韓國慶 毛鳳英
[摘要]根據(jù)調(diào)研對比美國幾所專業(yè)排名位于前列的大學(xué)中石油工程專業(yè)課程體系,可以看出美國本科專業(yè)培養(yǎng)模式的主要特點。這對如何搞好我國石油院校石油工程專業(yè)教學(xué),使我國相關(guān)院校建設(shè)與國際接軌的石油工程專業(yè)具有一定的借鑒意義。
[關(guān)鍵詞]美國高校石油工程專業(yè)課程體系培養(yǎng)模式
[中圖分類號]G75[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]2095-3437(2012)01-0088-02
一、美國高校石油工程專業(yè)課程體系設(shè)置
美國工程教育認(rèn)證委員會(A-BET)規(guī)定石油工程專業(yè)建設(shè)必須達(dá)到的目標(biāo)為:畢業(yè)生要掌握微分方程、概率統(tǒng)計、流體力學(xué)、材料力學(xué)、熱力學(xué)的知識;具備設(shè)計和分析油井系統(tǒng)、鉆井和完井的能力;能運用地質(zhì)科學(xué)和工程方法對地質(zhì)構(gòu)造和資源進(jìn)行解釋和評價;能設(shè)計和分析采油、注水和輸送控制,運用油藏工程原理優(yōu)化資源開采和管理,在考慮風(fēng)險和不確定因素的條件下進(jìn)行石油項目管理和資源價值評估。
本次調(diào)研的對象為美國大學(xué)中設(shè)置了石油工程專業(yè)并通過A-BET認(rèn)證的11所高校。這些高校石油工程專業(yè)課程結(jié)構(gòu)和內(nèi)容分類為:語言,數(shù)學(xué),物理,化學(xué), 工程基礎(chǔ),地質(zhì)學(xué),石油工程,經(jīng)濟學(xué),統(tǒng)計學(xué),倫理道德,計算機(或通信),歷史、人文和社會科學(xué)。
美國石油工程專業(yè)基礎(chǔ)課中,數(shù)學(xué)課程主要有微積分與解析幾何、常微分方程;物理課程主要有普通物理和物理實驗;化學(xué)課程主要有普通化學(xué)和化學(xué)實驗;地質(zhì)學(xué)課程主要有普通地質(zhì)學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)與地層學(xué)、沉積巖及過程;工程基礎(chǔ)的主要課程有:靜力學(xué)、動力學(xué)、流體力學(xué)、材料力學(xué)、熱力學(xué)、電工電子學(xué)。
專業(yè)典型的課程設(shè)置和主要課程具體為:數(shù)學(xué)類課程17學(xué)分,包括解析幾何與微積分,微積分,差分方程,工程統(tǒng)計學(xué),計算方法;物理化學(xué)類課程20學(xué)分,包括普通物理及實驗, 普通化學(xué)Ⅰ、Ⅱ及實驗,物理化學(xué);語言類課程7學(xué)分,包括英語寫作Ⅰ、Ⅱ,技術(shù)英語,修辭與寫作,演講;人文科學(xué)類課程19學(xué)分,包括人文與社會科學(xué)選修課;力學(xué)類課程12學(xué)分,包括靜力學(xué), 動力學(xué), 材料力學(xué)Ⅰ, 流體力學(xué),熱力學(xué)及熱傳遞;地質(zhì)類課程10學(xué)分,包括沉積巖與沉積相, 構(gòu)造地質(zhì),石油地質(zhì)學(xué);機械類課程3學(xué)分(工程制圖);電學(xué)類課程3學(xué)分(電路與電機);經(jīng)濟學(xué)類課程6學(xué)分,包括微觀經(jīng)濟學(xué), 工程經(jīng)濟學(xué),經(jīng)濟學(xué)選修課;計算機類課程3學(xué)分,包括工程計算機科學(xué),石油工程中計算機應(yīng)用;石油工程類課程35學(xué)分,包括儲集巖與流體性質(zhì),石油性質(zhì)分析與評價,鉆井工程,完井,測井,油藏工程,試井,采油技術(shù)與設(shè)計,天然氣工程,三次采油,石油工程設(shè)計,石油工程選修課與專題討論。全部課程共計135學(xué)分。
二、石油工程專業(yè)培養(yǎng)模式
美國大學(xué)強調(diào)學(xué)生的全面發(fā)展,突出對學(xué)生獨立性、自主性、創(chuàng)新性和綜合性的培養(yǎng),重視提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新實踐能力。它促使高等教育強調(diào)人文科學(xué)與自然科學(xué)的互聯(lián)性,兩者相互滲透,相互交叉; 強調(diào)教學(xué)與科研的互補性,認(rèn)為只有永無止境的研究,才能達(dá)到一流教學(xué)之所在; 強調(diào)教與學(xué)的互動性,認(rèn)為大學(xué)不應(yīng)是單向的知識灌輸,而必須成為培養(yǎng)人格,發(fā)展智力,發(fā)掘潛力,啟迪思維,激發(fā)智能的創(chuàng)新源泉。
石油工程專業(yè)的特點是與現(xiàn)場結(jié)合緊密,專業(yè)課程講授的主要知識點就是油田實際生產(chǎn)中面臨的問題。美國大學(xué)的石油工程專業(yè)培養(yǎng)模式更加強調(diào)了以學(xué)生為中心,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新和實踐等方面的能力。
(一)以學(xué)生為中心的多樣化教學(xué)模式
1.啟發(fā)式教學(xué)
教師上課不是“填鴨式”灌輸,而是雙向交流。學(xué)校一般每周都安排一次討論課或研討課,課堂上學(xué)生可以提問,甚至與教師辯論。課堂氣氛十分活躍,形成了教與學(xué)的互動過程。學(xué)校教學(xué)的組班形式、教室布置都有利于學(xué)生開展研討活動。
2.個性化教學(xué)
在培養(yǎng)模式上,學(xué)生可以自主選擇課程類型、安排學(xué)習(xí)時間,也可以自行設(shè)計個性化的主修計劃;在課程組織上,教師安排了很多討論課,圍繞某個主題,供學(xué)生自由發(fā)言,表達(dá)個性化的意見; 平時作業(yè)常采用小論文和小報告形式,沒有千篇一律的標(biāo)準(zhǔn)答案,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力; 課堂內(nèi)外,教師喜歡敢于提問并有獨特見解的學(xué)生,并在成績上給予高分。
3.平等性教學(xué)
學(xué)生不但有自由選課的權(quán)力,更有自由選擇教師和評估教師教學(xué)質(zhì)量的權(quán)力,這體現(xiàn)了師生的平等性; 每位教師每周都安排固定的答疑時間,在教師辦公室等候?qū)W生,這既強調(diào)了教師職業(yè)化,又體現(xiàn)了學(xué)生平等享受教學(xué)資源的權(quán)利; 對課堂上的提問和發(fā)言,教師十分注意學(xué)生的公平參與,強調(diào)每位學(xué)生都有機會。
(二)重視培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐能力
1.課堂實踐環(huán)節(jié)
課堂實踐環(huán)節(jié)多采用案例教學(xué)、計算機模擬和課程講座三種方式。案例教學(xué)中,主要以學(xué)生為中心,以教師講解為輔,同時教師還準(zhǔn)備大量視頻等參考資料供案例討論所用。在案例教學(xué)過程中,預(yù)習(xí)、分組討論、綜合討論、發(fā)表意見等各個環(huán)節(jié)都有嚴(yán)格的要求。在學(xué)生自習(xí)室的計算機中都安裝了主流的石油工程專業(yè)特色軟件,方便學(xué)生學(xué)習(xí)使用這些軟件來完成作業(yè)。
2.課外實踐環(huán)節(jié)
石油工程專業(yè)本科生課外實踐環(huán)節(jié)主要包括暑期學(xué)校項目、合作研究、學(xué)術(shù)報告會、研究基金項目。暑期學(xué)校項目主要是利用暑期為學(xué)生提供為期3~4周的專業(yè)和理論培訓(xùn)。合作研究是美國高校課外實踐環(huán)節(jié)的又一大特色。它主要是由指導(dǎo)老師和學(xué)生共同承擔(dān)一項研究課題,一方面給缺少技術(shù)背景的新生們提供研究的機會,同時也是給高年級的學(xué)生們提供施展領(lǐng)導(dǎo)藝術(shù)才能的機會。學(xué)術(shù)報告會的演講人來自不同的石油領(lǐng)域,多以企業(yè)界和學(xué)術(shù)界的領(lǐng)袖級人物為主,針對本科生的研究基金項目的目的是與學(xué)科帶頭人一起進(jìn)行深入研究這一點來提高學(xué)生的學(xué)術(shù)水平。
3.校外實踐環(huán)節(jié)
除上述課內(nèi)、課外實踐環(huán)節(jié)之外,還有許多校外實踐環(huán)節(jié)。學(xué)校會組織本科生采取不同的形式對不同地區(qū)、不同類型的石油企業(yè)進(jìn)行調(diào)查或?qū)嵙?xí)。
三、結(jié)論與建議
美國高校的石油工程專業(yè)課程設(shè)置對制定中國石油工程專業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有借鑒價值,我們可以增加專業(yè)課比例,特別是增加石油地質(zhì)方面的課程。
石油工程專業(yè)課應(yīng)開展多樣性教學(xué)模式,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。通過課上和課下的學(xué)習(xí),發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力,使其高質(zhì)量地完成專業(yè)課學(xué)習(xí)。
強調(diào)實踐鍛煉,拓展學(xué)生實踐活動的時間和空間。學(xué)校應(yīng)有意識地增加實踐時間,擴充實踐內(nèi)容,以課堂為起點,將學(xué)生的實踐活動空間延伸至課外、校內(nèi)和校外。在教學(xué)過程中可以增加更多的實踐環(huán)節(jié),如建立模擬實驗室或模擬課堂。同時,也應(yīng)該積極與企業(yè)聯(lián)合,加強產(chǎn)學(xué)研合作教育,讓學(xué)生到企業(yè)接受培訓(xùn),提高他們的實踐能力。
[參考文獻(xiàn)]
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