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2深入了解课程现状和存在的问题
为了能够掌握学生的需求,更有效地对施工课程进行改革,从学生的角度出发,调查学生对该课的满意程度,通过对期末完成本课程的本科学生进行调查,结果显示,60%左右的学生认为,影响出勤率或学习情况的主要因素是个人的学习态度问题,从主观上,他们对选修课就不够重视;40%的学生反映在课上主要是基础理论知识的学习,而这些理论知识通过自学也可以学会,从而降低学习积极性;50%的学生认为教师的教学表现(态度、水平和方法等)对课堂的影响程度比较大;在教学意见上,多数同学认为,教师应多于学生进行互动,促进师生交流,有利于提高学生的听课质量;另外,考核方式太过记忆性,应进行改革等。仅60%的学生对课堂教学达到基本满意。通过分析,总结出在施工教学中存在的一些问题:(1)以往教师在课堂上的教学方式和手法较为简单,主要是课本理论知识的讲授,使施工课程显得枯燥乏味,教学中就难以充分调动学生的学习积极性;(2)随着我国大型油气输送和储存设施的建设,油气储运施工技术也在不断进步,而课本不能及时更新,在课本上介绍的一些施工方法与现在现场使用的施工方法就会有所脱节,因此,专业教师要时刻关注施工技术的进展,及时把施工中的一些新技术充实到课堂中,并应排除当前已不再施工现场应用的技术和方法(3)对于教师,教学知识的不断更新,工程经验的不断积累,都需要结合现场施工情况,需要积累大量的现场施工技术资料,而现场资料的收集是比较困难的。(4)学生主要集中在课上时间学习施工知识,在课下缺少相应的课程设计练习或实践练习,在有限的课堂时间,学生往往由于缺乏对施工的感性认识[2],对施工内容的理解也不够深刻。(5)学生普遍对选修课程的重视程度不够,使得学生的出勤率和学习积极性明显降低。
3“油气储运工程施工”课程教学改革的探索与实践
施工课程是一门只有32学时的选修课,特点是具有较强的理论性和工程实践性[3],涵盖的内容繁多。要切实解决在施工课程教学中所面临的问题,就要结合课程实际情况,优化施工课程内容,突出课程的基础性、实践性和先进性[4],并且通过不断的改革教学方式和方法,以期达到教学大纲的培养目标。
3.1从学生本身出发,引起学生的兴趣
新学期,学生在开启一门新的、未知的课程时,要引起他们的兴趣,抓住并持续保持他们的注意力,那么,教师在开始授课时,就可以用学生已知道的东西或学生普遍关心的问题来讲授,再慢慢地有计划地把他们从熟悉的地方牵引出来。对于施工课程来说,在开讲前,可以先展示我国正在建设和已建成的长输油气管道、石油战略储备基地的概况等,这样,就需要大量从事工程设计、施工和管理的工作人员。学生认为该课程对将来工作是非常实用的,就会积极主动地去学习。
3.2改变教学观念,创新施工教学模式
以往的施工课程教学模式,多是教师以讲授施工工艺和技术等内容,比较单调,学生学习缺乏主动性,只被动地听课、记笔记。这种授课方式对没有任何施工经验的学生来说,很难促使他们去深入地思考、分析问题,也不利于学生智力的提高,学生很快就对该课程的学习失去兴趣。因此,在教学中,教师要摒弃以往的教学观念,寻找新的教学模式,使学生积极主动地参与到课堂中。比如,在讲课之前,给学生一个与储运施工相关的工程案例,利用课堂时间,先帮助学生分析资料和方案,通过学生自己的思考,让学生明白储运施工的流程,并不断地帮助学生逐步理解基本理论、分析和解决施工过程中遇到的难题。这样,教师营造一个让学生自主思考和学习的环境,帮助学生逐步理解施工课程的相关内容,以教促学,既提高了学生的学习兴趣,也对学生工程思维能力的培养起到非常重要作用。
3.3积累教学资料,采用多样的教学方法与手段
(1)积累施工教学资料,采用丰富的多媒体教学手段,把施工内容变得图文并茂,使得施工课程也生动起来,以此来吸引学生的注意力,引起学生得兴趣。教师通过不断地搜集施工现场图片和视频、查阅大量文献、会议等资料,把一些新的施工技术充实到教学资料中。在制作PPT课件时,首先要明确课程学习的主要内容,使各章节的重点和难点问题突出,然后结合收集到的大量施工现场图片和视频资料等。这样,在课程学习中,学生就逐渐会对施工有更感性、更清晰的认识。(2)在课程教学中,可适当地采用启发、分析和比较等多种教学方法,激励学生不断思考,促进学生在智力上和工程思维能力上的发展。如在“定向钻敷管穿越”的教学中,针对管道敷设遇到障碍物和定向钻施工过程提出问题,学生通过思考,得出自己的初步施工方案,再通过老师的讲解和演示,明确具体的解决方案,这种直观、生动的视频引起学生兴趣,使学生思维也活跃起来。(3)设置课上讨论环节,活跃课堂氛围。现在学生与网络接触频繁,获取资料方便,为扩展学生的施工知识面和提高学生资料查阅的能力,把学生分成若干组,分组布置施工课程作业和思考问题,学生通过课下查阅、分析资料,想出解决问题的各种方法,利用课堂几分钟分享和讨论,激励学生自学,激励他们深入思考,也取得了良好的讨论效果。这样,既使学生养成主动学习和善于思考的习惯,通过小组合作、讨论、评价,也增近同学间的交流,使团队合作能力和责任意识有所提高。
3.4改革课程考核方式,综合考核学生能力
仅用记忆为标准的考核方式评价学生施工课程的学习能力,是不能满足应用技术型人才培养目标的。所以,需要改革施工课程的评价标准,考核成绩包括三方面:学生平时表现,出勤率、小组课堂讨论、作业等,占30%;施工大作业,设置综合性的大作业,考查学生的思维能力、在实际工程问题中理论与应用相结合的能力,巩固课程教学效果,占30%;期末考试包括施工基础知识和综合性的问题,不仅仅是测试学生的记忆,还要测试学生对知识的理解,占40%。这样,学生理解的东西和思考的东西才能成为自己的知识,也综合性地考核了学生的学习能力。
4结语
施工课程在教学改革的探索和实践中,本着以学生为主,把培养应用技术型人才为目标,在施工课程内容和形式上不断进行补充和改进,教学效果有所提高,毕业学生对该课程的满意度也显著提升。
作者:李洪言 单位:中国石油大学胜利学院油气工程学院
参考文献
[1]何利民,高祁.油气储运工程施工[M].北京:石油工业出版社,2007.
中图分类号:F470.1 文献标识码:A
一.引言
二.我国油气储运的概述。
近几年以来,我国油气储运工程事业已经大力发展起来。西气东输管道和西部管道等油气长输管道已经建成运用,这些管道技术都显示了我国对成品油、原油和天然气管道输送技术的更深层的应用以及更深的研究探讨。一些石油战略储备库的成功建设标志着大型地面原油储运工程技术提高到了一个更加先进,更加新颖的技术水平。同时,我国油气储运工程也对国际先进理论与国际高端技术(数字化管道技术、HSE管理技术和油气混输管道技术)进行了极好的发展与应用。这些都标志着我国的油气储运工程技术已经迈入了一个更加新颖,更加深层的改革创新发展阶段。
三.油气储运工程中应用的技术。
我国油气储运工程中应用的技术日益增多,其主要表现在以下三个方面:
天然气制冷技术在天然气储运中的应用。
目前,天然气液化主要有三种制冷工艺,即级联式制冷循环、混合冷剂制冷循环和带膨胀机制冷循环。级联式制冷循环,利用某一制冷剂的蒸发来冷凝另一种较低沸点的物质而组成逐级液化循环,主要应用于基本复合型天然气液化装置。混合冷剂制冷循环是以多组份混合制冷剂为工质,进行逐级的冷凝、蒸发、节流膨胀,从而得到不同温区的制冷量,达到对天然气逐步冷却和液化的目的。基本复合型天然气液化装置广泛采用了各种不同类型的混合制冷剂液化流程。带膨胀机制冷循环 利用高压制冷剂通过透平膨胀机绝热膨胀制冷实现天然气液化的流程。根据制冷剂的不同,分为天然气膨胀液化流程、氮气膨胀液化流程和氮-甲烷膨胀液化流程。带膨胀机制冷循环适用于液化能力较小的调峰型天然气液化装置。
天然气水合物储运技术在油气储运工程中的应用。
天然气水合物不仅具有再次汽化时释放速度相当慢并且极易控制的优点,还具有安全性能比较好的优点。天然气水合物储运技术是一种新颖的天然气储运技术,并且具有广泛的发展前景。同时,低成本释放与存储技术不仅是该项技术的难点,天然气水合物快速高效连续制成技术也是这项技术的难点。
高压水射流技术在油气储运工程中的应用。
高压水射流技术在油气储运工程中的应用主要表现在以下几点:高压水射流技术能够使质量与容量得到保证,在对油库储罐进行一段时间的使用后,储罐底部易于结垢,这些结垢会影响油品质量与容量,此时,就应该对储罐进行合理的清洗;高压水射流技术能够使传热效率得到提高,当对粘油罐进行加热的过程中,一些传热设备(热传器和锅炉等)有着严重的结垢,使这些传热设备的能耗极其加大,传热效率极其降低,此时,运用高压水射流技术不仅使结垢层得到有效的清除,还使能源的利用效率与传热效率得到提高,以下设备的清洗主要运用到高压水射流清洗技术:各种各样的换热器设备,管道小型储油设备,油桶和油罐车小型储油设备。
四.自动化技术在提高设备运行效率方面的应用。
1. 泵类设备的运行效率的高低直接决定了生产单位的电耗指标。
对大型外输泵的运行效率实施了自动化监控,它的主要监控原理是通过能耗计量仪表计量电机的实耗电量,再通过泵的进出口压力和流量确定泵的输出有用功,现场的一次仪表将参数采集到中央处理机,再经过运算程序计算出泵的实时泵效。技术人员通过对实时泵效变化情况进行分析,找出泵的效率变化原因,在实际应用的过程中,先后发现了:进口过虑器摩阻损失、出口阀组的节流、原油的温度(粘度),以及电机运行效率对泵的影响,值班人员通过现场操作,使首站的泵的运行效率始终保持在70%以上,相对没有实施监控系统以前提高了5个百分点,单台220kw的外输泵一年可节约近两万kw.h。
2. 完善加热炉自动监测,增加原油进、出口压力、温度,水套压力、温度,排烟温度、燃油流量、压力,炉膛压力、烟气含氧量分析等监测点。
3. 在控制系统中,设定出口介质加热温度,根据油温的变化来改变燃烧器的大小火切换,同时通过相应调整供风系统,提高燃烧器的燃烧效率,从而达到提高水套炉效率的目的。
4. 安全检测联锁保护系统的加强,增加水套炉压力保护、原油进出口压差(防止滞留)检测、水套炉水位低限报警、利用光电管监视燃烧情况,原油出口温度超高监测,并建立联锁保护。
5. 自动化技术在办公自动化方面的应用。
(1). 生产报表自动化生成,主要是依据目前的focs系统对现场生产参数的自动采集生成数据库,对数据库的有关数据进行筛选,并进行自动累计和计算,生成当日生产报表。自动报表可以有效的避免手工填写报表因人的责任心的问题填写的错误。并可以作为工人当日生产业绩的考核依据。大大提高管理的量化考核力度。以下是首站自动报表生成界面。
(2). 办公网络化管理主要是依托网络技术,在内部建立局域网络,将站内的生产数据,技术资料和其他管理资料实现共享,并且通过服务器与上级部门的网络联网将本站的生产数据上传到上一级管理部门。同时可以对生产进行指挥与分析,通过采集真实准确的生产信息,进行科学的分类整理,采用有效的分析方法,使管理者对现场的生产做出正确的指挥,对暴露出的问题进行分析和决策。使用一些先进的经济分析方法(如投入产出分析)可以充分全面地考虑问题,并做出科学的分析和判断。把管理人员从繁重的信息收集整理和统计中解放出来,使厂各级领导能利用计算机网络准确、及时、全面地掌握信息,统筹安排生产和经营工作,提高工作效率和经济效益。
6. 目前原油的输送多采用管线输送,原油在输送过程中存在着两方面的能量损失,即摩擦阻力损失和散热损失。因此,必须从这两个方面给流体提供能量——加热站提供热能和泵站提供压力能。在管输管理中,要正确处理这两种能量的供求平衡关系,因为这两种能量损失的多少是互相影响的。一般来说,散热损失是起决定作用的因素。摩阻损失的大小取决于油品的粘度,粘度的大小取决于输送温度。提高加热站的出站温度,使油品在较高的温度下输送,原油的粘度降低,摩阻损失减小,但散热损失增大。所以在原油管输过程中存在着能耗最小的优化输送选择。
五.结束语
我国可以采用自动化技术和计算机信息技术,不断的优化油气储运参数,并进一步提高油气储运的效率。运行计算机技术和自动化控制技术,对管线进行实时的监控,同时可以采集首端个末端压力、流量、温度以及粘度等各项参数,利用双向微波将其数据信息传送到首末站的控制室之中;并在此基础上编写和优化参数程序。自动化技术在原油储运过程中的应用不但提高了生产系统的运行效率而且提高生产的安全性。因此,我们应促进自动化技术在油气储运过程中的应用,提高经济效益。
参考文献:
[1] 孙灵念 董明 王胜利 自动化技术在油气储运过程中的应用 [期刊论文] 《油气储运》 -2005年z1期
[2] 齐凯 自动化技术在油气储运过程中的应用 [期刊论文] 《中国石油和化工标准与质量》 -2012年11期
[3] 齐凯 自动化技术在油气储运过程中的应用 [期刊论文] 《中国石油和化工标准与质量》 -2012年9期
[4] 付玉章FU Yuzhang 自动化技术在油气储运过程中的应用 [期刊论文] 《科技传播》 -2010年24期
1.引言
随着我国研究生教育的快速发展,各大院校的研究生在教育规模上大幅度扩大,跨专业报考研究生早已不是个别现象[1],成为研究生培养中的一个不容忽视的问题摆在我们面前。跨专业研究生在培养的过程中存在着问题又有其独特的优势,如何克服存在的问题、更好地发挥跨专业优势是各高校研究生教学中亟待解决的问题。
所谓跨专业研究生即录取考生的硕士学位专业与其已获得的本科学位专业不同,按照原本科专业与研究生专业的跨度的大小,可以把跨专业研究生分为三类:
1.1平行跨越:原本科专业与研究生专业属于相同一级学科下的不同二级学科;如:油气井工程专业跨为油气储运专业;
1.2学科跨越:相同学科门类下的不同一级学科的跨越;如:土木工程专业跨为油气储运工程专业;
1.3门类跨越:不同学科门类下的跨越。如:数学或计算机专业跨为油气储运工程专业。
根据调查,辽宁石油化工大学(以下简称本校)油气储运工程专业(以下简称储运专业)的跨专业研究生均为(2)类和(3)类跨越,近三年来我校储运专业跨专业研究生的比率均高于50%以上,分为为2009年的58.3%、52.3%、53.3%,有一半以上是跨专业研究生。在如此大的跨专业比率下,跨专业研究生的管理工作一定要引起研究生学院、导师以及任课教师的高度关注,否则其培养质量将会大幅度下降,势必同时引起我校储运专业的就业率、招生率等的下降,形成恶性循环[2]。
2.跨专业研究生的特点
2.2专业基础知识的相对薄弱
储运专业的专业基础课程为:工程热力学、流体力学和传热学,这些课程是在本科阶段讲授的,第(2)类和第(3)类跨专业研究生由于未能系统的学习过(不包括研究生入学考试前的应试学习)以上课程,而到了研究生阶段学习的高等工程热力学、高等流体力学和高等传热学等课程学时又少、同时有需要具有工程热力学、流体力学等课程的基础,这样导致在研究生第一、二学期的课程学习环节中处于弱势,这些课程都是储运专业研究生的理论基础,贯穿于实验、论文和科研工作的始终,如何有效的学好这些课程决定研究生的进一步发展。
2.2科研工作开展慢
对于跨专业研究生,入学考试的专业课程即使本科阶段没有学过,但是考试前是应试学习,由于本身是跨专业考试下了很大的苦工,考试成绩较高。但是,入学后除学好专业基础课程后还要完成研究生导师给定方向的论文科研工作,由于缺乏专业课程:如:输油管道、输气管道、油气集输和油库设计等的了解,又存在着科研工作展开慢的特点。
2.3发挥原有专业优势
跨专业研究生可以发挥其先前专业的优势,有机地与现有专业结合在一起,在学术方向上和研究方法为储运专业补充新鲜血液,将自己培养成复合型的高级人才。
3.培养管理的对策
3.1课程设置改革
我们在研究生课程设置中应考虑到跨专业研究生这个特殊群体的情况,针对跨专业研究生在本科阶段的学习情况对现有的课程设置体系进行改革,这关系到能否切实加强基础理论 、学科知识的学习,涉及到构建合理的知识结构,使学生具备进入学位论文阶段所需要的知识与技能,并为今后工作、研究打下基础。在新一轮《研究生培养管理方案》制定中,需要突出基础理论课程的地位,基础学科的授课时数应占50%。
3.2适当增加本硕贯通课程
在构建新的研究生课程体系时,对现有课程进行整合、优化,适当增加本硕贯通课程。可借鉴本科课程体系设置的思路,统筹考虑、突出重点,以弥补跨专业学生基础知识和基本理论的欠缺。
3.3适当增加选修课
选修课可分为限定选修课和任意选修课。限定选修课可因不同培养方向设置,导师和学生可根据需要从中选择2~3门。任意选修课是为跨专业研究生安排的课程,由学生自行选修。
3.4适当调整课程时间安排
对与跨专业研究生在课程时间安排方面,可将第一学期部分课程安排在第二学期。第一学期留出一定时间安排跨专业学生补进行集中补专业基础必修课,或采取分班授课的教学方式,分别照顾专业 “跨度大”(2)类和(3)类的研究生跨专业研究生。
3.5对跨专业研究生的要求
要求跨专业的研究生在思想上要持之以恒,不怕麻烦;学校给研究生开设足够多的选修课、必修课,将其领入专业的大门;在研究生阶段要多看书、多听课,广泛涉猎专业知识,珍惜学校资源,打好基础、弥补不足,补好理论这一课。
跨专业研究生的培养管理是艰巨的任务,任重而又道远,需要研究生学院、任课教师和指导教师,更重要的是研究生本人付出努力。在引起足够重视的基础上,通过调整培养方案和模式调整,各大高校的跨专业研究生的培养质量将会上一个大大的台阶,势必会形成校、师、生三方互应的新局面。
参考文献:
[1]何云信,李美中.跨专业与本专业硕士研究生差异化培养研究[J].2010(1).
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2012)07-0220-02
油气储运顾名思义是油和气的储存与运输。在石油工业内部它是联接产、运、销各环节的纽带,包括矿场油气集输及处理、油气的长距离运输、各转运枢纽的储存和装卸、终点分配油库(或配气站)的营销、炼油厂和石化厂的油气储运,在石油工业以及整个国家经济建设中具有举足轻重的作用。当前,国内原油进口比例已经超过50%,国内石油巨头已经逐步实现“走出去”的发展战略,管道建设方面中石油将积极加强海外战略发展布局,推进四大油气战略通道建设,将按期建成投运中哈原油管道、中亚天然气管道和中俄原油管道,中缅油气管道适时开工建设。
在如此大环境下,作为中国石油工业尤其是管道建设和储运工程人才培养的重要基地,西南石油大学油气储运工程专业建设也力求国际化培养,在本科教学中强调专业英语和专业课程双语教学,为石油巨头输送更多具有扎实业务能力和一定英语水平的技术人才,为国家的经济建设添砖加瓦。
1.油气储运专业教学课程设置
油气储运工程专业英语旨在巩固和提高学生的英语语言基础,了解和掌握专业方面的世界最前沿的技术知识,能逐步实现运用英语进行专业文献翻译和撰写外文文献,从而成为能在该领域从事翻译、教学、管理、研究等工作的复合型人才。通过专业英语课程的学习,使本科生在两年普通外语的学习基础上,进一步学习和提高阅读一般难度的专业英语书籍和科技资料的能力,并能以英语为工具,获取专业所需的信息和具有在一定的专业文章写作能力,形成较为实用的专业英语能力。
西南石油大学油气储运专业课程设置中,油气储运专业英语在整个油气储运工程本科专业培养计划中被放在第六学期进行,课程设置为32个学时,每周4个学时。油气储运专业英语是承接大学公共英语学习和专业课程学习以及双选教学的桥梁,学生通过大学两年公共基础英语的学习以及CET-4和CET-6考试,已经基本掌握了一定的听、说、读、写能力,因此,在第六学期引入专业英语课程的学习可以进一步地提高学生专业文献阅读和翻译的水准,以及培养学生熟练运用英语进行交流的能力。专业英语课程教材内容主要包括:油气田地面工程简介、管道工程、储存设备、施工工艺、管道与设备的腐蚀和油气计量等几个方面,通过专业英语的学习可以为后续专业基础课程和专业课程做好铺垫。
2.油气储运专业教学现状分析
油气储运专业英语的教学目的是为了培养学生具有较强的阅读能力和一定的听说写译能力,使他们能用英语交流信息;提高良好的语言学习方法,提高文化素养。在目前的教学工作中,发现学生的水平参差不齐。例如,油气储运05级四班在第一次CET-4考试中一次通过率高达81.6%,当时为我校四级过级率树立了新的里程碑,直至2009年储运05级毕业时总的CET-4通过率达到了76%,六级通过率达到了31%,但是毕竟还有24%的学生没有通过最终通过CET-4,可见学生的英语基础差距还是较为明显。
另外,教学过程中过于重视对于专业词汇的解释、英语长句的翻译甚至部分部分语法的解释,不能很好地平衡专业内容讲解和英语分析[1],最后处于一种只讲授专业内容而忽略英语教学特色或者忽视专业知识讲解而变成纯粹英语教学的尴尬境地,完全脱离了专业英语课程设置的初衷。在2011年油气储运08级的专业英语教学过程中,考试结果分析发现:该课程学生的成绩优秀率是28.83%,良好率是39.26%,中等率是17.18%,及格率是8.59%和不及格率是6.13%,但是在结业考试中有两位同学的卷面成绩仅仅为2分和5分,和近30%的优秀率相比的确显得触目惊心。
3.油气储运专业英语教学思路探讨
在微观层面进行教学资源的重整和教学思路的梳理,教师和学生是共同实现精品教学的两个重要方面,一方面,理想的教学环境和教学手段以及高超的教学水平的教师能够很好的掌控教学;另外。积极投入专业课程学习并拥有扎实公共英语和专业基础的学生也是完成教学目标的重要组成部分,因此为了实现理想的专业英语课程教学必须从教师和学生两方面入手,从而真正意义上实现一个英语模式下的专业教学[2]。此外,还应该在宏观层面努力构建新型的教学模型,从英语教学环境、教学方式、考核方式和科技论文写作四个方面进行改革和提升,全面提高油气储运专业英语教学水平。
3.1 微观方面提高教学主客体能力
(1)大力提高专业教师的英语水准
中图分类号:G424 文献标识码:A
0 引言
石油工程是石油工业的重要发展基础,石油工程专业是长江大学特色专业,也是学校进行一本招生的专业之一。而我校油气储运专业是石油工程学院在2003年新的国际环境和能源消费体系下提出并开设的。油气储运,在石油工业内部它是联接产、运、销各环节的纽带。目前,我国对进口原油的依赖程度已经超出了警戒线,将有一半以上的原油需求靠进口。今后油气储运专业的地位会逐渐凸显出来,在国家石油战略越来越重视海外发展的大背景下,培养更多的具有扎实专业能力和较好专业英语水平的技术人才成为重要发展方向。因此,对于在校的油气储运专业的三年级学生而言,掌握扎实的专业英语对参加工作和继续深造都是很有利的,学生的基础和兴趣是掌握这门课的基础条件,而作为教师,找到较好的储运专业英语阅读的教学方法也是让学生快速掌握这一语言工具的必要条件。本文将结合“专业英语阅读”课堂教学工作中的实际现状进行分析,从学校、专业教师和高年级学生多方面多角度提出建议。
1 油气储运专业英语阅读教学现状分析
“专业英语阅读”作为油气储运专业培养中衔接专业教学和英语能力培养的重要专业基础课程受到越来越多的重视,这正好是学校在新形势下作出的与国际接轨的教学计划改革的良好体现。然而,不少学校油气储运专业英语教学都存在着一些问题,如学时安排较少、缺乏适合的专业英语教材、教学方法和教学手段单调、学生重视不足等。改善教学效果不应该单只从教师这一方面着手,应该考虑学校、教育管理部门、专业教师及学生等综因素的影响,这就要求学校、教育管理部门、专业教师及学生之间进行沟通协调,改善各个薄弱和不合理环节,提高教学质量。
1.1 油气储运专业教学课程设置
结合专业英语阅读的教学大纲,本课程教学目标旨在要求学生应用已有的英语水平来了解和掌握油气储运方面的世界最前沿的技术知识,能逐步实现运用英语进行专业文献翻译和撰写外文文献,这就要求学生不断巩固英语基础,并且掌握阅读技巧,为今后应用专业英语知识做好铺垫。
长江大学油气储运专业课程设置中,专业英语阅读在培养计划里经过几次调整,通过两次教学比较,该课程在本科专业培养计划中放在第六学期比放在第七学期进行学习的效果好,由于长江大学近几年的“一工部”教学模式的推行,使得我校学生英语学习集中在第一学年完成。而油气储运专业英语阅读是承接大学公共英语学习和专业课程学习以及双语教学的桥梁,学生会在大二出现英语学习间歇期。大二英语学习主要靠自主学习和CET-4 和CET-6考试来约束,因此,在第六学期引入专业英语课程的学习较第七学期引入效果好许多。另外,大四上学期会迎来双选会,学生找工作时应用英语在即,在此时去提升英语水平已经显得较晚。
就结构来看,专业英语课程教材内容涵盖面比较广,涉及油气田地面工程、储存和输送等几个方面的相关理论和先进技术, 32学时的学习难以完成这些内容的学习,给学生还没开始学就结束的感觉,因此调整到50学时后的效果好很多,课程结束后大部分同学都可以按照要求较好地完成某个储运工艺的撰写。相应的学分由1.5增加到2.5,这些调整都是根据教学实践得来的。
因此,学校对该课程的重视不断提高为了也是顺应时代需求,合理的课程设置也是保障教学效果的基础条件之一。学校相关部门应根据实际教学成效进行逐步调整和完善。
1.2 学生的学习心理分析
“态度决定一切”, 学生只有拥有积极的学习态度和高涨的学习热情才能将专业英语阅读学好。与基础英语相比,本课程的学习难度较大,并且在学生心中其地位没有基础英语高,等毕业之后大家就会知道学习本课程的重要意义。在教学工作中发现,学生的英语水平整体较前几年要高,但是学习的目的性不如几年前明确,绝大多数是为了考等级考试拿学位证而学。例如,我校储运2007 级的某个班在第一次英语四级考试中一次通过率高达82%,这个结果归功于学校推行的“一工部”的培养模式, 直至2011 年储运2007 级毕业时总的四级通过率达到了86%,六级通过率达到了19%。在专业英语阅读这门课程的学习中只有较少同学表现出极大的兴趣。
在教学过程中,充分发挥同学们的主观能动性可以很好地改善教学效果。对比2007和2008级两届学生,2007级要求每个学生都给大家做一个英语show,结果大家踊跃,展现才艺,结果大部分同学敢大声说大声唱,并且英语表达流畅。2008级过于重视对于专业词汇的解释、英语长句的翻译甚至部分部分语法的解释, 学生参与环节比较少,导致课堂氛围沉闷,处于一种只讲授专业内容而忽略英语教学特色或者忽视专业知识讲解而变成纯粹英语教学的尴尬境地,完全脱离了专业英语阅读课程设置的初衷。在2012 年油气储运2009级的专业英语教学过程中,课堂检测发现:到课率只有是77.83%,真正感兴趣的只占27%,抱着“混学分”心态的也占少部分。目前已经有好几个2010级学生跟我谈了对专业英语阅读的学习问题,心态上学生已经发生转变,学生目的性有所增强。这给我们教师带来了动力,增添了上好本课程的信心。因此,充分调动学习主动者的学习心理是保障教学效果的另一个关键因素。
1.3 教材和教师配备情况分析
在近4年的专业英语阅读教学过程中先后更换了教材,对于教材的满意程度也会影响学生学习的积极性。相比而言,《储运专业英语教程》石油大学出版社第1版有课后习题和翻译对照,学生学起来相对较易上手,不过其内容不如第2版的新颖和涵盖面广,所以在改进教学手段的基础上尽量推进第2版的使用,目前效果还有待提高。另外,也期待更新更合适的版本问世。
教师水平高低也会对课堂效果起决定性作用,优秀的专业教师需具备海外学习经历和较全面的专业知识和实际生产经验。但是我校师资力量匮乏,目前实际拥有这三个条件的教师屈指可数。一门课程基本上由一门教师担任,教学形式和手段难免显得单一,学生听着感觉乏味,如果学校在近几年解决人才引进问题,将师资队伍整齐化,在此基础上对老师们逐个培训优化,一定会带动课堂效果的大幅度改善。因此,优质整齐的师资队伍是提高教学效果的必备军。在人才引进这方面希望学校能够协助我们逐步完善。
2 油气储运专业英语教学思路探讨
专业英语教师在提高自身英语水平的基础上还需要不断丰富教学手段和教学内容。
专业英语的教学过程中强调使用英文课本、英语授课、英语完成作业、英语提问和英语课堂讨论。这样学生可以有一个较为连贯的英语思维和英语环境, 从而在有限的时间内提高英语听、说、读和写的全面能力。经过4年的教学经验得出,传统的专业英语阅读教学方法比较单一,一直以来都强调单词、句法和翻译。老师上课多以专业文献翻译为主,加上对长句、难句的语法分析和专业词汇解释。传统的“填鸭式”、“过于强调翻译”的教学模式带来的效果不好,结合当前学校推行的“优秀学生导师制”和就业单位对学生的新要求,顺应就业发展趋势应该将该课程的设置目标投入到实际中去,在接下来的教学中将推行“科技论文型”教学模式。该模式通过加强口语学习来提高兴趣,从而引导学生在专业技术方面的深度学习,让学生的阅读水平有所突破,在课程结束时具备撰写英文科技论文的能力。借鉴国外教学模式,课堂尽量开放,在今后的教学中逐渐将学习任务下派给学生,要求他们将学习、消化吸收的过程转化为英文论文成品并且发表,增加他们的自信心,培养他们的学习主动性和说的能力,达到短时间内取得较好的效果。
3 结束语
随着油气资源需求缺口的加大,专业英语阅读这门课程在油气储运工程本科教学中的位置会越来越凸显,这就要求我们教师在强调专业知识的传授的同时做到听、说、读、写等全方面的培养。教材的选用、教学课程的设置,学生的学习心态以及教师的教学业务水平对教学效果均起着决定性作用,只有在以上各因素的优化协调的基础上建立合理的教学模式,才能为油气储运专业英语阅读教学找到新的出路,才能让我们的学生顺应时代的发展。
参考文献
中图分类号:G424 文献标识码:A
Oil and Gas Storage and Transportation Curriculum
Design Standardized Teaching Reform
WU Lijuan, ZHANG Yindi, LI Xiaoyan, ZHANG Rui, GU Xiaoting
(Petroleum Engineering College of Yangtze University, Wuhan, Hubei 430100)
Abstract Course design is one of the important links of oil and gas storage and transportation professional practice class. To combine the teaching practice of the Yangtze university storage course design, objective analysis of the problem to be solved in current teaching, through the investigation and research, draw lessons from successful experiences of other universities gives the countermeasures and rational Suggestions from various angles, to provide the standardization of the course design of teaching ideas.
Key words oil and gas storage and transportation; curriculum design; canonical
0 引言
油气储运工程专业的课程设计是运用所学知识综合解决实际工程问题的基本训练,是本科教学中至关重要的实践教学环节之一,对后续的毕业设计做热身,是理工类专业本学生开始从事科学研究和工程设计的初步训练,是培养学生综合运用所学的基本理论、基本知识和基本技能分析解决工程实际问题和独立工作能力的重要途径。课程设计的质量影响毕业设计的质量,也会直接关系到人才培养质量。①②③④
在人才需求剧增、高等院校“扩招”这两个强大引擎的驱动下我国油气储运高等教育的规模急剧扩大。近十年开办该专业的大专院校由先前的寥寥几所发展到了目前30多所。对于拥有该专业的高等院校来说,我们更需要扎实的教学质量做保障。从具体教学环节着手培养创新、务实、肯干的储运专业人才是每个储运教育工作者所期待达到的目标。经调研了解到西南石油大学和西安石油大学以及中国石油大学(华东)等多所兄弟院校均开设了专门的油气储运工程专业课程设计,积累了一定的经验和成果,形成了规范的教学思路和方法,取得了较好的教学效果。结合我校实际情况,要想改善这一现象需要找到合适的解决方法,尤其是如何在有限师资和扩招后大量本科生生源之间有矛盾时去解决设计类题目与现场实际工程脱离导致设计质量不高的问题。如何尽快扭转这个局面成为摆在储运工作者面前的重要课题。因此借鉴兄弟院校的成功经验在我校进行油气储运专业课程设计规范化改革研究和实践显得非常有意义。
1 课程设计教学中需要解决的主要问题
1.1 设计题目单一,教学内容有待完善
为完善课程体系建设,加强专业主干课程的教学效果,课程设计的内容应该是前面所学专业课在解决实际问题的一个体现,不能让所有学生只做一门课程甚至一个方向的研究。全面设计对学生对专业课的复习和巩固有更多好处。
油气储运主干专业课程如“油气管道设计与管理”、“油库设计与管理”等涉及大量工艺、设备和装置,要真正掌握这些内容,需要学生自主地参与到这些工艺、设备和装置的设计、制造和安装过程中去。为此在所有主干课程课堂学习后专门设置课程设计环节,安排一定深度的以工艺设计或部分设备设计为主的设计工作,让学生自主完成,从而配合课程学习,培养学生综合运用基础知识和专业知识解决工程实际问题的能力。同时,对储运专业课程体系的建设也是一个很好的补充,为毕业设计做准备。设计过程就是学生主动了解问题、思考问题、解决问题的过程,有助于学生发现新问题,提出解决问题的新思路,产生自主创新的能力。这种方式启发了学生的创造性思维,也增加了学生对专业课知识的掌握程度,保障了整体专业课的教学水平。
1.2 设计思路不规范,没有统一的工艺设计说明书和课件
设计期间,部分学生对设计中所遵循的最新的国家标准或者行业规范不熟悉或者对设计规范理解不够深入,在设计时甚至沿用已经废弃的标准设计随意性较大。编写规范的参考资料是保障设计结果准确性的必要条件。传统教学手段与多媒体CAI教学手段结合,对实践性极强的课程内容使用演示型多媒体技术,以生动的动画形式展现抽象的知识点,增强学生的感性认识,有利于学生对重点内容的掌握和难点内容的理解。
1.3 抄袭严重,完成质量不高,过程监控不严
尽管学校针对课程设计制定了相应工作条例和相关制度,但由于很多条例不够全面,或者在执行中不严格、不规范,从而影响了毕业设计的质量。课程设计仅对主要阶段进行粗略划分,部分环节标准不明确、不具体、涵盖面不全,造成学生和指导教师无章可循,盲目性和随意性较大,导致课程设计完成质量不高等问题,需建立全过程质量监控体系,实现分阶段、分步骤监控,把关建立监控体系中各个环节的具体、可行的标准,做到全面覆盖、整体把握、按步推进,构建完整的质量监控体系。
1.4 考核方法传统守旧、较片面
本科生教学的主要目的是为了汲取知识,考试的目的是为了考查学生对知识的掌握程度,为发挥考核的促进作用,根据课程设计分阶段进行的特点,规定对每一阶段完成的任务都要进行考核,最后成绩的评定可根据学生平时参与答疑的表现、设计完成效果、多媒体制作和演讲能力等综合评定。这种以综合考核代替传统的考核方法,将简单考查学生对所学专业知识的掌握程度改变为对学生综合能力培养的一个环节,从而把以往的最终考核分解前移到平时,起到对整个过程的每个阶段都增强重视程度的作用。
2 应对措施与实施方法
2.1 修订教学大纲完,完善题目类型,结合现有实验项目
针对油气储运生产系统庞大、复杂的特征,实验室已建设有油库模型仿真和管道输送计算机仿真两大模拟系统,在专业教学中发挥着很好的效果,但实际过程中还是以教师贯穿讲解和演示的方式为主,所以以该类实验为突破口,改革实验教学手段和方法使学生真正成为完成实验的主体。另外基于国家特色专业投资建设的有利条件,结合当前储运行业生产实际和技术需求,充实相关实验项目内容,从而培养学生理论联系实际的能力及分析问题、解决问题的能力。
教学大纲应结合培养方案,应综合考虑人才必须具备的知识、能力和素质,进行课程体系和课程设置、教学内容改革以及新教材编写等,以达到油气储运工程人才培养目标。期望在学校油气储运专业教学指导委员会和兄弟院校的教授、专家的指导下完善油气储运专业课程设计教学大纲的修订应充分体现“以人为本,加强基础全面巩固专业”的精神,尤其注重“提高能力”。
2.2 备齐标准规范,制作设计说明书、教案和课件
油气储运工程专业核心课程包括输油管道设计与管理、输气管道设计与管理、油库设计与管理、油气集输和油罐及管道强度设计。其中油气集输和油库设计及管理已成为校级精品课程,充分发挥精品课程的示范作用,形成以精品课程为核心的专业课程体系框架带动其他专业课程建设。课程设计正好将所学专业综合成一体,可以均衡多门专业课的发展。
借助集体力量,在全体项目组成员合力下编写授课讲义,制作教案和课件。
2.3 改进教学方法,提出合理的选题机制
课程设计应充分体现“以教师指导为前提,以学生学习为根本”的教学模式,以学生为认知主体,充分调动学生的积极性和能动性,重视学生自学能力的培养,在实践环节中可改变传统单一的设计题目,实行学生和指导老师双选机制。为取得更加丰富的教学成果弥补教学资源等方面的不足,可以尝试以下新模式:真题真做模式,即积极吸纳学生参与实际科研课题,以科研项目为实践载体,培养学生的学术研究能力,让学生体会学以致用的道理;超前模式,即为部分学生提前配好指导教师学习之余即可超前开始课程设计,学生可以及早地得到科研训练,为毕业设计(论文)做好更充分的准备。
2.4 提出合理的考核方法,建立全过程质量监控体系,严把质量关⑤
课程设计全过程基本上是以学生自主设计为主,教师指导为辅,学生和教师的主观性较强,院校也仅从宏观角度对全院课程设计进行管理,没有具体到各专业,致使各环节的质量监控,难以落到实处。根据资料收集整理发现,质量监控可以从选题、中期检查和答辩几个环节把握。目前教学中中期检查也只是检查设计进度,对质量无法评定,各阶段监管力度不够,监管标准不全面,可操作性不强。规范各环节质量监控标准,建立全过程质量监控体系,是保障学生完成质量的必要条件。课程设计可采用 “分组设计、随机考核制”的方法进行,学生的成绩由平时成绩、评阅成绩和答辩成绩三部分组成,各占一定比例。
3 结束语
通过深入研究油气储运工程专业课程设计实践教学环节,完善并构建合理的实践教学体系和人才培养模式,充实实践环节教学内容,更新实践环节教学手段,保证实践环节教学质量,从而体现“重实践,厚基础、增灵活、强能力”的教育教学模式,同时注重针对性、适用性和有效性,以培养具有创新意识的应用型人才为总目标。本文结合长江大学在油气储运课程设计教学过程中存在的问题进行了系统分析,并根据问题的特征提供了对应的解决措施或建议,这些措施或建议的采用对提高教学质量和学生实践能力有重要意义。
注释
① 王琪,施雯,黄军左.油气储运工程专业实践体系教学改革研究.考试周刊,2012(30):18-19.
② 肖荣鸽,姚培芬,潘杰,邓志安,蒋华义.油气储运专业本科毕业设计规范化改革与探索.承德石油高等专科学校学报,2013.15(2):44-46.
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)11-0164-02
随着CDIO工程教育改革的大力推进,校企合作成为地方普通本科院校教学改革的抓手,也是培养高素质应用型人才的重要方式。CDIO工程教育的主旨是将工程实践的项目和环境引入教育教学中,学生基于工程职业能力培养,教学中开展基于实际工程环境的学习,在深度校企合作的基础上,教学过程工程化[1],有效提升人才培养质量。
一、CDIO理念下,校企合作培养油气储运工程人才的必要性
1.适应我省石油石化产业发展和区域经济发展的需要。近年来,随着我国工业化、城镇化步伐加快,石油产品和天然气的消耗量十分巨大,构筑稳定、经济、清洁的能源供应体系已成为我国能源发展的总体战略和基本方针[2]。在此背景下,各地石油库、储气库、加油加气站、LNG接收站、油气长输管道和城市燃气管网的建设如火如荼。我省在“十二五”规划中提出:要加快建设以石化、钢铁、能源等生产为主的沿海重化产业带,重点建设湛江东海岛、茂名、惠州大亚湾、揭阳惠来四大石化基地。油气储运业的快速发展对人才的需求量急剧增长,大学生的就业方向、就业岗位和人才定位也都发生了较大的变化,以往的重理论、轻学生实践能力培养的教育模式,已不能适应社会对人才新的需求。因此,要培养符合市场需求的高素质应用型人才,必须改变以学校、课堂为中心的传统人才培养模式,转向校企合作,由重理论转向重视工程实践能力的培养,与时俱进,促进油气储运工程教育的可持续发展。
2.专业建设与发展、实现应用型人才培养目标的需要。目前国内已有30多所高校开设了油气储运工程专业,要形成自己的专业亮点,就必须立足地方经济,依托行业优势,个性化发展[2],内涵式发展,做到人无我有,人有我优,人优我特。通过校企合作,学校能及时了解行业和地区经济发展趋势、行业岗位变化和企业对人才规格要求等信息,根据这些信息学校相应地不断修订和完善人才培养方案,从而使人才培养具有针对性和可行性。总之,校企合作办学,能使专业建设更符合市场需要,也符合应用型人才的成长与发展规律[3]。
二、CDIO指导下,通过校企合作培养油气储运工程人才
1.加强与行业和地方的紧密联系,突出办学特色。(1)加强与行业的合作交流。广东石油化工学院原是中石化所属院校,具有石油石化行业背景,学校所处华南地区是我国重要的石油化工基地,在广东省内已形成了以广州石化、茂名石化、湛江东兴等一大批大中型石化企业为主的石化工业基地。广东石油化工学院油气储运工程专业充分利用地域优势,在CDIO指导下,积极开展校企合作人才培养模式,每年都有一定数量的毕业生进入大型石油化工企业就业。2014年,广东省人民政府与中国石油化工集团公司、中国石油天然气集团公司、中国海洋石油总公司签订四方共建广东石油化工学院协议,油气储运工程专业以此为契机,开展本专业人才社会需求调研,精准定位就业方向,满足市场需求。同时学校依托茂名石化、湛江东兴和广州石化等企业,获批三个国家级工程教育实践中心,为学生的专业仿真实习、课外实践等提供了重要保障,实现多方共赢。(2)加强与地方企业的紧密联系。学校和企业两个育人主体拥有各自的育人资源,把两者有机结合起来,可以最大程度发挥出优势。将企业的工程应用课题与人才的培养方向结合起来,比如有些老师的横向课题,完全可以以毕业设计(论文)或课外科技创新活动的形式让学生参与进来,让学生尽早接触现场实际,加深对本专业知识的理解。我校油气储运工程专业与周边企业有着良好和稳定的合作基础,如茂名瑞派化工设计院、茂名重力石化机械制造有限公司、茂名中燃城市燃气发展有限公司等,都与学校有紧密的合作关系。
2.整合资源,营造工程实践教学环境。CDIO工程教育的核心是实践,营造良好的工程实践教学环境是培养应用型人才的重要保障。校企合作模式下,学校和企业都是人才培养的主体,可以充分发挥各自的优势,在企业方面,建立稳固、高质量的实习基地。从2007年起,学院凭借优越的地理位置,先后与中国石化茂名分公司、茂名中燃城市燃气发展有限公司、中山市嘉信化工仓储物流有限公司、惠州兴盛石化仓储有限公司、江门鹤山鹏鸿能源贸易有限公司、湛江南海西部石油公司、湛江港股份有限公司石化码头、海南三亚长丰能源有限公司、海南民生管道燃气有限公司签订校企合作协议,建立了实习基地,为学生的认识实习、生产实习和毕业实习等实践性教学环节构筑了宽阔的校外实践教学平台。与企业共同制定、修订实习实训内容,学生实习过程中由校内教师和企业有经验的工程师联合指导,由企业评价学生实习效果。
3.毕业设计与校企合作教育相结合。我们采用“3.5+0.5”形式,最后一个学期有部分学生到所签订就业协议的企业进行顶岗实习,并在企业完成毕业设计。结合生产实际和毕业生工作岗位需求,由企业高工出毕业设计和毕业论文题目,真刀真枪,这些课题有的是某小区燃气管道设计,有的是LNG接收站设计,有的是储罐设计等。这样做弥补了传统毕业设计的种种弊端,培养了学生分析解决问题的能力、主动获取信息组织设计过程资料的能力,学生的工程技术素质得到了综合性的锻炼和培养。
4.提升教师工程实践能力。工程教育实施好坏的关键在于教师的工程能力。现在大多高校教师是从大学直接走进大学完成学生到教师的转变,其优势在于具有较扎实的专业理论功底,但普遍实践经验比较缺乏,没有行业工作经验,专业技术实践能力比较弱。实施校企合作是高校培养“双师型”师资队伍的重要途径,针对缺乏工程背景和经验的年轻教师,为他们进行相关培训。(1)针对某些专业课程,聘请企业中经验丰富的工程技术人员为校内师生做专题讲座。比如,《油库设计与管理》这门课程,可以聘请茂名石化港口分部和炼油分部装油车间的工程师以其自身经验为我们分别讲解原油库和成品油库的设计流程、工艺流程、储罐、泵、管线、安全管理等知识,提高教师对课程更直观的深入认识,增添课程的生动性和实践性。(2)选派一些专业教师外出培训、实习,以达到提高教师工程经验的目的。比如,学院曾经选派三名教师去茂名瑞派化工设计院进行长达三个月的实习,以某个具体项目跟着他们学习管道、装置设计。另外,还派出一名教师去惠州兴盛石化仓储有限公司参观大型储罐的建造(包括罐基础、罐底、罐顶、罐壁的焊接等),对储罐的内部、外部结构有了更深刻的认识,对储罐的建造方法有了直观感受,掌握了企业新技术的应用,有效提升了教师的工程实践能力。
三、实践效果
近年来,油气储运工程专业在CDIO理念指导下,紧紧依托石油化工行业和地方相关产业,结合本校实际,采用校企合作人才培养模式,构建校外实习基地平台,为专业教学提供了真实的工程环境,保证了学生实习工作的顺利开展和实习效果。在企业完成毕业设计,实现能力培养与就业相结合,大大缩短了学生从学校到工作岗位的适应期。学生从事工程活动的责任意识、实践能力、综合知识、协作精神大大提高,就业率和就业质量也明显提高,毕业生受到用人单位的欢迎和好评,企业普遍反映我校培养的油气储运工程人才能深入第一线,工作上手快,实践操作能力强,值得信赖。我们将坚持CDIO理念,坚定不移地走校企合作之路,切实提高教学效果,培养社会真正需要的高素质应用型人才,更好地服务行业发展和地方经济建设。
参考文献:
[1]梁爽,邵玉.校企互利共赢模式下CDIO工程教育改革实践[J].中国电力教育,2014,(36):38-39.
[2]竺柏康,石一民,徐玉朋.校企合作构建油气储运工程专业实践教学体系[J].浙江海洋学院学报(自然科学版),2010,29(3):279-283.
中图分类号:TE64文献标识码: A 文章编号:
一、工程概况
榆林—济南输气管道工程是国家“十一五”重点工程,也是中国石化继川气东送管道工程之后建设的又一条重要输气管道。榆林—济南输气管道西起陕西省榆林市,东至山东省济南市,途经陕西、山西、河南、山东四省8个地(市)、22个县(区),穿越毛乌素沙漠、黄土高原、吕梁山脉、太岳山脉、太行山脉,线路全长1045公里,设计年输气量30亿立方米。
榆林—济南输气管道工程建成后,将成为国家天然气干线管网重要的组成部分,对于落实中国石化“天然气大发展”战略,确保向管道沿线各地稳定供气,推动地方经济发展,提高人民生活质量,改善沿线生态环境,都具有十分重要的意义。
本工程自西向东经过黄河、海河两大流域,有风沙区、黄土丘陵区、土石山区、平原区四大地貌单元,其中管道沿线经过地震断裂带、黄土塬冲沟、大型河流、山体等特殊地段。本文就地震断裂带、黄土塬冲沟这两个特殊地段在管道运营过程中可能产生的危害及在设计上采用的一些措施进行简介。
二、黄土塬冲沟
1 危害
黄土的矿物成因有别于其他一般土体的电子吸附胶结,黄土颗粒之间是盐粒胶结,这种胶结方式一旦遇水其土颗粒之间会快速散开,使土的力学强度显著减弱,这种特性即是黄土的湿陷性,它极易产生滑坡、塌方等灾害。黄土的另一特点是垂直节理较为发达,如果地面植被不好,或者地面散土防护层被水冲刷,雨水往往会沿着垂直节理面渗透,形成地下潜流,导致新的冲沟形成。这种冲沟坡陡沟深,不仅对埋地管道有极大地破坏力,而且也会对地面建筑物形成很大威胁。黄土的第三个特性是渗透系数极低,远低于一般土颗粒0.005的指标,这种极低的渗透系数如果在植被较好地带,或者地面散土薄层未被雨水冲掉的陡立地带,即使是小雨也可形成灾害。从湿陷性黄土的几大特性可以看出其对管道的危害主要有以下几种:(1)在雨水作用下,埋设后的管沟湿陷,形成汇水,导致管沟被掏空,管线,危及管道及周围群众的安全;(2)在雨水作用下,埋设后的管沟湿陷,使管线经过的地段塌陷,严重影响了管道的安全运营和人们的日常生产、生活和交通;(3)湿陷性黄土地表植被一旦破坏,恢复和生长周期较长,使生态造成破坏,沙漠化加重,危及管线的安全;(4)湿陷性黄土地区,自然地貌在雨水作用下,变化较大,容易形成冲沟、崾岘,危及管线安全。
2 设计上采取的措施
设计要坚持因害设防的原则:管沟开挖后, 尤其是在陡坡段和山区段, 对原有地形地貌造成破坏, 同时, 回填土的密实度达不到原状土那样密实, 自然形成沟道; 其次, 对原有的田埂、护坡设施和原有的河岸均可能造成不同程度的破坏, 如不治理, 必然会形成灾害。因此, 必须采取必要的水工保护措施。
针对湿陷性黄土的特性和对管道产生的危害,本次设计采取了以下几点措施:(1)对于管线通过由梁(峁)到谷或由谷到梁(峁)的斜坡(坡度大于15%)地段、黄土窄梁(宽度小于15m)地段,以及陡坎、陡崖地段,管沟挖至设计标高下0.3m,将沟底黄土翻松0.25m(实土厚度),在最优含水下(约14%)条件下,将翻松的黄土夯实。再在夯实的管沟底部,用灰土比为2:8(体积比)的石灰土在最优含水量条件下夯实做垫层(厚度为0.3m),管道铺设其上。管道下沟后回填应分层(每层虚土厚度0.30m)夯实。夯实质量控制:夯实系数>0.90;回填夯实后应高于原始地面,即由管道中线起以5%~3%坡度向两侧延坡,延坡宽度应超越管沟边缘大于0.5m,以利排水防渗。如地表为耕地时,则需在地表预留30c m厚的耕作层;(2)对于管线穿越坡度大于50%(26.56°)的陡坎、陡崖、斜坡时,应根据不同情况分别采用削坡 (将坡度削至小于或等于50%,再用上述处理方法进行处理)、黄土陡坡斜井(削坡土方量较大或者是不能削坡时采用此方法)、单边定向钻(对于大型斜坡或陡崖采用此方法)进行处理。
三、地震断裂带
1 危害:
地震断裂带,亦称“断层带”。有主断层面及其两侧破碎岩块以及若干次级断层或破裂面组成的地带。在靠近主断层面附近发育有构造岩,以主断层面附近为轴线向两侧扩散,一般依次出现断层泥或糜棱岩、断层角砾岩、碎裂岩等,再向外即过渡为断层带以外的完整岩石。地震对管道可能引起的破坏有以下几种:(1)地震引起断层活动将管道错断或使管道屈曲失稳;(2)地震引起土体致密造成管道沉降,场地上传递地震剪切波引起管道压缩或拉伸应变,使管道褶邹屈曲或拉断;(3)地震时地面出现开裂或错动,使管道断裂;(4)地震引起非黏性土地区砂土液化,造成管道上浮或设备基础沉降灾害;(5)地震引起塌方或深层土体滑坡,威胁管道安全。
2 设计上采用的措施
(1)管道穿越断层时,对通过断层两侧各200m范围内的管道,在设计中应适当加宽管沟(管沟底宽应加大到3m),并采用细纱回填管沟,以增加管道适应变形的能力,允许管道局部段位移,防止地层错位时管道破坏;(2)在施工图设计中使管道与活动断层的夹角控制在30~70度之间,这样管道便可适应位移量的变化,满足安全要求;(3)管道穿越断层前后各200m的管道全部采用直缝埋弧焊、增加一个厚壁等级,降低管道的正常使用应力水平,增强管道抵抗断裂活动的能力;(4)对通过断层两侧各200m范围内的管道采取弹性敷设来处理管道的变向,严禁使用热煨弯头,增加管道柔性;(5)结合全线阀室设置需要,在活动断裂带两侧的管道适当位置设置线路截断阀室,降低管道可能发生破坏后的天然气损失和造成的次生灾害。
四、结束语
随着我国国民经济的发展天然气资源的需求大幅度增加及消费市场的扩大,管道输送天然气又是最经济的输送方法,所以长输管道必然得到较快发展。本文以榆林~济南输气管道工程为实例叙述了管道经过地震断裂带、黄土塬冲沟可能产生的危害及在设计上采用的一些措施,为以后新建长输管道遇到类似的情况提供参考。
参考文献
[1]程亚非.我国石油天然气输送管道现状有输送钢管的发展闭.焊管,1998,21(6):5~11.
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[5]张淑英(译).长输管道事故及其概率.国外油气储运,1993.12(5).
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[8]陈利琼.油气长输管线的模糊风险技术方法研究.硕士论文,西南石油学院图书馆.
[9]姚安林.论我国管道风险评价技术的发展战略.天然气工业,1999.
[中图分类号] C961 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)12-0030-03
科技的进步和经济的全球化,使得以往的以人力劳动为主的生产方式逐渐向以技术为主的生产方式转化,经济的发展对文化和科技的依赖程度逐渐加强。[1]我国当前正处于高新科技成长与产业布局改革的关键阶段,不仅迫切需要科研型精英,更需要一大批技术人员和一般技术监管人才,且当前严重短缺的是处于科研型人才和技术人员中间的实用型高等技术监管和组织精英。[2]所以,培养实用型本科人才是将人口优势变成人才资源优势的关键,是顺应中国经济发展的现实需求和必然条件。[3]油气储运工程专业是辽宁省教育厅支持向应用型转变的试点专业之一。在进一步践行《教育部、国家发展改革委、财政部关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》和《辽宁省人民政府办公厅关于推动本科高校向应用型转变的实施意见》等文件的基础上,本校踊跃实行本专业变革发展计划的制订任务,全力推进本专业融合产业转变和创新驱动发展,把教学思路转变到服务辽宁社会经济发展的方向上,为辽宁省经济提质增效提供强大的人才支撑。[4]
一、油气储运工程专业应用型人才培育转型思路
我们以企业、社会需求为导向,将油气储运工程专业的办学思路转到产教融合、校企合作、增强学生就业创业能力上来,以培养应用型人才为目标,对培养计划、实践平台、师资队伍、考试考核方式等做全方位的改革。[5]
我们通过提高本专业办学定位与企业需求的符合度,优化学科专业结构,建立紧密对接产业链、创新链的学科专业体系,建立完善的教学质量保障体系,培养机制向应用型人才培养的方向改革,为辽宁省乃至国家的经济发展以及油气储存与管道输送领域培养高素质应用型人才。
二、油气储运工程专业应用型人才培育转型方案
(一)培养计划修订
为满足油气储运工程专业向应用型转变以及我校特色专业发展和建设的需要,我们开展了本科培养计划的修订工作。修订的目标是以企业、社会需求为导向,科学制定人才培养计划,致力于培养应用型专业人才、大众创业型人才及卓越型工程师。[6]具体修订方案如下。
1.培养目标。将学生培育成德、智、体均衡成长的应用型精英,要求学生具有以下几方面的能力:(1)具备扎实的数理基础与系统的油气储运专业知识,具有优秀的计算机应用才能、工程实践才能;(2)具有国际视野和跨文化的沟通、竞争与协作能力;(3)能在石油、石化、城市燃气等企事业单位中承担油气储运系统的策划、设计、建设、运行监管以及技术研究与开发任务。
2.培养规格。培养规格的修订朝着应用型方向转变,力求使培养的毕业生具备良好的品德修养、全面的专业知识、丰富的实践经验以及一定的创新能力。具体体现在以下几方面:(1)热爱祖国,遵纪守法,具备良好的思想品德、社会道德和职业素养;(2)掌握一门外语,具有一定的听、说、读、写才能,并能够在本专业学习中熟练地使用;(3)掌握计算机语言和基本操作技能,能熟练地应用计算机等现代信息技术进行中外文资料查询、文献检索以及获取其他相关信息;(4)拥有工程流体力学、热工学、工程力学等方面的基础理论和基础知识;(5)掌握并具有油气储运工程规划设计、建设施工、生产运行和经营管理等所需的专业知识和实际应用能力;(6)能够应用常用工程软件进行输油管道、输气管道、油气田地面工程的工艺计算和模拟;(7)了解油气储运工程的理论前沿和发展变革,具有一定的创新科研能力。
3.课程体系。课程体系朝着培养应用型人才的方向进行调整,在“整合、”的基础上,压缩公共课及基础课学时,增设具有实际需求的应用型专业课。
工程流体力学、工程热力学、油气集输、输油管道设计与管理、油库设计与管理、泵与压缩机等课程,是油气储运工程专业的关键专业课,在调整课程体系时,这些主干专业课的学时和学分要充分地保留和巩固。另外,石油、石化领域的企事业单位普遍要求学生具有工程软件的应用能力;天然气的使用和普及越来越广泛;LNG等新技术逐渐兴起和壮大;国内大型石油、石化国有企业在国外的工程项目日趋增加。面对这些新的需求,要有针对性地开设一些新专业课,比如工程软件应用、燃气输配、LNG技术、双语课程等,扩展在校生的专业知识结构,增强学生今后应对就业市场的能力。
4.教学内容改革。针对专业基础课、专业选修课等相关课程,在传授理论知识的同时,要注重向学生讲解知识点的工程背景及在实际工程中的应用。在增加一定的工程案例学时的基础上,教师要结合自身的教学、科研经历为学生讲授实际工程案例,以增强学生将知识点应用于实际工程项目的能力。
5.实践教学环节的设置。根据本专业向应用型转变的需求,实用践行教学环节的设置要具有多样性和实用性。比如,油气储运工程专业的相关工程软件在实际工作中应用非常广泛,应增强学生的软件应用能力。
在全面完善实践教学环节的前提下,可适当增加输气管道课程设计、油库课程设计及工程软件实训等实践教学内容,这些内容至少要占总学分的30%。
(二)实践平台建设
我们围绕国家创新体系建设构建科技创新平台,全力构建工程技术中心,提高自主创新能力,促进资源共享;多方面筹集资本,加大教学科研基本设施的建设力度;组建辽宁省工程技术中心,为组建油气储运工程国家重点学科做准备。同时,我们借鉴国外大学科技资源配置方式和国内院校的改革经验,完善工程技术中心管理制度,有效实施工程技术中心“开放、流动、联合、竞争”的运行体制,充分发挥工程技术中心的资源优势,实现资源共享,力争新建若干个与国际接轨的前沿技术共享平台。
我们把实践教学资源建设作为重要支撑,加快工程实践中心、生产化实习实训基地和技术服务平台的建设。制定开放实验室项目资助计划,在开放实验室的设备添置、设备运行维修、耗材、人员配置、工作量等方面给以积极的支持,营造向学生半开放、运行优良的实践教育氛围。同时,我们加强对实验室的监管,建设完善的本科实验室和重点实验室管理规章制度,以及大型仪器设备监管使用规程,以提高机器的使用效率。同时,实施实验室岗位责任制、设备维护、无危险监管与环境保护制度等。此外,每年投资数万元用于大型精密设备器械开放和大型的精密设备器械维修,以提高器械利用率。
在实践教学的安排上,要增设设计类、综合类实验,减少验证性、演示性实验的比重,大力培养学生的动手能力和创新能力。在改革实验教学的同时,要重视实习环节,努力建设与学科息息相关的校内外实习基地,为学生获得良好的实习创造条件。
积极鼓励和倡导教师们采用当下先进的教导科技,为学生们的学习提供方便。这要求教师将讲授课程基本材料(教案、电子教材、教学大纲、习题、多媒体课件、图片、影像等)制成电子文档。为增强广大学生的感性认识,实验教学中心与实习基地联合录制实习基地工艺流程和生产装置影像资料,一旦学校条件允许,全部上网,构建网络课堂。在目前的条件下将讲授课程基本材料上传至学院主页,实现资源共享,能够让学生通过网络进行预习和学习。
(三)师资队伍建设
我们拟用将近3年的时间,建设一支适应学科教学工作与改革发展要求的由骨干教师组成的团队。团队由不同研究方向的课题组构建,课题组教师队伍保证职称、年龄、学历结构基本符合客观情况。
1.发展规模。在争取学校有关政策扶持的基础上,3年内吸引5~10名副教授或博士来油气储运工程专业工作,有计划、有重点地培养青年教师。
2.结构调整。积极调整本专业师资队伍的年龄、学历、职称结构,尤其是加强35岁至45岁之间具有博士学位教师的补充,并使教师职称比例基本合理,在此基础上组织精干力量推进精品课程构建。精品课程构建分3个层次进行,即院(系)精品课程、校级精品课程、校级示范精品课程,实行滚动式建设,按照院级、校级、校级示范层层递进。
3.梯队建设。加强本专业教师队伍的梯队建设,在加强年轻教师培养的同时积极培养省部级以上的学术带头人,争取3年内拥有省部级或校级学科带头人2~4人。同时,重视教学第一线主讲教师队伍的质量,强调教学第一的思想,确保青年教师授课学生满意率达到95%以上。
(四)考核方式改革
摒弃以往以考试作为单一考核的方案,根据课程的特色,开展多样的考核方式,以全面测试和评估学生的学习进程、学习行为和学习成就。拟采取下列几种方式进行考核。
1.主干专业课:采纳以往试卷考试与学生日常学习情况、自我表现等结合起来进行考核的方式。
2.实践课程:可以选择采纳现场技巧实践、上机实践、实践测试等方法,或者采用理论测验与上述操作结合起来的方法进行考核。
3.考查课:可采取试卷考试、大作业、论文、调研报告等方法与日常表现相结合的方法进行考查。
4.研究性课程:可采取教师命题,学生针对题目自行研究、设计,提交报告、答辩的方式进行考核。
5.顶岗实习和毕业设计:可以采用顶岗考核答辩、毕业设计、毕业答辩等考查方法。
三、油气储运工程专业应用型人才培养展望
研究和实行应用型人才培育,是顺应构建人才大国,培育大批企业、单位所要求的应用型高级技术、规划和管理人员,为社会发展履行职务的客观要求,是顺利完成大学毕业生就业的关键渠道。通过确定指导思想,明确培养目标,细致分化和调整教学形式,能促进应用型本科教育成为一种全新的人才培养模式。辽宁石油化工大学石油天然气工程学院油气储运工程专业转型培养方案体现在应用型办学理念、办学思路、创新举措等方面,预计经过3年时间的构建,能整合教学革新成果,优化课程教学内容,改善教学模式和方法,改革考核评价方式,逐渐建成适应社会经济发展要求、具有专业特色的实用型人才培养方案和教学形式,为中国和辽宁经济社会进步做出积极的贡献。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 张宇华.培养应用型本科人才的思考与探讨[J].教育与职业,2009(26):23-24.
[2] 贾宝栋,苍久娜.发展应用型本科教育的重要性[J].价值工程,2010(30):158.
[3] 畅晋华,原帅,畅志峰,等.浅谈启发式教学对培养应用型人才的重要性[J].课外阅读(中旬),2012(10):26.
作者简介:阎凤元(1981-),女,北京人,中国石油大学(北京)机械与储运工程学院,工程师。(北京 102249)
中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)23-0095-02
油气储运工程是石油天然气工程领域的重要学科,也是一门工程应用学科,培养学生的工程实践能力尤为重要。[1]油气储运专业课程实验教学是学生理解相关专业知识、锻炼实验操作技能、提高分析解决工程实际问题的能力、培养合作精神和创新意识的有效教学形式。客观、公正、科学、合理的实验考核方式能够激发学生对专业知识的学习兴趣、引导学生掌握正确的学习方法,激励学生认真实验,有效提高实验教学的质量和效果。[2]
然而,传统的实验考核方式单一,多为实验教师根据实验操作过程及报告评分。随着实验室的发展建设及综合、设计、创新性实验的增加,简单考核实验基本情况的方式已不适用于现在的实验教学。为此,针对油气储运专业实验的考核模式进行了改革,力求全面覆盖学生实验的各个环节,注重对学生实践创新、分析解决问题能力的培养和考核,保证专业实验的教学效果和培养质量。[3]
一、实验考核模式的现状分析
1.实验考核内容不全面,不能全面评价学生实验学习的质量和效果
传统的实验教学的考核内容只包括实验目的、实验过程、实验数据的记录和整理,而实验的预习环节、学生在实验过程中的分析和思考过程、学生与实验相关专业知识的综合掌握和灵活运用能力都未能纳入实验考核内容中去,因而无法对学生实验学习的效果进行全面评价。
2.很难实现对实验全过程的考查,激励效果不明显
现有的实验考核体系仅能对学生在实验室的行为进行观察评定,实验指导教师无法了解学生在实验工作其他环节中的行为和表现。而且打分几乎完全依据学生上交的实验报告,造成学生片面重视这一环节,小组实验过程中经常出现部分学生懒于动手,坐等他人实验结果,只重视实验报告书写,甚至出现实验报告抄袭得高分的现象。这会严重挫伤认真实验、勤于思考的学生的学习积极性,不能起到激励学生学习知识和培养能力的作用。
3.考核模式长期不变,不能适应储运教学实验室的发展及综合设计创新性实验的增加
油气储运工程专业实验教学以往演示性、验证性的基础类实验较多,综合设计性和研究性实验较少,学生学习积极性不高。在学校大力支持下,油气储运系大力发展实验教学基础设施,建立了专业基础教学平台、专业教学平台、创新实验平台三个层次的实验教学平台,并在此基础上设计、开发开设了大量设计性和综合性实验,而传统的考核模式很难适应这些新开发实验的要求。为此实验教学的考核模式也必须与时俱进,对考核内容和考核模式进行大胆的改革,重点培养、提高学生的合作精神和创新意识,才能适应新型实验教学的要求,取到良好的考核效果。
4.实验考核方式单一,很难起到启发创新思维的作用
以往实验考核为实验预习、实验操作过程、实验报告三部分。但无论哪一部分都仅能反映学生实验基本情况,不能反映并鼓励学生提高实践创新能力,不能发挥考核对学生培养创新思维的导向作用。因此,构建以培养实践创新型、工程应用型人才为导向的实验考核模式成为实验教学改革的重要内容。
二、实验考核内容的分类优化改革
油气储运工程专业目前共开设了四类实验:基础性实验、设计性实验、综合性实验和研究性实验。这四类实验各有特点,在原理知识、设计能力、操作水平、创新思维四个方面,应分门别类细化并增加实验考核内容。通过专业课程教师和实验课程教师共同讨论,运用专家打分法确定了各部分内容在总分中的权重。同时由于油气储运专业实验常接触易燃易爆、有毒有腐蚀性的石油类产品及有机化学试剂,因此有必要强化对安全知识和实验室管理规定的考核。
1.基础性实验
油气储运专业基础性实验多为原油及油气产品物性认识的验证性、测量性实验,一般根据国家或行业标准进行。以往实验中学生仅关注测量所得数据的正确性,而忽视了对实验原理的理解,为此考核内容有必要强化实验原理的掌握。此类实验涉及油气样品、高温(如柴油馏程)、低温(如液氮)操作、精密仪器等,安全尤为重要,因此考核内容中加强了安全知识的考核。调整后的实验教学考核内容包括安全知识、实验原理/方法考察、实验前仪器准备、实验操作流程及操作过程、规范的实验数据记录、实验数据处理、实验分析与思考、实验报告。
2.设计性实验
油气长输管道和油气储存装置都是复杂的系统工程,涉及流动工艺、材料、设备、仪表自动化等各个方面,各专业课程中设计性和综合性实验最多,如某长输原油管道冬季输送方案设计与模拟、某油库的收发油工艺设计与管理模拟等,均要求学生通过已知参数设计实验方案并进行软件模拟。考核内容不应只包括原理知识的记忆和实验过程记录,还应增加或加强实验方案设计及比选、实验情况分析及处理、实验总结与思考的考核,才能引导学生从被动接受到主动思考,鼓励个性化方案和方法/手段的创新,加深学生对工程实践的理解,提高学生分析解决问题的能力。
3.综合性实验
综合性实验考查学生对专业课程知识的综合理解和灵活运用能力,如管道密闭输送运行模拟、输油管道水击过程及控制实验、油田集输管网运行模拟分析实验等,实验原理、方法及实验手段涉及专业课程的多个知识点。因此,实验考核增加了相关专业知识及实验技能考查内容,考核内容主要有实验原理及方法、实验仪器设备知识考核(如原油旋转粘度计测量原理及仪器误差分析)、实验数据记录及处理、总结实验中存在的问题和改进方法。
4.研究性实验
研究性实验注重学生创新和科研能力的综合素质培养,多为科研与教学结合的开放性实验及本科毕业设计论文课题、学科竞赛等。研究性实验周期较长,需要在教师的指导下完成。传统的实验原理、方法等考核内容明显不适用于此类实验。新设计的研究性实验的考核内容包含研究目的、实验手段方法的合理性、研究成果的实用性、查阅文献的能力、撰写科技论文的能力、创新合作能力,以及结果处理分析、归纳和总结的能力。
三、多元化的实验考核方式改革
油气储运专业实验教学的发展对实验考核提出了更高的要求,只采用评阅实验报告的考核方式远不能满足上述要求。为此应综合采用多种新形式的实验考核方式,才能达到理想的考核效果。
1.应用实验网络教学管理系统,做好实验预习考核
实验预习是学生掌握相关知识原理、熟悉实验设备及操作的重要环节,是实验顺利进行的重要保证。而以往学生不重视这个环节,在预习中盲目抄袭讲义且不求甚解。为解决这一问题将实验指导书、仪器使用方法、安全操作规定等相关知识以多媒体课件、文档、图片、视频的方式植入实验网络教学管理系统,全面指导学生预习,并在预习考核系统中进行在线测试。测试分为三个部分:一是实验室安全准入考核,包含管理规定、油气安全知识及事故应急处理。二是仪器模拟操作考核,将实验仪器操作制作成FLASH动画,应用鼠标点击完成模拟实验操作过程,不能按照要求操作则扣分。三是实验必备知识考核,重点考察实验原理、方法、专业背景等知识。学生必须通过在线测试系统的考核才能预约实验时间,进入实验环节。
2.实验过程监控记录
由于实验学生人数众多,实验指导教师很难全程关注每一个学生的操作情况。因此,根据不同实验的特点,增设了不同的实验过程监控方式。仪器操作类实验,在每一个操作台前安装了摄像系统,教师通过摄像监控系统可观察每一组学生的操作,并给予客观的评分。计算机仿真类实验,在仿真系统中植入操作过程记录程序,将学生的每一步操作记录在数据库文档中,并自动上传至控制中心,教师根据学号调出操作过程及结果进行评价。
3.建立上机题库,全面考核实验知识
根据不同专业课程的特点,综合各门课程知识,建立专业实验题库,可分实验选择试题,也可分课程随机抽取试题,用于学生实验结束后检验所学知识,对学生充分理解和掌握专业知识有积极地促进和激励作用。
4.创新研究实验进行验收答辩及成果展示
此类实验项目多来源于科研、专业竞赛、学生自主拟题等,没有固定的实验方法及步骤,依赖实验教师的指导和学生的探索,完成时间长。传统的实验报告考核方法完全不能适用于此类实验。为此创新性的设计、采纳了结题报告、产品/模型/成果文件/软件、及实验答辩的多种形式对创新研究实验进行考核。尤其是每学期组织一次的实验答辩,不仅很好地考核了学生的自主学习能力、思维能力、实验动手能力、作品水平和创新能力,还能体现出学生的反应能力、组织管理能力、团队协作能力、科技道德、责任心等,能够客观全面地对创新研究实验进行考核和成绩评定。
四、考核模式改革的实践应用效果
科学、公正、客观的实验考核结果是检验实验教学质量、提高学生学习效果及科学实践素养的重要保障,为此油气储运专业在实验教学中逐步实行上述考核内容和考核方式的改革,在教学实践中取得了较为理想的教学效果。成功之处在于:一是保证了实验预习的质量,减少了实验过程可能出现的差错,这对于降低实验中发生意外的概率有积极作用,此外强化安全知识和实验室规章的考核也有利于提高教学实验的安全性。二是提高了实验指导教师对实验过程的掌控能力,在实验教学中能够更好地识别企图“混水摸鱼”的学生,减少了实验评分中的不公平现象,在激励学生学习热情并培养学生的科学精神上取得了意外的收获。三是解决了设计性、研究性实验的考核这一紧迫问题,对于新型专业教学实验的顺利开设并推广起到了重要的促进作用。四是增强了学生实验的积极性和兴趣,提高了实验效率,锻炼了学生能力。
经过近几年的教学实践,发现目前在专业教学实验及实验考核中还存在如下不足需进一步研究解决:首先对专业教学实验的重视程度不够,这不仅体现在学生的重视程度不够,还体现在专业课教师不重视、不支持专业教学实验,为此需开展专业教学实验及考核方式改革,并在软件开发、设备购置方面有一定的经费投入。其次专业实验考核模式虽然较传统方式更全面、客观、科学,但需要实验指导教师投入更多的精力和工作量,因而在推广中遇到一定的阻力,这一问题可通过在实验教师工作量评定及业绩考核方面出台适当的鼓励机制来解决。
五、结束语
实践和创新能力是工科学生的核心竞争力。专业教学实验考核的改革,适应我国工学教育重视培养学生动手能力、实践能力、思维能力和创新能力的发展趋势,解决了油气储运专业开设设计性和创新性实验所面临的技术问题,有效提高了专业实验的教学质量和效果,得到了任课教师和学生的一致好评。而且这一考核方式的改革,解决了工科专业实验教学中很多带有共性的问题,对其他工科专业的实验教学考核改革也具有很好的参考价值。
参考文献:
[1]严大凡.油气储运专业建业——甲子回溯[J].油气储运,2012,31
1.引言
随着经济的发展,人们生活水平的提高,我国对天然气能源的需求越来越大,伴随着需求的提高,天然气的勘探工作取了很大进展。特别是近几年来,我国天然气的年产量达到了270×108m3。由于我国天然气产地主要集中在西部地区但是绝大部分的需求市场在东部及东南沿海地带,所以,为了达到供需平衡,天然气的长输管道也将在原有基础上有更大的发展。如今,我国已经建成的天然气运输管道已长达2×104km。随着这些天然气运输工程的启动,我国设计单位在已有技术水平的基础上,形成了一批包括等负荷率布站技术、压缩机组备用技术、压缩机组适用性分析技术在内的新型技术,对降低管道建设成本,提高经济效益具有重要意义。
2.等负荷率布站技术
大部分的能源消耗来自于压缩机组的驱动消耗,但是因为压缩机组的成本特别高,通常一个压缩机站需要几个亿。所以需要采取优化的布站方案,合理科学的布站方案能够在保证完成输送任务的同时,降低成本,节约能源、减少损耗,实现最大的经济效益。在我国西气东输等工程的工作实践中,国内的天然气管道设计单位在大量的经验累积的基础之上,结合国外的先进经验技术,对压缩机组的性能、涉及范围和特点又了一个比较全面和更为深刻的认识,从而提出了等负荷率布站技术。
所谓等负荷率布站技术是指在压缩机布站过程中,结合实际环境、温度等情况,按照一致的压缩机组负荷率来设置设置分布压缩机站。所谓的压缩机组的负荷率是指压缩机功率与驱动机的最大输出功率的比值。我国完成的一些工程如西气东输工程采用了的仍是传统的等压布站方案,也就是按照基本相同的压比布站。这种传统的布站方式比较简单,使整个设计过程都更加简便,但是却没能更好考虑到现实情况。驱动机组的实际功率与当地温度、海拔都有密切的关系,同一机组在不同海拔和环境温度下的同一机组也可能产生很大差异的可用功率。等负荷率方案布站技术的运用,更好地与所在区域的现时环境相结合。在大大节约成本的基础上,最大程度地发挥了机组的功率,将功率全部榨干,提高了工作效率。
3.压缩机组备用方式定量评价方法
机组备用是国内天然气长输管道常用压缩机组最常用的备用方式,所谓机组备用指的是每座压缩机站除设置运行必需机组外,再增加一台压缩机组作为备用,一旦运到故障需要停止运行或者需要立即检修时就暂时用备用机组,及保证正常运输不受影响。但是是否给每一座压缩机站都要配设一台备用压缩机组在长期以来都存在着很大的矛盾。有人认为一定要设置以防运输中断。但也有很多人认为,设置备用机组所需投资太高,相对于高投资来讲,利用率过低。为何长期以来都无法解决这一矛盾,是因为缺乏准确数据的说明,任何一方都无法以可靠的依据说服对方,导致了双方的争执不下。
压缩机站的可利用率和不可利用率可以通过以下公式进行计算:
P(X)=N÷X×(N-X)×Px(1-P)(n-x)
其中,P(X)是压缩机的不可用率,X是无用压缩机的数量,n 为压缩机组数量;p 为不可用率;(1-p)为可用率。
但是,对于不同长输管道,不同的布站情况,其中一台压缩机故障失效后引起的后果不尽相同。所以,是否要设置备用机组还应视具体情况而定。
4.压缩机组适用性分析技术
通常情况下,因为数据的不断更新,提供给压缩机供货商的参数可能与实际数据有很大差异,所以必须对压缩机进行适用性的分析考察,以确认不同压缩机组能够全面覆盖长输管道中的所有工况点、判定实际工作点在性能曲线中的准确位置、确定压缩机的实际功率以及燃气耗量等重要数据,并以此决定何时更换压缩机的转子、优化运行参数以获得最佳运行方案。
所谓压缩机组适用性分析是指将压缩机组供货商提供的压缩机和燃气轮机性能等方面参数输入管道仿真模型,并且通过一定的技术软件将压缩机组特性参数拟合为一个曲线图谱。以此计算压缩机的工作点在曲线中的具置、功率、效率等。并通过得到的一系列相关数据分析实际工况。现阶段,我国设计单位已经能够运用这种仿真技术对压缩机组进行适用性的分析。如在西气东输一线管道工程的设计中就对压缩机组曲线进行了仿真拟合,对压缩机组的适用性进行了模拟。从而完成了很多以前工程中没有办法展开的工况分析:其中包括压缩机组采办技术支持、机组失效模拟、压缩机站合理投运计划分析、管道极限工况分析等,为我国长输管道压缩机站技术的发展提供了动力。
5.结语
总而言之,等负荷率布站技术、压缩机组备用技术、压缩机组适用性分析技术这系列新兴技术是近几年我国天然气长输实践与理论研究中发展起来的新技术。实践已经证明,综上所述的各项技术的运用能够有效降低管道设计与建设的投资成本和运行成本,提高运输效率,对于我国天然气长输管道工程的技术发展的提高、我国天然气工业的进一步发展以及经济的发展和人民生活水平的提高均具有重大意义。
参考文献
一、道恩集团经营概况
山东道恩集团有限公司座落在胶东半岛北部的新兴港口城市――龙口市。始建于1991年。2003年经山东省工商局批准以其为母体组建集团,集团辖设14个成员企业,涉足流通业、制造业、服务业等多个领域。集团系中石化、中石油所属九大石化公司在山东省的总经销,同时为美国通用、韩国三星、LG、大韩油化、日本工程的世界著名石化企业在中国的授权商。另外,公司经与中石化、中石油协商,为它们提供山东省内的第三方物流服务,主要为青岛海尔,海信,三角轮胎,时风集团等大企业运送石化原料,并与 中石化下属齐鲁石化公司签定了其二期30万吨PVC扩建项目的储运合同,与中石油最大的中转公司东北公司签订了吉化股份公司、吉林化工销售公司的货物储运合同,同时待大莱龙铁路开通后公司将涉足石化公司的液体化工产品,化肥等货物的物流中转业务。
集团公司现有资产5.6亿元,占地面积300万平方米、建筑面积21万平方米,职工1100余人,主要从事化工产品的销售、货物储运业务。公司年销售石化产品35余万吨,储运货物90余万吨(包括为中石化、中石油储运货物30余万吨)。公司所属配送中心拥有货运车辆50部,社会挂靠车辆150余部,本埠及异地仓库20座,面积10000平方米,仓储能力2万吨。集团所属航运公司拥有货轮两艘,运力5000吨。
公司地理位置优越,距龙口港2公里,依傍威乌高速公路和即将开通的大莱龙铁路,西邻维坊、南邻青岛、东邻烟台,北与北方最大的物流集散地大连隔海相望,形成以大连为扇点,以东三省为扇面的运输网络,海、陆、空交通和通讯极为便利。
二、 道恩集团成立现代化工物流子公司的必要性
1.提高物流效率,降低成本。通过资产整合、人员调整和优化现有的业务流程和组织结构,实现集团内部企业物流的一体化管理。理论和实践均已证明,物流的集成化管理可以提高物流设施的利用率和管理效率,最终降低物流成本。集中管理,统一安排存储资源,一方面可以降低重复存储、场内短驳频繁的问题;另一方面也可以承接外部业务,扩大业务量,提高仓储设施的利用率。对运输设施集中管理,可以进行有效的调度及联运,减少环节之间的低效率问题,进而提高物流运作水平,以最低物流总成本向客户提供最大价值服务。
2.合理、有效安排人员。通过对储运的一体化管理,可以集中力量培训技术工人,增强物流管理和操作水平;也可以更好地向外扩展业务范围(比如:报关、集装箱运输,以及为化工区提供物流服务)。
3.提高经济效益、培养核心竞争力。集团要形成自己的核心竞争力,就必须精干主业,以石化产品为中心,加大对产品的研发、制造、销售、售后服务等方面的人力、物力、财力的投入。以前,道恩集团各公司都有自己的仓库、车队,通过发展集团石化物流,各公司可以将物流事务剥离给专业物流子公司,将更多的资源集中在生产和销售上,从而增强市场竞争力。另一方面,发展第三方物流,也可以提高专业物流公司的盈利能力,为集团创造新的利润空间,使集团物流不再是包袱,而是利润增长点。
三、 道恩集团发展化工物流的有利条件及建设内容
1.产业优势。随着国内经济的快速发展,物流业正在迅速崛起,成为广受关注的一个经济热点和新的利润点。 因此,抓住机遇组建物流公司,发展物流业,将会有广阔的前景。
2.管理、人力、技术优势。山东道恩集团有限公司历经十四年的发展,围绕着石化产品经营业务已经形成了供应、销售、运输、仓储一体化的物流体系,并积累了丰富的经验,培养积累了大批货物调配人员、信息员、仓储管理员。
3.网络优势。公司在省内济南、青岛、淄博、烟台、威海等城市,省外北京、天津、重庆、扬子、吉林、大连等共计30多个城市设立了配货站,配备了专业的货运人员,大部分城市设立了异地仓库。
4.资源优势。山东道恩集团有限公司系中石化、中石油所属九大石化公司在山东省的总经销,同时为美国通用、韩国三星、LG、大韩油化、日本工程的世界著名石化企业在中国的授权商,自需的年货流量已超过60万吨,有丰富的物流货源,另外,公司经与中石化、中石油协商,为它们提供山东省内的第三方物流服务,主要为青岛海尔,海信,三角轮胎,时风集团等大企业运送石化原料,并与 中石化下属齐鲁石化公司签定了其二期30万吨PVC扩建项目的储运合同,与中石油最大的中转公司东北公司签订了吉化股份公司、吉林化工销售公司的货物储运合同,同时待大莱龙铁路开通后公司将涉足石化公司的液体化工产品,化肥等货物的 物流中转业务。预计“十一五”期间,每年的中转量达到200万吨。
5.地理优势。由于龙口市特殊的地理位置,并与东三省扇形物流集散地的扇点――大连市隔海相望,因而成为连接东北与华东、华北的物流集散中心。
6.项目规模。为加快公司物流业的发展,使其上规模、上层次,同时发掘新的经济增长点,山东道恩集团有限公司决定将公司所属的储运中心,航运公司进行剥离重组,并在此基础上组建专业的物流公司,项目总投资8000万元,项目完成后物流量将达到350万吨,年销售收入3亿元,利税3000万元。
总之,道恩集团发展现代物流具有可行性及必要性。
参考文献: