韓東穎 馬平華 楊滿平
摘要:依托中國石油工程設(shè)計大賽和校內(nèi)外實踐基地,通過對專業(yè)競賽課程體系,專業(yè)指導(dǎo)、評審體系改革,校內(nèi)、校外實踐基地,校企聯(lián)合培養(yǎng)的完善與改革,建立專業(yè)碩士實踐能力培養(yǎng)體系。依托本學(xué)科和交叉學(xué)科資源共享,通過學(xué)科交叉課程體系建設(shè),學(xué)科交叉導(dǎo)師團隊組建,學(xué)科交叉科研項目與儀器設(shè)備資源共享建設(shè),學(xué)科交叉學(xué)術(shù)匯報、講座、交流會設(shè)計等改革,建立石油與天然氣工程學(xué)術(shù)型碩士創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。通過對專業(yè)學(xué)位碩士和學(xué)術(shù)學(xué)位碩士的全面改革,提高研究生的實踐和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:專業(yè)競賽;學(xué)科交叉;培養(yǎng)體系;實踐能力;創(chuàng)新能力;改革
中圖分類號:G420? ? ?文獻標(biāo)志碼:A? ? ?文章編號:1674-9324(2019)10-0086-04
一、引言
河北省燕山大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)科是省內(nèi)唯一的石油工程專業(yè)的碩士點授予學(xué)科,為河北乃至全國培養(yǎng)了較為優(yōu)秀的石油與天然氣工程專業(yè)的人才。依托專業(yè)競賽和學(xué)科交叉資源,對石油與天然氣工程專業(yè)型和學(xué)術(shù)型碩士培養(yǎng)體系進行改革,提高研究生實踐和創(chuàng)新能力。
石油與天然氣工程是石油工業(yè)的主體學(xué)科,石油工業(yè)是當(dāng)前國際化進程非??焖俚男袠I(yè)。石油與天然氣工程涉及多個領(lǐng)域的知識,具有體系大、綜合性強、學(xué)科交叉融合、技術(shù)更新快等特點。目前,全日制的專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)目標(biāo)導(dǎo)向非常強,即培養(yǎng)有特定職業(yè)背景的高級專門技術(shù)人才。各石油學(xué)校都非常重視工程和實踐能力的培養(yǎng),大力加強工程和實踐類課程的建設(shè),強化專業(yè)實踐環(huán)節(jié)。而學(xué)術(shù)型研究生,要加強其學(xué)術(shù)科研和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。學(xué)科交叉培養(yǎng)能促進科技發(fā)展與創(chuàng)新,學(xué)科交叉范圍和學(xué)科交叉的程度已成為影響創(chuàng)新的重要因素。石油與天然氣工程中的許多研究方向?qū)儆趯W(xué)科交叉范圍。學(xué)科涉及機械工程、信息科學(xué)、化學(xué)技術(shù)、電氣工程、計算機及應(yīng)用,各學(xué)科間的有效交叉與融合,能夠拉動相關(guān)學(xué)科技術(shù)在石油工程領(lǐng)域的應(yīng)用,提高學(xué)術(shù)研究水平和技術(shù)創(chuàng)新能力。
二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
國內(nèi)石油院校相繼開展了研究生培養(yǎng)體系改革研究。石油與天然氣工程專業(yè)碩士2009年招生,各學(xué)校在專業(yè)學(xué)位碩士研究生培養(yǎng)方面進行探索,也積累了許多經(jīng)驗。中國石油大學(xué)(北京)提出:建設(shè)石油與天然氣工程一級學(xué)科研究生培養(yǎng)新模式必須建立開放型的研究生教育體系[1],形成多方向有機聯(lián)系的子網(wǎng)絡(luò)機制[2],建立工程技術(shù)與學(xué)科基礎(chǔ)相結(jié)合的二級學(xué)科方向[3],可以促進學(xué)科結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化,工程碩士的培養(yǎng)以職業(yè)需求為導(dǎo)向[4]。東北石油大學(xué)石油與天然氣工程探討了校企合作聯(lián)合培養(yǎng)[5]以及多元化實踐模式的培養(yǎng)體系[6];中國石油大學(xué)(華東)探討了本碩一體化培養(yǎng)模式[7];西南石油大學(xué)探討了企業(yè)導(dǎo)師為主的導(dǎo)向模式、國內(nèi)外聯(lián)合培養(yǎng)模式[8];西安石油大學(xué)探討了采取“三個一”的分段式培養(yǎng)模式,即第一年在學(xué)校學(xué)習(xí)學(xué)位課,第二年去現(xiàn)場實習(xí),第三年返回學(xué)校,完成學(xué)位論文并參加答辯[9]。學(xué)術(shù)型研究生改革的主要方向仍然是提高科研創(chuàng)新能力。開展探索、研究式教學(xué)、健全指導(dǎo)教師課題組聯(lián)合培養(yǎng)方案、構(gòu)造科研創(chuàng)新平臺以及擴展學(xué)科交叉等,來增強學(xué)術(shù)型研究生科研創(chuàng)新能力[10]。電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科以及一些院校探討了研究生多學(xué)科交叉的培養(yǎng)模式[11]。研究生教育應(yīng)該遵循杰出創(chuàng)新型人才成長的規(guī)律,學(xué)生掌握的知識體系應(yīng)該是全面、系統(tǒng)的,學(xué)科發(fā)展需要突破各學(xué)科的屏障,結(jié)束各學(xué)科間傳統(tǒng)的無關(guān)聯(lián)狀態(tài)。所以,學(xué)科交叉培養(yǎng)是世界研究生教育改革的普遍趨勢[12]。
美國的碩士研究生培養(yǎng)和中國的類似,也分為專業(yè)型和學(xué)術(shù)型。專業(yè)型重點培養(yǎng)社會所需要的高級專業(yè)人員。學(xué)術(shù)型是為了培養(yǎng)具有一定創(chuàng)新和科研能力的學(xué)術(shù)型人才,以持續(xù)培養(yǎng)為主,他們畢業(yè)后相當(dāng)一部分將從事學(xué)術(shù)和科學(xué)研究[13]。德國傳統(tǒng)的研究生教育其實是博士教育,非常注重科研訓(xùn)練,學(xué)術(shù)性強,即通過科研實訓(xùn)培養(yǎng)教授的學(xué)術(shù)接班人,是極具特色的師徒制培養(yǎng)模式[14]。國外也重視交叉學(xué)科的相互交流與學(xué)習(xí),可以拓展研究生的見識和思路,培養(yǎng)綜合能力。
三、改革的基礎(chǔ)與構(gòu)想
燕山大學(xué)石油與天然氣工程專業(yè)于2003年獲得“油氣田開發(fā)工程”學(xué)術(shù)型碩士學(xué)位授予權(quán),2009年獲批石油與天然氣工程碩士授權(quán)領(lǐng)域,2017年獲批石油與天然氣工程一級碩士點。經(jīng)歷10余年的發(fā)展,在研究生培養(yǎng)方面日漸成熟。從2011—2017年,本專業(yè)已經(jīng)連續(xù)7年參加了中國石油工程設(shè)計大賽,每年均進入了決賽,取得了不錯的成績,老師也積累了豐富的經(jīng)驗,具備了前期改革的基礎(chǔ);本專業(yè)的生源具有跨學(xué)科培養(yǎng)的基礎(chǔ),大部分學(xué)生學(xué)過機械、化學(xué)、信息等方面的基礎(chǔ)知識,而且學(xué)校在學(xué)科交叉方面也具有大量的資源,包括教師、科研項目及實驗設(shè)備資源等,能夠為依托學(xué)科交叉資源的改革提供支持。
改革的總體框圖如圖1所示。主要包括:(1)石油與天然氣工程專業(yè)碩士培養(yǎng)體系改革:①專業(yè)競賽課程體系改革;②專業(yè)指導(dǎo)、評審體系改革;③校內(nèi)實踐基地的完善與改革;④校外實踐基地的完善與改革;⑤校企聯(lián)合培養(yǎng)的完善與改革。(2)石油與天然氣工程學(xué)術(shù)型碩士培養(yǎng)體系改革:①學(xué)科交叉課程體系建設(shè);②學(xué)科交叉導(dǎo)師團隊組建;③學(xué)科交叉科研項目與儀器設(shè)備資源共享建設(shè);④學(xué)科交叉學(xué)術(shù)匯報、講座、交流會設(shè)計。
四、改革具體內(nèi)容
(一)石油與天然氣工程專業(yè)碩士培養(yǎng)體系改革
依托中國石油工程設(shè)計大賽和校內(nèi)外實踐基地,建立專業(yè)碩士實踐能力培養(yǎng)體系?!爸袊凸こ淘O(shè)計大賽”是“全國研究生創(chuàng)新實踐系列活動”的一項學(xué)術(shù)賽事,可以培養(yǎng)大學(xué)生和研究生的實踐與創(chuàng)新能力。大賽涉及石油工程的管理、設(shè)計等多個領(lǐng)域,在傳統(tǒng)的勘探、開發(fā)、鉆井、采油、儲運設(shè)計內(nèi)容上增加了更多的創(chuàng)新設(shè)計內(nèi)容,兼顧非常規(guī)石油天然氣資源。賽事提供了培養(yǎng)和提升學(xué)生整體素質(zhì)與綜合運用專業(yè)知識能力的平臺。
1.依托專業(yè)競賽課程體系改革。在該項創(chuàng)新實踐學(xué)術(shù)賽事的驅(qū)動下,已經(jīng)開設(shè)了《石油工程設(shè)計》實踐課程,主要分設(shè)四個方向設(shè)計,油藏工程設(shè)計、鉆井工程設(shè)計、采油采氣工程設(shè)計及油氣儲運工程設(shè)計。但學(xué)期開設(shè)為研究生第一學(xué)年的秋季學(xué)期。經(jīng)過近幾年的實踐,發(fā)現(xiàn)課程在春季學(xué)期開設(shè)還不太合理。因為設(shè)計大賽設(shè)計內(nèi)容在春季學(xué)期進行,學(xué)生除了上課還要做大賽內(nèi)容,但此時學(xué)生對石油工程設(shè)計內(nèi)容理論知識內(nèi)容還沒有學(xué)完,不能完全理解和深入地完成設(shè)計大賽,因此擬對石油工程設(shè)計的開課學(xué)期進行重新規(guī)劃。在研究生第一學(xué)年的秋季學(xué)期,擬開設(shè)《石油工程設(shè)計》的理論課程環(huán)節(jié),讓同學(xué)們了解中國石油工程設(shè)計大賽賽題的設(shè)計任務(wù)、內(nèi)容、基本理念,設(shè)計原則、方法及步驟等。在研究生第一學(xué)年的春季學(xué)期,開展實踐環(huán)節(jié),根據(jù)研究生的課題或感興趣的方向,組織研究生參加中國石油工程設(shè)計大賽,完成單項或綜合組方案設(shè)計,并結(jié)合提交的作品的質(zhì)量綜合評定該門課程的成績。
2.專業(yè)競賽指導(dǎo)、評審體系改革。石油工程設(shè)計大賽各參賽隊伍為導(dǎo)師負責(zé)制,導(dǎo)師分散,而且并未要求學(xué)生在指定地點進行大賽的設(shè)計,學(xué)生進度老師無法實時監(jiān)督,導(dǎo)致有些項目進展過慢,特別是綜合組需要幾個同學(xué)合作同時進行,一個人進展過慢或水平過低將導(dǎo)致全隊作品無效。針對這一現(xiàn)象,將對大賽指導(dǎo)、評審體系進行改革,初步的想法是為所有參賽同學(xué)分配監(jiān)督進度的指導(dǎo)老師,每天均有老師檢查進展情況,進行答疑等,讓指導(dǎo)、評審體系規(guī)范化。校內(nèi)評審要考查學(xué)生在競賽過程中的表現(xiàn)情況,包括出勤、態(tài)度、作品質(zhì)量、答辯情況等。
3.校內(nèi)實踐基地的完善與改革。目前石油與天然氣工程校內(nèi)基地開設(shè)的實踐模塊有油氣田開發(fā)模塊和石油鉆采工程模塊,每個模塊實習(xí)內(nèi)容為18周時間,6學(xué)分,學(xué)生可以根據(jù)研究方向進行選擇。由于一些儀器設(shè)備還未完全到位,到目前為止還未完全開出。擬對開課的學(xué)期進行調(diào)整,并借助學(xué)科建設(shè)經(jīng)費對科研平臺的設(shè)計,對實踐的內(nèi)容進行充實和完善。學(xué)生可以根據(jù)研究方向規(guī)劃選擇相應(yīng)的實踐模塊。
4.校外實踐基地的完善與改革。在研究生學(xué)院的大力支持下,石油與天然氣工程2016年建立了山東科瑞石油工程技術(shù)研究院校外實踐基地。該基地有10多位相關(guān)方向的工程師擔(dān)任校外實踐指導(dǎo)老師,有能力接收專業(yè)學(xué)位研究生進廠實踐。在校外實踐基地建設(shè)經(jīng)費的支持下和學(xué)科建設(shè)經(jīng)費的支持下,將完善校外基地的設(shè)備設(shè)施、生活條件等,為校外實踐提供有力的支持。
5.校企聯(lián)合培養(yǎng)的完善與改革。校企雙方根據(jù)企業(yè)的獨特的生產(chǎn)建設(shè)任務(wù)及科研實際情況結(jié)合,企業(yè)發(fā)揮資金、設(shè)備等方面的優(yōu)勢,學(xué)校彌補企業(yè)在理論創(chuàng)新方面的不足。通過培養(yǎng)研究生環(huán)節(jié),加強合作,提升企業(yè)的技術(shù)競爭力,解決研究生培養(yǎng)與企業(yè)需求脫節(jié)的問題,并提高研究生的應(yīng)用能力。
(二)石油與天然氣工程學(xué)術(shù)型碩士培養(yǎng)體系改革
現(xiàn)代科技創(chuàng)新的顯著特點是高度分化與高度綜合相互交錯。學(xué)科交叉范圍和深度日漸加強,是提升創(chuàng)新的重要影響因素。依托本學(xué)科和學(xué)科交叉資源共享,建立石油與天然氣工程學(xué)術(shù)型碩士創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。
1.學(xué)科交叉課程體系建設(shè)。課程學(xué)習(xí)是學(xué)生獲取系統(tǒng)知識的最重要方法之一。目前,專業(yè)和選修課程的設(shè)置主要集中在本學(xué)科內(nèi),雖然研究生掌握的基礎(chǔ)知識相對深入,但不利于知識面的擴展。學(xué)科交叉課程的設(shè)置有利于培養(yǎng)方案課程的豐富,有利于發(fā)散傳統(tǒng)思維,擴展研究方向。根據(jù)石油與天然氣工程與機械、化學(xué)、電氣、信息學(xué)科交叉融合的特點,開設(shè)相應(yīng)的課程。
2.學(xué)科交叉導(dǎo)師團隊組建。學(xué)術(shù)團隊中不同知識構(gòu)成以及學(xué)術(shù)方向的成員之間的相互合作,有利于促進教師運用綜合、開放、發(fā)散的教學(xué)手段,激發(fā)創(chuàng)新思維,推進學(xué)科交叉方向的進展。組織課題方向部分相似或具有相互交疊研究方向的導(dǎo)師合作,發(fā)揮各自的優(yōu)長,取長補短,相互借鑒,共同進步。
3.學(xué)科交叉科研項目與儀器設(shè)備資源共享。以學(xué)科交叉性質(zhì)的科研項目作為培養(yǎng)平臺,努力讓研究生參與學(xué)科交叉科研項目過程。充分體驗學(xué)科交叉方向的思維模式,提升科研能力。盡力協(xié)調(diào)學(xué)科交叉資源,優(yōu)化配置資源,提高整體效能。努力實現(xiàn)學(xué)科交叉實驗室與石油工程實驗室的合作,在資源和指導(dǎo)學(xué)生方面進行共享。
4.學(xué)科交叉學(xué)術(shù)匯報講座、交流會設(shè)計。組織跨學(xué)科的研討會,拓展學(xué)生知識面的寬度和深度。培養(yǎng)研究生自學(xué)能力、激發(fā)創(chuàng)新性的一種有效途徑就是讀書報告或者讀文獻活動。組織多學(xué)科交叉融合的讀文獻活動,邀請本學(xué)科和其他學(xué)科的研究生導(dǎo)師和學(xué)生參加。不同學(xué)科的教師,知識結(jié)構(gòu)不同,專業(yè)背景不同,解決問題的方法和角度不同,就能夠給出不同的觀點。這些活動不但可以創(chuàng)造活躍的學(xué)術(shù)氛圍,還能夠激發(fā)出研究生的學(xué)習(xí)興趣,從而用發(fā)散的或創(chuàng)新思維重新思考和審視科學(xué)問題。
(三)改革的方法和措施
擬采取理論調(diào)研、學(xué)科交叉專業(yè)座談、高校調(diào)研、賽事主辦及贊助企業(yè)調(diào)研、校企合作單位調(diào)研、畢業(yè)生反饋調(diào)研等方式相結(jié)合的方法。
通過網(wǎng)絡(luò)、圖書館等查詢國內(nèi)外相關(guān)學(xué)科研究生培養(yǎng)體系的改革情況,為研究提供思路和基本方向;通過交叉專業(yè)座談、討論等,明確合作的基礎(chǔ)及確定具體的合作內(nèi)容;通過實地走訪賽事主辦及贊助企業(yè)、調(diào)研國內(nèi)外同學(xué)科高水平院校,為改革內(nèi)容提供重要借鑒和參考;通過企業(yè)調(diào)研,明確企業(yè)需求和能提供的條件,為研究提供可行支持;通過畢業(yè)生反饋信息,明確改革的重要關(guān)注內(nèi)容。
五、結(jié)語
“中國石油工程設(shè)計大賽”是教育部學(xué)位與研究生教育發(fā)展中心認可的“全國研究生創(chuàng)新實踐系列活動”六項賽事之一,石油與天然氣工程專業(yè)碩士培養(yǎng)體系改革依托此項賽事和校內(nèi)外實踐基地開展,能夠培養(yǎng)和提升學(xué)生綜合運用專業(yè)知識的能力與實踐能力。石油與天然氣工程中的許多研究方向涉及交叉學(xué)科內(nèi)容,加強學(xué)科間的有效交叉與融合,能夠促進相關(guān)學(xué)科技術(shù)在石油工程領(lǐng)域的應(yīng)用,提高研究生的學(xué)術(shù)水平和創(chuàng)新能力,同時為學(xué)科發(fā)展提供新的契機。燕山大學(xué)具有豐富的學(xué)科交叉資源,也具有較高的學(xué)術(shù)水平,能夠為石油工程在學(xué)科交叉方面開展的改革工作提供支撐。通過對專業(yè)學(xué)位和學(xué)術(shù)學(xué)位碩士研究生培養(yǎng)方案的全面改革,提高研究生的實踐和創(chuàng)新能力。
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Reform of Postgraduate Training System Relying on Professional Competition and Interdisciplinary Resources
HAN Dong-ying,MA Ping-hua,YANG Man-ping
(College of Vehicles and Energy,Yanshan University,Qinhuangdao,Hebei 066004,China)
Abstract:Relying on the China Petroleum Engineering Design Competition and the practice bases inside and outside the school,the professional master's practical ability training system was established through the professional competition curriculum system,professional guidance,reform of the review system,and the improvement of internal and external practice bases and school-enterprise joint training.Relying on the sharing of disciplines and interdisciplinary resources,through the establishment of interdisciplinary curriculum systems,the formation of cross-disciplinary tutor teams,the establishment of cross-disciplinary research projects and the sharing of instrument and equipment resources,and interdisciplinary academic reporting,lectures,exchange conference design and other reforms to establish oil and gas Engineering Academic Master's Innovative Ability Training System.Through the comprehensive reform of the Master of Professional Degree and the Master of Academic Degree,the postgraduate's practice and innovation ability is improved.
Key words:professional competition;Interdisciplinary;training system;practical ability;reform