加強本科生實踐教學培養創新應用型人才

馬飛英 王林

摘要：通過分析傳統本科生實踐教學存在的不足和近年來應用型大學轉型發展的需要，探討如何在石油工程專業實踐教學中提高本科生的動手能力、邏輯思維能力和創新能力，培養具有高素質創新型的應用人才。

關鍵詞：本科生教育；實踐教學；石油工程；創新型；應用型

中圖分類號：G420 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）09-0032-02

2015年11月，教育部、國家發改委、財政部印發了《關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》，明確推動部分普通本科高校轉型發展。2016年6月，廣東省教育廳等三部門聯合出臺《關于引導部分普通本科高校向應用型轉變的實施意見》，明確廣東大部分普通本科高校原則上要主動向應用型高校轉變。

隨著社會對應用型人才的需求從簡單的操作型向創新應用型轉變，工科類實踐教學必須改變普通高校傳統的實踐教學模式，為本科生提供能夠充分發揮自主性、創造性的實踐環境。石油工程專業工科性質強，企業需要的人才不但要技術過硬、動手能力強，還應具有創新精神。要培養出企業需要的人才，必須對石油工程專業本科生的實踐教學進行改革[1-3]。

一、傳統實踐教學模式

石油工程專業的實踐教學包括實驗教學和在教師指導下的認識、生產實習兩個部分。實驗教學是以實驗室為基地，利用實驗設備在模擬實驗條件下進行的實踐教學。認識、生產實習是以企業生產基地為依托，在生產現場進行的實踐教學。在培養應用型人才方面，兩者同等重要，不可或缺。但是，由于石油行業的特殊性，學生去企業進行現場實踐，往往會給學校和企業帶來巨大的壓力，于是生產實習也成了認識實習，因為學生去到現場只能觀看不能動手操作。這嚴重影響了學生去企業參加生產實習的積極性，慢慢地校外實踐環節在培養模式中不斷被弱化，逐漸形成實驗教學為主、生產實踐為輔的傳統實踐教學模式。在這種模式下培養的本科生動手能力差，缺乏創新性思維。

二、實踐教學模式改革

如何加強本科生實踐教學，保證大學生動手能力和創新能力的培養已經成為應用型大學教育的重中之重[4，5]。油氣開采屬于特種行業，油田現場開采的油氣為高壓、易燃、易爆介質，操作人員需要在現場經過專門的系統培訓后持證上崗，考慮到安全性以及保證油田的連續正常生產，一般油田企業不會同意生產實習的學生自己動手操作油氣開采設備。為了解決這個問題，自2014年來，廣東石油化工學院石油工程學院在實踐教學建設中積極開展實驗教學模式的改革、建設實物與虛擬仿真實驗室和構建校企大學生生產實踐培訓合作平臺。

1.改革實驗教學模式。2014年至今，在廣東石油化工學院的大力支持下，石油工程學院新建了7個教學實驗室，包括石油地質實驗室、油層物理實驗室、滲流力學實驗室、采油工程實驗室、鉆井工程實驗室、油田化學實驗室和非常規油氣實驗室。按照應用型高校對實驗教學的要求，加快校內實驗教學基地的建設和完善，構建“自主探索、問題驅動、資源共享、自由開放”的實驗教學模式，在實驗教學過程中始終堅持以學生為中心、學習效果為導向、學以致用為目的。

（1）自主探索，主要體現為學生自主選擇問題，然后針對所選問題自主設計實驗項目和流程，制訂方案，并獨自完成整個實驗操作，探索出答案。這樣學生成了實驗教學的主體，始終處于主動地位，從發現問題、思考問題到解決問題的整個過程全部由學生獨立自主完成，有利于培養學生自主學習和獨立工作能力。

（2）問題驅動，主要體現為讓學生帶著問題進行實驗，在實驗中尋找答案。問題來自問題庫，問題庫里面的問題都是在石油天然氣開采過程中遇到的最有代表性和亟待解決的，這樣不但能夠增加大學生對行業問題的積極關注，而且可以調動他們的好奇心和求知欲，主動地去查資料，設計實驗流程，能夠更為有效地實現大學生實驗技能和創新性的培養。

（3）資源共享，主要體現為實驗室按照“資源共享”的思路進行建設，許多設備具有較強的通用性，既可以適應多門實驗課程的要求，又面向大學生創新性實驗、第二課程、畢業設計進行開放。這樣不但促進了教學與科研的融合，而且提高了實驗室設備的利用率。例如多相管流流態實驗設備，既可以做基礎性的教學實驗，又可以做創新性的科研實驗；既屬于“采油工程”課程實驗項目，又屬于“采氣工程”課程實驗項目。

（4）自由開放，主要體現為學生做實驗的時間，實驗室時刻有專門的教師進行實驗指導，學生只需預約，在上班的任何時候都可以進入實驗室進行實驗。教師僅在必要的時候給予輔導和幫助。這樣學生不但可以利用課內時間，而且可以利用課外時間到實驗室進行訓練，有利于培養他們的動手能力。

2.建設實物仿真實驗室。石油工程學院近年從各大油田引進了多名“雙師”型人才，充分利用教師與油田的人脈資源，與各油田建立校企合作關系。企業需要人才，而學校為企業培養人才，兩者雙贏。由于經費等條件限制，學校很難提供與現場完全相同的實踐條件。為了提高學生實踐能力，更好地培養企業需要的應用型人才，學校應設法與企業建立合作關系。石油工程學院與油田企業通過科研項目合作的形式，為企業解決生產實踐中的問題，另外油田將生產現場不再使用的廢舊設備捐贈給學校作為教具，在學校建立類似于油田生產現場的實踐基地，采用模擬油氣作為介質，讓學生可以親自動手操作，這可以讓學生體驗現場，并大大提高了學生的動手能力。

3.建設虛擬仿真實驗室。由于石油與天然氣深埋地下，無論是油氣在地層中滲流的過程，還是向數千米的地層中鉆井或采油、采氣，都存在不可視性，這給學生對知識點的理解和掌握帶來很大困難，若學生能通過操作虛擬仿真軟件平臺將各種“不可視”變為“可視”，并通過人機交互將操作結果及時反饋給操作者，從而可以讓操作者通過“視頻”了解地下油氣層中微觀油氣滲流規律、鉆井、采油和采氣過程等知識，這樣會大大提高學生的學習興趣和效果[6]。于是，廣東石油化工學院決定在高水平理工科大學建設的背景下，準備籌建石油鉆采虛擬仿真實驗室。該仿真中心不但可以承擔本科生實踐教學任務，還可以兼顧指導本科生科研創新任務，真正培養出企業需要的應用型工程技術人才。

4.構建校企大學生生產實踐培訓合作平臺。廣東石油化工學院與中海油湛江安全環保公司南油培訓中心簽訂合作協議，我校石油工程專業的學生可以在中海油南油培訓中心進行生產實踐，雙方共同制訂實踐培訓方案。南油培訓中心采油仿真平臺，是仿照海上平臺采油工藝，在室內按一定比例縮小的仿真平臺，以模擬油為介質進行采油仿真，學生可以親自對采油設備進行動手操作。依托校企實踐培訓合作平臺，改變了以往實踐停留在參觀層面，學生可以親自操作石油天然氣鉆采設備，最后進行實際操作的考核，讓學生在接近真實的企業生產現場的環境中實踐。同時，企業的業務骨干還可以走進課堂，對學生的生產實踐進行指導，使實踐教學不偏離行業的發展方向。

三、結語

經過三年多的努力，我校石油工程系的實踐教學在不斷地改進和完善，改革是以培養學生實踐能力和創新精神為核心，在保持學生濃厚學習興趣的同時突出提高學生動手能力，并取得了較好的教學效果，學生在各種專業比賽中獲得的成績越來越好，比如中國石油工程設計大賽，從成功參賽獎—全國鼓勵獎，向全國三等獎—全國總決賽提高。

參考文獻：

[1]許冬進，廖銳全，馬麗，等.石油工程專業實踐教學創新模式研究[J].中國石油石化，2017，（7）.

[2]張繼成，陳新宇，趙躍軍，等.石油工程專業卓越人才培養的實踐教學模式研究[J].石油教育，2016，（2）：24-26.

[3]鄧小玲，高榮禮，蔡葦，等.應用型本科實踐教學體系改革與探索[J].教育教學論壇，2017，（8）：136-137.

[4]朱夢冰，劉晶如，楊燕，等.應用型創新人才培養實踐教學改革[J].實驗室研究與探索，2016，35（7）：186-189.

[5]劉永輝，姚利，李早元，等.石油工程本科創新型人才培養的實踐教學平臺建設與實踐[J].石油教育，2016，（5）：19-21.

[6]任永良，賈光政，高勝，等.石油鉆采機械虛擬仿真建設[J].實驗科學與技術，2015，13（6）：223-225.