鄢 維 李 淵

(湖北開放大學(xué)/湖北科技職業(yè)學(xué)院，湖北 武漢 430074)

石油作為國家能源命脈，具有重要的戰(zhàn)略意義，更是對全國經(jīng)濟平穩(wěn)運行產(chǎn)生重要影響。油氣開采是油氣田生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在油田儲量發(fā)現(xiàn)、產(chǎn)能建設(shè)和提高采收率等階段，都發(fā)揮著不可替代的作用[1]。根據(jù)《中國油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析與展望報告藍皮書(2019～2020)》，2019年國內(nèi)原油產(chǎn)量1.91億噸，同比增長1.2%，天然氣產(chǎn)量為1736.2億立方米，同比增長9.8%[2]，從數(shù)據(jù)上看，必然會有更多具有過硬技術(shù)的石油開采技術(shù)人才的供給，保證油氣市場的穩(wěn)步發(fā)展。隨著石化產(chǎn)業(yè)的調(diào)整布局和采油行業(yè)新興技術(shù)的優(yōu)化和創(chuàng)新[3]，石油開采應(yīng)用型技術(shù)人才需要與日俱增。湖北科技職業(yè)學(xué)院石油工程技術(shù)專業(yè)承擔(dān)著國家實訓(xùn)基地的高素質(zhì)技術(shù)技能人才培養(yǎng)任務(wù)，發(fā)揮著省級特色專業(yè)的區(qū)域性示范引領(lǐng)作用。結(jié)合產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和企業(yè)需求，建設(shè)有特色、重實操、有需求的石油專業(yè)，培養(yǎng)有能力、有專業(yè)、有崗位的石油專業(yè)技術(shù)技能人才，需要真正落實到課程教學(xué)中。

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010～2020)》提出“深化教育教學(xué)改革，創(chuàng)新教育教學(xué)方法”[4]，在信息化技術(shù)迅速發(fā)展的背景下，只有通過不斷深化課堂教學(xué)改革，更新教學(xué)方法和手段，利用教學(xué)平臺等信息化媒介開展教學(xué)，才能提升教育教學(xué)質(zhì)量。在數(shù)字化和信息化高速發(fā)展的今天，采用新型模式進行教學(xué)已經(jīng)成為教育改革的趨勢。混合式教學(xué)法作為一種整合型的教學(xué)方法，引起了國內(nèi)外不少學(xué)者的研究和探討，有學(xué)者將混合式教學(xué)模式交互貫穿，滿足學(xué)生個性化需求，增強了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和自信心[5]。有學(xué)者利用“引用課與自建課相結(jié)合、課前學(xué)習(xí)與課堂答疑相結(jié)合、直播課與班級群相結(jié)合”的線上混合式教學(xué)法，提高了教師授課效果，培養(yǎng)綜合素質(zhì)人才[6]。相關(guān)教學(xué)研究已經(jīng)證明了混合式教學(xué)法在課程教學(xué)中的可行性，但是在高職的石油工程技術(shù)專業(yè)課程中并未普及。同時，在行業(yè)背景沖擊下，全國開設(shè)該專業(yè)的高職院校只有十幾所，高質(zhì)量人才的需求和有限的人才供給之間形成了矛盾。因此，從油氣行業(yè)背景、區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展需求、學(xué)校特色專業(yè)技能人才培養(yǎng)角度，本文以石油工程技術(shù)專業(yè)核心課“采油工程”課程為例進行項目化教學(xué)實踐，采用混合式教學(xué)法四維度教學(xué)模式，為學(xué)生提供更豐富多彩的體驗式學(xué)習(xí)過程[7]，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高石油專業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)具有過硬專業(yè)技能的高素質(zhì)人才。

一、“采油工程”課程教學(xué)現(xiàn)狀與問題

“采油工程”是石油工程技術(shù)專業(yè)中一門必修的理論實踐綜合型專業(yè)核心課，也是從事油田開發(fā)技術(shù)工作的必要參考。結(jié)合石油專業(yè)人才培養(yǎng)目標和社會需求，將課程設(shè)置為72學(xué)時，先修“油田化學(xué)基礎(chǔ)”“石油工程概論”等課程，同一學(xué)期開設(shè)“采油模擬”實訓(xùn)課，有利于學(xué)生建立理論和實踐的知識技能體系。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握各種采油井、注水井及礦場油氣集輸?shù)墓に嚪椒暗孛媪鞒?，學(xué)會管理特殊井及油氣層保護技術(shù)，同時掌握各種采油設(shè)備、儀表的結(jié)構(gòu)及工作原理，學(xué)會各種生產(chǎn)分析方法，掌握采油新工藝、新技術(shù)；能夠進行油水井生產(chǎn)工藝設(shè)計、施工管理及問題分析，為石油工程專業(yè)學(xué)生將來從事科學(xué)技術(shù)研究、專業(yè)技術(shù)及生產(chǎn)管理工作打下專業(yè)理論基礎(chǔ)。通過幾年石油工程技術(shù)專業(yè)高職學(xué)生在“采油工程”課程中的表現(xiàn)及學(xué)習(xí)效果，總結(jié)歸納了目前該課程教學(xué)的問題，主要有以下三點：

(一)教、學(xué)、做一體化程度低，學(xué)生理解困難

在“采油工程”課程教學(xué)過程中，教師傳統(tǒng)的注入式講授復(fù)雜知識點、學(xué)生被動接受式學(xué)習(xí)，特別是對于采油過程的施工操作、單井的生產(chǎn)管理等內(nèi)容的教學(xué)，單純的講授無法讓學(xué)生充分融入具體的生產(chǎn)實踐狀態(tài)中，學(xué)生缺乏對應(yīng)的想象力和理解力，導(dǎo)致很多學(xué)生在操作細節(jié)、工作流程、安全規(guī)范上存在知識盲點，很難跟上后續(xù)的教學(xué)節(jié)奏。而采油實訓(xùn)設(shè)備大多為靜態(tài)縮比模型，主要依靠教師講解，以認知和演示為主。動態(tài)實操型設(shè)備是一些大型厚重設(shè)備，會用到水、油、電等，存在一定安全隱患，教學(xué)過程不會輕易讓學(xué)生操作動手，以減少可能的傷害。面對這類系統(tǒng)性、實踐性強的知識，教學(xué)過程中無法實現(xiàn)教、學(xué)、做一體化，學(xué)生理解困難從而學(xué)習(xí)興趣逐漸減退，課程教學(xué)效果差，學(xué)生職業(yè)工作崗位的實操能力弱。

(二) 教學(xué)資源缺乏有效整合，教學(xué)手段單一

教學(xué)資源的合理科學(xué)運用能夠增強課堂的有效性和生成性[8]，讓學(xué)生在輕松互動的氛圍中完成教學(xué)任務(wù)。大多數(shù)教師會結(jié)合自身的理解和經(jīng)驗，選擇圖片、視頻、網(wǎng)上資源來作為教學(xué)補充素材，未系統(tǒng)性整合穿插于具體的課堂教學(xué)設(shè)計中，學(xué)生需要很強的自學(xué)能力和自覺性，不符合大多數(shù)高職學(xué)生的實際水平和學(xué)習(xí)習(xí)慣。如何利用形式多樣的教學(xué)資源，通過精選教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計教學(xué)過程，豐富教學(xué)方法，系統(tǒng)整合提高課堂的有效性成為教學(xué)設(shè)計的重要問題。

(三)差異化教學(xué)難以實施，教學(xué)效果不明顯

石油工程技術(shù)專業(yè)近三年學(xué)生生源，主要來自于通過單獨招生考試或者技能高考、中高職銜接3+2模式以及較少比例的普高考試的學(xué)生。他們在基礎(chǔ)知識、認知水平、接受能力、學(xué)習(xí)進度安排和個性特點方面存在明顯差異，實際教學(xué)過程中大班上課，學(xué)生生源的差異性和多元化對教學(xué)方式和手段提出了更高的要求，傳統(tǒng)教學(xué)模式很難做到對層次差異大的多層次有效教學(xué)，教學(xué)評價也往往偏重基礎(chǔ)比較好的學(xué)生，無法做到完全公平和客觀，不利于帶動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點。

二、混合式教學(xué)法在“采油工程”課程中的教學(xué)設(shè)計與實施

(一)“采油工程”課程混合教學(xué)原理

建構(gòu)主義理論指出了教師可以通過創(chuàng)設(shè)一定的學(xué)習(xí)情境，為學(xué)生提供合作環(huán)境，讓學(xué)生通過自主建構(gòu)，獲取知識和技能。因此本課程教學(xué)設(shè)計結(jié)合原有傳統(tǒng)教學(xué)模式和高職學(xué)生特點，構(gòu)建視聽資源+模擬井場+理實一體的教學(xué)條件，圍繞完井、采油、增產(chǎn)、維修四大主題活動場景展開，形成線上線下相結(jié)合的“教、學(xué)、做”教學(xué)模式和課前預(yù)熱、課中加熱、課后傳熱的全周期課程體系。教學(xué)流程如圖1所示。

圖1 “采油工程”課程教學(xué)流程

根據(jù)混合教學(xué)原理，對“采油工程”課程進行項目整合，形成4個模塊、8個項目、17個子項目的混合式教學(xué)設(shè)計。打造符合石油專業(yè)定位和特色、教學(xué)手段豐富、滿足學(xué)生差異化學(xué)習(xí)需求和石化行業(yè)發(fā)展需要的線上+線下精品教學(xué)課程，整體設(shè)計如表1所示。

表1 采油工程教學(xué)項目

(二)“采油工程”課程混合教學(xué)步驟

“采油工程”課程混合教學(xué)在每節(jié)課中的具體實施均采取以下步驟：

1.教學(xué)分析

明確教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標、教學(xué)重難點，分析學(xué)生知識掌握、學(xué)習(xí)進度、學(xué)習(xí)需求等情況。

2.課程設(shè)計

制定教學(xué)策略，撰寫課程教案，根據(jù)石油專業(yè)人才培養(yǎng)目標和采油工職業(yè)崗位標準，將課程內(nèi)容模塊處理，將學(xué)習(xí)活動細化為可操作的學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生一步一步開展學(xué)習(xí)活動，自主構(gòu)建知識。[9]

3.教學(xué)實施

課前預(yù)熱，主要采用線上學(xué)習(xí)與線下互動結(jié)合教學(xué)法。實施方法：通過職教云平臺上傳學(xué)習(xí)資料。學(xué)習(xí)資料包括在線精品課、中國慕課MOOC、油田井場一線視頻學(xué)習(xí)，教師企業(yè)調(diào)研學(xué)習(xí)期間的實景錄屏，也可以是文檔形式，油田趣味小知識等等，抓住學(xué)生的喜好，讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。教師下發(fā)學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生了解本次課需要完成的內(nèi)容，通過石油行業(yè)視頻和合作油田項目資料引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)本次課程內(nèi)容并回顧以往知識點，將疑難問題通過線上交流上傳至云平臺討論區(qū)，師生共同交流予以解答，盡可能發(fā)揮學(xué)生的能動性。預(yù)期效果：教師在上課前通過學(xué)生的線上學(xué)習(xí)，了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況和反饋，針對學(xué)生存在的問題，有序調(diào)整線下的教學(xué)。學(xué)生既可以利用碎片化的時間進行課前學(xué)習(xí)，也可以利用平臺討論區(qū)、QQ等信息化工具和教師保持溝通，教師掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況[10]，對學(xué)生進行個性化輔導(dǎo)，實現(xiàn)課程的高效化、人性化，提升教學(xué)效率。在真實采油過程不可視、不可觸的教學(xué)環(huán)境下，線上平臺提供動畫、視頻、虛擬過程等教學(xué)資源，為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)機會。

課中加熱，主要采用理論知識與實踐技能結(jié)合、講授引導(dǎo)與自主探究結(jié)合、真實井場與虛擬模塊結(jié)合教學(xué)法。實施方法：針對課前學(xué)生學(xué)習(xí)情況，組織學(xué)生匯報和互動交流，解決學(xué)生課前預(yù)習(xí)的共性問題。以知識講授、井場模擬、實驗探究、案例分析等方法穿插配合，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，提升專業(yè)技能。以有桿泵采油——常規(guī)游梁式抽油機泵效測試實驗探究為例進行說明。學(xué)生通過線上學(xué)習(xí)三抽設(shè)備視頻，提前溫習(xí)沖程、沖數(shù)、排量、泵效等相關(guān)概念。井場崗位都是以團隊形式相互配合各司其職，因此教師將學(xué)生組成模擬采油1小分隊，2小分隊，3小分隊等等，每個小分隊由理論排量組(1)和實際排量組(2)構(gòu)成。小分隊自由推選隊長，各隊理論排量組按照教師下發(fā)的教學(xué)任務(wù)，首先選擇合適的游標卡尺、直尺作為測試用具，通過不少于三次的數(shù)據(jù)測試，借助相關(guān)原理和公式，獲得理論排量值，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。實際排量組進行常規(guī)游梁式抽油機模擬測試，獲得實際排量值。每一次的數(shù)據(jù)需要學(xué)生認真嚴謹獲得真實記錄。隨后隊內(nèi)兩小組相互校核，對參數(shù)控制、操作規(guī)范和計算，進行數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化，教師巡回指導(dǎo)，鼓勵學(xué)生獨立思考和積極探索，充分發(fā)揮學(xué)生的能動性和主動性。每隊利用理論排量值和實際排量值，獲得泵效測試結(jié)果，并推舉學(xué)生代表進行匯報展示，小組成員補充。針對不同的泵效值，教師對于關(guān)鍵操作進行引導(dǎo)補充，學(xué)生小隊再次進行隊內(nèi)理論與實際組的對換，通過輪換，學(xué)生深化了專業(yè)知識、增強了實踐技能，同時讓學(xué)生體會每個崗位的職責(zé)和辛苦。這種將課堂交給學(xué)生的方式不僅能夠讓學(xué)習(xí)與動手能力較強的學(xué)生展現(xiàn)自己，也能夠帶動基礎(chǔ)較弱的學(xué)生積極參與互動，增強學(xué)習(xí)信心。每隊學(xué)生針對自己的小隊、小組和個人實訓(xùn)情況，撰寫課程小結(jié)。預(yù)期效果：通過豐富的課堂手段，營造有吸引力的學(xué)習(xí)氛圍和學(xué)習(xí)體驗，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強課堂的有效性。在教學(xué)過程中帶動學(xué)生分工合作，理論與實踐結(jié)合，提升學(xué)生的團隊合作能力和求真務(wù)實的精神，增強學(xué)生專業(yè)實操能力。具體實施如圖2所示。

圖2 課中預(yù)熱：泵效測試實驗探究流程圖

課后傳熱，采用線上學(xué)習(xí)與線下互動結(jié)合教學(xué)法。實施方法：在職教云平臺完成課后作業(yè)并進行自評和小組互評，學(xué)生隨時隨地根據(jù)自身需要和學(xué)習(xí)進度參與在線學(xué)習(xí)、互動答題、作業(yè)測驗，教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)過程，調(diào)整后續(xù)教學(xué)進程，關(guān)注學(xué)生線下的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)和線上的拓展深入，個性輔導(dǎo)，不斷提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果。教師進行批改交流，針對學(xué)生個體特點，運用線上線下專業(yè)教學(xué)內(nèi)容的一致性、互補性[11]和差異性進行分層教學(xué)。預(yù)期效果：學(xué)生鞏固知識點，教師對重點問題進行答疑解惑實現(xiàn)分層教學(xué)。學(xué)生可以結(jié)合線上網(wǎng)絡(luò)資源、視頻、電子書來完善課堂教學(xué)不足之處，相互補充，鞏固學(xué)習(xí)效果。

三、課程教學(xué)評價

課程的考核評價是更深入了解學(xué)生，更好幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獲得知識、技能，查漏補缺，達到崗位標準所需要的能力和素質(zhì)目標，使學(xué)生實現(xiàn)高效學(xué)習(xí)的重要手段?！安捎凸こ獭闭n程項目化的教學(xué)評價主要注重學(xué)生過程性的考核，采用過程+成果相結(jié)合的多元考評模式，其中過程性考核占70%，考試測評占30%，以及非標準化評價部分，作為額外加分項，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和創(chuàng)新性學(xué)習(xí)?？荚u標準如表2所示。

表2 課程考核比例和考核標準

過程性學(xué)習(xí)占總成績70%，由線上學(xué)習(xí)情況(30%)、線下項目完成情況(30%)、平時提交作業(yè)(20%)和學(xué)習(xí)態(tài)度(20%)組成，考試測評由最終的課程考核(60%)和課程總結(jié)(40%)構(gòu)成。線上學(xué)習(xí)情況主要通過課件瀏覽時長(40%)、教學(xué)視頻觀看次數(shù)(20%)、答題討論情況(40%)構(gòu)成。線下項目完成情況主要考察學(xué)生對接采油工崗位標準的規(guī)范性，項目設(shè)計、實施和完成情況?？荚嚋y評主要以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，考察對于采油工崗位整體的掌握情況。在非標準化測評中，課程拓展遷移、自學(xué)筆記、資料收集等可以作為學(xué)生額外加分項目。每一次的項目化測評，不斷更新完善調(diào)整后期的教學(xué)設(shè)計，有針對性地對學(xué)生取長補短，盡量發(fā)揮他們的特長，使其增強專業(yè)課程學(xué)習(xí)的信心。

四、混合式教學(xué)法在“采油工程”課程中的教學(xué)效果

教學(xué)方法的改進和優(yōu)化，是為獲得比較好的教學(xué)效果，讓學(xué)生學(xué)有所獲。筆者分別對湖北科技職業(yè)學(xué)院19級和20級石油工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生采用混合式教學(xué)法教學(xué)，對照18級石油工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生采用專業(yè)傳統(tǒng)教學(xué)，將教學(xué)效果進行對比分析，如表3所示。通過問卷調(diào)查和師生溝通可以發(fā)現(xiàn)，在整個教學(xué)設(shè)計和實施過程中，滿意度相比傳統(tǒng)教學(xué)法而言，均提高了約10%，自主學(xué)習(xí)能力提升8%和11%，學(xué)習(xí)興趣顯著增強，說明學(xué)生對混合式教學(xué)法這種新型教學(xué)模式進課堂的接受度以及教學(xué)理念上的認同感比較高，這對于學(xué)習(xí)氛圍和學(xué)習(xí)興趣提升都有很大的幫助。同時在項目化教學(xué)過程中，由于是小組成員共同完成任務(wù)，體現(xiàn)更多的責(zé)任意識和協(xié)作意識，也為學(xué)生和學(xué)生、學(xué)生和老師之間提供了交流學(xué)習(xí)機會。從課程考核成績來看，學(xué)生平均成績得到提升，教學(xué)效果顯著，增強了學(xué)生對于專業(yè)的認可度和學(xué)習(xí)的信心。

表3 “采油工程”課程混合式教學(xué)法效果

五、結(jié)語

本文提出采用理論知識與實踐技能結(jié)合、講授引導(dǎo)與自主探究結(jié)合、線上學(xué)習(xí)與線下互動結(jié)合、真實井場與虛擬模塊結(jié)合的混合式教學(xué)法四維度教學(xué)模式，并將“采油工程”課程對接采油工崗位標準實施項目化教學(xué)，解決了該課程教學(xué)過程中存在的教、學(xué)、做一體化程度低，教學(xué)資源缺乏有效整合，學(xué)生理解困難，教學(xué)效果差等問題。通過貫通線上線下教學(xué)全過程、實驗探究情景模擬等多樣化教學(xué)法、多樣化評價考核體系進行實際教學(xué)實踐。通過學(xué)生成績和效果分析，混合式教學(xué)法在“采油工程”項目教學(xué)中的應(yīng)用，有效提升了學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，也增強了團隊協(xié)作意識，整體學(xué)習(xí)成績明顯提升。后續(xù)仍將進一步持續(xù)改進該課程教學(xué)工作，進一步融合多樣化的教學(xué)手段，提升教學(xué)多樣性，建立更加科學(xué)完善的教學(xué)生態(tài)系統(tǒng)，通過完善考評體系，優(yōu)化學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)和發(fā)展目標。