石油工程本科創新型工程人才培養機制探索

李 皋 孟英峰 郭建春 劉向君 范翔宇

西南石油大學石油工程學院, 四川成都 610500

培養創新型人才是我國高等教育的基本目標之一。石油工程是技術密集型領域，設備、技術和知識更新速度快，工程實踐性強，實踐中面臨的復雜未知問題普遍存在，對從業技術人員的工程能力和創新能力均有特殊要求。普通高等學校傳統的本科教育存在的主要問題主要表現為：基礎知識傳授得多，創新能力培養不夠；理論知識傳授得多，工程實踐和工程應用能力培養不夠。以至于培養出的本科畢業生難以較快適應現場工程應用，面臨復雜未知問題缺乏分析解決的能力，工作中的創新潛力欠缺。針對上述問題，對本校石油工程創新型工程人才培養機制進行了探討。

1 創新型工程人才的內涵

“創新”一詞早在《南史·后妃傳宋世祖殷淑儀》中就提到過，是“創立”和“創造”的意思。在國際上，美籍奧地利經濟學家熊彼得于1912年在《經濟發展理論》中首次提出“創新”的概念。隨著社會的不斷發展，創新的涵義也在不斷地擴展和深化。創新是具有層次性的。創新能力是由基礎性能力(包括自學能力、表達能力、審美能力、動手能力、觀察能力、推理能力、類比能力、判斷能力、歸納能力和相關的思維能力等)和專業業務能力(包括信息的獲取、加工和交合能力、可行性研究和技術開發能力、社會適應和把握機遇能力、合作和協調能力、系統分析和綜合能力、決策管理能力等)組合而成的一個能力結構體系。當前工科大學生的創新能力培養是教育的重點。

創新型人才是指具備創新意識和創新能力的人才。創新型人才除有知識、有能力，又能實踐外, 還必須具備積極的心態、好奇心、自信心、進取心和正確的價值觀等創造性人格，以此作為創造行為和活動的掌握。創新性人才的培養依賴于創新教育。創新教育中的“創新”，不同于科學家和藝術家的創新，它是以培養人的創新思維、創新精神和實踐能力為基本價值取向的教育，是一種教育思想，是適應素質教育的一種全新的教育體系，其內容涵蓋了教育的各個環節、各個學科。它通過對學生施以教育和影響，充分發揮其主觀能動性，使他們能夠成為獨立的個體，善于發現和認識有意義的新知識、新事物和新方法，為成為創新性人才打基礎。高等學校培養創新性人才的目標內涵,決定了它的基本特征。除了具有專業性的特征以外還有:全面性、基礎性、批判性、實踐性和層次性。

工程能力是從事工程活動，解決工程問題，完成工程任務必須具備的能力，包括工程應用、工程創新和工程管理能力。我國高等工程教育的目標在于培養三個方面的人才,工程科學型(主要從事工程理論研究的科學研究人員)、工程應用型(主要從事新工藝、新產品、新材料、新設備的開發和研制、設計,以及生產第一線的設計、制造、運行、施工、檢測和現場技術指導的工程技術人員)和具有工程背景的工程管理型人才(主要從事工程項目的管理和經營)。本科層次的工程技術人員是我國石油工程領域的主力軍，該領域由于面臨的復雜未知問題多，風險和投資較大，設備和技術更新較快，對工程技術人員的工程應用和工程創新能力要求較高要求。因此石油工程專業培養的本科人才必須是創新型工程人才。

本科創新型工程人才必須通過培養來實現。長期以來，我國教育事業受“應試教育”的影響，受教育者在很大程度上是一只裝盛知識的“空杯子”，教師為“應試”而教，學生為“應試”而學。培養的學生以求同思維見長、求異思維見短。結果導致培養的學生呈現出文化基礎知識比較扎實、“應試”能力較強，但動手能力和實踐能力較差、創新精神和創新能力不足的特點。因此，石油工程本科創新型工程人才培養的目標是加強學生創新意識、創新思維、創新技法和創新能力的啟發和培養；同時加強實踐環節，讓學生更多的參與工程應用和工程創新活動，提高工程能力。此目標的實現有賴于創新型工程人才培養機制的建立和完善。

2 教學模式探討

2.1 教師隊伍建設

名師出高徒，只有高水平的教師才能培養出高素質的學生。創新型工程人才培養需要有一支具有創新意識、懂得創新教育方法、具有工程實踐經驗的創新型教師隊伍。參與教學的教師要有科研經驗，從事科研的教師要參與教學。從事科研有利于學術水平的提高，也有利于教師本身創造能力和實踐能力的不斷加強；從事教學，有利于對科研成果的經常系統總結，有利于實踐與理論的再結合。教學與科研雙重身份的結合，有利于把科研中發現問題、分析問題、解決問題的思路和方法融入到教學中去，培養學生的創新思維和工程思維，同時也可以為學生提供可供思考的科研和工程問題。石油工程業有一批具有豐富科研經驗和較高學術水平的知名教授，其本身具有創造力、有強烈的求知欲望、注重對創造活動過程的評價以激發學生的創造渴望。在本科教學中讓教授站上講臺，可以起到對學生的言傳身教作用。同時石油工程專業也擁有一批高學歷、長期從事科研工作優秀教師，這些教師在教學中尤其注重對學生創新能力和工程實踐能力的培養。

2.2 課程建設

根據石油工程專業的特色，結合生產與實踐，推出了一批精品專業課程，其中包括1門國家級精品課程，3門省部級精品課程和1門校級精品課程。這些精品課程的教學內容緊密結合科研與生產實踐，授課教師均是該學術領域的知名專家和學者，采取課堂教學和生產實踐相結合的教學形式，在傳授專業基礎知識的同時尤其注重學生創新能力和工程能力的培養。石油工程專業還實施“大平臺+小模塊”的模塊班教學模式，在石油工程專業內部又劃分了油氣井工程、油氣田開發工程、油藏工程、海洋石油工程等不同的專業模塊，不同模塊的課程設置和授課側重點有差別，學生可以按照專業特長和將要從事的技術工作性質選擇不同的模塊學習。

2.3 本科生導師制

本科生導師制改革也是石油工程本科創新型人才培養中的重要探索。本科學習進入二、三年級，學生學習了一定的專業基礎課，掌握了一定的專業基礎知識。在此階段選出一部分專業課教師作為本科生導師，實施本科生導師制。學生可以根據自己的專業愛好和專業特長選擇相應的專業導師，提前介入科研工作，在研究中通過導師的指導逐步掌握解決科研和工程問題的方法，培養出較強的創新能力和工程能力。石油工程學院良好的實驗室條件為實施本科生導師制提供了必要的基礎。

3 創新型工程人才培養基地建設

3.1 設立本科生創新基金

僅有課堂教學不能夠滿足本科生創新能力和工程能力培養的需要。通過教師指導，讓本科生在課外單獨或組成科研小組完成一定的科研任務、解決某些實際的科研問題，有利于培養學生的科學思維、掌握科研方法，還可以夯實專業基礎知識，加強理論與實踐的結合，最終提高學生的創新能力和工程能力。為此，石油工程學院首期劃撥了10萬元專項經費設立“本科生創新基金”，由本科生在導師的指導下獨立申報研究課題開展研究。所申報的研究課題由本科生組成的科研小組協作完成，課題執行過程中可以極大的鍛煉參與者的創性能力、工程應用能力和工程管理能力。

3.2 鼓勵教師課題組資助課題

除本科生創新基金資助科研課題外，也鼓勵教師科研課題組從其科研課題中劃撥一部分研究任務和研究經費設立本科生研究子課題，組織本科生科研小組申報完成。由于所設立的課題緊密結合生產實踐，在課題研究內容和組織管理上也可以極大鍛煉學生的科研實踐能力。

3.3 向本科生提前開放科研實驗室

從功能劃分角度，學校實驗室可以劃分科研實驗室和教學實驗室。教學實驗室主要是結合課堂教學需要，讓學生完成某一單項的基礎實驗，學生可以借此更好的掌握所學課堂知識。科研實驗室是為完成系統的科研任務而設立的實驗室，實驗儀器、裝置和設備較為系統和先進。一般本科生僅在畢業設計階段才進入科研實驗室。由于畢業設計階段時間短，本科生很難利用科研實驗室條件系統完成某項具體研究任務，不利于創新型工程人才的培養。為此，對二、三年級的本科學生提前開放國家重點實驗室和省部級重點實驗室，有利于培養學生創新能力和科研實踐能力。

3.4 加強工程實踐環節

參與現場工程實踐是培養學生工程能力的主要途徑。課堂教學的主要目的是傳授專業基礎知識，但如不經過現場實踐，很難將理論與實際結合起來，本科學生在畢業后也需要較長的時間才能適應現場工程實踐的需要。因此，石油工程專業尤其注重本科生的現場工程實踐環節。在專業知識學習階段，定期組織學生參與工程實習，在實習期間完成基本工程應用能力的培養；同時利用工程實習中所遇到的工程問題也有利于增強學生在后期專業知識學習中的目標性和針對性。

4 建立良性互動的長效培養機制

建立良性互動的創新型工程人才的長效機制有利于人才培養質量的持續提升。首先要建立教師與學生之間的良性互動機制。本科學生是創新型工程人才培養的主體，學生素質的高低反映了培養模式的有效性。學生與教師之間的互動是改進培養方法、獲得良好培養效果的關鍵。在培養過程中教師的定位不僅僅是傳授知識，同時要成為反饋信息的受眾，鼓勵學生反饋信息，了解學生的學習狀態和需求，不斷改進教學方法，調整教學內容，注重個性和能力的培養，做到因材施教。另一方面還要建立學生之間的溝通機制。在培養過程中，鼓勵高年級本科生與低年級本科生共同組成研究小組，加強團隊協作和內部溝通，形成高低年級之間在創新能力和工程能力培養中的傳承關系，在整個石油工程本科學生中形成一種良好的培養氛圍。

5 結語

為滿足石油工程領域對工程技術人才的需求，應建立創新型工程人才培養基地，建立石油工程本科創新性工程人才培養機制，以培養和提高學生的工程創新和技術創新能力，促進創新型教師隊伍建設，取得教學模式和培養模式的突破，確保培養出高素質的石油工程本科創新型工程人才能盡快融入石油工程領域和發揮自身潛力。該機制應是一種良性互動的長效培養機制。

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