摘 "要：基于我國首個國內(nèi)自主研制的水下采油樹海試參數(shù)，結(jié)合采油樹下放實驗教學(xué)實際，探索建立以“知識傳授”與“價值引領(lǐng)”并行的線上線下混合式實驗教學(xué)模式。通過整合課程思政、教學(xué)模式、考核機制實驗教學(xué)內(nèi)容，從專業(yè)特色、以人為本、學(xué)思踐悟、行業(yè)精神、創(chuàng)新意識五個方面挖掘思政元素，將其融入采油樹下放海試實驗中，實現(xiàn)水下采油樹下放實驗教學(xué)融入思政教育實踐。實踐表明，實驗教學(xué)思政對學(xué)生家國情懷、學(xué)習(xí)效果和綜合素質(zhì)方面改進較為明顯。

關(guān)鍵詞：課程思政；水下采油樹；海試；實驗教學(xué)；思政元素

中圖分類號：G641 " " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A " " " " "文章編號：2096-000X（2025）S2-0033-04

Abstract： Based on the sea test parameters of the first underwater tree independently developed in China， combined with the actual experiment teaching of the tree down， the paper explores the establishment of an online and offline hybrid experimental teaching mode with \"knowledge teaching\" and \"value guidance\" in parallel. Through the integration of curriculum ideological and political teaching， teaching mode and assessment mechanism experimental teaching content， ideological and political elements are mined from five aspects of professional characteristics， people-oriented， learning and thinking practice， industry spirit and innovation consciousness， which are integrated into the sea trial experiment of oil tree lowering， so as to realize the integration of experimental teaching of underwater oil tree lowering into ideological and political education practice. The practice shows that ideological and political thoughts in experimental teaching can improve the students' national feelings， learning effect and comprehensive quality most obviously.

Keywords： ideological and political education in courses; Underwater Christmas Tree; sea trials; experimental teaching; ideological elements

習(xí)近平總書記指出“要堅持顯性教育和隱性教育相統(tǒng)一，挖掘其他課程和教學(xué)方式中蘊含的思想政治教育資源，實現(xiàn)全員全程全方位育人”[1-2]。習(xí)近平總書記強調(diào)“把裝備制造牢牢抓在自己手里，努力用我們自己的裝備開發(fā)油氣資源，提高能源自給率，保障國家能源安全”。相對于以講授為主的理論課程，實驗教學(xué)具備更大的思政空間[3-4]。水下采油樹下放實驗是海洋油氣工程專業(yè)核心課海洋采油與采氣工程中深水油氣生產(chǎn)設(shè)施海試作業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，教學(xué)背景來源于我國自主研發(fā)的首套國產(chǎn)水下采油樹原型，以水下采油樹下放實驗融入思政教育，借助互聯(lián)網(wǎng)教育資源，創(chuàng)建以“知識傳授”與“價值引領(lǐng)”并行的線上線下混合式實驗課堂[5-7]，旨在培養(yǎng)學(xué)生了解不同海試工況下采油樹下放系統(tǒng)力學(xué)行為，加強學(xué)生對采油樹下放工藝的理解，同時培養(yǎng)學(xué)生大國工匠精神，切實提高學(xué)生愛國主義情懷和創(chuàng)新實踐能力。

一 "采油樹下放實驗介紹

（一） "實驗教學(xué)背景

海洋油氣工程專業(yè)是根據(jù)國家海洋強國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)要求[7]，專業(yè)成立于2010年，專業(yè)課程經(jīng)過十多年持續(xù)改進，海洋采油與采氣課程基于上述背景下應(yīng)運而生，現(xiàn)已發(fā)展成為一門綜合性較強的專業(yè)核心課。采油樹下放實驗是該專業(yè)課程的課內(nèi)實驗，在專業(yè)實驗教學(xué)過程中，采油樹下放系統(tǒng)涉及海洋工程、機械工程、油藏工程等學(xué)科交叉[8]。與此同時，當(dāng)前正值東北石油大學(xué)（以下簡稱“我校”）海洋油氣工程專業(yè)認(rèn)證契機，專業(yè)實驗教學(xué)緊跟國家海洋深水采油前沿研究，實驗參數(shù)來源于我國首個自主研制的水下采油樹重量、重心、結(jié)構(gòu)、迎風(fēng)迎流面等參數(shù)，工況來源于南海樂東觀測點附近海域海浪、溫度、海風(fēng)、海流實際數(shù)據(jù)編制耦合工況載荷譜，實驗?zāi)康氖峭瓿刹煌r下采油樹下放實驗?zāi)M，確定影響不同工況下采油樹安全下放作業(yè)的主要因素，分析典型工況下海風(fēng)、海浪、海流等參數(shù)對水下采油樹橫向位移量、應(yīng)力及彎矩的力學(xué)敏感性，從而加強學(xué)生對采油樹下放工藝的理解。

（二） "實驗教學(xué)目標(biāo)

1 "知識要點

①掌握水下采油樹基本結(jié)構(gòu)，以及國內(nèi)外水下采油樹相關(guān)技術(shù)進展；②掌握采油樹下放基本流程，熟悉海試下四個典型工況等基本知識；③掌握深水下放過程力學(xué)行為分析。

2 "工程精神

①具備實事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)、良好的求實精神；②堅定海洋強國信念，具有高度的社會責(zé)任精神；③具備較深的專業(yè)背景，敢于“突破傳統(tǒng)、勇于創(chuàng)新”的敬業(yè)精神。

3 "創(chuàng)新能力

①能夠設(shè)計采油樹下放模擬方案，根據(jù)實際海況數(shù)據(jù)模擬海洋環(huán)境中的風(fēng)、浪、流載荷，具備構(gòu)建采油樹力學(xué)模型的能力；②具備發(fā)現(xiàn)問題、設(shè)計實驗方案、撰寫實驗報告及多文化交流的能力；③具備科學(xué)研究的基本方法和創(chuàng)新探索意識及創(chuàng)新研究的能力，能夠從科學(xué)原理上解釋相應(yīng)的工程問題。

二 "思政元素挖掘與教學(xué)設(shè)計

（一） "思政元素挖掘

水下采油樹下放實驗教學(xué)蘊含豐富的思想政治元素[9-10]，其意義在于能夠豐富國產(chǎn)化深水采油樹海試?yán)碚?，為加快海洋石油裝備自主核心技術(shù)國產(chǎn)化進程奠定基礎(chǔ)。

1 "以人為本

工程的本質(zhì)是人、環(huán)境和科學(xué)技術(shù)三大要素資源的系統(tǒng)集成過程及其產(chǎn)物。海上施工與作業(yè)受海洋自然環(huán)境影響，不同程度海況對平臺沖擊較大，這就更需要切實保障人員生命安全。因此，在保證教學(xué)效果的同時，強化學(xué)生工程倫理教育，重視QSHE理念教育。

2 "專業(yè)特色

我國深海尤其是南海，油氣資源尤為豐富，是我國未來油氣的重要接替區(qū)。水下采油樹是水下生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分，但由于下放安裝過程復(fù)雜，易受施工方式及海上環(huán)境等因素影響，關(guān)鍵核心技術(shù)一直被國外壟斷，這就需要推動海洋科技實現(xiàn)高水平自立自強，加快水下采油樹裝備國產(chǎn)化進程，實驗素材源自中海油水下采油樹系統(tǒng)海試成功案例，結(jié)合專業(yè)理論知識，提升專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，強化學(xué)生海洋強國使命擔(dān)當(dāng)，激發(fā)學(xué)生海洋科技報國的家國情懷。

3 "學(xué)思踐悟

采油樹下放是一個復(fù)雜的非線性系統(tǒng)動力學(xué)過程，下放路徑分成吊裝階段、入水階段、深水下放階段及海底坐落階段四個典型工況，由此可見，每一個參數(shù)變化都會影響實驗結(jié)果，對于相同實驗流程也會因為參數(shù)差異影響力學(xué)敏感性分析結(jié)果。因此，合理設(shè)計水下采油樹下放實驗方案尤為關(guān)鍵。以O(shè)BE工程教育理念為理論基礎(chǔ)，在實驗教學(xué)過程中注重培養(yǎng)學(xué)生正確認(rèn)識問題、分析問題和解決問題的能力，嚴(yán)密謹(jǐn)慎選擇下放實驗參數(shù)，恪守追求真理、嚴(yán)謹(jǐn)求學(xué)的精神，堅持學(xué)思踐悟，培養(yǎng)學(xué)生大國工匠精神。

4 "產(chǎn)業(yè)行業(yè)

當(dāng)前正值兩個百年交匯點[11]，世界能源大變局，海洋油氣行業(yè)現(xiàn)已成為我國能源戰(zhàn)略儲量增長點，海洋油氣行業(yè)面臨著海洋裝備國產(chǎn)化程度低，深水采油難度大等系列難題，對接新形勢下海洋油氣產(chǎn)業(yè)行業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，更需要秉承大慶精神鐵人精神育人理念，結(jié)合采油樹下放物理模擬實驗，提升學(xué)生對海洋油氣行業(yè)的熱愛及探究精神，實現(xiàn)個人自我發(fā)展。

5 "創(chuàng)新精神

針對水下油氣生產(chǎn)系統(tǒng)多樣化、復(fù)雜化，采油樹下放過程工程周期長、挑戰(zhàn)多等特點，引導(dǎo)學(xué)生逐步樹立個人面對困難的無畏精神；同時針對采油樹下放實驗跨學(xué)科、跨行業(yè)、需要較多人員共同協(xié)作完成的特征，培養(yǎng)學(xué)生增強團隊意識、建立團隊協(xié)作精神；從海洋采油與采氣工程專業(yè)課中采油下放過程有限元力學(xué)模型，到實驗課程中解決下放參數(shù)敏感分析工程問題，再到科學(xué)編制有效海試作業(yè)QSHE規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生采油樹工程設(shè)計創(chuàng)新、工程技術(shù)創(chuàng)新、組織管理創(chuàng)新、施工創(chuàng)新一體的集體創(chuàng)新精神[12]。

（二） "實驗教學(xué)設(shè)計

通過對實驗教學(xué)模式、教學(xué)課程思政、考核機制優(yōu)化設(shè)計，選擇有高度、有深度、有熱度的思政元素潛移默化融入采油樹下放海試實驗中[13-14]。

1 "升級實驗教學(xué)模式

基于OBE教育理念，以成果為導(dǎo)向，以學(xué)生能力培養(yǎng)為目標(biāo)[15]，探索建立以“知識傳授”與“價值引領(lǐng)”并行的線上線下混合式實驗教學(xué)模式，以此豐富大學(xué)生專業(yè)實驗教學(xué)內(nèi)容。借助云端課資源、新媒體技術(shù)，拓展“知識傳授”維度。實驗教師需要在實驗前將終端軟件操作流程錄制成微課，并將采油樹力學(xué)模型、實驗原理、實驗步驟、注意事項等上傳至實驗云平臺，以便于學(xué)生在實驗前預(yù)習(xí)以及實驗過程中隨時查看，避免遺忘實驗操作流程而耽誤實驗進度。在實驗教學(xué)工作中為我國首個水下采油樹海試成果為導(dǎo)向，促進海洋強國“價值引領(lǐng)”作用，緊密結(jié)合海洋采油與采氣工程課堂理論，通過修正采油樹下放系統(tǒng)力學(xué)模型參數(shù)，提升實驗教學(xué)理論水平。課后多方評價的持續(xù)精進機制，通過對學(xué)生表現(xiàn)進行客觀評估，促進其專業(yè)知識和技能的持續(xù)改進[16]，從而保證實驗教學(xué)效果的廣度、深度。

2 "實驗課程思政

在保證知識體系完整的前提下，思政內(nèi)容選擇注重出入并舉，讓學(xué)生體驗中厚植家國情懷。主要體現(xiàn)在內(nèi)容注重豐富實驗教學(xué)，減少演示性實驗內(nèi)容，由目標(biāo)導(dǎo)向問題引導(dǎo)拓展，根據(jù)研究路線、實驗方案，構(gòu)建實驗系統(tǒng)，正確地采集實驗數(shù)據(jù)，培養(yǎng)動手能力和解決問題能力，提升分析采油樹下放海試工程問題的思維能力；另一方面，在海洋石油科學(xué)發(fā)展史中挖掘科學(xué)精神。例如通過我國首次自主實現(xiàn)深水高溫高壓鉆完井群——陵水17-2氣田群、首個自營1 500 m超深水大氣田“深海一號”正式投產(chǎn)、水下采油樹海試成功等經(jīng)典案例，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情，培養(yǎng)大學(xué)生不斷鉆研的科學(xué)精神，堅定海洋強國夢。

3 "創(chuàng)新實驗考核機制

充分利用云班課平臺，建立健全實驗考核機制。增加采油樹下放實驗過程考核環(huán)節(jié)，合理分配實驗過程環(huán)節(jié)、思政交流和實驗結(jié)果權(quán)重，構(gòu)建科學(xué)實驗成績評定標(biāo)準(zhǔn)。云班課平臺能夠提供學(xué)生實驗過程中資源學(xué)習(xí)、操作規(guī)范程度等痕跡，方便學(xué)生隨時查詢、查閱相關(guān)資料，實驗結(jié)果以指導(dǎo)書形式上傳至云端資源庫后，系統(tǒng)可自動統(tǒng)計學(xué)生實驗掌握情況，同時，把挺進深海案例、名人傳記等音視頻資源、時事熱點等上傳到云端教學(xué)平臺，配置數(shù)字化教學(xué)資源，賦予生多維度的學(xué)習(xí)激情。

三 "實驗效果

（一） "實驗裝置設(shè)計

考慮平臺升沉作用，采油樹下放速度、入水角度、下放高度及坐落速度等因素對不同工況下采油樹下放的影響，研究不同工況下采油樹下放影響因素的敏感性，分析采油樹結(jié)構(gòu)薄弱原因與影響因素，模擬深水采油樹海試工程問題，考慮實驗室客觀條件，對水下采油樹下放實驗裝置進行改裝。

基于我國首個國內(nèi)自主研制的水下采油樹，充分考慮采油樹的幾何尺寸、重量、重心和迎風(fēng)迎流截面，以及環(huán)境因素對下放安全的重要影響，創(chuàng)新改裝了實驗裝置（圖1）。按照1∶150進行等比例縮小，對采油樹樹體進行了自行改裝。同時在模型受力關(guān)鍵安裝壓力測點，上部用滑輪組吊裝，依靠變速動力裝置控制采油樹下放速度。為保證實驗效果，改裝實驗裝置滿足以下功能。

一是實驗過程可視化問題。為了讓學(xué)生掌握采油樹下放系統(tǒng)力學(xué)特性，直觀地了解采油下放過程中樹體從懸點到坐落力學(xué)平衡特征，通過配置高速攝像機，能夠讓學(xué)生直觀觀察采油樹不同階段下放的實驗過程，以此加深對采油樹力學(xué)行為的理解。

二是海洋環(huán)境模擬問題。為模擬海洋真實環(huán)境，結(jié)合實驗室現(xiàn)有隨機造波造浪水槽（圖2），水槽另一端加裝可調(diào)速式風(fēng)機，實現(xiàn)造波（隨機波、規(guī)則波）、造流、造風(fēng)功能，能根據(jù)海況數(shù)據(jù)真實模擬海洋環(huán)境中的風(fēng)、浪、流載荷。

圖1 "自主加工采油樹等效模型與原型水下采油樹

圖2 "隨機造波造浪水槽系統(tǒng)

三是實時檢測問題。為了讓學(xué)生實時掌握采油樹不同工況下實驗進展情況，定性描述不同工況下采油樹受力狀態(tài)，在樹體內(nèi)安裝多個微型傳感器，通過壓力測試儀、速度測試儀和高速攝像機，實時檢測和記錄采油樹模型連接處強度、受力變化、下放速度、載荷大小等數(shù)據(jù)，完成吊裝階段、入水階段、深水下放階段和海底坐落階段水下采油樹力學(xué)敏感性測試（圖3），將高速攝像機視頻資料和實驗采集數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)上傳云班課共享資源庫，從而反映整個實驗的進展情況。

（二） "效果分析

基于上述設(shè)計思路，結(jié)合學(xué)生客觀課程評價數(shù)據(jù)，實驗教學(xué)融入課程思政教育模式在學(xué)生家國情懷、學(xué)習(xí)效果和綜合素質(zhì)方面改進較為明顯。

1 "家國情懷厚植

混合式實驗教學(xué)模式融合了大量課程資源，特別是深海一號經(jīng)典案例“價值引領(lǐng)”作用，極大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。通過采油樹下放實驗教學(xué)，豐富了水下采油樹海試課堂專業(yè)知識，開闊了學(xué)生視野，讓學(xué)生在實驗教學(xué)體驗中厚植家國情懷。

2 "學(xué)習(xí)效果提升

借助云班課平臺，學(xué)生課前預(yù)習(xí)，憑借實驗記錄視頻資料，可以多次重復(fù)實驗，拓展“知識傳授”維度，保證學(xué)生對于復(fù)雜實驗步驟熟練于心、實驗參數(shù)銘記于腦，達(dá)到最優(yōu)學(xué)習(xí)效果。

3 "綜合素質(zhì)提高

通過室內(nèi)模擬采油樹下放實驗，突出安全、環(huán)保、行業(yè)傳承理念，以人為本，構(gòu)建基于OBE理念的實驗教學(xué)體系。實驗數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)要求學(xué)生認(rèn)真對待每一步操作，以保障實驗可重復(fù)性，從而促進學(xué)生養(yǎng)成一絲不茍的科研精神，培養(yǎng)腳踏實地、細(xì)致精準(zhǔn)、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實的工作作風(fēng)。

四 "結(jié)束語

正值我校海洋油氣工程專業(yè)認(rèn)證契機，需要對傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式升級改造，以水下采油樹下放實驗融入思政教育，符合“對接產(chǎn)業(yè)、學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向”的人才培養(yǎng)模式，通過思政元素挖掘與實驗教學(xué)設(shè)計，創(chuàng)建以“知識傳授”與“價值引領(lǐng)”并行的線上線下混合式實驗課堂，旨在加強學(xué)生對采油樹下放工藝的理解，同時培養(yǎng)學(xué)生大國工匠精神，切實提高學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱平.高校課程思政的動力激勵與質(zhì)量評價[J].思想理論教育，2020（10）：23-27.

[2] 陳瀚.論“八個相統(tǒng)一”在高校思政課教學(xué)中的實現(xiàn)[J].理論導(dǎo)報，2020（4）：59-61.

[3] 教育部.教育部關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》的通知（教高（2020）號）[Z].2020.

[4] 李利，高燕紅.促進深度學(xué)習(xí)的高?；旌鲜浇虒W(xué)設(shè)計研究[J].黑龍江高教研究，2021（5）：148-153.

[5] 王寶軍.大學(xué)理科專業(yè)課程思政的特點和教學(xué)設(shè)計[J].中國大學(xué)教學(xué)，2019（10）：37-40.

[6] 付曉飛，楊二龍，王志華，等.面向?qū)I(yè)改造升級的人才培養(yǎng)引導(dǎo)性平臺建設(shè)[J].實驗技術(shù)與管理，2020，37（7）：225-229.

[7] 楊二龍，逯廣東，張繼紅，等.內(nèi)陸高校建設(shè)海洋油氣工程專業(yè)的思考[J].石油教育，2016（1）：21-24.

[8] 倪玲英，孫寶江，徐加放.海洋油氣工程專業(yè)人才培養(yǎng)問題探索[J].中國石油大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2013，29（5）：173-176.

[9] 謝春麗，劉永闊，閻春利.“新工科”背景下專業(yè)課程思政建設(shè)[J].中國冶金教育，2022（1）：95-97.

[10] 趙倩.專業(yè)實驗課程思政探索與實踐[J].中國電力教育，2021（S1）：243-244.

[11] 倪晗，劉彩鈺.OBE理念下的課程思政教學(xué)效果評價探索[J].黑龍江教育（高教研究與評估），2022（2）：54-57.

[12] 邵云飛，劉露遙.課堂教學(xué)視域下課程思政理論與實踐的探索——以《創(chuàng)新管理》課程為例[J].電子科技大學(xué)學(xué)報（社科版），2022，24（3）：98-105.

[13] 唐波，黃力，袁發(fā)庭，等.新工科建設(shè)下的專業(yè)課程實驗教學(xué)模式改革[J].實驗技術(shù)與管理，2019，36（5）：235-238.

[14] 李玲娜，杜卓婷，田東紅，等.數(shù)學(xué)模型與數(shù)學(xué)實驗課程思政教學(xué)設(shè)計與實現(xiàn)[J].高教學(xué)刊，2021，7（36）：177-180.

[15] 曹姣仙，唐瑩，張莉，等.OBE理念下的物理化學(xué)線上線下混合教學(xué)模式構(gòu)建與實踐[J].中醫(yī)教育，2022，41（3）：64-67.

[16] 石蕓，孟祥祺，門博良.OBE理念下實踐教學(xué)體系的構(gòu)建與實踐[J].邢臺學(xué)院學(xué)報，2022，37（1）：62-65.