《海洋平台结构与识图》课程教学改革初探

王珂 李永正 杨永祥

【摘要】《海洋平台结构与识图》是海洋工程技术专业的必修基础课程，其教学效果直接影响到学生专业知识的储备和其余专业课程的学习质量，作为海洋工程技术专业重要的基础课程，《海洋平台结构与识图》要加强学生识读各种海洋平台结构形式、布置规律和受力特点能力的培养，才能打造出符合时代发展的海洋工程高质量人才。因此，本文主要针对《海洋平台结构与识图》教学方法开展了系统的分析和研究。

【关键词】海洋工程专业  海洋平台结构与识图  教学改革

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）32-0051-02

《海洋平台结构与识图》是海洋工程专业的必修基础课程，这门专业课涉及的内容主要为FPSO、自升式海洋平台、半潜式海洋平台和桩基式海洋平台结构形式、布置规律和受力特点等知识。学生在该门课程的学习下可以掌握各种海洋平台结构特点和受力相关知识，并使学生能够正确和准确地识读各种海洋平台，为后续专业课学习、毕业设计过程、研究生学习和实际工作的顺利进行奠定坚实基础。

一、教学内容的改革

目前，各大学针对《海洋平台结构与识图》授课过程中，教师采用的教材均为老版本的，主要是强调船舶结构形式、布置规律和受力特点，教材列举的结构例子基本上都是船舶结构，例如船舶船底结构、甲板结构和舷侧结构等等，而对于各种海洋平台结构和受力特点的介绍相对比较少而且陈旧，比较新颖和主流海洋平台结构形式和布置特点的介绍相对较少。因此教师应该围绕最新型海洋平台结构型式和受力特点进行总结和讲解，从而扩展学生的知识面，使学生更能够适应和解决学习和工作中遇到的海洋平臺结构设计、强度分析和建造问题。

例如在讲解《FPSO甲板结构和受力特点》进行讲解时，如果仅仅采用船舶甲板结构来介绍FPSO甲板结构，就会使得学生对FPSO甲板结构特点产生误解，这时就应该在介绍船舶甲板结构型式基础上，结合生产各种FPSO船厂，得到第一手最新型号的FPSO甲板结构图纸（船型FPSO甲板结构图纸和圆形FPSO甲板结构图纸），给同学们详细讲述各类型FPSO甲板结构型式特点和区别，详细介绍不同FPSO类型结构受力特点，这样教学会使学生后续的研究和工作打下坚实的基础。

二、教学方法的改革

1.强化教师队伍建设，拓展教师教学水平

教师的教学能力直接关系到教学质量的高低。由于《海洋平台结构与识图》这门课程的特点，对教师的理论教学能力和工程实践能力均具有较高要求。要求老师能够清晰、准确的讲授各类海洋平台结构的特点、布置形式和受力特性，还要熟练地阐述和识读工程应用中各类海洋平台图纸，因此要求老师不仅理论知识掌握过硬，还要对船厂中实际平台结构熟悉掌握，能够将理论和实践结合起来，这样的要求对于实践经验较少的高校老师而言是比较高的。因此，我们学院一方面加强青年教师工厂实习环节，另一方面实行导师辅导青年教师制度，使得年轻教师通过听导师的课和实习等方式，提升教学水平和专业知识技能，为后续的独立开课打下坚实的基础。

2.引入最新内容，激发学生学习兴趣

学生的学习兴趣与学习效果之间是密切相关的。在很大程度上学习效果决定了学生的学生兴趣。学习兴趣对学习效果的影响很大，老师在授课过程中要着重培养学生的学习兴趣，以此作为提高教学效果的有利方法之一。一般情况下，学生对第一次堂课的学习内容印象十分深刻，因此针对《海洋平台结构与识图》课程特点，教师应该上一堂生动、吸引学生思维和眼球的绪论课。该课教学过程中，首先要突出这门课程对学生今后的本科毕业设计、研究生学习和工作具有重要影响，以便使学生产生强烈的求知欲望;其次将课程教学内容和教学目的延伸到国内外相关高端领域取得的重要成就，以便学生产生好奇感，例如我国首座自主设计、建造的第六代深水半潜式钻井平台—981半潜式海洋平台，该平台的建成，标志着我国在海洋工程装备领域已经具备了自主研发能力和国际竞争能力，此外该平台获得了国家科技进步特等奖，我国蛟龙号7000m载人潜水器耐压壳结构设计和受力特点，蛟龙号载人潜水器在中国南海中进行了多次下潜任务，最大下潜深度达到了7020米，在蛟龙号7000m载人潜水器研究基础上，研究所科研人员开展了全海深载人潜水器的研究，是我国在深海载人潜水器领域达到国际领先地位。通过各种与现代科技前沿的与本学科相关的例子引导学生深入的思考、帮助学生深刻的理解各种抽象概念、加深学生对研究内容的记忆、消化和应用，提高学生上《海洋平台结构与识图》课程的热情，为后续的学习奠定良好学习基础。

3.创新教学方法，激发学生学习主动性

海洋平台是大型水上封闭建筑物，其结构复杂、多样，表达结构名称的专业词汇种类繁多，对于没有任何专业基础知识、生活中也很难接触到各类海洋平台的学生来说，要理解、构建各类海洋平台的空间结构，并在短时间内理解、消化和记住这些从前没有接触过的各个结构的专有名词具有一定的难度。目前，《海洋平台结构与识图》课程相关教材内容和书中提供的工程例子均为平面的，这对于第一次接触教学相关内容的学生是很难从空间和立体上把各个结构相关性连接起来，特别是对于空间想象能力较差的学生，将会造成学生书面上的知识和实际中工程应用产生严重脱节，在讲授《海洋平台结构与识图》课程各种平台和各个结构过程中，可以运用各种拆分式海洋平台模型进行相关内容的讲授，在讲授方法有利于教学中学生自主、直观视觉激发与强化，可将枯燥、抽象和平面的教学内容生动性、形象性和直观地呈现出来，调动学生的学习积极性、学习质量和效率，使学生能够更加容易地吸收和消化教学内容。如讲授《海洋平台结构与识图》课程中“FPSO结构”这节只是内容时，大部分学生都很难把前期讲解的甲板结构、舷侧结构、船底结构和舱壁结构与FPSO相联系起来。此时，教师可以结合拆分式模型，将模型中各个结构分别讲解，然后在一一组装起来，接下来要求每组学生分别拆装FPSO模型，留意模型中的各个结构特点、相对位置、布置要求和相连结构的连接方式。使得所有的学生都参与到这一教学过程中，使得学生相互帮助和相互解释下可完全理解和消化课程内容。如此一来，借助拆分式海洋平台模型教学充分调动学生学习积极性和主动性，提高教与学效果。

4.精炼教学内容，提高学生学习质量

每个学校《海洋平台结构与识图》课程的教学大纲都是根据各个学校专业教学计划制定的指导性文件，是老师授课过程的依据，学生必须掌握的学习内容，也是最基本的学习要求。老师授课过程中必须按照每个学校的教学大纲要求教学，明确教学目标，将教学内容做到心中有数，这是保障教学顺利进行的基本前提。我校的海洋工程技术专业培养学生的主要就业方向是全国乃至全世界船舶与海洋工程设计公司、研究所及船厂，从事的岗位都与工程实践紧密相连，这就要求在学生培养过程中不仅仅教授基础知识和相关的专业知识，更要注重与工程结合紧密案例的讲解和分析。通过工程案例的讲解、分析，让学生在掌握实际工程经验的同时，能更深入地理解并掌握专业基础知识。在这个过程中，工程案例非常多，如何综合考虑案例的适用性和新颖性异常重要，选取的案例尽量覆盖相对应的基础知识，使得学生在学习案例的过程中对基本理论和概念更清晰。如教学内容中涉及半潜式海洋平台，则可以采用“981”半潜式海洋平台作为案例进行讲解。通过两个下浮体的功能延伸到船体型线及船体底部结构的相关基础理论知识，同时也能明确指出，相比常规的船体结构，半潜式海洋平台下浮体结构的特点和区别;通过立柱的功能介绍，可以引出水密纵、横舱壁的组成特点和图形表达方法等相关基础知识;通过甲板功能和结构的介绍，引出甲板的组成结构特点和图形表达方法等相关知识点。在此基础上，提出半潜式海洋平台的设计要求，进而介绍不同类型、不同结构形式的半潜式海洋平台的特点。在整个教学过程中，对教材和教学内容中的重点和难点的教学应具有一定的重复性，比如在讲解FPSO甲板结构的过程中可以和FPSO船底结构开展对比分析讲解，加强学生对相似结构名称的印象和理解，通过几次反复的介绍和讲解，大多数的学生都能够完全理解和掌握FPSO上的各部分结构。可以使学生对于教学内容达到事半功倍的效果。

5.加强实践教学，加深学生学习内容

为了加深《海洋平台结构与识图》上课教学内容，很多院校让学生进入企业，但为了学生的安全，许多企业只是让学生在生产车间安全范围内进行参观，参观后的学生也只是对上课所讲授的内容有了一个外观性的了解，对于具体的内部结构还是不清楚。这时如果开设相应模型制作选修课程，让学生参与到整个模型制作过程，让学生可以全面、细致地了解上课讲授的相关内容。例如在“FPSO结构”相关知识讲解完成后，教师引导学生分组制作甲板结构、舷侧结构、船底结构和舱壁结构等等相关结构，然后一起组装，在此过程中学生的兴趣十分浓厚，观察和制作的内容对课本知识进行了验证，使他们进一步掌握了课堂上所学知识，以便帮助他们熟练掌握该门课程内容。

6.考核方法多样化，注重学生与实践能力结合

作为学生学习成果的考核方式，是激发学生学习积极性和创造性的原动力，同时也是检验老师施教方法合理性的重要参考标准。《海洋平台结构与识图》作为海洋工程专业的一门专业基础课，对教学理论性和实践性要求较高，既要考核学生對各类海洋平台结构布置、各个构件专业词汇和各个结构受力特点的基本理论的掌握，还要对学生实际识图能力进行考核，且这两方面能力同等重要，在课程教学内容上，除了开展了理论教学内容的讲授，还提供了实际工程图纸识图过程，并让学生直接参与到实际海洋平台图纸的识读过程，可以采用将学生分成几个小组，每个小组识读平台结构中的一部分，课下大家集体讨论，形成PPT，在课上分组进行汇报，在确定最终成绩时，不能只看卷面的理论成绩，还要结合PPT汇报情况和上课具体表现，全面评定最终成绩。只有通过全方面的考核，才能够对学生的学习和老师的教学情况进行全面了解，如实反映学生对理论知识和实际应用的掌握情况。

三、结语

《海洋平台结构与识图》是海洋工程专业的基础课程，是学生后续专业课的学习、毕业设计、研究生学习和工作的基础。结合课程特点，教师在开展《海洋平台结构与识图》课程讲解的过程中，通过不断地提升教师自身的专业知识、创新课堂内容、教学方法和多种教学模式综合运用下，激发学生学习兴趣，全面显著提升教学效果。

参考文献：

[1]张瑞瑞.船舶静力学重修班课程教学方法探讨与研究[J]. 中小企业管理与科技（中旬刊）， 2015（4）：305.

[2]李永正，屠艳，任华胜， et al.“船体制图”教学方法改革的探索和实践[J]. 中国电力教育， 2011（4）：106-108.

[3]谢玲玲.“船体制图”课程教学方法改革的探讨[J]. 船海工程， 2008（04）：202-203.

作者简介：

王珂（1979-），女，黑龙江穆棱人，汉族，博士，副教授，研究方向：海洋结构物强度。