“雙一流”背景下油氣儲運工程專業(yè)實驗“金課”建設(shè)的思考與探索

饒永超 王樹立 王永利 周詩崠 周昊

［摘 要］文章以油氣儲運工程專業(yè)實驗課程建設(shè)及實驗教學為例，梳理本科生基礎(chǔ)實驗及專業(yè)實驗課程中的教學現(xiàn)狀，闡述“雙一流”專業(yè)建設(shè)背景下的實驗課程改革目標，分別從實驗指導委員會、實驗方案優(yōu)化、實驗課程系統(tǒng)構(gòu)建以及實驗課程教師隊伍建設(shè)等方面探討“雙一流”專業(yè)建設(shè)中實驗課程“金課”建設(shè)的途徑和方法，為石油類專業(yè)實驗課程創(chuàng)新化建設(shè)提供思路和參考。

［關(guān)鍵詞］雙一流；油氣儲運工程；實驗課程；“金課”建設(shè)；思考探索

［中圖分類號］ G642 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2022）11-0042-03

“雙一流”高校和“雙一流”學科建設(shè)是我國高等教育面對世界發(fā)展趨勢所作出的戰(zhàn)略性舉措，是我國對標國際頂級高校所實施的一項國家戰(zhàn)略[1]。此項國家戰(zhàn)略的實施以一流專業(yè)建設(shè)為抓手，逐步推進“雙一流”高校及學科建設(shè)。一流本科專業(yè)建設(shè)包括高等教育體系的各個方面，而作為提高學生實踐技能和解決復雜工程問題能力的實驗課程體系，也是一流本科專業(yè)建設(shè)的重要內(nèi)容。從教學對象來看，亟須依據(jù)社會和行業(yè)對油氣儲運畢業(yè)生培養(yǎng)的新需求，結(jié)合世界一流高校的專業(yè)建設(shè)經(jīng)驗進一步健全本科生實驗教學“金課”培養(yǎng)方案。下面就“雙一流”專業(yè)建設(shè)背景下的油氣儲運工程實驗課程“金課”建設(shè)作分析和探討。

一、一流專業(yè)建設(shè)概況

為深入貫徹落實全國教育大會和新時代全國高等學校本科教育工作會議精神，落實“新時代高教40條”、“六卓越一拔尖”計劃2.0等系列文件要求，推動新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科建設(shè)，做強一流本科、建設(shè)一流專業(yè)、培養(yǎng)一流人才，全面振興本科教育，提高高校人才培養(yǎng)能力，實現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展，教育部啟動實施了一流本科專業(yè)建設(shè)“雙萬計劃”。在一流本科專業(yè)建設(shè)工作中，遴選專業(yè)建設(shè)點不是最終目的，目的是要通過“雙萬計劃”帶動全國高校所有專業(yè)提升專業(yè)水平，保障人才培養(yǎng)質(zhì)量，打贏打好本科教育攻堅戰(zhàn)[2]。

國家一流本科專業(yè)建設(shè)的方案如下。第一，對國內(nèi)各地各類高校開放。不僅支持重點高校的發(fā)展，還兼顧一般高校的提升。第二，對所有專業(yè)開放。面對所有的學科門類，各類專業(yè)都有兼顧。第三，重點支持示范專業(yè)。在建設(shè)時，推動“四新”專業(yè)快速高質(zhì)量發(fā)展，促進高校各類專業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，推動其內(nèi)涵式發(fā)展。第四，按照不同賽道建設(shè)，教育部等部屬高校以及地方高校均有建設(shè)指標，并在一定程度上向地方高校傾斜。

二、油氣儲運工程專業(yè)建設(shè)歷程

1986年，常州大學油氣儲運工程專業(yè)創(chuàng)辦，是全國繼中國石油大學、遼寧石油化工大學、西南石油大學及后勤工程學院之后第五個油氣儲運工程專業(yè)，迄今已有30多年的辦學歷史。油氣儲運工程專業(yè)涉及從原油或天然氣離開井口開始，一直到最后將原油或天然氣加工成成品分配至各個最終用戶，每一個環(huán)節(jié)都與油氣儲存和運輸技術(shù)有關(guān)。由于油氣儲運系統(tǒng)在國民經(jīng)濟運轉(zhuǎn)中有著特殊的地位，其得到社會各界的廣泛關(guān)注，油氣儲運學科也因此得到了飛速發(fā)展。2005年，油氣儲運實驗室被江蘇省教育廳評定為“江蘇省油氣儲運技術(shù)重點實驗室”。石油與天然氣工程學科于2006年被批準為江蘇省重點學科。石油與天然氣工程于2010年被批準為一級學科碩士學位授權(quán)點。石油與天然氣工程學科于2011年被列為江蘇省“十二五”重點建設(shè)（培育）學科，并于2015年通過江蘇省教育廳驗收且結(jié)論為良好。

常州大學地處蘇錫常經(jīng)濟圈內(nèi)的常州市，經(jīng)濟發(fā)達，交通便捷，區(qū)位優(yōu)勢顯著，可有效吸引全國的優(yōu)秀生源。學校是江蘇省與中石油、中石化及中海油共建的省屬本科院校，而油氣儲運工程專業(yè)是其最具石油天然氣特色的專業(yè)之一，迄今已有30多年的辦學歷史，是江蘇省特色專業(yè)和重點專業(yè)，是江蘇省唯一設(shè)置的油氣儲運本科專業(yè)。油氣儲運工程專業(yè)是常州大學辦學歷史較長的本科專業(yè)，經(jīng)過30多年的建設(shè)和發(fā)展，現(xiàn)為江蘇省特色專業(yè)、江蘇省重點建設(shè)專業(yè)類（礦業(yè)類）核心專業(yè)。該專業(yè)人才的培養(yǎng)緊跟學校的定位，貫徹“以學生為本”的教學理念，緊密結(jié)合江蘇省能源發(fā)展需求，以立足地方、服務行業(yè)為宗旨，培養(yǎng)具有扎實的基礎(chǔ)理論、解決油氣儲運工程領(lǐng)域復雜工程問題能力的應用型工程技術(shù)人才，為江蘇省石油、石化及燃氣行業(yè)的發(fā)展提供強有力的支撐。

三、實驗課程建設(shè)現(xiàn)狀

（一）實驗課程概況

目前，根據(jù)現(xiàn)行培養(yǎng)方案，常州大學開設(shè)的實驗主要包括石油類實驗，如閃點測定實驗、餾程測定實驗、油品流變性測定實驗以及凝點測定實驗等；天然氣類實驗，如泵與壓縮機結(jié)構(gòu)實驗、城市燃氣輸配實驗以及天然氣凈化分離實驗等；流體類實驗，如流體靜力學實驗、能量方程實驗、雷諾實驗以及管道阻力實驗等。此外，還包括一些綜合實驗，如油庫工藝綜合實驗、油氣回收綜合實驗以及管道輸送工藝綜合實驗等。

（二）實驗課程教學效果現(xiàn)狀

受學校現(xiàn)有教學設(shè)施的限制，開設(shè)的石油類、天然氣類或者流體類實驗，總體說來，實驗套路單一，實驗操作性較低。實驗指導教師通常先按照常規(guī)的實驗教學方法簡單講解實驗目的，講述實驗原理，然后根據(jù)現(xiàn)有實驗裝置展示實驗過程。從學生的角度來看，實驗全程均是被動理解，缺乏主動融入性思考。這種教學方式產(chǎn)生的后果是學生不能完全理解實驗目的，不能系統(tǒng)了解實驗過程，學生在沒有完全理解實驗的情況下不能做出創(chuàng)新性的思考，從而使得實驗課程的講授效果無法得到有效提高。此類傳統(tǒng)的教學模式逐漸無法滿足“雙一流”背景下實驗課程體系建設(shè)的需求[3-4]。

（三）實驗指導教師發(fā)展現(xiàn)狀

實驗指導教師的教學水平與實驗課程的教學效果密切相關(guān)。從國內(nèi)高校實驗指導教師隊伍的發(fā)展現(xiàn)狀來看，實驗指導教師隊伍人員結(jié)構(gòu)不合理以及年齡結(jié)構(gòu)不均衡的現(xiàn)象較為突出。高校頂層設(shè)計涉及實驗指導教師隊伍建設(shè)的方面較少，造成實驗指導教師隊伍年齡結(jié)構(gòu)和學歷層次不合理。以上情況也直接影響了創(chuàng)新性實驗課程的開設(shè)，在實驗室的建設(shè)與規(guī)劃中，同樣缺少專業(yè)帶頭人及對實驗室建設(shè)的指導[5]。目前，實驗指導教師的主要任務是：在實驗開始前，按照實驗項目的要求，做好檢查設(shè)備、預備實驗材料、排除事故隱患等準備工作；在實驗結(jié)束后，檢查驗收實驗設(shè)備器材等。總體說來，在實驗前的準備、實驗過程中的講授以及實驗后的整理等方面占據(jù)了實驗指導教師大量的時間和精力，尤其是在實驗室安全建設(shè)方面，實驗指導教師需花費較大的時間成本，而在實驗課程的優(yōu)化和改革方面他們投入的精力則很有限，這在一定程度上影響了實驗課程“金課”的建設(shè)進度[6]。

四、一流專業(yè)實驗課程“金課”建設(shè)探討

（一）建立實驗課程建設(shè)委員會

根據(jù)《常州大學石油工程學院本科專業(yè)培養(yǎng)方案修訂實施辦法》，在開展培養(yǎng)目標修訂工作時，學院成立了以專業(yè)系主任、專任教師、高校專家、企業(yè)專家等共同組成的實驗課程建設(shè)委員會開展修訂工作。聘請中國石化江蘇油田分公司、江蘇省天然氣有限公司等行業(yè)企業(yè)高級技術(shù)和管理人員作為實驗課程建設(shè)委員會委員，共同參與培養(yǎng)目標的修訂。通過實習、實訓類課程優(yōu)化構(gòu)建了實驗課程體系，以第二課堂為主體激發(fā)學生的創(chuàng)新和實踐能力，通過“中國石油工程設(shè)計大賽”“全國儲運工程設(shè)計大賽”等競賽或?qū)嵺`活動，開展儲運規(guī)劃、企業(yè)安全環(huán)保和節(jié)能減排等項目，實現(xiàn)實驗課程體系建設(shè)與學生競賽活動的有機結(jié)合，發(fā)揮油氣儲運專業(yè)學科交叉的優(yōu)勢，拓展學生的專業(yè)視野，培養(yǎng)、增強學生系統(tǒng)解決儲運問題的創(chuàng)新和工程實踐能力。

（二）實驗課程體系建設(shè)

健全實驗課程體系，需提高學生對油氣儲運專業(yè)的宏觀把握。油氣儲運專業(yè)涉及石油與天然氣的“收集—儲存—運輸”全流程，因此在實驗課程設(shè)置上要重點突出油氣儲運專業(yè)的全流程屬性，使學生在學習實驗課程知識的同時，提高學生對油氣儲運全流程的掌控和全流域的把握，提高實驗課程的含金量，使學生在學習過程中掌握更多的“干貨”，穩(wěn)步提高學生的創(chuàng)新能力和解決實際問題的水平。目前，油氣儲運工程專業(yè)建有江蘇省油氣儲運技術(shù)重點實驗室、應急管理部油氣儲運安全技術(shù)創(chuàng)新中心等一批高水平的科研及教學平臺，此類省部級平臺囊括了油氣儲運專業(yè)的全流程內(nèi)容（包括集輸站的設(shè)計、天然氣及油品的凈化、集輸管線的鋪設(shè)、油庫的建設(shè)以及城市燃氣的設(shè)計等），可有效支撐學生對知識點的掌握，有效支持油氣儲運特色性實驗課程體系的建設(shè)。

（三）實驗課程資源建設(shè)

首先，在實驗課程體系中增加與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)相關(guān)的實踐性課程，培養(yǎng)學生的實踐和動手能力；同時，增加企業(yè)需要的項目管理、技術(shù)經(jīng)濟與油氣工程安全環(huán)保技術(shù)類等相關(guān)知識，提高人才培養(yǎng)的針對性，突顯專業(yè)特色。其次，在課程體系中增加企業(yè)專家講授的課程或講座，在原有的實驗課程中增加企業(yè)工程師授課環(huán)節(jié)，潛移默化地培養(yǎng)學生的工程實踐能力和工程素質(zhì)。最后，在實驗課程體系中增加雙語課程，增強學生的國際交流能力，適應石油企業(yè)對員工涉外交流的需求。以“‘挑戰(zhàn)杯全國大學生課外學術(shù)科技作品競賽”“‘挑戰(zhàn)杯大學生創(chuàng)業(yè)計劃競賽”“中國石油工程設(shè)計大賽”“全國大學生油氣儲運工程設(shè)計大賽”等學科競賽為背景，創(chuàng)造實驗課程體系建設(shè)與學生綜合能力建設(shè)相適應的課程資源。

（四）實驗課程師資隊伍建設(shè)

在實驗課程師資隊伍建設(shè)方面，采取自我培育和人才引進雙管齊下的培養(yǎng)模式，培養(yǎng)教師的教學能力和國際交流能力。其具體內(nèi)容如下。

1.培養(yǎng)工程實踐能力強、工程素質(zhì)高、教學技藝純熟、教學效果好的優(yōu)秀實驗教學團隊。以院級教學團隊為基礎(chǔ)，強化師徒結(jié)對培育機制，打造以“培訓、交流、批評、提高”為核心的實驗教學學術(shù)研究氛圍。通過將實驗教師派駐重點高校進修和培訓，或通過組織實驗教師參加學術(shù)會議、邀請校內(nèi)外高水平實驗教師進行示范教學等形式提高教師的課堂教學水平。此外，將缺乏實踐工作經(jīng)歷的實驗教師派駐到企業(yè)進行掛職或?qū)嵺`，在頂崗工作中培養(yǎng)其工程應用能力。

2.著重培養(yǎng)實驗教師的國際交流能力。針對石油與天然氣工程企業(yè)拓展海外業(yè)務的需要，盡快提高實驗教師的國際交流能力，以滿足國際化人才培養(yǎng)的需求。擬通過派遣實驗教師進行英語培訓、雙語教學培訓、訪問學者或邀請國外學者進行講學等形式提高實驗教師的國際交流能力。

3.充分發(fā)揮企業(yè)高層次工程技術(shù)人才資源豐富的優(yōu)勢，組建包括實驗教師、工程技術(shù)人員和管理人員在內(nèi)的專兼結(jié)合的校外實驗教學團隊，完善實驗團隊師資的資格認定和聘任制度，加強校內(nèi)實驗教師工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力的培養(yǎng)。

五、結(jié)語

構(gòu)建“雙一流”大學，需要學校、教師以及各級政府的共同努力。實驗教學是高等教育體系中的重要一環(huán)，需在課程建設(shè)中與時俱進地調(diào)整。本文在梳理“雙一流”專業(yè)建設(shè)背景下實驗課程教學現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合常州大學油氣儲運工程專業(yè)的實際情況，提出了建設(shè)“雙一流”專業(yè)實驗課程“金課”的建設(shè)方案，對高等院校在“雙一流”建設(shè)背景下開展實驗課程“金課”建設(shè)進行了有益探討，其目的是使高校積極響應國家的教育方針，為國家和社會培養(yǎng)更加專業(yè)的石油類高級應用型人才。

［ 參 考 文 獻 ］

[1］ 郭垠利，趙成鳳. “雙一流”背景下制藥專業(yè)生物化學實驗教學改革[J]. 廣州化工，2020（18）：156-158.

[2］ 陳友媛. “雙一流”背景下跨學科海洋環(huán)境工程課程建設(shè)與教學模式初探[J]. 當代教育實驗與教學研究，2020（11）：38-39.

[3］ 徐丹. “一流課程”建設(shè)背景下過程裝備與控制工程專業(yè)實驗教學探討[J]. 教育教學論壇，2019（33）：269-270.

[4］ 饒永超，王樹立，代文杰，等. “一帶一路”倡議下實驗教學課程面臨的機遇與挑戰(zhàn)[J]. 大學教育，2019（4）：49-51.

[5］ 饒永超，王樹立，嵇煒，等. 關(guān)于高校實驗室隊伍建設(shè)的分析與設(shè)想[J]. 教育教學論壇，2019（34）：18-19.

[6］ 侯琳，張慧娟，朱玲. 支撐“一流專業(yè)”建設(shè)的藥劑學實驗課程“金課”構(gòu)建[J]. 教育教學論壇，2020（17）：122-123.

［責任編輯：陳 明］