鄢 維 李 淵

(湖北開放大學/湖北科技職業(yè)學院，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]，石油開采應用型技術(shù)人才需要與日俱增。湖北科技職業(yè)學院石油工程技術(shù)專業(yè)承擔著國家實訓基地的高素質(zhì)技術(shù)技能人才培養(yǎng)任務，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“深化教育教學改革，創(chuàng)新教育教學方法”[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改革，更新教學方法和手段，利用教學平臺等信息化媒介開展教學，才能提升教育教學質(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已經(jīng)成為教育改革的趨勢?；旌鲜浇虒W法作為一種整合型的教學方法，引起了國內(nèi)外不少學者的研究和探討，有學者將混合式教學模式交互貫穿，滿足學生個性化需求，增強了學生自主學習能力和自信心[5]。有學者利用“引用課與自建課相結(jié)合、課前學習與課堂答疑相結(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)教學研究已經(jīng)證明了混合式教學法在課程教學中的可行性，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實踐，采用混合式教學法四維度教學模式，為學生提供更豐富多彩的體驗式學習過程[7]，以激發(fā)學生學習積極性，提升學生自主學習能力和學習習慣，提高石油專業(yè)課程教學質(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，將課程設置為72學時，先修“油田化學基礎(chǔ)”“石油工程概論”等課程，同一學期開設“采油模擬”實訓課，有利于學生建立理論和實踐的知識技能體系。通過本課程的學習，學生掌握各種采油井、注水井及礦場油氣集輸?shù)墓に嚪椒暗孛媪鞒蹋瑢W會管理特殊井及油氣層保護技術(shù)，同時掌握各種采油設備、儀表的結(jié)構(gòu)及工作原理，學會各種生產(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)工藝設計、施工管理及問題分析，為石油工程專業(yè)學生將來從事科學技術(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)高職學生在“采油工程”課程中的表現(xiàn)及學習效果，總結(jié)歸納了目前該課程教學的問題，主要有以下三點：

(一)教、學、做一體化程度低，學生理解困難

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

(二) 教學資源缺乏有效整合，教學手段單一

教學資源的合理科學運用能夠增強課堂的有效性和生成性[8]，讓學生在輕松互動的氛圍中完成教學任務。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)上資源來作為教學補充素材，未系統(tǒng)性整合穿插于具體的課堂教學設計中，學生需要很強的自學能力和自覺性，不符合大多數(shù)高職學生的實際水平和學習習慣。如何利用形式多樣的教學資源，通過精選教學內(nèi)容，設計教學過程，豐富教學方法，系統(tǒng)整合提高課堂的有效性成為教學設計的重要問題。

(三)差異化教學難以實施，教學效果不明顯

石油工程技術(shù)專業(yè)近三年學生生源，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生。他們在基礎(chǔ)知識、認知水平、接受能力、學習進度安排和個性特點方面存在明顯差異，實際教學過程中大班上課，學生生源的差異性和多元化對教學方式和手段提出了更高的要求，傳統(tǒng)教學模式很難做到對層次差異大的多層次有效教學，教學評價也往往偏重基礎(chǔ)比較好的學生，無法做到完全公平和客觀，不利于帶動學生的學習積極性，發(fā)現(xiàn)學生的閃光點。

二、混合式教學法在“采油工程”課程中的教學設計與實施

(一)“采油工程”課程混合教學原理

建構(gòu)主義理論指出了教師可以通過創(chuàng)設一定的學習情境，為學生提供合作環(huán)境，讓學生通過自主建構(gòu)，獲取知識和技能。因此本課程教學設計結(jié)合原有傳統(tǒng)教學模式和高職學生特點，構(gòu)建視聽資源+模擬井場+理實一體的教學條件，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、做”教學模式和課前預熱、課中加熱、課后傳熱的全周期課程體系。教學流程如圖1所示。

圖1 “采油工程”課程教學流程

根據(jù)混合教學原理，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設計。打造符合石油專業(yè)定位和特色、教學手段豐富、滿足學生差異化學習需求和石化行業(yè)發(fā)展需要的線上+線下精品教學課程，整體設計如表1所示。

表1 采油工程教學項目

(二)“采油工程”課程混合教學步驟

“采油工程”課程混合教學在每節(jié)課中的具體實施均采取以下步驟：

1.教學分析

明確教學內(nèi)容、教學目標、教學重難點，分析學生知識掌握、學習進度、學習需求等情況。

2.課程設計

制定教學策略，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，將學習活動細化為可操作的學習任務，學生一步一步開展學習活動，自主構(gòu)建知識。[9]

3.教學實施

課前預熱，主要采用線上學習與線下互動結(jié)合教學法。實施方法：通過職教云平臺上傳學習資料。學習資料包括在線精品課、中國慕課MOOC、油田井場一線視頻學習，教師企業(yè)調(diào)研學習期間的實景錄屏，也可以是文檔形式，油田趣味小知識等等，抓住學生的喜好，讓學生產(chǎn)生學習興趣。教師下發(fā)學習任務，讓學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學生預習本次課程內(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)揮學生的能動性。預期效果：教師在上課前通過學生的線上學習，了解學生學習情況和反饋，針對學生存在的問題，有序調(diào)整線下的教學。學生既可以利用碎片化的時間進行課前學習，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，教師掌握學生學習情況[10]，對學生進行個性化輔導，實現(xiàn)課程的高效化、人性化，提升教學效率。在真實采油過程不可視、不可觸的教學環(huán)境下，線上平臺提供動畫、視頻、虛擬過程等教學資源，為學生提供豐富的學習機會。

課中加熱，主要采用理論知識與實踐技能結(jié)合、講授引導與自主探究結(jié)合、真實井場與虛擬模塊結(jié)合教學法。實施方法：針對課前學生學習情況，組織學生匯報和互動交流，解決學生課前預習的共性問題。以知識講授、井場模擬、實驗探究、案例分析等方法穿插配合，提升學生學習興趣，培養(yǎng)良好學習習慣，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。學生通過線上學習三抽設備視頻，提前溫習沖程、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)的教學任務，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)學生自主學習能力。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，鼓勵學生獨立思考和積極探索，充分發(fā)揮學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)鍵操作進行引導補充，學生小隊再次進行隊內(nèi)理論與實際組的對換，通過輪換，學生深化了專業(yè)知識、增強了實踐技能，同時讓學生體會每個崗位的職責和辛苦。這種將課堂交給學生的方式不僅能夠讓學習與動手能力較強的學生展現(xiàn)自己，也能夠帶動基礎(chǔ)較弱的學生積極參與互動，增強學習信心。每隊學生針對自己的小隊、小組和個人實訓情況，撰寫課程小結(jié)。預期效果：通過豐富的課堂手段，營造有吸引力的學習氛圍和學習體驗，滿足學生學習需求，提升學生學習興趣，增強課堂的有效性。在教學過程中帶動學生分工合作，理論與實踐結(jié)合，提升學生的團隊合作能力和求真務實的精神，增強學生專業(yè)實操能力。具體實施如圖2所示。

圖2 課中預熱：泵效測試實驗探究流程圖

課后傳熱，采用線上學習與線下互動結(jié)合教學法。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，學生隨時隨地根據(jù)自身需要和學習進度參與在線學習、互動答題、作業(yè)測驗，教師根據(jù)學生學習過程，調(diào)整后續(xù)教學進程，關(guān)注學生線下的基礎(chǔ)學習和線上的拓展深入，個性輔導，不斷提升學生學習效果。教師進行批改交流，針對學生個體特點，運用線上線下專業(yè)教學內(nèi)容的一致性、互補性[11]和差異性進行分層教學。預期效果：學生鞏固知識點，教師對重點問題進行答疑解惑實現(xiàn)分層教學。學生可以結(jié)合線上網(wǎng)絡資源、視頻、電子書來完善課堂教學不足之處，相互補充，鞏固學習效果。

三、課程教學評價

課程的考核評價是更深入了解學生，更好幫助學生在學習過程中獲得知識、技能，查漏補缺，達到崗位標準所需要的能力和素質(zhì)目標，使學生實現(xiàn)高效學習的重要手段?！安捎凸こ獭闭n程項目化的教學評價主要注重學生過程性的考核，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)學生的學習主動性和創(chuàng)新性學習。考評標準如表2所示。

表2 課程考核比例和考核標準

過程性學習占總成績70%，由線上學習情況(30%)、線下項目完成情況(30%)、平時提交作業(yè)(20%)和學習態(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。線上學習情況主要通過課件瀏覽時長(40%)、教學視頻觀看次數(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生對接采油工崗位標準的規(guī)范性，項目設計、實施和完成情況?？荚嚋y評主要以學生學習成果為導向，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、自學筆記、資料收集等可以作為學生額外加分項目。每一次的項目化測評，不斷更新完善調(diào)整后期的教學設計，有針對性地對學生取長補短，盡量發(fā)揮他們的特長，使其增強專業(yè)課程學習的信心。

四、混合式教學法在“采油工程”課程中的教學效果

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

表3 “采油工程”課程混合式教學法效果

五、結(jié)語

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