建環專業燃氣課程群的建設與實踐

　　摘 要： 為適應新時期燃氣事業發展對燃氣專業人才的需要，作者提出了燃氣課程群建設思想，并對燃氣課程群人才培養目標、建設思路、各課程定位進行了簡要分析。從近幾年的教學實踐，畢業生反饋信息，以及燃氣畢業生就業率和就業質量來看，燃氣課程群建設是科學和成功的。
　　關鍵詞： 建環專業 燃氣課程群 建設思路 改革與實踐
　　
　　一、引言
　　1998年教育部將“供熱、通風及空調工程”和“城市燃氣工程”兩個專業合二為一，更名為“建筑環境與設備工程”專業（以下簡稱“建環專業”）。山東科技大學建環專業于1999年進行了專業名稱調整，并逐步進行專業培養計劃的修訂、完善，于2005年正式實施新目錄對應下的新課程體系，不分專業方向，全部專業課程均開設。而燃氣課程在1996年就開設了幾門選修課，從2000年開始開設燃氣必修課，培養了一大批燃氣專業人才。隨著社會和經濟的發展，國家不斷加大力度進行能源結構的調整，重視天然氣的開發、利用與城市燃氣基礎設施的建設，對燃氣專業人才的需求量大大增加。從每年畢業生回校交流反饋的信息和企事業單位走訪中發現，讓學生在有限的學時內思路清晰地掌握燃氣全部主干課程內容非常重要。要達到這個目的，就必須對目前燃氣方向課程體系和教學方法進行改革，以面向國家需求，培養新世紀燃氣工程人才。這些年來我校建環專業燃氣課程教師一直在探索和嘗試燃氣人才創新的教學模式，包括對人才培養目標、教學方法和教學手段、實踐環節進行改革。我們在廣泛調研、交流討論并結合其他高校工科專業的成功做法的基礎上，結合我校建環專業辦學特色，提出“燃氣課程群”建設思路，并進行了相關課程的改革與實踐。
　　二、燃氣課程群建設思路
　　燃氣專業內容包括燃氣氣源—燃氣輸配—燃氣應用三大模塊，每個模塊至少設置1—2門專業課程才能保證知識體系完整，為適應技術的發展可以開設1—2門燃氣新技術選修課。2006年之前，我校建環專業開設了《燃氣生產與凈化》、《燃氣輸配技術》、《燃氣燃燒與應用》三門學位課，以及《燃氣供應》和《城市燃氣氣源》兩門選修課。隨著燃氣技術的發展和課內學時的壓縮，必須對原有的燃氣課程教學內容進行調整。通過對已經開設的燃氣課程教學內容的梳理發現，課程內容存在大量重復，特別是《燃氣供應》課程重復率很高；新的技術內容缺失，課程程間缺乏統一規劃和協調；課堂教學和實驗內容不匹配、課程之間內容脫節等問題。因此，很有必要將燃氣課程組成一個課程群，以便在一個完整的框架體系下統一規劃、相互協調，構建科學合理的燃氣教學體系。為此，從2008年開始，我們提出并實施了“燃氣課程群”建設方案。
　　（一）燃氣課程群人才培養目標
　　我們結合我校建環專業辦學特色、地域和就業情況等，依據專業指導委員會指導意見，正確處理傳統與創新、現實與規劃的關系，制定出有競爭力的燃氣專業人才培養目標。不僅體現了知識、能力、素質協調發展的原則，而且體現了“厚基礎、寬口徑”的原則。遵循因材施教、發展學生個性的原則，把素質教育、創新教育思想貫穿于教育教學的各環節之中，突出燃氣專業人才培養的特色。由此，確定的燃氣課程群的基本教學目標為：了解燃氣三大環節及其相互關系，深入掌握燃氣有關的基本概念，以概念貫穿基本公式，以工程案例為導向掌握應用技術。了解主要的城市氣源和原理，重點掌握天然氣處理技術和政策導向的作用；掌握燃氣輸配技術、方法和管網系統規劃思想；掌握燃氣燃燒基本原理和主要設備，了解燃氣應用新技術。
　　（二）課程群建設思路
　　結合燃氣專業人才培養目標，在有限課時下將燃氣專業主要內容有機地集成于2—3門課程中，既要體現基本原理和基本概念，又要適應時代發展適當增刪。合理地規劃好燃氣方向涵蓋的知識結構和框架體系，正確定位課程的教學目標，把每一個知識點落實到每門課程的具體章節中。同時，處理好課程之間知識點的銜接問題，并在教學過程中明確各知識點在不同課程之間的關系。最后根據規劃修訂教材、教案和實驗指導書。
　　2008年之前，燃氣課程課堂授課124學時，實驗4學時，課程設計1周。學時具體分布為：《燃氣輸配技術》32學時，課程設計1周；《燃氣燃燒與應用》32學時，其中實驗4學時。《城市燃氣氣源》和《燃氣供應》兩門課程共32學時。2008年后，燃氣課程總學時縮減為104學時。在這種情況下，按照課程群建設思路，學時調整方案為：《燃氣輸配技術》增加到48學時，課程設計1周；《燃氣燃燒與應用》課時仍為32學時，其中實驗4學時。考慮到人工煤氣使用范圍的縮小，決定去掉《燃氣生產與凈化》課程，但是主要城市氣源（管道氣、液化石油氣、壓縮天然氣等）內容放到《燃氣輸配技術》課程中。選修課整合為一門《燃氣工程》24學時，主要包括新能源的開發利用和燃氣系統工程。
　　（三）各課程的定位
　　《燃氣輸配技術》是面向工程設計和施工技術，通過該課程的學習使學生了解城市主要氣源，系統掌握燃氣輸配系統的構成和基本理論、城市燃氣管網水力計算與工況分析，了解各種常用設備的工作原理及設備選型依據；培養學生能夠進行城市燃氣管網規劃，小區管網規劃和城市門站（儲配站）工藝流程、規劃，以及工程施工、管理的能力。《燃氣燃燒與應用》是面向設備開發和運行維護，使學生掌握有關燃氣燃燒理論、燃燒方法和燃燒器設計的基本知識，培養學生能夠進行民用和工業用燃燒設備的設計、改進和運行管理的能力。《燃氣工程》是面向燃氣系統工程，使學生掌握新能源的開發利用、燃氣系統的概念，以及系統優化，培養學生能夠進行大系統的設計和管理能力。
　　三、實踐與總結
　　燃氣課程群已經成功地應用于建環專業2006、2007和2008級本科生，并在每個學期末對教學實踐和畢業生反饋的信息進行整理、交流和討論基礎上，進一步改進課程內容和教學方法。從總體來看，對燃氣課程群的建設，實現了不同課程內容之間的合理銜接和關聯，減少重復；每門課程內容高度集成和濃縮提煉，強化了概念的重要性，學生對概念和相應的公式深刻理解和掌握，避免了“死記公式，忽視概念”的現象，極大地激發了學生學習興趣和學習主動性，不少學生考上研究生繼續從事燃氣專業的深造。自課程群建設以來，我校建環專業就業于燃氣行業的畢業生逐年增加，從原來的7%增加到現在的20%以上。就業的燃氣單位從原來的一個增加到現在的數個，包括新奧燃氣、港華燃氣、泰能燃氣、綠洲燃氣等多家知名燃氣公司和一些市政設計院。更為可喜的是，由于我校畢業的燃氣專業學生在新奧燃氣表現突出，得到了集團公司高度肯定。從2009年開始新奧燃氣集團與我校建立全面校企合作并建立教學實踐基地，2010年我校建環專業為新奧燃氣集團開設工程碩士班。這些成績不僅標志著我校建環專業燃氣方向的發展邁上新的臺階，而且充分說明燃氣課程群建設思路是科學和成功的。當然，由于課程群建設的時間還比較短，加上經驗不足，還有很多工作需要深入開展，特別是亟待編寫燃氣課程群系列化教材和設計一套綜合性燃氣實驗臺。
　　
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　　基金項目：山東科技大學教育教學研究群星計劃資助項目（qx102021）。