工程教育专业认证促进下的“石油工程岩石力学”课程考核探索

梁利喜

摘  要：石油工程岩石力学是石油工程专业的一门基础课程，与大多数专业基础课相似，长期以来，课程考核注重于理论知识的检验，对学生创新意识、实践能力的培养不够重视，课程考核内容、形式、方法不能较好适应于工程教育专业认证背景下工程技术人才培养的需要，鉴于此，以工程教育专业认证的“以学生为中心，以产出为导向，以持续改进为推动力”的核心理念为指导思想，探索了综合随堂测试、课下作业、教学实验、文献调研、结课考试等多元指标、全过程的课程考核体系，为石油工程专业培养目标的达成提供了有力支撑。

关键词：石油工程岩石力学;课程考核;工程教育;专业认证

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2019）18-0189-03

Abstract： Petroleum Engineering Rock Mechanics is a basic course of petroleum engineering specialty. Similar to most professional basic courses， for a long time， the course assessment has focused on the examination of theoretical knowledge， not enough attention has been paid to innovative consciousness and practical ability， and the content， form and method of the course assessment can not better meet the needs of engineering and technical personnel training under the background of engineering education professional certification. The core concept of engineering education professional certification is "student-centered， output-oriented， and continuous improvement as the driving force". Guided by this， this paper explores the comprehensive in-class test， after-class homework， teaching experiment， literature research， end-of-class examination and other multi-course assessment system， which provides a strong support for achieving the training objectives of petroleum engineering specialty.

Keywords： petroleum engineering rock mechanics; course assessment; engineering education; professional certification

《華盛顿协议》于1989由来自美国、英国、加拿大、爱尔兰、澳大利亚、新西兰6个英语国家的工程教育认证机构、团体发起和签署，其宗旨是通过多边认可工程教育认证结果，实现工程学位互认，促进工程技术人员国际流动，目前已成为国际上最具影响力的工程教育学位互认协议[1-2]。2016年6月，我国正式加入《华盛顿协议》，通过认证的工程专业，毕业生学位得到《华盛顿协议》其他组织的认可，这一行为不仅将强化工程教育与企业界间的联系、增强工程教育人才对产业发展的适应性、促进我国工程技术人才培养质量的提高，同时也极大地增强了我国工程教育的国际影响力，对我国工程技术领域人才培养走向世界具有重要现实意义。

一、工程教育专业认证内涵及其对“石油工程岩石力学”课程考核的促进

“学生为中心”的教育理念、“产出导向”的教育体系、“持续改进”的质量观是工程教育专业认证的核心理念。培养目标评价、毕业要求达成评价、课程目标达成评价则是工程教育专业认证的主要内容，其中，课程评价是毕业要求达成度评价的基础，毕业要求通过指标点分解落实到课程，课程目标的达成情况决定了相应毕业要求的达成情况。课程评价应包括对课程目标的分析，对课程教学内容、教学方式、考核方式的分析，以及学生课程考试成绩与课程目标达成期望值的对比分析等，其中，课程考核内容、考核方法合理性评价应得到重点关注。按照工程教育专业认证的理念、标准，课程内容应能够支撑相应指标点要求、课程教学方式应能够支持能力培养要求，课程考试的深度、广度及评分标准（特别是及格标准）也应该能够反映目标要求。换而言之，课程考核的合理性主要体现考核方式、考核内容是否能够围绕课程目标，针对课程目标的特点，设计考核内容、考核方式，并建立科学的评分标准[2]。因此，目前大多课程仅仅依据学生考试成绩进行评价是不充分的，尤其是当考试内容的合理性没有经过证明的前提下，学生考试成绩不能作为课程目标达成的唯一评价依据。积极推进有效支撑学生培养目标达成的课程考核改革与实践，是提高我国工程教育质量的关键所在。

石油工程岩石力学课程是石油工程专业的一门应用基础课程，该课程深入浅出地系统介绍岩石力学理论、原理、方法以及基本岩石力学行为等在石油工程中的应用;该课程旨在理论与应用相结合，逐步培养学生应用石油工程岩石力学知识分析问题和解决问题的能力、自主学习获取新知识的能力。

与大多数专业基础课相似，长期以来，石油工程岩石力学课程体系的构建依赖于岩石力学理论知识的结构，教学内容的设计则依赖于课程体系的完整性，课程考核注重于理论知识的检验，而对学生创新意识、实践能力的培养不够重视[3]。课程考核形式上等同于课程结束时的考试，而相对淡化对学生学习过程的考查评价，且考试多采用标准化的闭卷考试，试题以填空、判断、选择、名词解释、简答、计算等居多，综合性思考、分析论述、证明、应用等主观性试题少;考试强调考题标准答案的唯一性、确定性，记忆性、共性知识考察多、实践能力考查比较少;尽管这种考试方式最大程度保证了对每个学生掌握知识评判的客观、公正，但由于更强调对相关知识点的记忆、理解，从而不仅在一定程度助长了学生对相关知识的死记硬背，不少学生习惯于期末前挑灯夜战，以求课程及格，也容易滋生 “平时松、考前紧，考后忘”的不良学风，使得记忆力成为决定考试、考核结果的关键，不利于学生对课程系统知识的掌握，同时也阻碍了学生知识应用、独立思考、问题分析能力、工程实践能力以及自主创新意识、创新思维的培养、形成[4-9]。鉴于此，以工程教师教育专业认证理念为指导，开展了石油工程岩石力学全过程、多元的课程考核探索。

二、“石油工程岩石力学”课程教学目标的科学梳理

工程教育认证核心的“以学生为中心，以产出为导向，以持续改进为推动力”的OBE（Outcome Based Education） 教育理念，强调教学活动与课程考核都应利于学生对工程理论知识的学习和学生的分析问题、专业设计开发能力、解决问题能力的形成，应利于学生的社会、环境与可持续发展素质的养成，并对学生的团队协作能力、专业沟通能力、项目管理能力及终身学习能力等毕业要求的达成形成有效支撑。以此为纲领性指导，西南石油大学石油工程专业制定培养目标如下：培养适应国家油气工业和社会经济发展需求，具备良好的思想品质、社会责任感和职业道德，拥有扎实的工程基础理论与石油工程专业知识，具有良好沟通交流能力与一定创新能力，实践能力突出，团队意识和国际化意识强，能够胜任石油与天然气工程及相关能源领域工程设计、施工、管理、应用与研究等工作的高级工程技术人才。

围绕石油工程专业的培养目标，根据石油工程专业对工程知识、问题分析能力培养两个方面的毕业要求，制定了石油工程岩石力学的课程教学目标如下：1. 通过本门课程的学习，使学生系统地掌握石油工程岩石力学涉及的重要基本概念、基本理论、基本方法和基本原理，具备石油工程专业所需的岩石力学基础理论知识。2. 能够进行深部地层不同岩石的变形、破坏特征的评价、分析，并应用岩石力学强度准则、井周应力分析等理论识别、评价深部地应力、井壁稳定等岩石力学相关的复杂石油工程问题。3. 能够应用岩石力学专业知识、原理对石油工程复杂问题开展专业研究，包括实验设计、数据分析、理论计算。

三、“石油工程岩石力学”课程多元考核体系探索

按照工程教育专业认证的思想理念，课程考核应具有对课程教学活动的总结、评价、诊断等功能，并能够有效地反馈、激励、导向，实现教学活动的持续改进。因此，课程考核内容、考核方式应能够适应并服务于毕业要求目标、课程教学目标，不仅考查学生对知识的记忆、理解，还应考查对知识的应用能力、学习能力、创新潜力;不仅仅依靠课程结束时的最终考核，更应注重课程教学活动中对学生学习状况的全过程考核。基于上述思想，教学过程探索了石油工程岩石力学课程考核多元体系。

（一）常态化随堂测试考核

根据每次课堂的教学内容重点设计2～3个书面考核试题，考核内容为两个方面，一是对需重点内容的理解、掌握，如强论理论部分教学内容，设计“所讲述强度理论的优缺点及适用性分析”;二是课堂教学内容的适当拓展，比如“井壁稳定性评价可选用的强度准则及选择依据”等。通常需要在提前5分钟左右完成教学内容讲授，开展随堂书面测试并实时回收测试答案、课后及时批阅分析，不仅及时了解、掌握了学生对当次教学内容的学习状况，同时也可掌握学生上课的出勤情况。

随堂测试可贯穿课程教学活动全过程，能够及时、有效地了解、掌握、分析每次课堂的教学效果，进而针对性对授课内容、授课方式等教学活动进行改进、完善。

（二）转变课下作业功能定位，强化课下作业考核

课下作业一直都是课程教学活动的重要环节，贯穿课程教学的整个过程，但长期以来课下作业更关注对课堂教学知识点的强化、巩固，而对应用所学知识分析、解决能力的培养、提升不够重视、投入，对课下作业对课程教学的考核功能更是关注甚少。

鉴于此，通过科学设计、精心梳理，石油工程岩石力学课程目前已形成并采用的课下作业形式包括岩石力学相关的理论推导（如井周地应力分布模型的推导;岩石强度准则的推导等）、计算分析（如基于实验结果的岩石力学参数的分析;直井、水平井坍塌压力、破裂压力计算;安全生产临界生产压差计算等）以及简答论述（如石油工程岩石力学的特殊性;高温高压作用下岩石的变形破坏特征及其影响因素等）。课下作业在规定时间完成评阅、分析，分析结果一方面用于指导课程教学的实时改进、完善，另一方面则用于学生学习效果的考核评价。

突破、转变传统课下作业功能定位，强化平时课下作业的针对性、系统性、多样性，并与随堂测试考核内容相互补充，合理优化课下作业次数、作业量，强化、突出了课下作业的考核评价功能，实现课下作业对学生所学知识的记忆、理解、应用能力的全方位考查。

（三）以强化创新实践为导向的教学实验考核

实验教学是实现课程教学目标的一个重要环节，具有舉足轻重的地位，它不仅有助于学生加深对专业基础课程的认识与理解，而且有利于培养学生的实践能力、独立解决工程实际问题的能力和创新思维能力。然而目前大多教学试验的考核主要从出勤与实验报告完成情况进行，不能较好激发学生实验的主观能动性，学生往往处于被动状态，实验积极性很低，不利于对学生实验的实践能力、创新能力的培养。基于工程教育专业认证理念，以强化创新实践为导向，石油工程岩石力学课程教学实验从实验设计、实验完成的情况、实验总结等多个方面综合考察学生的实验能力。

科学、合理的实验教学评价体系不仅可以对实验教学质量进行有效评价，而且能及时发现实验教学中存在的问题并得到及时解决。这对于促进实验教学质量的稳步提升具有实际运用价值。

（四）以强化科研素养为目标的专题文献调研学生互评考核

为了让学生能够及时了解石油工程岩石力学的新理论、新技术、新方法以及最近发展动态，并培养学生的文献查阅、分析研究、总结归纳分析能力以及运用现代信息技术的高效学习能力。

在授课前，科学设计专题调研题目，并在首次课堂授课时向全体学生公布，1～3名学生自由组合协作完成专题文献的查阅、分析、调研报告的撰写，调研报告要求符合学术论文的基本规范，并包括题目、摘要、关键词、参考文献等科技论文要素。并在此基础上，各个作业组协同制作多媒体材料。课堂讲授教学结束后，每个作业组推荐一名代表进行多媒体汇报交流、讨论，全班同学根据教师发放的评价标准细则，对每一组的多媒体汇报进行评价并给出具体分值。

通过专题文献调研与课堂汇报交流环节，实现了学生获取课程相关新知识的能力、团队合作能力、科学技术文字语言表达能力等多层次、全方位的培养与考核。

（五）优化结课考试

采用传统闭卷形式，注重学生对基本的概念、理论、方法的理解、掌握以及综合分析能力、应用能力的考查。因此，在进行课程考核内容设计、考试试题设计时，应该知识和能力并重，理论和实践并重，综合分析能力、创新能力和实践能力并重。并在试题设置中减少识记题的比例，增加是非辨别题、设计题、计算分析题、综合分析题等的比重。

四、结束语

1. 工程教育专业认证以“以学生为中心，以产出为导向，以持续改进为推动力”为核心理念，对促进我国工程技术人才培养质量的提高、增强我国工程教育国际影响力具有重要意义。2. 以工程教育专业认证理念为指导，课程考核应该贯穿教学活动全过程，考核内容、考核方式应适应、服务于毕业要求目标、课程教学目标，全面考查学生对知识的记忆、理解，对知识的应用能力、学习能力、创新潜力。3. 依据工程教育专业认证的思想，石油工程岩石力学探索了综合随堂测试、课下作业、教学实验、文献调研、结课考试等多元、全过程课程考核体系，为石油工程专业培养目标的达成提供了有力支撑。

参考文献：

[1]孙晶，张伟，任宗金，等.工程教育专业认证毕业要求达成度的成果导向评价[J].清华大学教育研究，2017，38（4）：117-124.

[2]中国工程教育专业认证协会.常见问答：关于毕业要求达成度评价与课程评价[EB/OL].http：//ww.ceeaa.org.cn/main！newsTop.w？menuID=01010705.2017，11.

[3]徐三魁，王良，邹文俊，等.工程教育专业认证背景下专业课程考核方式的改革与实践[J].河南工业大学学报（社会科学版），2018，14（5）：103-107.

[4]耿俊浩，田锡天，马炳和.工业界视角下面向专业认证的工程实践类课程教学改革[J].高等工程教育研究，2018（2）：136-141.

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