基于雙體系人才培養(yǎng)模式的《油氣儲(chǔ)運(yùn)施工》課程改革探索

龍志勤，文江波

(廣東石油化工學(xué)院 石油工程學(xué)院，廣東 茂名 525000)

在國家大力推行人才強(qiáng)國戰(zhàn)略背景下，教育部相繼推出“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”、“新工科建設(shè)”等重大行動(dòng)計(jì)劃，對(duì)我國高等教育深化工程教育改革、建設(shè)工程教育強(qiáng)國、服務(wù)和支撐我國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)具有非常重大意義。目前，國家大力推動(dòng)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，實(shí)施“一帶一路”、“中國制造2025”、“互聯(lián)網(wǎng)+”等重大戰(zhàn)略，對(duì)工程科技人才提出了更高的要求，高校迫切需要加快工程教育改革創(chuàng)新，對(duì)相關(guān)工科專業(yè)的培養(yǎng)方式、課程體系、實(shí)踐教學(xué)等進(jìn)行變革。

廣東石油化工學(xué)院在這種背景條件下提出了推進(jìn)“教必蘊(yùn)育、育必鑄靈”的教育教學(xué)思想綜合改革及強(qiáng)化教書育人模式自覺性工程教育理念，達(dá)到以專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)作為創(chuàng)新構(gòu)建人才培養(yǎng)模式的總目標(biāo)，構(gòu)建產(chǎn)教融合“強(qiáng)筋骨”課程教育體系，多維滲透“鑄靈氣”素拓教育體系的“雙體系”滲透融合教育人才培養(yǎng)模式。

1 雙體系人才培養(yǎng)方案構(gòu)建

1.1 “雙體系”組成及學(xué)分分配

雙體系由兩部分組成：基于產(chǎn)教深度融合的課程教育體系(含所有單設(shè)的理論課和實(shí)踐課)和基于培養(yǎng)目標(biāo)中綜合素質(zhì)要求，由課程(課程組合或課程群)與產(chǎn)業(yè)、地方或科研資源多維滲透設(shè)計(jì)的素拓項(xiàng)目教育體系，其中素拓項(xiàng)目教育體系主要以項(xiàng)目形式實(shí)施素拓教育體系工作。

以《國標(biāo)》為依據(jù)，根據(jù)雙體系人才培養(yǎng)模式改革要求，科學(xué)設(shè)置課程體系及項(xiàng)目體系的學(xué)時(shí)、學(xué)分配比?？蛇m當(dāng)減少理論課程課時(shí)并用之于專業(yè)能力培養(yǎng)的素拓項(xiàng)目當(dāng)中，可整合當(dāng)前開設(shè)的隨堂實(shí)驗(yàn)、上機(jī)、課外實(shí)驗(yàn)、理論及實(shí)踐課程的培養(yǎng)目標(biāo)需求綜合考慮設(shè)置素拓項(xiàng)目。課程教育體系占總學(xué)時(shí)的70%～80%，素拓項(xiàng)目體系占總學(xué)時(shí)的20%～30%。

1.2 課程教育體系的構(gòu)建

以《國標(biāo)》為依據(jù)，并參考相應(yīng)專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合學(xué)校專業(yè)辦學(xué)特色，構(gòu)建產(chǎn)教融合“強(qiáng)筋骨”課程體系(含所有單設(shè)的理論課和實(shí)踐課)。

課程體系建設(shè)以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力為總要求：堅(jiān)持理論與實(shí)踐相結(jié)合并注重實(shí)踐；學(xué)習(xí)和應(yīng)用相滲透并突出應(yīng)用；校內(nèi)與校外相結(jié)合并面向產(chǎn)業(yè)；人文與素質(zhì)并重四個(gè)基本原則。校企共建教育平臺(tái)，企業(yè)參與人才培養(yǎng)方案制訂、課程建設(shè)、理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等人才培養(yǎng)全過程，深化校企合作的深度和提升合作的質(zhì)量。

按照《國標(biāo)》設(shè)置專業(yè)核心課程，保證核心課程課時(shí)或可適當(dāng)減少理論核心課程課時(shí)并用之于專業(yè)能力培養(yǎng)的項(xiàng)目當(dāng)中。

1.3 素拓教育體系的構(gòu)建

以“教與育交叉、滲透、融合”為總要求，以提高學(xué)生道德素養(yǎng)、人文情懷、實(shí)踐精神和創(chuàng)新意識(shí)為目標(biāo)，構(gòu)建由課程、課程群、課程體系與企業(yè)、地方、科研等資源的多維滲透(單門課滲透、多門課滲透、課程群滲透、教學(xué)科研滲透、綜合多素質(zhì)滲透)的素拓教育體系。

制定素拓教育體系的項(xiàng)目征集方案(面向全校教師)、項(xiàng)目設(shè)置與實(shí)施方案、學(xué)生選修和競(jìng)爭答辯獲學(xué)分等機(jī)制。

構(gòu)建由技能競(jìng)賽、應(yīng)用創(chuàng)新、讀書與社會(huì)實(shí)踐、綜合講座、特色拓展等類型組成的具有“崇德”、“博學(xué)”、“求實(shí)”、“創(chuàng)新”特質(zhì)的素拓教育項(xiàng)目體系，四大模塊占總學(xué)時(shí)的20%～30%，各分模塊的學(xué)時(shí)學(xué)分分配視專業(yè)具體情況而定。

素拓項(xiàng)目由必修項(xiàng)目和選修項(xiàng)目組成，其中必修項(xiàng)目部分也可設(shè)置多個(gè)題目供學(xué)生進(jìn)行選擇。

素拓項(xiàng)目體系可采用由課內(nèi)到課外、校內(nèi)到校外的拓展項(xiàng)目、完全選修和答辯競(jìng)爭學(xué)分機(jī)制。素拓教育體系的實(shí)施機(jī)制包括：項(xiàng)目設(shè)置與實(shí)施機(jī)制、學(xué)生選修和競(jìng)爭答辯學(xué)分機(jī)制、按一定比例的淘汰機(jī)制等素拓教育體系建設(shè)機(jī)制。學(xué)生以選修形式和競(jìng)爭性答辯形式獲得素拓教育學(xué)分。

2 雙體系在《油氣儲(chǔ)運(yùn)施工》中的實(shí)踐

2.1 項(xiàng)目性質(zhì)及培養(yǎng)任務(wù)

按照雙體系人才培養(yǎng)模式，從專業(yè)課程《油氣儲(chǔ)運(yùn)工程施工》《工程力學(xué)》《測(cè)量學(xué)》《金屬焊接》《油罐及管道強(qiáng)度設(shè)計(jì)》《輸油管道設(shè)計(jì)與管理》《輸氣管道設(shè)計(jì)與管理》這七門課中，每門課程的課堂理論教學(xué)學(xué)時(shí)都減少4學(xué)時(shí)，共有28學(xué)時(shí)，構(gòu)建一個(gè)新的多門課滲透的素拓教育項(xiàng)目，素拓項(xiàng)目名稱為《儲(chǔ)運(yùn)施工素拓項(xiàng)目》。該項(xiàng)目是依托《油氣儲(chǔ)運(yùn)工程施工》《油罐及管道強(qiáng)度設(shè)計(jì)》等多門專業(yè)課程群開設(shè)的實(shí)踐項(xiàng)目，在講解管道施工和儲(chǔ)罐施工基本流程的基礎(chǔ)上，對(duì)施工過程中出現(xiàn)的各種力學(xué)問題進(jìn)行求解分析，培養(yǎng)學(xué)生綜合利用所學(xué)知識(shí)解決工作中復(fù)雜工程問題的能力，為現(xiàn)場(chǎng)施工與管理做出決策提供理論依據(jù)。

2.2 項(xiàng)目依托課程

在石油化工行業(yè)中，儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)涉及到的領(lǐng)域繁多，從油氣田井口的油嘴開始，主要有油氣集輸、礦場(chǎng)加工、長輸管道、站場(chǎng)、銷售以及用戶環(huán)節(jié)，每年培養(yǎng)的畢業(yè)生中相當(dāng)一部分將從事管道和儲(chǔ)罐等設(shè)施的建設(shè)和營運(yùn)管理工作。

專業(yè)課程《油氣儲(chǔ)運(yùn)工程施工》《油罐及管道強(qiáng)度設(shè)計(jì)》《輸油管道設(shè)計(jì)與管理》等是講授長輸管道、站場(chǎng)和油罐的建造、檢測(cè)和試運(yùn)投產(chǎn)的專業(yè)課，通過課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解施工管理與施工組織設(shè)計(jì)的基本概念、任務(wù)、內(nèi)容和要求，熟悉儲(chǔ)運(yùn)工程施工的基本程序、施工技術(shù)、施工方法和主要的施工機(jī)具，培養(yǎng)學(xué)生施工管理、組織設(shè)計(jì)和處理施工問題的能力。

2.3 項(xiàng)目組織方式

項(xiàng)目采用集中授課方式講解SOLIDWORKS、ABAQUS、ANSYS和PHAST等商業(yè)化仿真軟件基本操作，結(jié)合《油氣儲(chǔ)運(yùn)工程施工》等課程內(nèi)容，提煉出施工過程中或施工完成的穿跨越管道、儲(chǔ)罐、罐區(qū)附件等涉及到的力學(xué)問題，并將學(xué)生分組，進(jìn)行討論、分工、建模和仿真計(jì)算來開展強(qiáng)度分析、工藝驗(yàn)證和安全評(píng)價(jià)，最后形成文字報(bào)告和多媒體材料進(jìn)行匯報(bào)。通過該項(xiàng)目的實(shí)施，加深學(xué)生對(duì)多門課程所學(xué)知識(shí)的綜合理解，提高學(xué)生利用專業(yè)軟件解決實(shí)際問題的能力、撰寫匯報(bào)材料的能力以及口頭表達(dá)能力。

2.4 項(xiàng)目主要授課內(nèi)容

2.4.1 軟件建?；静僮髦v解

學(xué)習(xí)建模軟件中常用的拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描建模和切除功能等，要求能夠建立管道、儲(chǔ)罐等設(shè)施的三維模型。

2.4.2 仿真軟件基本操作講解

計(jì)算模型的導(dǎo)入、材料屬性指定、網(wǎng)格劃分、邊界條件設(shè)置、求解以及后處理中數(shù)據(jù)提取和處理等。

2.4.3 案例操作講解及練習(xí)

完整講解力學(xué)問題仿真計(jì)算和流場(chǎng)仿真計(jì)算案例。各小組對(duì)仿真計(jì)算最終結(jié)果進(jìn)行匯總，撰寫項(xiàng)目報(bào)告。

2.5 項(xiàng)目考核辦法

項(xiàng)目采用集中匯報(bào)方式進(jìn)行考核。首先由各小組自擬或選擇研究的項(xiàng)目內(nèi)容，譬如管道吊裝及布管狀態(tài)力學(xué)問題、管溝邊坡穩(wěn)定性問題、定向鉆管道回拖力學(xué)狀態(tài)、定向鉆鉆桿拉扭力學(xué)狀態(tài)、管道沖蝕問題、節(jié)流閥沖蝕問題、儲(chǔ)罐水壓試驗(yàn)力學(xué)問題、儲(chǔ)罐風(fēng)致屈曲問題、儲(chǔ)罐地基沉降問題、油氣泄露擴(kuò)散問題等；然后各小組內(nèi)分工協(xié)作完成仿真分析，撰寫文字報(bào)告和匯報(bào)材料；最后統(tǒng)一匯報(bào)答辯，打分評(píng)定等級(jí)。

3 結(jié)論

通過將雙體系人才培養(yǎng)模式教育理念引入《油氣儲(chǔ)運(yùn)施工》等多門課程的教學(xué)實(shí)踐，結(jié)合多門課滲透、以學(xué)生為中心、以培養(yǎng)能力為導(dǎo)向的思想，構(gòu)建油氣儲(chǔ)運(yùn)施工素拓項(xiàng)目，能夠有效拉近課堂理論教學(xué)與工程實(shí)踐的距離，既可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺性和主動(dòng)性，又可以提升學(xué)生分析問題和解決工程實(shí)際問題的能力。基于雙體系人才培養(yǎng)模式的《油氣儲(chǔ)運(yùn)施工》課程改革探索，具有一定的推廣應(yīng)用效果。