应用型本科对油气集输课程教学改革的探索
2020-02-24徐菁
徐 菁
(兰州城市学院 培黎石油工程学院,甘肃 兰州 730070)
《油气集输》是为油气储运工程专业三年级学生开设的一门专业必修课。课程是在已修工程流体力学、工程热力学与传热学课程的基础上,以油气田生产的原油、天然气和采出水的收集、分离、净化、储存和外输等一切有关的工程问题为研究对象的一门实践性很强的科学。通过该课程的学习,使学生能够充分了解油气地面集输的各环节,培养学生运用理论知识分析和解决油气田地面实际工程问题的能力,为以后的工作打下坚实的基础。
1 学习现状分析
《油气集输》传统的教学方法是老师以满堂灌的形式单向讲授理论知识,而学生在课堂上被动的接收。对于课程成绩的考核,多数以期末闭卷考试为主,经常出现的题型有选择、名词解释、简答、计算等传统题型。该方式只会让学生死记硬背书本知识,无法全面考查学生的综合能力,所以面对需要自己主导的工程设计就会不知从何入手[1]。
而且相较研究型本科学生,应用技术型本科学生的学习基础较差,导致专业基础课、专业课学习的过程较为困难。比如在教学过程中,由于学生数学基础薄弱,使公式推导方面的内容变得晦涩难懂。
针对这一实际情况,要实现应用技术型人才的培养目标,使学生就业后能将专业知识和工程实践能力直接应用于本专业生产岗位,满足企业对毕业学生的要求,就必须对《油气集输》的课程内容、教学方法及考核形式等环节进行一系列的改革。
2 优化教学内容
2.1 减少重复交叉内容
《油气集输》课程学习过程中的一个难点是知识点多且细。因此,在授课过程中,要突出重点,减少重复交叉内容。本课程采用的教材是冯叔初教授编写的《油气集输与矿场加工》,教材中部分内容与管输工艺课程部分内容有交叉重叠处,比如,教材中第三章中原油管路和简单输气管路的工艺计算在管输工艺课程中将作为重点内容讲授,在本课程中就应该把时间放在油气混输管路这部分重点内容上。
2.2 简化公式推导过程
根据对本专业学生的学习情况分析,在教学中应减少大段进行公式推导的内容,重点讲解公式“用哪里”和“怎么用”[2]。例如,教材中第三章油气混输管道的压降计算中,对Beggs-Brill相关式的推导点清思路即可,主要应使学生对相关式的各种变化及应用了然于胸。课堂上可给出实际案例,引导他们完成所需计算。而对于基础较好,又对公式推导有疑问的同学可在课下完成答疑。
2.3 加重天然气集输与处理比例
由于近几年来本校油气储运工程专业的毕业生就业多集中在天然气领域,面对学生的实际就业需求,应在油气集输的课程教学中,注重天然气的集输、脱酸气、脱水及加工环节。可以用油田集输模块内容的整合而节省的课时,用来加大天然气集输模块比重。
3 丰富教学方法
3.1 引入项目制教学
项目制教学是一种“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”的教学模式,是使学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。本课程教学中将分解全国油气储运工程设计大赛中的赛题作为项目,如第一届赛题一“G区块油气集输处理工程”,要求学生需根据井口布置及发展规划,完成管网的布局、集输管道的水力计算及油气各处理单元的设计[3]。这里涉及到集输系统的组成、集输流程选择、混输管道、气液分离、原油脱水、原油稳定及污水处理等知识,学生通过主动学习和探索才能顺利的完成项目内容。这就培养了学生的工程意识和综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。
3.2 运用“互联网+教学”互动教学新模式
随着信息化时代的发展,当今95后、00后大学生均已成为低头族,"手机控"的现象严重影响传统教学的教学效果,将互联网信息技术融入教学将成为新的趋势。如利用蓝墨云班课等互动教学APP,在课前,推送与本节课相关的视频资源及需要自学的或浅显易懂的知识点,让学生掌握简单的知识点并对本节课的主要内容有初步的了解。在上课过程中,通过趣味抢答、摇一摇选人、随堂测试即时排名、头脑风暴等方式让课堂不再枯燥,进而提高课堂教学的有效性,提高学生学习的质量与效率。在课后,可进行一些小测试来检查学生对本节内容的掌握程度,对于完成度较差的知识点可在班课中创建答疑讨论活动。学生在云班课上的所有活动都可以获得对应的经验值,老师也可以对表现优秀的同学点赞加经验值,激发学习兴趣和参与感[4]。
3.3 增强实践教学环节
实践教学是油气集输课程的重要组成部分,也是对学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力进行强化的不可或缺的一部分。通过建设油气集输计量、注水及电脱水仿真实训装置,使学生对单井计量、轮换计量、正注、反注、合注、电脱水器空载、进油、运行时调整、停运、电场破坏等操作进行模拟练习,有利于学生在未来的工作中形成具体的操作技能,也可以作为对课堂知识的巩固和扩展。
4 拓展考核形式
考核评价由结果为主向结果过程结合、过程评价为主的转变,加大中间过程的考核比重,减少期末考试比重,增加平时成绩和实践成绩比重,本课程的考核与成绩评定方式采用期末考核(60%)与过程考核(40%) 相互结合的形式。
期末考试在题型上,在保证基本知识和基本理论的基础上,增加一些案例分析题与综合题。例如在考核原油处理的内容时,可以让学生自己设计特定情境下的脱水流程,学生想正确回答这个问题,需要结合本章各节的内容,并经过仔细的总结,反思和分析,才能获得正确的答案。这样做既考查了基本知识点,又激发了学生对知识的灵活运用能力。过程考核中可以建立多指标考核体系,包括学生在云班课APP上所有的学习过程中获得经验值、在项目制教学中的设计内容及实践环节的参与度等[5]。
5 结束语
基于应用技术型本科人才培养的需求,在《油气集输》课程的教学中从教学内容、教学方法及考核形式方面进行一系列改进,来营造良好的课堂互动环境,提高课堂效率,培养学生主动参与学习的意识和能力,有效发挥学生的主体作用,培养出基础知识宽厚、工程能力强的油气储运工程高质量人才。