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(一)緊密結合專業背景
傳熱傳質現象不僅在生活中非常普遍,傳熱傳質知識在石油工程中應用也很廣泛。在課堂教學中應突出這一特點,并加以應用。在授課過程中,將傳熱傳質的內容跟生活常識以及石油工業中相關應用實例結合起來,激發學生學習的積極性,加深學生對傳熱傳質知識的理解。比如,在講傳熱學緒論部分時,首先跟學生探討生活中的一些常識:為什么水燒干了之后水壺容易燒壞,為什么下雪不冷化雪冷等,然后給學生介紹石油行業中傳熱傳質的運用實例:油的加熱輸送、煤油汽油等石油產品的生產過程、稠油熱采等;在介紹圓筒壁溫度場計算的時候,可以結合井筒溫度場的計算;在介紹傳質現象時,可以給學生介紹頁巖氣中氣體的擴散、二元聚合物驅擴散現象等。另外,在課堂教學的過程中還可以給學生介紹石油工業中跟傳熱傳質知識相關的一些前沿技術。比如微波在油氣開采中的運用,酸蝕蚓孔計算中傳質規律的運用等。通過跟生活中常見的現象和石油工業中相關運用實例的結合,讓學生明白這門課程的重要性,激發學生的學習熱情與求知欲望。
(二)運用類比法
類比法是傳熱學、傳質學發展過程中重要的研究手段。在課堂教學中合理運用類比法可以讓學生更容易理解、接受新的知識,并且能讓學生把所學的知識跟新的知識結合起來。比如在介紹傳熱過程和導熱過程計算時,可以先復習電學中的歐姆定律,找出電量傳遞與熱量傳遞相類似的規律“傳遞速率=推動力/阻力”,進而類比引入“熱阻”的概念,再介紹計算方法“熱阻分析法”。在介紹傳質學時,也可以運用類比法將傳質學和傳熱學、流體力學中相關的公式規律進行類比得到新的傳質規律公式,比如傳質膜系數的類比求取法。
(三)多媒體課件與傳統板書結合
隨著現代科學技術的發展,多媒體設備在課堂教學中得到了廣泛的運用。多媒體課件可以實現聲音、文字、圖像、動畫等的展示,跟傳統的板書相比,它具有圖文并茂的特點,可以使課堂教學更加生動具體,吸引學生的注意力,提高學生對傳熱傳質過程的認知,提高課堂效率。但是多媒體教學也有其不足之處。如果僅僅結合多媒體講解,學生可能會抓不住這堂課的重點,對課堂教學的內容印象不深刻,思路不清晰。老師在課堂教學中還應該在黑板上總結出這堂課的內容、要點,供學生復習參考。另外,在講解一些重要公式的推導和應用時,如果只是通過多媒體課件進行展示的話,學生很容易“坐飛機”,對公式的推導和應用過程聽不懂。因此,在進行重要公式推導時,應采用在黑板上進行推導講解的方法,幫助學生理解,加深印象。傳統的板書和現代的多媒體教學各有長處。在課堂教學中,應該將兩者有機結合,既要做到課堂教學生動具體,又要使學生能夠真正掌握所學的知識。
二、課外作業,發揮學生主觀能動性
在完成課堂教學之外,結合石油工程專業的特點,布置科研小論文,激發學生的求知欲,充分發揮學生的主動學習性。讓學生充分利用圖書館和網絡資源,查取相關文獻。學生一般分成10人一組,根據自己的興趣,結合專業特點,選取傳熱傳質知識在石油工程中某一相關領域的應用來完成小論文。比如,有的小組選取的是《注蒸汽過程中井筒溫度的分布》,有的小組選取的是《酸化壓裂過程中傳質現象的研究》等。另外,筆者還結合所在科研團隊的實際,讓學生根據自己的專業知識和興趣愛好參與了一些科研實驗,比如《前置液酸壓酸液指進實驗》等。通過讓學生將所學的傳熱傳質學知識真正應用于石油工程的具體實例中,不僅能夠鞏固所學的知識,還能加深學生對石油工程專業的了解,激發學生“學石油、愛石油”的熱情。
三、實驗設置,提高學生動手能力
實驗一直是科學研究的重要手段。通過開設實驗教學課,不僅可以提高學生的動手能力和實踐能力,還可以培養學生在專業領域的創新意識和探索能力。我們開設了2個必修實驗,分別是《自然對流換熱實驗》與《換熱器實驗》,共4個學時。在此基礎上,我們還開設了《強迫對流換熱實驗》、《二維溫度場電模擬實驗》、《噴管實驗》、《理想氣體比熱比測定》等4個開放性實驗。學生可以根據自己的興趣與時間安排,與實驗教學中心預約進行開放實驗。在實驗教學中,加大了學生對預習實驗的要求。在進行實驗之前,學生必須首先掌握實驗目的、原理等內容。比如在自然對流換熱實驗進行之前,學生必須了解實驗測定自然對流換熱系數的方法和原理、實驗數據的處理方法、實驗中可能存在的誤差以及預期的結果等,在進行該實驗課時,老師會提一些跟實驗相關的問題以考察學生預習情況,并將學生的預習情況跟實驗操作、實驗報告一起作為實驗成績的組成部分。
四、結束語
關鍵詞 石油工程 國家級特色專業 開放性實驗室 探索
重慶科技學院的石油工程專業,作為國家級特色專業建設點,肩負著行業發展和地方經濟建設輸送應用型人才的重任。國家級特色專業建設對于應用型人才的創新精神和實踐能力培養高度關注,這對實驗教學提出了更高的要求。開放性實驗室是實驗教學的有力依托和重要保障。因此,基于國家級特色專業建設的要求,開展開放性實驗室探索研究具有重要的現實意義和理論價值。
一、采油開放性實驗室建設的意義
目前受傳統實驗教學模式、師資投入、學生擴招等諸多限制,實驗教學不能適應應用型人才的創新精神和實踐能力培養需要,嚴重制約著人才培養質量。采油開放性實驗室作為石油工程(國家級特色專業)建設的重要載體,是教育部《關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》和《關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質量的若干意見》文件精神的落實和具體體現,是創新人才培養模式的重要內容,是提高實驗室儀器設備利用的有效措施,是教育教學改革的重要手段。
二、采油開放性實驗室建設的原則和主要內容
(一)采油開放性實驗室建設的原則
采油開放性實驗室建設始終堅持圍繞人才培養質量這一核心,旨在通過學科實驗資源整合、制度創新和完善、教師合理投入等有效措施,全面促進國家級特色專業建設,滿足應用型人才的創新精神和實踐能力培養要求。
(二)采油開放性實驗室建設的主要內容
1.制度完善
圍繞國家級特色專業總體建設目標,借鑒相關高校開放實驗室管理經驗,以《重慶科技學院實驗室開放的若干規定》為基礎,開展制度創新和完善,形成涵蓋實驗室開放原則、實驗室開放對象、實驗室開放內容、實驗室開放時間、實驗室登記辦法、條件保障和工作要求等七項內容的《采油實驗室開放暫行規定》。這為開放性實驗室建設規范、有序運行提供了重要的制度保障。
2.機制創新
圍繞國家級特色專業人才培養目標,通過增加素質教育學分,鼓勵學生參加采油開放性實驗完成科技創新等課外素質拓展,全面提升自身的綜合素質,充分發揮其學習的主動性和積極性。素質教育學分與采油開放性實驗的數量、難度直接相關,并與石油工程專業畢業生畢業要求相銜接,必須獲得的最低實驗學分,以鼓勵學生主動參與。
3.師資激勵
圍繞國家級特色專業師資建設目標,通過增加實驗運行費的投入和采油開放性實驗師資獎勵政策,為開放性實驗涉及的設備維護、實驗過程管理和實驗指導等提供可靠保障,實現采油開放性實驗師資隊伍的充實,促進采油開放性實驗師資隊伍積極投入精力到采油開放性實驗室建設和完善中,積極投入精力到采油開放性實驗指導工作中,充分調動其積極性和主動性。
4.監督嚴格
圍繞國家級特色專業質量建設目標,通過采油開放性實驗監督和評估體系,分別從采油開放性實驗項目的確定、實驗計劃、實驗實施、效果考核、儀器設備使用和維護等環節著手,對存在的問題持續改進,不斷提高實驗教學的整體水平。在此基礎上,建立和健全采油開放性實驗開放檔案,通過對實驗室開放的記錄表每日逐項詳細登記,實驗室管理人員檢查和負責人抽查等,不斷分析和研究總結采油開放性實驗開放基本規律,并據此制定實驗室開放過程。
三、采油開放性實驗室建設的成效
(一)學術氛圍不斷增強
據不完全統計,采油開放性實驗室通過教師命題和自由選題兩類模式,開放人時數達43056余學時,創新意識和創新思維滲透到科技競賽、講座、論壇和模擬實踐等各項校園文化活動中,大大活躍了校園學術氛圍。
(二)人才培養質量全面提升
采油開放性實驗室共指導學生參與大學生科技創新10余項,畢業設計期間全天候對學生開放,100余名畢業生依托采油開放性實驗室完成畢業論文任務順利畢業。此外,采油開放性實驗室還為石油工程專業學生參加“挑戰杯”創業大賽、全國石油工程設計大賽等諸多大型賽事奠定了基礎。通過實踐動手能力和自主學習能力的系統訓練,石油工程及其相關專業學生培養質量得到全面提升。
(三)實踐教學創新模式初步形成
采油開發性實驗室面向本科生自主學習、畢業論文與畢業設計、學生科技創新、大學生課外競賽、教學科研人員(研究生和教師)科學研究和社會(各種培訓班)實驗技能培訓開放,初步探索出一條“產-學-研”相結合的實踐教學創新模式,提高實驗室儀器設備利用效率,促進了教育教學改革。
四、結論
采油開放性實驗室作為石油工程(國家級特色專業)建設的重要載體,針對其建設需要開展相關探索研究具有重要的現實意義和理論價值。
采油開放性實驗室建設始終堅持圍繞人才培養質量這一核心,通過學科實驗資源整合、制度創新和完善、教師合理投入等有效措施,全面促進國家級特色專業建設,滿足應用型人才的創新精神和實踐能力培養要求。
參考文獻:
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[2]李曉莉,侯玲玲,郝雪.高等學校開放式實驗教學模式的問題分析及對策[J].沈陽建筑大學學報社會科學版,2011,1.
關鍵詞:生物技術石油化工應用
中圖分類號:F406文獻標識碼: A 文章編號:
一生物技術與石油化工
生物技術又稱生物工程,是在古老的微生物發酵工藝學基礎上發展起來的一門新興綜合學科,它很早就與石油關系密切。
早在20世紀20年代,石油工作者就提出將微生物用于石油回收。50年代生物技術逐漸由石油向石油化工領域延伸,許多化工產品的生物生產技術和工藝相繼出現。60年代,石油微生物學興起,以石油為原料生產單細胞蛋白的工業化成為可能。70年代,生物分子生物學的突破,出現了生物催化劑固定化技術,與此同時,美國、歐洲及原蘇聯等都先后進行了微生物采油應用研究和實施。80年代,DNA重組技術和細胞融合技術的崛起,生物化學反應工程應運而生,為人們在石油化工領域開發精細化工產品提供了重要手段和工具。90年代,節能與環保成為人們關注的兩大課題,能源與資源的合理利用,使得生物技術在石油化工領域的應用更加活躍。
面對21世紀石油與石油化工技術的挑戰,清潔過程的開發,“綠色化學”產品的生產,生物脫硫技術正引起人們極大的關注。隨著生物技術的發展,溫和條件的合成反應將會繼續受到重視,生物催化劑將大力推廣,生物能源的替代,具有光、聲、電、磁等高性能生物化工材料的應用,都將為石油化工技術注入新的活力,新的生物石油化工技術必將興起。
二生物技術在石油化工中的應用
1生物技術在石油勘探中的應用
隨著微生物培養技術及菌種數測定方法的不斷改進,利用微生物勘探石油的技術得到迅速發展。根據直接探測油氣的有關理論,地下烴類的向上滲透使地表和地球化學環境發生了變化。從生物圈角度來看,無論是根植于地下較高等植物,或是散布于其間的低等生物,都會發生變異,用現代生物分析檢測手段(如微生物微量元素分析、毒素分析、DNA的PCR擴增技術檢測)檢測這種變異,再經過適當的數據處理,就可能達到預測油氣藏的目的。現代石油工業根據石油的生物標志特征可以研究判斷石油的生成相和油源。我國石油工作者就是利用生物標志特征判斷出柴達木盆地西部剖面油砂和瀝青的前身原油是成熟原油,它具有水體相對較深的湖相有機質形態,其源巖應該是侏羅系的。隨著生物技術在石油勘探領域應用的拓寬與深化,生物與石油相關規律的研究將會取得更大的成果,有可能在深山密林、深海谷底、冰川、南北極等尚未開發的環境區域,探測到更多的油氣礦藏,大大提高石油的儲采比,增加石油儲備。
2生物技術在石油開采中的應用
生物技術特別是微生物采油技術,已經引起石油工程技術人員的空前關注,目前在國內外開展的微生物采油先導性礦物試驗已初見成效。利用微生物提高原油的采收率技術(Microbial Enhanced Oil Recovery簡稱MEOR)來開發我國豐富的資源,已成為生物技術發展的主導方向之一。微生物采油就是利用微生物代謝產生的聚合物、表面活性劑、二氧化碳及有機溶劑等物質進行有效的驅油。微生物采油技術與其它采油技術相比,具有適應范圍廣、工藝簡單、投資少、見效快、無污染等特點,是目前開采油藏中剩余油和利用枯竭油藏最好的廉價方法,并且更符合環保要求。微生物采油技術起源于美國,發展至今已成為國內外發展迅速的一項提高原油采收率的技術,也是二十一世紀的一項高新生物技術。
其經歷了:1930年~1965年的起步與探索,1965年~1980年的迅速發展,1980年~1990年的深入研究和礦場應用見效,1990年至今的現代微生物采油技術的發展等四個階段。現代微生物采油技術的發展階段主要是現代生物技術在微生物采油上的應用階段。美國應用現代生物技術重組微生物菌體,構建基因工程菌,使微生物菌種具有較高的性能,大大促進和發展了生物技術在微生物采油中的應用。現代生物技術,特別是分子生物學技術的快速發展,使采油微生物研究已經進入了分子水平。分子生物學技術的發展,對微生物采油機理的研究產生了很大影響。PCR(Polymerase Chain Reaction)技術、DNA芯片技術等是研究微生物群落新穎的分子生物學工具。一1PCR與DNA芯片技術結合,可以對微生物采油菌種的油藏適應性、地下運移能力、增殖和增采能力進行準確可靠的認證,可以對油田地層中存在的微生物群落進行詳細調查,并以此對具有微生物采油作用的菌加以利用,對有害菌進行有效防治,進而研究微生物的驅油增產機理,為調整各項技術工藝,優化方案設計和把握實驗進程提供可靠依據。微生物提高原油采收率的真正成功或突破的關鍵在于“超級菌”的組建,因此,構建目的基因,培養較強競爭力的基因工程菌(Gene Engineering Microbe,簡稱GEM)是現代微生物采油技術的主要目標之一。利用基因工程,可針對性地培養有利菌株,拓寬微生物采油的菌種資源。
3生物技術在石油化工中的應用
① 微生物氧化烴類生產有機酸
微生物氧化烴類生產有機酸主要有二羧酸和一元酸。二羧酸主要有已二酸和癸二酸。一元酸主要有檸檬酸、琥珀酸。此外烷烴經氧化還可生產谷氨酸、富馬酸、水楊酸等。
a. 酶催化丙烯腈生產丙烯酰胺
丙烯酰胺大部分以40%~50%的水溶液銷售,低溫下會析出胺的結晶。常規生產丙烯酰胺有硫酸水和法和銅催化水和法兩種,前者工藝過程復雜,后者因反應中會生成加成反應而含有少量加成反應物。用酶催化丙烯腈生產丙烯酰胺,是將丙烯腈、原料水與固定化生物催化劑一起進行水和反應,反應后分離出廢生物催化劑。得到產品丙烯酰胺。酶催化丙烯腈生產丙烯酰胺,產品純度高,選擇性好,丙烯腈轉化率達99.9%以上。
70年代,日本日東化學公司使用Rhodococ—cus SP.N一774生物酶,經十年努力,成功開發了最初的生物催化生產丙烯酰胺的工藝,80年代中期建成規模為400t/a的工業化裝置。其后日本京都大學發現了代號為B一23、J一1的生物酶并對工藝加以改進。90年代初,日本使用生物酶生產丙烯酰胺的能力已上升到1.5萬t/a。
b. 烴類發酵生產二元羧酸
中長鏈二元羧酸是合成纖維、工程塑料、涂料、高檔油等重要的石油化工原料,通常是通過化學方法制取。以石油餾分為原料發酵生產二元羧酸的研究已有近40年的歷史。20世紀70年代初,日本礦業生物科學研究院(簡稱日本礦業)以正構石蠟為原料,微生物發酵氧化代替尿素加成法,生產相同鏈長的二元羧酸,80年代工業化,在世界上首先建成了150t/a的長鏈二元羧酸生產發酵裝置。90年代初由發酵法生產的十三碳二元酸(“巴西羧酸”),規模已達200t/a,終止了傳統的由菜籽油、蓖麻油裂解合成的歷史,是石油發酵在石油化工領域工業化最早的例子L2j。日本礦業選用Candida trpicalis 1098酵母菌生產二元羧酸,日本三井石化公司則用擬球酵母Torutopsis生產長鏈二元羧酸。研究表明,酵母菌、細菌、絲狀真菌都有不同程度氧化正構烷烴生成二元羧酸的能力,而假絲酵母、畢赤式酵母尤其是正構烷烴發酵生產二元羧酸的高產微生物。據報導l31,我國鄭州大學等單位承擔的“九五”國產科技攻關計劃“十二碳二元酸合成尼龍1212工業生產試驗研究”,最近已通過鑒定。該研究合成的長鏈高性能工程塑料尼龍1212所用原料,即是以石油輕蠟發酵生產的十二碳二元酸,這充分顯示了生物技術在石油化工領域的成功應用。
②在其它石油化工方面的應用
生物技術在其它石油化工方面的應用主要有:由烯烴類制備環氧乙烷和環氧氧丙烷,以石油為原料生產單細胞蛋白,加氧酶在石油化工的開發利用,柴油生物脫硫研究與開發,石油微生物的脫氮的研究,生物法生產丙烯酰胺、1,3——丙二酸等。
結束語
隨著社會發展和科學技術的進步,生物技術正逐步擴大到石油和石油化工行業,以更加有效的、經濟的生物化學過程代替傳統的化工過程。生物技術在石油化工中的應用,將為石油化工技術注入新的活力,新的生物石油化工技術必將興起。
參考文獻
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關鍵詞:采油;工程技術;發展現狀;展望
隨著社會經濟的不斷發展,人們的生活水平、生活質量的不斷提高,對石油能源的需求量正在不斷上升,我國石油行業得到了不斷的發展。采油技術經過近幾年的不斷發展,化學驅油、注水開發技術得到了開發與應用,從而在一定程度上使原油采收率、油井產量得到了提升,但是現階段還是比較低。因此,在油田的開發過程中,采油工程技術的發展以及應用非常重要。
1采油工程技術的發展
自進入21世紀以來,科學技術得到了不斷的發展與進步,我國石油行業的采油工程技術經過不斷研究與實驗實踐,也得到了不斷發展。在進行發展的過程中,采油工程技術主要包括三個發展階段,即分層采油技術的發展、采油工程技術的突破性發展以及采油工程體制的完善。
1.1分層采油技術的發展階段
上世紀50到70年代,經過多方面的長期探索與實踐,我國分層采油技術得到了有效的發展,主要成果包括實現了油田堵水、油田防砂等試驗。分層采油技術的有效發展階段主要包括以下四個方面:第一,分層采油,指的是有效地利用低滲透層潛力,分采自噴井,分層采油主要包括高壓單管封隔器、油套管分采工藝、雙管分采工藝。第二,分層測試,主要是對有桿泵抽油井實施環空測試以及對注水井的注入剖面、自噴采油井的產出剖面實施分層測試,第三,分層管理,通過在平面調整中實施注水結構,使注采系統得到完善,工程生產能力、細分注水能力得到提高,從而實現結構調整以及控液穩產的效果。第四,分層研究,以吸水刨面、產出剖面、密閉取心等資料為根據,結合油水井并進行改造,分析剩油分布情況、開發狀態與油層動用情況,在油田的生產過程中掌握主動權。
1.2采油工程技術的突破性發展
上世紀70到90年代,我國采油工程技術得到了突破性發展,適合多種油藏類型、滿足不同場地需要的采油工程技術得到開發與應用。主要有:首先,氣頂砂巖采油技術,此種技術在大慶喇嘛甸油田的開采過程中得到了應用,并取得了良好的效果。其配套技術主要包括保障最優射孔井段、水錐與氣錐保持穩定等。其次,稠油熱力采油技術,上世紀80年代,在我國的許多油田中,稠油熱力采油技術進行了大規模的實驗以及應用,在克拉瑪依、勝利等油田中完成了技術攻關。再次,潛山油藏開采技術,任丘油田中的一種典型油藏及時潛山油藏,與砂巖油藏不同的是,潛山油藏存在著是否適合開采、其大多數油氣是否存在于孔隙、裂縫之中等問題。開采潛山油藏需要耐高溫、大排量電潛泵技術以及完成裸眼測試。最后,斷塊采油技術,由于其油藏形狀、油藏大小具有不確定性以及斷層相互分割使油藏成為一個獨立的單元等因素,在斷塊油藏的開采過程中,必須要采取滾動勘探的方法進行注水、油層改造,才能保證產油效率及產油數量。
1.3采油工程體制的完善
在采油工程技術進行不斷發展的過程中,采油行業的采油工程體制進行了不斷地發展以及完善,體現在以下幾個方面:第一,蒸汽吞吐接替的發展,能夠扭轉稠油開采過程中的被動局面。第二,在采油過程中采取中長期發展規劃,可以處理好近期應用技術以及基礎研究之間的關系,及時地、有效地解決出現的問題,并對采油技術進行改進。第三,采用簡化地面流程、加強注水等采油工程技術對低滲透油田進行開發,可以使單井產量得到有效提高,實現利益的最大化。
2采油工程技術的展望
2.1對采油工程進行全面了解
第一,應對石油開采過程的規律性有一個全面的了解,對以此為根據采取相應的采油工程技術。第二,在采油過程中,采取人工補充能量、保持地層壓力的采油措施,能夠在很大程度上延長穩產期,實現采油效果的有效提高。第三,應國際項目加強合作,了解在采油技術方面國際上的最新發展趨勢,并進行研究借鑒,使我國的采油工程技術得到發展。
2.2加強對專業人才的培養
采油工程技術的有效發展,離不開一支具有高技術水平、高操作技能的技術隊伍。因此,采油企業應加強對專業人才的培養,組建專業團隊,充分發揮其自身的組織能力、管理能力,深入挖掘人才潛力,從而實現整體隊伍專業素質的提高,有助于采油工程實現效益的最大化。
2.3合理應用先進技術
應在采油工程合理應用先進技術,例如納米技術、微生物技術等,從而使采油工程技術得到進一步的發展與完善。第一,納米技術,目前納米采油工程技術在我國處于起步階段,MD膜驅油技術正在應用。第二,微生物技術,微生物采油技術是正在進行發展的三采技術,在含水高的油田、枯竭老油田中具有比較強的活力。
3結語
綜上所述,隨著人們對能源需求量的不斷提升,我國正在面臨著是由能源短缺問題,在油藏開采過程中合理利用采油工程技術,能夠使原油采收率、油井產量得到有效的提升。
參考文獻:
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關鍵詞:移動;實驗教學模式;教學質量;數字化
中圖分類號:G720 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)09-0025-03
一、引言
為進一步深化本科教育教學改革,提高本科教育教學質量,大力提升人才培養,國家教育部、財政部決定在“十二五”期間繼續實施“高等學校本科教學質量與教學改革工程”,明確提出“大力加強實驗實踐教學改革,重點建設500個左右實驗教學示范中心,推進高校實驗教學內容、方法、手段、隊伍、管理及實驗教學模式的改革與創新”,為建設發展數字化實驗教學模式提供了契機和方向。
東北石油大學是一所伴隨著大慶油田的發現而誕生的以工學為主,工、理、管、文等多學科協調發展的高等學校,擔負著為石油石化行業和黑龍江省經濟建設培養和輸送人才的重任。石油工程實驗教學面向全院多個專業開設有關的實驗課程,班級多、年實驗人時數量大。而傳統的實驗教學模式僵化,與當今開放性、網絡化實驗教流不相符。學生只能被動地接受教師的安排,不能主動地利用現代網絡技術和課余時間進行學習[1]。實驗教學資源相對短缺,實驗儀器、設備的利用效率低。面對新世紀石油行業對應用型人才實踐能力、創新能力培養的需求,必須花大力氣進行教研、教改,改變實驗教學的傳統思想和觀念,實現石油工程專業數字化實驗教學,從教學內容、教學方法和教學手段等方面進行深入研究和開發,以緩解傳統實驗教學帶來的諸多不便。
二、國內外現狀分析
國外的數字化實驗教學發展較快,技術成熟,值得我們借鑒。比較典型的數字化實驗實例研究有:LAAP(美國卡羅萊納州立大學的一個數字化物理實驗室),主要使用Java技術構建;Model ChemLab(仿真化學模擬實驗平臺),多用于遠程學習,實驗展示等;Biointeractive(生物醫學專業實驗平臺),采用Shockwave技術構建。盡管如此,他們主要還是針對具體的實驗內容進行設計,研發的精力集中在數字實驗室上,而不是將實驗教學的所有環節完全通過數字化信息平臺進行有效地聯系。相比于國外,國內的數字化實驗教學研究開始較晚,技術上仍不太成熟。同時,國內數字化實驗研究主要集中在化學、物理學科,不能充分滿足其他學科的實驗教學需求[2,3]。因此,只能根據石油專業自身特點,探索具有本專業特色的實驗教學模式和信息化平臺的合理構建方式。
數字化實驗教學是實驗教學改革發展的必然。通過數字化的實驗條件、豐富的數字化實驗資源、高效的數字化試驗管理,為學生開辟了“立體化”的學習、求知、探索、創新的場所,形成了以學生為中心的教學模式,使學生真正變被動學習為主動學習,避免了學生被動接受知識、機械模仿教師的學習狀態,實現了學生由不會做到自己做,從簡單到復雜、從觀察到分析再到創新的目的。國內外的經驗表明,數字化實驗教學模式的理念是科學的、可行的,非常適合工科應用型實驗教學。
三、研究內容
通過對移動實驗教學模式的研究,在已有的實驗教學平臺基礎上,添加移動實驗教學模塊,完善傳統實驗教學的不足,實現石油工程實驗的網上輔助教學和網絡化、智能化管理,為實驗的教與學提供開放的實驗教學資源[4],實現教師的教學方式、學生的學習方式以及師生互動方式的改革,以便充分發揮信息技術的優勢,達到“隨時隨地”進行學習的終身教育的目的。
1.基于移動技術下的移動實驗教學模式的分析與探究。石油工程專業移動實驗教學模式,作為一種全新的教學模式,在教學中的應用主要包括兩方面:輔助學習者學習和輔助教師教學。
(1)輔助學習者學習:移動實驗教學模式使學習者可以完全擺脫時空的束縛,充分利用各種可能的時間和場所進行學習。移動設備可以隨時與互聯網連接,保證學生在任何時間遇到任何問題時,都可以方便快捷地從互聯網上尋求相應的解答和幫助,此種教學模式為學習提供了良好的交互環境。學習者在學習過程中遇到難以解決的問題時,輕點屏幕,就可以及時與教師或者其他學習伙伴進行交流,從而解決問題。
(2)輔助教師教學:移動實驗教學模式的出現,在很大程度上使得教學能夠擺脫教室――這種一成不變的空間的束縛,教學組織形式更加多樣化。教師將課前準備好的教學內容存儲在移動設備中,然后在授課過程中按授課進度將教學內容分批發送到學習者的移動設備上,這里的教學內容可以涵蓋:課堂筆記、思考題、小測驗和課后作業等。目前國外的一些學校已經開始嘗試讓教師根據教學需要,組織學習者在戶外或者特定場所進行教學,如博物館、醫院和工廠等等。使用移動設備可以輔助教師備課,只要需要,教師可以在任何可能的時間和場所通過訪問互聯網收集和整理與教學相關的信息。移動實驗教學提供的交互形式使得教師能夠和學習者隨時隨地保持聯系,這便于教師指導和管理學習者,隨時了解學習者的學習情況,向學習者提供答疑等。
基于移動技術的實驗教學模式最重要的特征是以學習者為中心,支持個別化自主學習模式、協作學習模式、社會性學習模式等多種模式的學習,從而滿足不同類型學習者的個性化學習需要,在真正意義上體現移動學習的靈活性和適應性以及個性化的特點。
2.分析先進的移動技術,對開發移動實驗教學平臺的相關技術進行研究。移動實驗教學平臺是指運用無線通信技術或無線網絡技術為學習者提供移動學習信息與學習服務支持的軟件系統。移動實驗教學平臺的系統環境包含終端、網絡、平臺、資源、內容、活動六個要素。其中,移動學習平臺和移動學習資源統一定義為移動學習支持環境,即移動學習系統環境的第二個層次。圖1所示為移動學習支持環境在系統環境圖的具體內容與定位,將位于中間的移動學習支持環境作為一個整體,從外部來看,其在整個移動學習系統環境中起到承前啟后的作用:移動學習支持環境通過在移動學習裝備環境上運行移動學習平臺,使得移動學習資源通過平臺為學習者提供優質的移動學習服務。
3.以石油工程實驗課程為依托,進行移動實驗教學平臺的具體研發。石油工程專業是石油行業中的主干專業,黑龍江省重點專業、國家特色專業。本專業以石油與天然氣工程國家一級重點學科和油氣田開發工程、油氣井工程國家二級重點學科為支撐,在專業隊伍、科學研究、人才培養、條件建設、學術交流等各個方面取得了優異的成績,已成為石油工程人才培養、科學研究、技術開發的基地,達到國內外本專業領域的領先水平。
該專業重視實踐能力的培養,具備完善的實驗條件,擁有具有“石油工程與地質國家級實驗教學示范中心”和鞏固的實習基地,為進行移動實驗教學模式的研究打下了堅實的基礎。同時,無論是教師還是學生,對石油工程實驗的重視程度都非常高。因此選擇石油工程實驗課程進行移動實驗教學平臺的具體研發。
教師通過利用移動實驗教學平臺,可以對課堂教學內容進行必要補充,同時學習者可以通過該平臺上的資源、問題進行討論、交流,找到解決問題的方法,提高學習效率。根據該平臺功能的分析,認真規劃了平臺中所要實現的內容。
(1)教學資源管理:通過提供豐富的學習資料,將實驗教學大綱、實驗教案、實驗指導書、多媒體課件、教學錄像等資源上網,實現優質教學資源共享,以便于學生自主學習;
(2)實驗項目管理:提供網上實驗項目預約以及對大學生創新項目實驗的相關信息進行了管理,可以實現在線查詢的功能;
(3)實驗模擬演示:部分實驗項目通過自主研發虛擬實驗軟件或者是提供現場的操作錄像的形式展示給學生,使學生有身臨其境的感覺,學生可以通過實驗模擬演示功能達到預習預作實驗的目的;
(4)師生互動交流:開辟教師答疑、學生論壇等功能,以便師生在線交流,提高教學效果;
(5)實驗設備管理:提供實驗中心設備檔案的查詢功能,方便對設備等資源的管理。
本移動學習平臺基于B/S技術模式進行架構,可以直接通過瀏覽器訪問移動平臺進行學習。授課老師、管理員與學習者無需安裝任何軟件,而且各種功能模塊設計簡單易用,學習者無需進行任何培訓,所有功能容易上手;管理員可以按模塊、功能授權給學習小組長進行層層分級的管理,對平臺的管理更加明晰、人性化與科學化,管理員只需進行簡單培訓,便可以輕松上手。
四、結論
移動實驗教學平臺是貼近學習本質的一種學習模式,它不僅可以作為遠程學習的輔助,也可以獨立地作為一種學習形式。在當今信息化網絡化高度發展的社會,移動學習成為最具有發展潛力的研究方向之一。本文對移動學習的理論進行調研,并對應用做了簡單嘗試。通過對石油工程實驗教學移動系統的設計與開發,對移動學習的特點、發展以及移動學習資源的開發技術等有了更直觀的了解,爭取將普適計算和移動環境的優勢帶入到教育中。
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論文摘要:近年來,江蘇油田鉆井處審時度勢,按照“穩定內部市場、拓展國內市場、開拓國際市場”工作思路,抓住機遇,及時挺進也門工程服務市場,并通過實施品牌發展戰略,在也門石油市場打響JOECO的品牌。在保證項目目標的順利實現,使項目按計劃順利完成的過程中, 如何做到合理利用物資和節約物資,加強物資管理,對于每一個國際工程承包商來說,都是一個不容忽視的重要課題,甚至會直接影響到項目的經濟效益。文章對此進行了分析探討。
論文關鍵詞:國外項目 物資管理 油田 后勤保障
一、物資管理在國外工程項目中的作用
國際石油工程項目中的物資管理是指,石油工程項目生產經營活動所需各種物資的采購、運輸、保管、發放、合理使用和綜合利用等一系列計劃、組織、控制等管理工作的總稱。其主要任務是做到物資供應好、消耗低和費用省,以保證項目生產經營的正常進行,取得更好的經濟效益。
物資管理是整個項目管理的重要組成部分,優質、齊備、及時、經濟地進行物資供應和有效管理,關系到項目目標是否能夠順利實施,關系到項目的經濟效益。國際石油工程項目一般都遠在海外,與國內石油工程相比其物資供應的資源環境、供應渠道、運作方式均發生了相應的變化,保證物資及時供應的制約因素相對增大。對于一個海外項目來說,項目所在國以外材料和機械配件的采購占項目工程成本支出的很大比重,在這方面的任何節約都是為確實保證項目成本控制效果和項目利潤目標的實現,是海外項目成本管理和控制中必須重視和認真考慮的問題。提高對國際石油工程項目物資管理工作重要性的認識,自覺加強對物資管理工作的領導,對工程建設項目的順利實施有著重要的意義。
二、國外工程項目物資管理的新特點
物資管理本身難度大,種類繁多、規格復雜。由于國際石油工程項目遠離中國本土,因此出現了很多新的管理特點。
1.國際石油工程項目多數處于不發達或欠發達地區,設備和配件供應的回旋余地小,受所在國的物資進口政策限制多。
2.采購管理難度大。因為通常情況下,項目部都有大量從國內采購的設備,國內外的物理距離增加了管理難度。
3.采購距離遙遠。由于國際市場采購一般距離遠,所以對貨源地市場情況不易了解清楚,給選擇供應商造成困難,并且供應物流的過程也比較復雜。
4.配件需求預測難。由于石油工程設備是一個復雜的系統,一旦出現故障原因分析難,導致對配件需求數量和需求時間的預測非常困難。
5.物資儲備高。由于國際石油工程項目的設備多使用國內供應商設備,許多配件需從國內購買,并且海外作業分散,不可知因素多。為確保項目生產,在項目啟動時多有“物資滿倉,心里不慌”的思想,人為地增加了庫存物資的儲備數量。
6.采購成本高。有時可能采購一個非常便宜的東西,也要專人辦理;或是某些配件供應商規定了供貨下限,哪怕只需要一個配件,也得按供應商要求的下限采購,增加了采購成本。
7.對采購人員的要求高。國際石油工程項目中的采購人員需要了解國際貿易方面的專業知識,需要有極強的英語商務談判能力及溝通能力。
8.國際石油工程項目物資管理不再是僅僅對采購物資的管理。必須加強對供應商外部資源的管理是國際石油工程項目物資管理一個新特點。
三、國外工程項目物資管理的具體實踐
江蘇油田從2002年挺進也門國際石油工程市場以來,不斷地學習國際經驗,秉承“做優、做精、做強”的項目理念,瞄準國際先進的施工標準、管理水平,不斷強化國際石油工程項目的物資管理。
1.制定合理的物資采購策略,整合國內、國際市場資源。在項目實施的初期可以考慮“以國內市場為主,合理適度利用國際市場”的策略。在項目實施比較順利以及對本地和周邊市場有了較成熟的了解后,可以采取“整合國內、國際市場資源”的策略,采取不同的采購方式,充分利用各種資源,這對項目實施過程中保證施工順利進行是有好處的。
(1)實行集中采購與部門采購并舉,以集中采購為主。所謂集中采購,是指項目對材料、零部件、辦公用品、勞防用品等所有物品,都必須集中到一個部門對外采購的管理模式。實行集中采購可以精簡采購人員、降低庫存、降低采購成本。對一些生產急料和常規材料,采取現場采辦或材料員提單申報,現場經理審核后報項目現場采辦部采購;對大宗料及價格較貴的材料和配件,則由項目經理直接控制審批,報項目國際采辦部集中采購,從而有效控制了項目運營成本,提高了經濟效益。
(2)實行比價采購。比價采購是對一般物資必須實行比價、比質、比服務的一種采購方法,同種物品比質量、同種質量比價格、同種價格比服務。通過比價采購原則積極尋找和發展潛在的供應商,一旦現有的供應商產品發生問題,可以及時取而代之。同時,由于建立了潛在供應商制度,無形之中對現在的供應商形成一種壓力,迫使他們不斷改進管理、改進技術、提高質量、降低成本。
(3)實行全球采購。項目在全球范圍內運用“質量、服務、技術和價格”四要素,對供應商進行評審,在全球范圍內尋找合作伙伴和質優價廉的商品。可以充分利用國內、國際的資源,采購我們需要的、價廉物美的各種物品。
2.合理選擇和管理供應商,完成從尋求物資供應商到優選供應商的轉變。由于也門經濟條件滯后,物資供應極度貧乏,絕大多數生產設備、零件都需要國際采購,給后勤保障帶來很大難度。根據實際情況,項目部提出了“自主采購,以項目推動項目”,遵循這一原則,及時制定采購計劃,專人負責與Grainger、National oil well、light boss等多家國際物資供應商取得聯系,建立了相對穩定的國際采購渠道,實行多方詢價,確定性價比最優的供貨商,降低了采購成本。
在項目之初,采購設備均采用辦理信用證的支付方式,銀行收取的費用很高,加大了財務費用的成本。項目運作順暢后,通過合理選擇供應商,與他們真誠溝通,取得供應商的信任,以減少甚至不辦理信用證支付方式,節約財務費用。
3.加強物資供應的歸口管理,提高后勤保障效率。首先,歸口管理是增強市場控制力,增強項目協調能力,充分發揮整體優勢,形成對外合力的先決條件。其次,通過“歸口管理”聯合物資供應鏈上每一個成員力量,形成一條成本低、反應快、服務好的供應鏈。
也門石油工程項目成立之初,報國內采購的材料,沒有專人負責,管理不規范,時常出現急需材料不能及時組織采購和發運,材料的質量、價格、規格等也存在一些問題。往往出現千方百計、費盡周折,花費巨大人財物力從國內購回的材料,卻與現場的實際需要相差甚遠,尺寸不一致、型號不對、質量太差,急需料久久不到等現象時有發生。直接導致部分材料成為廢料,還嚴重影響現場生產,甲方威脅停工甚至終止合同,給項目造成巨大的經濟和信譽損失。
目前海外項目的國內購料統一歸口于市場開發部,國際采購統一歸口于項目國際采辦部,以防多頭管理帶來的某些扯皮現象的發生,以及重復備料情況的發生。項目現場根據生產情況,定期提交材料購買申請,經項目經理審批后,由項目國際采辦部負責與國內市場部聯系,再由國內的材料員在市場部的監督指導下統一采購發運。市場開發部設有專人負責海外項目的國內材料訂購,及時跟蹤海外項目的材料的申請、訂貨、到貨、帶料(或空運)情況,以及材料或設備在現場的使用情況。做到訂貨、到貨、發料都有臺賬,以防錯訂或漏訂材料,這樣既能保證現場生產正常運行,又能有效地促進材料管理水平的提高。
4.加強物資儲備管理,界定合理庫存,重視物資調劑。加強物資儲備管理。一是堅持“三分法”。材料保管執行分類、分庫和分層管理。鉆配、柴配、電料和橡膠件等分別儲放在集裝箱式的庫房里,分層擺放,排列有序,一目了然。二是材料使用執行“三登法”。材料進庫由材料員分類登記,材料出庫、消耗由使用者登記,材料存庫有材料員分類盤結登記。
也門國際石油工程項目正常運行后,徹底改變了過去那種以大庫存保生產的錯誤觀念。對一些非緊俏的零散的物資,做到隨用隨買。大宗料的購買嚴格執行“三三制”。一方面,申報備料或購料按崗位填寫申請單、報材料員匯總后送項目經理審批三道程序。另一方面,申報料單一式3份,材料員、采購經理各一份。確保采購按生產計劃的需要進行,合理控制庫存。
由于石油工程項目的各鉆井隊的作業區相距很遠,有的甚至達600~700公里,因此物資調劑在項目的執行過程顯得相當重要。通過物資調劑則能把余缺雙方銜接起來,充分挖掘物資潛力,調動呆滯積壓物資,調整合理庫存,使有限的物資發揮更大的效用。
5.理順物資清關,加快物資供應速度。大量的國際采購涉及到也門海關清關問題。也門海關要求苛刻,清關工作一直是項目部的難題。為此,國際采辦部不斷加強也門當地海關法的研究,熟練掌握海關申報、保函辦理的工作流程,理順材料設備清關工作中存在的障礙,規避由于清關延誤導致的滯港費及罰沒清關保函的風險。項目部總結以往的經驗教訓,提出“100%準確、100%速度、100%回收”的目標。(1)100%準確是指簽訂訂貨合同后、貨物到達之前要求采購人員加強與外國公司的聯系,確認承運公司信息,使發票、原產地證書、裝箱單、提單等清關文件做到100%嚴格準確,讓海關無咎可查。(2)100%速度指貨物到達后要求采購人員憑供應商通過DHL寄來的提單等清關資料,辦理清關保證金,加強與海關協調,爭取盡快完成所有清關手續。(3)100%回收指清關手續完成后盡快辦貨物的免稅手續將清關保證金100%回收。
海關文件的保存在石油工程物資管理中也是相當重要的。所有進口及再出口用的訂貨合同、運輸合同、運輸文件(發票、產地證明、裝箱單)、進口許可證、再出口許可證、提單(空運單、陸運單)、海關申報單、海關清白證明、往來函電等應予以歸檔保存,以備使用或當地政府審查。否則,當地海關審查時會開出數額不菲的罰款。
采購渠道的暢通和清關手續的理順,使江蘇油田也門國際石油項目的海外運作更加順利通暢,為更好地與甲方合作和創造優良施工質量提供了可靠的后勤保障。
四、國外項目物資管理的進一步探索
1.國際石油工程項目物資管理存在的不足。從江蘇油田也門項目物資管理的實踐來看,尚存在一些不足之處:
(1)江蘇油田到目前為止還未出臺相應的較為完善的海外項目物資管理辦法,相應的崗位責任制也未規范建立,在物資供應的各環節中有扯皮現象。
(2)海外項目物資管理機構及體制有待完善,人員配置也需加強,及時高效的海外物資供應機制還沒形成。
(3)海外項目物資管理手段較落后,還停留在手工登記的人工操作階段,物資管理的工作效率不高,沒有適應海外項目物資管理特點的管理軟件,項目領導不能及時掌握整個項目的物資庫存動態,以便協調生產。
(4)物資管理的監督及考評機制不健全,采購計劃的合理與否,備料及時與否,采購材料可用與否等缺少監督與考核。
2.改進國際石油工程物資管理的對策。在國際石油工程物資的使用和管理過程中,我們深刻地體會到,物資管理不是一個靜態和孤立的東西,由于管理的主體是人,管理的對象是人和物,因此管理活動必然多樣化、復雜化。所以,必須用系統思考的方法,動態地管理海外工程的物資,才更加有效。
(1)加強統一認識。項目領導必須充分認識到物資管理的重要性,并要求項目部的核心員工的認識亦統一到這個高度上來,引導中方員工重視并支持物資管理。
(2)要建立實用有效的規章制度。制度保證是非常重要的。
(3)把好決策關。項目啟動時一定要認真研究標書及合同,項目設備的采購決策必須慎之又慎,包括設備的選型問題、數量問題、使用和維護的成本問題等等。同時,設備配件的采購決策必須嚴格把關。由于設備的種類多,維修人員不可能對設備的故障情況分析得十分透徹,加上受人員的修理能力、責任的承擔能力和責任心的制約,配件采購最容易出現問題,如大量占用資金、配件積壓或采購的配件根本用不上等。在項目籌備之初,便要求從“經濟適用、滿足需要”出發,對籌備物資進行認真反復篩選,配備現場急需的材料,節約海外現場采購成本。
(4)把好計劃關。根據生產經營情況,要認真分析、研究生產需要,制定物資采購計劃。物資計劃要有預見性和前瞻性,在制定物資計劃時,要掌握基本保證加基本風險的計劃原則。否則會導致有些材料是急需的,需要空運或通過DHL遞送,不但空運費用高,而且由于時間緊急,緊急清關費更高。
(5)健全海外項目物資供應體制,合理配置采購人員。對國際工程承包項目物資供應機構進行合理規劃和設置,將影響到項目實施的效率。根據采購目標及項目規模適應性原則,國際承包工程項目物資供應機構其職能應該包括物資計劃管理,采購管理,內部和外部商務合同起草和函件處理,運輸管理,報關及清關管理,對外技術咨詢,統計數據,資料報批,物資倉儲管理等。采購部門應直接向項目總經理及副經理負責,采購目標也應從原來的被動花錢轉變為以節省資金、滿足供應、降低庫存等一系列目標。
在國際承包工程項目中要順利實施物資供應與管理的職能,除了要求機構人員應具有必要的專業技能外,物資管理人員還具有良好的商務英語交流能力、技術及管理規范的理解和適應能力、物資供應及管理技術專業知識、國際商務談判能力,以及國際貿易方面的專業知識。在物資主管人員的選用上,要遵循與海外物資管理機構職能相適應的原則;在物資管理人員的物色、使用和培訓上要狠下工夫,要舍得投入。
(6)亟待構建基于WEB的國際石油工程物資管理信息系統。國際石油工程項目的各基層隊較為分散,相距幾百公里,并且都有自己的物資庫存,不像國內那樣有統一的物資供應基地。要了解整個項目的庫存,往往需要花費大量的人力物力。各基層根據自己的庫存來申報采購計劃,對于分散的基層庫存,項目物資管理部門又很難掌握,因此也增加了材料計劃審批的難度,特別是對各基層通用材料有可能出現重復備料的現象。構建基于WEB的物資管理信息系統可以使以上問題得到解決。在國內租用網絡服務器,通過ASP.NET技術編制基于WEB的物資管理信息系統,上傳到網絡服務器,國際石油工程項目的各基層通過訪問網絡服務器上的基于WEB的物資管理信息系統可以形成包括采購計劃和采購實施信息、采購商品檢驗入庫及庫存物資信息、市場商品價格信息、供應商管理信息等在內的信息平臺。由于各基層的物資管理活動的所有記錄都存儲在網絡服務器上,因此項目領導不論在何處登陸WEB物資管理系統,掌握的都是整個項目的物資管理信息,可以隨時查看整個項目的庫存動態,科學管理庫存,減少庫存積壓。同時由網上開具各類驗收單、發料單、入庫出庫單,極大地減輕了業務人員的工作強度,也避免手工開具所帶來數字誤差,提高庫存信息的準確性,真正實現物資管理動態及信息目視化,保證物資信息傳遞及時流暢、反饋迅速。
1主要問題現有課程體系大體上按學科建立,課程體系方面與就業要求,特別是與“卓越計劃”不相符的地方,主要在:一是全日制“應用研究型”研究生課程設置與“學術研究型”研究生課程差別不大,所使用教材和授課內容基本相同;二是專業課中缺少實驗教學環節及缺乏工程技術的訓練環節,這與“應用型”所要求的重視實踐環節相背離;三是“應用研究型”研究生主要以學校教師的指導為主,缺乏企業導師的實質指導。
2課程體系的構建我校環境工程專業的研究生教學體系已經歷了幾輪的修改,基本形成了比較完善的課程體系。“學術型”研究生應修滿課程學分≥34分;“應用型”修滿課程學分≥32。依據環境工程學科特點構建課程體系,課程設置主要包括學位課(公共學位課、專業學位課)、非學位課、實踐環節為必修課(含學術活動、科研實踐、社會實踐)及專業補修課。其中公共學位課是國家規定的必修科目,主要包括自然辯證法概論、英語讀寫、數學類課程(如數理統計與隨機過程等),其目的是使學生構建基礎知識體系,掌握本專業的基礎理論和基本方法。在專業學位課的設置上,對環境工程專業培養計劃中的化學類課程進行了整合和系統優化,強化了環境工程理論基礎和工程專業基礎,提升環境工程專業學生的基礎研究能力及綜合競爭力。選修課分為專業選修課和一般選修課。專業選修課主要根據學生不同的研究方向,開設多種應用性強的課程由學生選修。包括油田污水處理、石油與環境微生物技術、石油污染土壤修復的原理與技術等。一般選修課主要包括一些通用的課程,包括知識產權法、科技論文寫作等,主要是為了拓寬學生的知識面,增加學生分析及解決問題的能力。
二、課程體系呈現的特點
1課程設置層次分明環境工程專業課程體系中四類課程層次分明,體現研究生教育循序漸進規律,授課內容各有側重,充分考慮各類課程之間的區別、聯系,考慮碩士生課程與本科課程之間的區別、聯系。一級學科平臺課程是本科課程的延續、深化,講授從事學科研究必須掌握的基礎知識、基本理論、方法技能,注重學科交融。二級學科選修課程著重介紹學科發展趨勢、發展動態、研究成果,指導碩士研究生開展具體的科研活動,完善知識體系,培養創新思維。三級學科可以是原有的二級學科,可以由一級學科內各個二級學科重組而成,也可以是新的學科生長點或交叉學科的研究范圍。
2課程設置彈性化課程設置要充分體現“選”字,并且打通院系之間、專業之間的壁壘,同時整體化、彈性化地設計課程,增加選修課比例,選修課廣泛覆蓋環境科學與工程學科的各個方面和學科前沿,滿足應用型和學術型人才培養的需要。分類培養,實行真正的選修制,研究生充分擁有選修自,能夠根據個人學術背景和發展需求,選擇適當課程,以增強碩士生對未來工作和研究的廣泛適應性。對學術型培養模式重在理論問題、前沿問題的理解和創新能力的培養;應用型培養模式重在動手能力和解決實際工程問題能力的培養。
3縮短集中上課時間,強化研究生活動課程新一輪培養方案要求各類課程的設置依據環境工程學科的培養目標、學科特點,將原來的三學期授課時間調整為二學期授課時間。通過整合教學資源,優化課程設置,規定各學科最低學分要求,突出導師在碩士研究生培養中的主導地位。研究生活動課程指在培養方案中沒有明確要求、在課外實施、并由學生自愿參與的各類課程。主要包括:各類學術報告、學術沙龍、學術會議以及學生間的課余學術討論等。這些活動課程在課程內容和組織方式等方面具有前沿性、自主性、探究性、開放性,集中體現了研究生教育的學術探究性和研究生的自主學習性。
三、環境工程學科形成的優勢
我校環境工程專業經過28年的建設,在能源環境科學、石油與環境微生物技術、水處理工程與技術及農業環境保護方面顯現了自身特色。
1能源環境科學主要以石油工業等行業污染物的處理為主要目標,尤以注重石油開采過程中“儲層保護”和“環境保護”的“雙保”問題,開展了油氣田緩蝕技術、三維電極電化學、含油污泥無害化等方面的研究,其相關研究已在能源環境科學領域形成鮮明的優勢。
2石油與環境微生物技術面對日益嚴重的石油工業污染,微生物降解技術由于其成本低廉,原位性及無二次污染,應用越來越廣泛。我校在廢棄鉆井物生物評價、微生物采油、海洋石油污染的生物修復技術等方面形成獨特的優勢。
3水處理工程與技術主要針對油氣田勘探開發過程中產生的石油工業污水(含油污水等),利用先進的物理化學新理論和新方法達到消除污染,綜合利用水資源的目的。目前已在油田水處理工程、水處理劑的開發等方面形成獨特的優勢。
[論文摘要]基于油田圖書館知識資源的分布狀況,了解油田圖書館所處的網絡環境,針對油田圖書館科研讀者的需求,設計知識資源管理系統的基本框架并闡釋各功能模塊的運行模式。
石油勘探開發是高科技、高風險、高投入的知識密集型行業。隨著知識成為企業資本和最重要的生產要素,石油企業在戰略中重視并研究自己的知識管理已成為必然。目前國際上許多油氣公司都在積極探索,尋求實施知識管理的辦法,試圖形成一套完整的知識管理體系,以提高勘探開發決策水平,減小風險,降低成本,提高效益,從而提高企業的生存和競爭能力,增強企業實力,促進企業可持續發展。
江漢油田勘探開發業務的開展基于現有的圖書館文獻信息資源。搭建一個網絡環境下開放的分布式知識共享平臺,整合現有的文獻信息資源,構建知識資源的管理系統,促進相同區域和不同區域之間的知識交叉共享,引進外部的知識,對提高整個油田的創新能力具有特別重要的意義。
1油田圖書館知識資源分布狀態
油田圖書館現有的知識資源由兩部分組成:即紙本文獻資料和數字信息資源。
1.1圖書館館藏紙本文獻資料
截至2007年底,油田圖書館館藏圖書158,890冊;各類期刊現、過刊53,000多冊,以石油地質類圖書和期刊為主館藏。日常業務由圖書館自動化集成系統(ILASII)運行。
ILASII系統不包含了傳統的圖書館自動化業務,而且設計了征訂訂購系統、聯機編目系統、專項服務系統、電子閱覽室系統、預約/預借/閉架借書系統、聯合目錄管理系統、期刊目次管理系統、網上流通系統、我的圖書館等等,形成了一個大的系統家族。
1.2圖書館數字資源
采用先進的計算機技術,讓數字化文獻在網絡上傳播、安全共享,對油田圖書館帶來了很深遠的影響。主要數字資源包括自建電子期刊、自建數據庫、引進數據庫和因特網上的公共數字資源:
1.2.1自建電子期刊
三新科技信息網于2001年9月25日正式開通。從2002年3月開始每周都有新信息上網。現已累計報道文獻量達到900篇、330萬字。其主要欄目有:①騰飛進軍號:刊登有關領導的講話和指示;②科技新視野:主要登載當今世界“三新”技術的最新動向和原始研究論文:③神州嘹望塔:主要登載國內油田、大專院校和科研機構的研究成果及動向;④江漢科技城:報道江漢油田在勘探、開發和科研攻關等方面的進展情況;⑤網上讀書城:登載《江漢石油科技》和《國外油氣地質信息》的摘要供讀者查閱;⑥創新金點子:選擇性地刊登一些有關“三新”技術方面的讀者來信或論文。
1.2.2自建數據庫
《江漢油田科技成果數據庫》是由研究院開發建沒的二次文獻型數據庫,是江漢油田圖書館文獻、技術檔案等信息部門以及各二級廠處、科研單位了解我局科技成果、開展科研工作、成果查新、信息檢索的必用工具。
《江漢油田科技成果數據庫》收錄了1973年至2005年江漢油田的科技成果,專業范圍包括石油地質與勘探、石油物探、測井、鉆井、油氣田開發與開采、油氣田建設工程、機械設備與自動化、油氣田環保與綜合利用等專業。約220萬字。
該數據庫的檢索路徑有分類檢索:主要按石油地質、石油物探、鉆井工程、測錄井工程、油氣田開發、地面建設、計算機應用、油鹽化工等類別;關鍵詞檢索、課題完成人姓名檢索以及綜合性檢索等檢索方式。
該數據庫目前鏈接于江漢油田局域網可供8000多個用戶直接查詢。
1.2.3引進數據庫
江漢油田圖書館引進了《中國石油文摘數據庫》、《國外石油文獻數據庫》和《中文科技期刊數據庫》等12個數據庫。
①中國知網
江漢油田圖書館購買了中國期刊全文數據庫中有關本行業的理工A、理工B兩專輯。開通了鏡像站,月訪問量約15000次,下載5000篇,該網信息量大,資料更新快,資料比較齊全,給科研人員的科研工作帶來了極大的方便,現在已成為科研人員的主要文獻資料獲取方式。
②萬方學位論文數據庫
江漢油田圖書館引進的第一個鏡像資源,該館根據油田科研生產的實際需求引進了理學和工業技術分類中的石油、天然氣工業及地球科學。它的引進,填補了油田在學位論文信息方面的空白,給科研工作者的科研工作又提供了一個強大的技術支撐。經過幾年的運行,科研工作者對它的普遍反映是文章專業性、可參考能力強,由于它是作為一個鏡像資源,所以它的訪問速度也相當地快。訪問量累計已達236030次,累計下載53600篇。
③《中外石油文獻數據庫》
該數據庫包括《中國石油文獻數據庫》和《國外石油文獻數據庫》,是由中國石油天然氣集團公司開發建設的綜合性、二次文獻型數據庫。
兩庫分別收錄了中文期刊256種,外文期刊近200種(包括,英、俄、日、法、德等語種)。此外,還收錄了會議論文、科研成果報告、學位論文、考察報告、技術講座總結、專利、技術標準和科技圖書等多種類型的中、外文文獻。兩庫收錄石油文獻的專業范圍包括石油地質與勘探、石油物探、測井、鉆井、油氣田開發與開采、油氣田建設工程、海上油氣勘探與開發、油氣加工、油氣儲運、機械設備與自動化、油氣田環保與綜合利用以及石油工業經濟和企業管理等石油工業12個專業大類。
④《美國石油文摘數據庫》
該數據庫由Tulsa(美國塔爾薩)大學編輯出版,是一個查找石油勘探開發有關文獻和專利最權威的英文數據庫,收錄的文獻包括:地質、地球化學、地球物理、鉆井、油氣開采、油藏工程和開采方法、管道及儲運、生態學和污染、替代燃料和能源、輔助工藝和其他礦產品等。
⑤《中國科技成果數據庫》
該數據庫始建于1986年,是國家科技部指定的新技術、新成果查新數據庫。數據主要來源于歷年各省、市、部委鑒定后上報國家科技部的科技成果及星火科技成果。其收錄成果范圍有新技術、新產品、新工藝、新材料、新設計、涉及化工、生物、醫藥、機械、電子、農林、能源、輕紡、建筑、交通、礦冶等十幾個專業領域。《中國科技成果數據庫》數據的準確性、詳實性已使其成為國內最具權威性的技術成果數據庫。
1.2.4因特網上的公共數字資源
因特網上的公共數字資源可免費獲取,根據油田科研生產需要,主要以專利文獻數據庫為主:
①《中國專利數據庫》
該數據庫記錄了1985年實施專利法以來的全部中國專利文獻的全文,面向公眾提供免費專利檢索服務和全文提供服務。提供檢索的內容包括中國發明專利、實用新型專利、外觀設計專利相關說明書、附圖、權利要求書的摘要與全文。
②《美國專利數據庫》
該數據庫由美國專利與商標局提供,可以檢索并瀏覽美國專利全文。收錄了1790年至今的美國專利,1790至1975年的專利只能通過專利號和現行美國專利分類號進行檢索,1976年至今的專利可以通過多個檢索人口進行檢索。
③《歐洲專利數據庫》
該數據庫是由歐洲專利組織(EPO)及其成員國的專利局提供的,可以免費檢索。在數據庫中可以查到文摘、著錄信息和說明書全文的國家有:歐洲專利組織(EPO)、法國、德國、瑞士、英國、美國、專利合作條約組織(EPO。可以查到文摘和著錄信息的國家有:中國、日本。僅可以查到專利文獻著錄信息的國家有澳大利亞、俄羅斯、香港、印度、愛爾蘭、奧地利、比利時、巴西、保加利亞、加拿大、古巴、丹麥、埃及、埃拉、非洲地區知識產權組織、歐亞專利局(EurasianPatentOffice)等。檢索結果記錄中可以得到的項目內容:發明名稱、專利號、公開日期、發明人、申請人、申請號、優先權號、國際專利分類號、歐洲專利分類號、等同專利號、權力要求項、專利說明書全文、專利附圖等。
從以上分析可知,油田圖書館知識資源比較豐富。但各模塊分別鏈接于江漢油田局域網,向油田讀者提供初級服務,尚未構建統一的服務平臺,知識化服務體系尚未建立。
2江漢油田圖書館知識管理系統的構建
根據筆者對油田圖書館部分科研讀者所作的調查表明:科研讀者目前利用圖書館文獻資源的途徑以局域網下載資料為主。到館借閱逐漸遞減;現有的電子資源能滿足大部分的科研工作基本需要,但個性化和針對性的數宅資源還不能滿足需要;大部分讀者希望建立門戶網站,提供簡便檢索方法,讓讀者自由使用電子資源。由此本文提出了江漢油田圖書館知識資源管理系統的構建方案:
2.1門戶網站系統
江漢油田圖書館門戶網站是在網上訪問圖書館知識資源的入口點。主要任務為:
信息。包括新聞公告、專題資源、新書推薦、專題服務、讀者指南、下載瀏覽器、FAQ等。這些欄目具有動態更新的特點,屬于圖書館日常業務工作范疇,需要進行授權管理,規范數據加工過程與數據格式,及時、及時更新。這些欄目的實現是通過圖書館網站的功能來完成的。
系統嵌入。如電子資源、館藏檢索、咨詢臺、館際互借與原文傳遞、站內導航等,各欄目分別由一個個功能獨立的應用系統支持,構成了圖書館數字服務平臺。這些子系統的建設可以引進第三方成熟產品,也可以自主開發。在建設過程中,網站系統扮演著重要的角色,它可以實現對這些欄目的創建、修改、刪除等管理操作,以便支持這些功能。
2.2電子圖書庫
江漢油田圖書館目前尚沒有圖書數據庫。為了滿足油田廣大員工對電子圖書的需求,目前急需建設一個能夠與已建資源相互補充的電子圖書庫。由于之前的期刊、論文等資源相對比較專業,所以此項目需建設一個集石化、采礦、工業技術圖書及綜合社科類圖書資源為一體的綜合性圖書數據庫。
江漢油田電子圖書數據庫的讀者定位為江漢油田的內部員工,所有江漢油田的員工將可以通過江漢油田內部局域網或互聯網在任何時間任何地點訪問江漢油田的電子圖書數據庫。超級秘書網
為了能夠使得電子圖書數據庫與傳統紙書起到相互補充、相互帶動的作用,江漢油田的電子圖書數據庫需要與現有的紙書管理自動化系統實現無縫連接。通過紙質書系統與電子書系統的互聯和互檢,讀者將能夠從紙書圖書館到電子圖書館進行自由的切換訪問并獲取相應的借閱、查詢等服務。
電子圖書庫應該具備資源管理、系統管理、用戶管理等主體功能,為了能夠及時監控電子圖書的借閱、流通和使用情況,電子圖書庫的管理平臺需要提供相關統計功能,并能定期生產統計報告,以方便圖書館迅速了解圖書借閱情況,并調整相應服務策略或進行相關決策。
用戶管理方面需要實現兩者管理方式,lP范圍用戶管理和非IP范圍用戶管理。資源管理方面可以設置相關的檢索方式,讀者可以通過系統檢索電子圖書,實現簡單檢索、模糊檢索、全文檢索、分類導航等多種檢索方式,無論是從書號、書名、作者還是圖書類別或圖書內容等都可以實現查詢。為了能夠保證廣大江漢油田員工能夠第一時間獲得更多好書和新書,電子圖書庫的圖書資源需能夠定期更新,更新后的資源能迅速上架。
關鍵詞 石油天然氣 多維實踐教學 教學體系
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
Strengthen the Construction of Multi-dimensional Practice
Teaching Platform and Greatly Improve Oil and Gas
Professionals' Engineering Practice Ability
HU Zhiyong, MA Guiyang, WU Ming, ZHUANG Yong, DONG Zhengyang
(College of Petroleum Engineering, Liaoning Shihua University, Fushun, Liaoning 113001)
Abstract For the safe hidden trouble reduce students in practice, strengthen students' perceptions of the actual production, make up for the original production practice of single and rigid mode. According to the characteristics of oil and gas field, according to the characteristics of multi practice teaching platform, discusses how to reform the teaching system of teaching in practice, in order to make the production practice is more flexible, targeted, in accord with the requirements of professional training, improve the quality of clinical practice.
Key words Petroleum and natural gas; multi practice teaching; teaching system
傳統教學模式主要注重學生對于理論知識的掌握程度,對于實驗,均在實驗室進行,驗證演示性實驗較多,這種教學理念雖然對學生的理論知識有很大幫助,但學生的實踐能力難以得到提高。隨著科技的發展、雖然教育教學手段的不斷提高,這種單一的實驗和生產實習模式已經無法滿足學生對生產實際知識的理解和掌握,應該考慮從多維的角度強化實際生產的認知。①②
多維實踐教學平臺即通過對認識實習、生產實習、實驗、課程設計和畢業設計等實踐教學環節的分析與研究,將“多層次多階段生產實習”模式、多媒體教學、仿真技術應用、到設計院及生產企業進行實習、課程設計和畢業設計等實踐教學環節加以整合,優化資源配置,合理安排實踐教學進度,創建高效率、強能力、最優化的多維實踐教學平臺,大力提高石油天然氣工業人才的工程實踐能力。
1 現狀及研究意義
石油工業是我國國民經濟重要支柱之一。遼寧省是我國十分重要的石油石化基地之一,我國第三大油田――遼河油田位于遼寧省內,著名的東北管道輸送“八三”管線也位于遼寧省境內,中石化遼寧石油分公司、中國寰球工程公司遼寧分公司、中石油撫順分公司等大型石油石化企業也在遼寧境內,石油銷售系統已遍布省內的各個角落。隨著國民經濟的快速發展,急需大量石油天然氣工業方面工程實踐能力強的應用型高級專門人才。所以,加強學生實踐環節的培養顯得至關重要。實踐教學體系構架,應圍繞學生職業能力培養目標,實踐教學體系由實踐教學基地硬件、實踐教學師資隊伍、實踐教學管理文件及實踐教學文件四大部分構成,明確各組成部分的作用與職責。
2 具體改革內容
(1)深入研究專業各項實踐教學環節,完善實踐教學體系。實踐教學環節主要包括:實驗、認識實習、課程設計、生產實習、畢業實習、畢業論文(設計)等。通過深入實踐教學環節,重新梳理實踐環節的教學內容和教學時間,圍繞特色專業人才培養目標,構建多維實踐教學平臺,培養學生的工程實踐能力。在此過程中,將實踐教學環節和生產實際結合起來,貫穿于不同時段的實踐教學過程,創造條件使部分學生在油田、管道公司完成部分實踐教學環節,由教師和生產企業技術人員共同指導,從而使學生實踐能力和創新能力的培養更貼近生產實際。(2)核心主干課程增設現場教學環節,即在相關企業現場講解專業課程中涉及到工藝流程、系統組成及原理等,將進一步提高教學效果。(3)充分發揮多媒體教學直觀、形象、信息量大的優勢,完成多媒體實驗教學體系建設。充分開發利用實驗室現有設備,使專業實驗改以往傳統實驗為接近工程實際的綜合性、設計性和創新性實驗,使學生能夠了解工程實際運行情況,增加直觀性的認識,增強學習的積極性,為今后走上工作崗位打下堅實的基礎。(4)優化實習方式,進一步完善油氣儲運“多層次多階段生產實習”模式,并將這一模式推廣至石油工程專業,使生產實習層次更清晰、任務更明確,縮短廠區實習時間,實現生產實習過程的“三省一提高”,即省時、省力、省錢,提高實習教學效果。(5)與企業聯合指導畢業設計、課程設計等實踐教學內容,并派遣部分學生到設計院完成相關教學任務,快速提高學生的工程實踐能力。
3 實施方案
(1)多維實踐教學平臺的建設是一個漸進的過程,是一項系統工程。多維實踐教學平臺涉及到多個實踐環節和課程設置。結合企業的發展情況進一步完善實踐教學體系應具有前瞻性戰略眼光,既要體現專業特色,又要為今后學生綜合能力的提高起到切實作用。(2)注重校企合作模式,建立高效的實踐教學隊伍,實踐理論聯系實際,采用“雙師制”指導學生。不僅在畢業設計環節聘請企業高水平工程技術人員,而且在理論教學上也開展此項活動。(3)通過大量收集并整理國內外的關于石油天然氣方面的新理論與新技術、到相關的企業實地考察,設計創新性、綜合設計性實驗,撰寫實驗指導書和試驗大綱;結合企業生產與理論教學需要,將文字材料與音像材料有機整合,制作錄像和多媒體課件。(4)“多層次多階段生產實習”完善與推廣。
4 結語
構建并完善實踐教學體系必須在科技進和社會發展對人才的要求的背景下,以基本能力訓練為基礎,以綜合素質培養為核心,以創新精神教育為主線。以提高學生的人文素養、品德修養和綜合素質,養成有助于個人發展的良好個性品質;培養學生的科學實驗能力、工程設計能力、專業實踐能力、科學研究能力;培養學生的創新意識、創新精神和創新能力。
本文為2012年度遼寧省普通高等教育本科教學改革研究立項項目(編號:702)
注釋