《鉆井液與完井液》教學(xué)模式改革探討

胡友林(長江大學(xué)石油工程學(xué)院，湖北 荊州434023）

《鉆井液與完井液》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)，其內(nèi)容涉及到巖石力學(xué)、鉆井工程、油層物理、油田化學(xué)、膠體表面化學(xué)和粘土礦物化學(xué)等知識領(lǐng)域，要求學(xué)生在掌握鉆井液與完井液基本理論的基礎(chǔ)上，同時與實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場工程中的應(yīng)用相結(jié)合，逐步提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。《鉆井液與完井液》在實(shí)際教學(xué)中綜合性強(qiáng)，內(nèi)容覆蓋面廣，與實(shí)際工程中的應(yīng)用聯(lián)系緊密。大部分學(xué)生在學(xué)習(xí)完 《鉆井液與完井液》后只是掌握了基本的理論知識，對鉆井液性能評價實(shí)驗(yàn)缺乏系統(tǒng)訓(xùn)練，對鉆井液與完井液技術(shù)的發(fā)展及國內(nèi)外最新動態(tài)了解很少，不能有效地將所學(xué)的知識運(yùn)用到實(shí)際工程實(shí)踐中。針對以上問題，筆者結(jié)合 《鉆井液與完井液》課程特點(diǎn)，對 《鉆井液與完井液》教學(xué)模式作了一定的思考并提出了相關(guān)的建議。

1 《鉆井液與完井液》課程教學(xué)目的

通過該課程的教學(xué)，使學(xué)生能夠了解鉆井液與完井液的基本知識、基本原理及實(shí)驗(yàn)技能；要求學(xué)生掌握鉆井液、完井液的基本組成，特點(diǎn)和作用原理及其使用條件；掌握鉆井液性能設(shè)計(jì)、測量、維護(hù)控制和調(diào)整的基本原理和方法；掌握鉆井液完井液體系的配制及作用原理；掌握鉆井液完井液最新理論、工藝技術(shù)、設(shè)計(jì)方法及技術(shù)前沿。這就要求授課教師不僅要精通鉆井液與完井液基礎(chǔ)理論知識，同時應(yīng)具有一定實(shí)驗(yàn)室和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)。由于 《鉆井液與完井液》要求將理論知識運(yùn)用于實(shí)際工程中，學(xué)生學(xué)完該課程內(nèi)容后，應(yīng)能充分運(yùn)用所學(xué)理論解決實(shí)際問題。通過某一口井鉆井液工程設(shè)計(jì)訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力，提高教學(xué)質(zhì)量。

2 教學(xué)模式改革

1）提高師資隊(duì)伍素質(zhì) 教師是教學(xué)活動的直接組織者和實(shí)施者，是教學(xué)過程的設(shè)計(jì)者。教學(xué)質(zhì)量在很大程度上取決于教師的綜合素質(zhì)。提高師資隊(duì)伍素質(zhì)是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵，《鉆井液與完井液》該課程具有專業(yè)知識面廣和綜合要求高的特點(diǎn)，為此要求具有深厚的理論知識、豐富的現(xiàn)場實(shí)踐經(jīng)歷，教學(xué)水平一流、學(xué)術(shù)造詣較深的學(xué)術(shù)或?qū)W科帶頭人、教授擔(dān)任主講，高水平的專家講課能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，同時還要注重青年教師的培養(yǎng)，成立以高水平專家為帶頭人和青年教師為輔助力量的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。青年教師負(fù)責(zé)課前資料準(zhǔn)備工作和課后作業(yè)批改及答疑工作，一方面提高教學(xué)質(zhì)量，另一方面提高青年教師的教學(xué)能力。

2）完善教學(xué)內(nèi)容 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人類對石油資源認(rèn)知水平的不斷提高，鉆井液與完井液技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)越來越多，涉及的領(lǐng)域越來越廣，同時鉆井液與完井液技術(shù)得到了不斷的提高和發(fā)展，形成了大量的鉆井液與完井液體系。但是教材中對相關(guān)的鉆井液與完井液技術(shù)的發(fā)展和面臨的挑戰(zhàn)并沒有及時介紹，原有的教學(xué)內(nèi)容和結(jié)構(gòu)不完善，亟待更新和補(bǔ)充。通過以下幾種措施對課程教學(xué)內(nèi)容作相應(yīng)補(bǔ)充：①將現(xiàn)場得到廣泛應(yīng)用的鉆井液與完井液新技術(shù)和科研成果引入課堂，擴(kuò)大知識面和豐富學(xué)生的視野；②將教師科研項(xiàng)目與課程內(nèi)容相關(guān)的部分引入課堂教學(xué)中，使課堂教學(xué)內(nèi)容實(shí)例更豐富、真實(shí)和深刻，一方面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，極大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量，另一方面引導(dǎo)學(xué)生了解科研信息、研究方向和研究內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新能力；③補(bǔ)充和完善教材中缺失部分內(nèi)容；④隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人類對石油資源認(rèn)知水平的不斷提高，補(bǔ)充鉆井液與完井液面臨的挑戰(zhàn)和技術(shù)前沿，如海洋深水鉆井液、煤層氣鉆井液及頁巖氣鉆井液等是近些年鉆井液面臨的挑戰(zhàn)。豐富而科學(xué)的資料數(shù)據(jù)是提高教學(xué)效果的基礎(chǔ)，只有突出教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性、生動性、趣味性，才能更好地吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時是提高教學(xué)質(zhì)量的一種有效方法。

3）多種形式教學(xué)方法并用 目前，我國高校的課程教學(xué)大多采用灌輸填鴨式的教學(xué)模式，以知識細(xì)化和透徹講解為標(biāo)準(zhǔn)，教師教學(xué)任務(wù)繁重，學(xué)生也是處于一種被動狀態(tài)中學(xué)習(xí)。要真正實(shí)現(xiàn) “以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體”的教學(xué)理念，必須采用多種形式的教學(xué)方法。教師在備課時廣泛查閱相關(guān)的最新文獻(xiàn)，了解國內(nèi)外鉆井液與完井液發(fā)展?fàn)顩r及技術(shù)動態(tài)等，并在查閱大量參考資料的基礎(chǔ)上整合內(nèi)容，做到每節(jié)課的內(nèi)容豐富、面廣點(diǎn)多，同時制作生動的多媒體課件。采取的主要教學(xué)方法與途徑有：①針對 《鉆井液與完井液》教學(xué)特點(diǎn)精心設(shè)計(jì)課堂教學(xué)的技術(shù)路線和方法，通過收集和剪輯多媒體動畫課件，簡單形象地展示專業(yè)技術(shù)概念。②課外作業(yè)及課程總結(jié)。根據(jù)教學(xué)計(jì)劃進(jìn)度，將學(xué)生分成若干小組，并給每小組制定負(fù)責(zé)人，同時給每個小組下達(dá)關(guān)于鉆井液與完井液相關(guān)專題的最新研究現(xiàn)狀調(diào)研，如海洋深水鉆井液研究進(jìn)展、煤層氣鉆井液研究進(jìn)展、頁巖氣研究進(jìn)展等技術(shù)動態(tài)；要求小組成員按照任務(wù)查閱文獻(xiàn)資料，并寫出文獻(xiàn)綜述報(bào)告、文獻(xiàn)目錄及文獻(xiàn)來源，并做好多媒體以備答辯；課程結(jié)束之前，安排時間由每個小組負(fù)責(zé)人講述查閱的文獻(xiàn)和相關(guān)內(nèi)容，同時組織其他小組成員擔(dān)任評委，各抒己見，集思廣益，在輕松活潑的氣氛中學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動性。通過文獻(xiàn)內(nèi)容調(diào)研，培養(yǎng)了學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料能力和寫作能力，加深了對專業(yè)知識的理解和掌握，提高了學(xué)生主觀學(xué)習(xí)能力，真正實(shí)現(xiàn) “以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體”的教學(xué)理念。

4）重視實(shí)驗(yàn)教學(xué) 《鉆井液與完井液》是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程，要在有限的學(xué)時內(nèi)讓學(xué)生學(xué)習(xí)更實(shí)用的專業(yè)知識，就必須重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)開放前，要求學(xué)生寫好實(shí)驗(yàn)總體方案和實(shí)驗(yàn)步驟，加強(qiáng)學(xué)生自學(xué)能力。教師指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)總體方案，講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理。實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師對學(xué)生存在的問題及時給予指導(dǎo)，發(fā)揮學(xué)生主觀能動性和創(chuàng)新性，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識、實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)。

5）加強(qiáng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)訓(xùn)練 很多學(xué)生認(rèn)為所學(xué)的課本知識在生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用中作用不大，根本調(diào)動不了學(xué)習(xí)能動性。即使成績較好的學(xué)生在實(shí)際問題面前也束手無策，出現(xiàn)了高分低能現(xiàn)象。這就要求在實(shí)際教學(xué)中列舉大量實(shí)例，培養(yǎng)學(xué)生求索知識的方法和運(yùn)用知識的能力。課程結(jié)束前兩周，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際資料，給學(xué)生按小組下達(dá)實(shí)際工程中某一口井的鉆井液工程設(shè)計(jì)任務(wù)，將理論教學(xué)和現(xiàn)場應(yīng)用有機(jī)地結(jié)合在一起，以提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識能力。

6）嚴(yán)格考核 考核方法是保證課程質(zhì)量的主要環(huán)節(jié)，科學(xué)的考核方法能有效保證課程教育與教學(xué)綜合目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。《鉆井液與完井液》課程的考核方法設(shè)計(jì)為：①根據(jù)小組安排的文獻(xiàn)資料調(diào)研，指定小組負(fù)責(zé)人標(biāo)注各小組成員查閱的文獻(xiàn)內(nèi)容。綜述報(bào)告內(nèi)容占總成績的25%，嚴(yán)格檢查報(bào)告內(nèi)容，對抄襲及拷貝的一律以不及格處理；②要求每個小組就相關(guān)專題調(diào)研答辯，答辯成績占總成績的25%；③實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)理論考試及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新能力占總成績的25%；④鉆井液工程設(shè)計(jì)成績占總成績的25%。

3 結(jié) 語

教學(xué)內(nèi)容需要進(jìn)一步更新，如何解決信息資料更新與教程編寫的矛盾，需要深入探索。教學(xué)手段、方法及考核方法需要不斷改革，發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和綜合運(yùn)用知識能力，提高教學(xué)質(zhì)量，保證教學(xué)效果。