OBE理念下的“輸氣管道設(shè)計(jì)與管理”課程改革與實(shí)施

董 鑫 郝 敏 唐黎明 畢文軍 馮 穎

（沈陽(yáng)化工大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng)110142）

1 研究背景與意義

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)對(duì)石油天然氣需求量日益增大，我國(guó)油氣管道工程發(fā)展迅速，對(duì)于具有油氣儲(chǔ)運(yùn)知識(shí)和實(shí)踐背景的人才需求加大[1，2]。成果導(dǎo)向教育（OBE），是工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的核心理念，教學(xué)過(guò)程中注重培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力[3]。該教育理念[4-6]中對(duì)專(zhuān)業(yè)課程改革提出了要求：課程改革要以學(xué)生為中心，以學(xué)生提高學(xué)習(xí)質(zhì)量為標(biāo)準(zhǔn)；以達(dá)到畢業(yè)要求為課程改革的成果導(dǎo)向，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)環(huán)節(jié)、合理配置教學(xué)資源；要建立教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)和反饋機(jī)制，持續(xù)改進(jìn)教學(xué)中存在的問(wèn)題。

為了提高教育質(zhì)量，培養(yǎng)符合社會(huì)需求的專(zhuān)業(yè)人才，本校油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專(zhuān)業(yè)課程“輸氣管道設(shè)計(jì)與管理”參照以成果為導(dǎo)向的OBE教學(xué)理念，課程教學(xué)模式、考核方式等進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計(jì)。

2 基于OBE理念下的課程改革

課程教學(xué)組注重工程實(shí)際及前沿科研數(shù)據(jù)對(duì)課程教學(xué)的指導(dǎo)作用，引導(dǎo)“觀摩實(shí)踐”，開(kāi)發(fā)第二課堂；依托大賽，“模擬工程師”訓(xùn)練，并改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，促成學(xué)生“演練實(shí)踐”，通過(guò)改革課程考核方式，構(gòu)建教學(xué)效果評(píng)價(jià)體系，以探索問(wèn)題的方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知?jiǎng)訖C(jī)，提高學(xué)生面對(duì)工程問(wèn)題，解決工程難題的能力，突顯油氣儲(chǔ)運(yùn)工程特色的案例式教學(xué)，并進(jìn)一步理解復(fù)雜輸氣管網(wǎng)條件下，專(zhuān)業(yè)知識(shí)在工程實(shí)際中的應(yīng)用性。

2.1 重構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容

基于OBE理念以及工程教育對(duì)課程的要求，為了教學(xué)內(nèi)容的連續(xù)性、教學(xué)質(zhì)量以及教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度，建立和完善“輸氣管道設(shè)計(jì)與管理”課程教學(xué)資源，促進(jìn)課程的發(fā)展。通過(guò)資料查閱、企業(yè)調(diào)研、用人單位回訪等多種方式，收集工程實(shí)踐中天然氣輸送管道設(shè)計(jì)和鋪設(shè)等存在的安全問(wèn)題，并聘請(qǐng)中石油公司、燃?xì)夤疽痪€工程師參與課程研討，補(bǔ)充課程教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)教學(xué)案例，建立參考資料數(shù)據(jù)庫(kù)，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)前期理論知識(shí)后，帶著工程案例問(wèn)題參與分組項(xiàng)目。

圖1 OBE教育理念下輸氣管道設(shè)計(jì)與管理課程改革方案

2.2 教學(xué)模式

先進(jìn)的教學(xué)模式會(huì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為了提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和學(xué)習(xí)效果，課程組結(jié)合線上教學(xué)資源，進(jìn)行多種形式的教學(xué)。整合網(wǎng)絡(luò)、視頻等資源，為學(xué)生提供多元學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。利用虛擬實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，學(xué)生進(jìn)行在線輸氣管線工程操作和模擬訓(xùn)練，讓學(xué)生更真實(shí)的體驗(yàn)輸氣管線布置和輸氣流程設(shè)計(jì)。

2.3 考核方式

課程通過(guò)線上線下混合的方式進(jìn)行授課，布置隨堂測(cè)驗(yàn)以及分組討論作業(yè)等對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行檢驗(yàn)。課程成績(jī)分為平時(shí)成績(jī)占20%、期中成績(jī)占30%和卷面成績(jī)占50%，通過(guò)期中、期末測(cè)驗(yàn)、平時(shí)表現(xiàn)和分組討論等方面進(jìn)行考核。

3 課程實(shí)施過(guò)程

3.1 上好第一堂課

在第一堂課中，重點(diǎn)介紹這門(mén)課程的教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)資源。讓學(xué)生了解“天然氣輸送”即將學(xué)習(xí)的知識(shí)和實(shí)際生活的關(guān)系，介紹天然氣行業(yè)的發(fā)展以及安全事故案例，融入課程思政內(nèi)容，重點(diǎn)結(jié)合行業(yè)背景，講解該課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)和意義。同時(shí)，介紹各部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)方法、教學(xué)手段以及線上教學(xué)資源的共享方式。對(duì)于重點(diǎn)難點(diǎn)例題、習(xí)題以及布置的項(xiàng)目課題設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題利用線上、線下等方式反復(fù)講解。

3.2 項(xiàng)目式教學(xué)

線下課堂授課內(nèi)容和方式多樣性，線上授課平臺(tái)資源多元化；積極引入不同授課模式，授課內(nèi)容緊密結(jié)合工程實(shí)際。需要圍繞中國(guó)“智”造、新時(shí)代新工科發(fā)展的要求等前提對(duì)本課程進(jìn)行教育教學(xué)改革；可通過(guò)教學(xué)形式、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)手段等方面的改進(jìn)和創(chuàng)新，結(jié)合學(xué)科特色、課程特點(diǎn)、工程實(shí)際問(wèn)題，制定個(gè)性化的教學(xué)方案和學(xué)習(xí)方式。進(jìn)一步完善線上教學(xué)平臺(tái)的資源和教師教學(xué)內(nèi)容，對(duì)本課程的教學(xué)過(guò)程進(jìn)行具體、全方位、個(gè)性化的指導(dǎo)和安排。根據(jù)講授內(nèi)容，制定工程實(shí)際課題，學(xué)生分成多個(gè)項(xiàng)目組完成項(xiàng)目?jī)?nèi)容并匯報(bào)進(jìn)展。

3.3 線上線下混合

傳統(tǒng)的課堂是在固定的場(chǎng)所、固定的時(shí)間完成固定的學(xué)習(xí)內(nèi)容，教學(xué)活動(dòng)以教師和課本為中心。在“輸氣管道設(shè)計(jì)與管理”課程的教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生在線下課堂上完成基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)，利用跨校學(xué)習(xí)資源共享平臺(tái)的教學(xué)資源進(jìn)行預(yù)先學(xué)習(xí)，同時(shí)結(jié)合線上測(cè)試、討論等方式對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行考核。

圖2 學(xué)生線上學(xué)習(xí)記錄

4 結(jié)語(yǔ)

輸氣管道設(shè)計(jì)與管理課程的特點(diǎn)是理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，本課程基于OBE工程教育理念，將專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)與油氣輸運(yùn)工程結(jié)合，講授工程實(shí)例，啟發(fā)學(xué)生工程設(shè)計(jì)和實(shí)踐能力。利用線上線下混合教學(xué)模式，充分利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，引導(dǎo)學(xué)生以工程觀摩掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)；設(shè)計(jì)項(xiàng)目課題，將課程內(nèi)容進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化。采用多重考核方式，推進(jìn)OBE教育理念下教學(xué)內(nèi)容和模式的良好實(shí)施。