气储运专业学生的职业能力培养规律,以工作任务设计教学情境。以油气集输仿真实训部分为例,设计教学内容如表1[4]。

二是每个工作任务的授课过程中,采用“分析—计划—实施—检查—评估”五步法来组织教学,根据编制的教学组织过程整理成规范的实训指导教材以指导学生学习。以三相分离器启动操作为例,教学组织过程见表2。

表1 油气集输仿真实训区教学内容设计项目工艺操作内容教学情境一联合站系统操作联合站启运、停运教学情境二三相分离器操作三相分离器开车、停车、紧急停车、 破乳剂加药教学情境三电脱水器操作电脱水器启动、停运、紧急停运、系统启运、系统停运教学情境四加热炉操作加热炉启动、停运教学情境五稳定系统操作稳定系统启动、停运教学情境六外输操作转油泵操作、原油外输、外输倒灌