李岳祥 王勇 楊昭
摘要:應(yīng)用型民辦本科專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì)的一線石油工程專門人才。目前鉆井工程課程設(shè)置很大程度上以培養(yǎng)學(xué)術(shù)型、研究型人才為培養(yǎng)目標(biāo),開設(shè)的課程內(nèi)容與實(shí)際需求相脫節(jié),學(xué)生所學(xué)知識(shí)難以在實(shí)際工作中運(yùn)用。文章以民辦應(yīng)用型本科院?!枮I石油學(xué)院石油工程專業(yè)為例,對(duì)鉆井工程課程存在的問題進(jìn)行探索,重新梳理課程內(nèi)容,錄制課程微視頻,采用項(xiàng)目導(dǎo)入式、現(xiàn)場(chǎng)施工案例式教學(xué)法,要求學(xué)生按要求制定并提交方案。變革考核方式,注重過程考核,切實(shí)強(qiáng)化學(xué)生理論應(yīng)用實(shí)踐的能力,力求為將來學(xué)生到相關(guān)工作崗位解決實(shí)際施工問題奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:鉆井工程;民辦高校;案例教學(xué);過程考核
鉆井工程課是油類院校的一門核心專業(yè)課。國外一些石油類高校在此專業(yè)課中一直采用案例教學(xué),尤其以頁巖氣井教學(xué)案例為主,鍛煉學(xué)生分析問題解決問題的能力,應(yīng)用效果較好。而我國石油類院校過去一直延續(xù)教授為主的模式。中國石油大學(xué)、西南石油大學(xué)、東北石油大學(xué)等研究性大學(xué),在鉆井工程課程上采用教材幾乎大同小異,重點(diǎn)講解理論體系及其推導(dǎo)過程,授課內(nèi)容并未涉及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用部分。本文以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),在重視優(yōu)秀的教學(xué)方法與技巧應(yīng)用的前提下、傳授專業(yè)課理論的同時(shí),增加鉆井過程中事故的案例分析,使學(xué)生既懂得理論,又掌握如何處理事故問題的能力。以此增強(qiáng)學(xué)生分析問題、解決問題的實(shí)踐能力。
一、 構(gòu)建課程內(nèi)容
鉆井工程課程內(nèi)容具有多學(xué)科綜合、相互交叉和相互滲透的特點(diǎn),課程部分教學(xué)內(nèi)容抽象、機(jī)理復(fù)雜。因此,重新梳理鉆井工程授課內(nèi)容,以理論為基礎(chǔ),以鉆井工程實(shí)際工序?yàn)橹骶€,以“總體設(shè)計(jì),分項(xiàng)實(shí)施”的原則,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際問題及教師科研項(xiàng)目,分“區(qū)塊”進(jìn)行講解。主要包括①收集設(shè)計(jì)資料,為鉆井施工提供動(dòng)態(tài)、靜態(tài)資料,是設(shè)計(jì)的主要參數(shù)依據(jù);②鉆柱設(shè)計(jì),是保證鉆井質(zhì)量和鉆井速度的重要依據(jù);③鉆井液設(shè)計(jì),是保證在鉆井過程中施工安全,防止發(fā)生井涌、井噴的主要依據(jù);④鉆井水力參數(shù)的設(shè)計(jì),是保證鉆井速度的主要依據(jù);⑤井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),根據(jù)設(shè)計(jì)資料設(shè)計(jì)井身結(jié)構(gòu),是鉆井施工的主要依據(jù);⑥套管柱強(qiáng)度設(shè)計(jì),是保證井眼完好、防止井壁坍塌的重要施工環(huán)節(jié);⑦注水泥固井設(shè)計(jì);⑧完井設(shè)計(jì),保障整個(gè)油田能否得到合理的開發(fā)的保障??偣舶瞬糠謨?nèi)容。
二、構(gòu)建教學(xué)環(huán)節(jié)
根據(jù)課程設(shè)置的內(nèi)容,以實(shí)際鉆井施工進(jìn)程為序,將八個(gè)施工過程中出現(xiàn)的鉆井事故實(shí)際案例引入其中,結(jié)合基礎(chǔ)理論,由學(xué)生分析產(chǎn)生事故的原因并出具解決問題的方案。
充分利用教務(wù)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),由授課教師在平臺(tái)發(fā)布需要分析的事故案例,學(xué)生以小組為單位,每個(gè)小組6人,小組內(nèi)每個(gè)人輪流負(fù)責(zé)組織討論,由負(fù)責(zé)人及時(shí)下載案例內(nèi)容并進(jìn)行整理分析,小組成員按照分工,可以調(diào)研中國知網(wǎng)、百度文庫等網(wǎng)絡(luò)資源,制定解決方案并對(duì)提出的優(yōu)秀方案選派代表在課堂上進(jìn)行講解。其他小組成員可以對(duì)闡明觀點(diǎn)的小組提出質(zhì)疑,若有一定的理論根據(jù),可以得到相應(yīng)獎(jiǎng)勵(lì)。最終由教師對(duì)每個(gè)小組觀點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。
運(yùn)用講授法進(jìn)行《鉆井工程》課程教學(xué)時(shí),要提高教學(xué)效果,必須吸引學(xué)生的注意,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師可以通過語調(diào)的變化、舉例、提問等方式引起學(xué)生的注意。如在講授異常壓力時(shí),運(yùn)用案例教學(xué)法,先用“富源102井鉆遇異常高壓案例”引出課題,簡(jiǎn)述事故的情況,為后面講解井噴做一個(gè)鋪墊。由于地層壓力是課程的重點(diǎn)內(nèi)容,因此,在講述完基本原理之后,可再回到“富源102井鉆遇異常高壓案例”這個(gè)例子,借助實(shí)例來驗(yàn)證所學(xué)理論,以加強(qiáng)學(xué)生的印象。
針對(duì)教材理論知識(shí)點(diǎn),錄制微視頻并上傳至教務(wù)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),以此平衡學(xué)生匯報(bào)時(shí)占用的學(xué)時(shí)。學(xué)生按照學(xué)號(hào)登錄教務(wù)系統(tǒng),提前預(yù)習(xí)相關(guān)知識(shí)點(diǎn),并對(duì)視頻講解的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行留言反饋。教師根據(jù)后臺(tái)運(yùn)行記錄,檢查學(xué)生學(xué)習(xí)情況。
三、構(gòu)建實(shí)踐平臺(tái)
(一)校內(nèi)實(shí)踐建設(shè)
校內(nèi)工程實(shí)踐基地的建設(shè)按照“突出工程訓(xùn)練,體現(xiàn)培養(yǎng)特色”的要求, 2006年以來,逐漸完善了鉆井工程方面有關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,如鉆具試驗(yàn)室、鉆井液實(shí)驗(yàn)室、巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)室、油井水泥漿性能實(shí)驗(yàn)室、鉆井仿真模擬實(shí)驗(yàn)室。有關(guān)鉆井工程實(shí)驗(yàn)室的建立,保證了課程設(shè)置的實(shí)驗(yàn)條件。通過精選基礎(chǔ)性理論實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)了學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技術(shù)與方法。
開放性實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)并驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)提供了平臺(tái)。在授課過程中,部分學(xué)生帶有批判性思維學(xué)習(xí),提出各種假設(shè),以驗(yàn)證理論的正確性。如在講授濕度對(duì)巖石硬度的影響時(shí),三組同學(xué)分別對(duì)實(shí)驗(yàn)假設(shè)、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理及分析五部分內(nèi)容進(jìn)行分析,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,并得出實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果。
在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中強(qiáng)調(diào)測(cè)取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、操作過程的規(guī)范性和學(xué)生間分工合作的協(xié)調(diào)性,貫穿質(zhì)量意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)、協(xié)同意識(shí)的培養(yǎng)。學(xué)生在校內(nèi)工程實(shí)踐基地親手進(jìn)行設(shè)備的操作,進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)控,結(jié)合理論知識(shí)對(duì)事故狀況進(jìn)行分析處理,在訓(xùn)練專業(yè)技能、培養(yǎng)應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題能力的同時(shí),在一定程度上提高了工程意識(shí)、安全意識(shí),加強(qiáng)了工程思維的訓(xùn)練。
(二)校外實(shí)踐建設(shè)
在“課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)一條線”的實(shí)踐教學(xué)思想的指導(dǎo)下, 加強(qiáng)校企間合作,與企業(yè)達(dá)成共識(shí),共同探索,以培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型一線工程師為目標(biāo),切實(shí)形成“產(chǎn)學(xué)結(jié)合”實(shí)踐教學(xué)。如遼河鉆探工程有限公司、大慶鉆井四公司、渤海鉆探工程有限公司、中原油田鉆井二公司、奧瑞拓能源科技股份有限公司等5家有關(guān)鉆井公司建立合作關(guān)系。按照與企業(yè)簽訂協(xié)議,一方面,學(xué)生按照規(guī)定時(shí)間深入企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí),強(qiáng)化學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)際操作能力;另一方面,企業(yè)提供現(xiàn)場(chǎng)資料,教師結(jié)合基礎(chǔ)理論并在課堂講授,針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際鉆井施工問題,不僅使學(xué)生學(xué)會(huì)“為什么做”,更讓學(xué)生知道“如何做”,以此解決理論與實(shí)踐的關(guān)系。
另外,以大慶精神、鐵人精神運(yùn)用情景教學(xué)法,利用各種媒介,如錄像、影視資料等,模擬和再現(xiàn)大慶油田創(chuàng)業(yè)時(shí)期,發(fā)生的歷史事件的發(fā)展梗概或場(chǎng)景,讓學(xué)生在1205鉆隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)鐵人精神,觀看鐵人鉆井隊(duì)宣傳片及隊(duì)史館;在鐵人紀(jì)念館學(xué)習(xí)鐵人事跡,感受鐵人工作的艱辛;在大慶油田技術(shù)培訓(xùn)中心,親自動(dòng)手實(shí)踐操作,培養(yǎng)一線工程技術(shù)人才奠定基礎(chǔ)。通過這一系列的實(shí)踐活動(dòng),使學(xué)生深刻體會(huì)了大慶精神和鐵人精神的內(nèi)涵,激發(fā)學(xué)生的情感和求知欲。
四、構(gòu)建考核方式
目前專業(yè)課程考核中普遍存在考試目的功利化,考試內(nèi)容教材化、考試題型標(biāo)準(zhǔn)化的現(xiàn)象,難以反映學(xué)生的真實(shí)水平和能力運(yùn)用情況。通過近三年來,對(duì)鉆井工程課程不斷的進(jìn)行改革與探索,逐漸重視過程考核,將學(xué)生的設(shè)計(jì)方案、課堂討論、課下實(shí)踐活動(dòng)、視頻信息反饋等納入考核點(diǎn)(圖1),注重檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。
五、結(jié)束語
通過對(duì)鉆井工程課教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化、使學(xué)生扎實(shí)地掌握鉆井工程專業(yè)知識(shí)在實(shí)際施工中的運(yùn)用,使其具備了較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力。近三年來,鉆井工程方向畢業(yè)生深受校企合作單位好評(píng),反饋學(xué)生業(yè)務(wù)能力較強(qiáng),在較短時(shí)間內(nèi)就能獨(dú)立頂崗。
課程改革過程中也遇到過各種瓶頸,如錄制微視頻及后期制作耗時(shí)較長(zhǎng)、批改學(xué)生設(shè)計(jì)方案工作量較大等問題,但經(jīng)過教學(xué)團(tuán)隊(duì)的合理調(diào)配,這些問題都得到了解決。與此同時(shí),隨著中青年教師的教學(xué)水平不斷提高,在對(duì)課程教學(xué)改革內(nèi)容與方法評(píng)價(jià)過程中,不僅得到了學(xué)生們的認(rèn)可,而且得到校專家組的一致好評(píng)。
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編輯∕楊波