應用型本科院校油氣井完井課程教學改革研究

摘 要 完井是一門涉及多學科交叉的新興學科。由于完井工程發展的時間短，國內完井工程相關的教學和培訓體系還不成熟，無法完全滿足現場對完井工程師的要求。針對應用型本科院校，對油氣井完井課程教學改革宗旨、教學改革目標、教學內容和教學方法改革方法進行了探討，提出了一些有益的建議和結論。

關鍵詞 油氣井完井 教學改革 教學方法

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

完井是連接鉆井和采油的關鍵橋梁，是指連通產層與井筒的工藝過程。完井質量的好壞對油氣井的壽命及開發效益有著重要影響。完井工程已逐漸發展成為銜接鉆井工程和采油工程，同時又相對獨立的新興工程。正是由于對完井重要性的認識日益增加，各油田已先后成立了完井研究、設計和施工機構，中國石油大學、西南石油大學、西安石油大學等國內石油院校也相繼開設了完井工程相關本科課程和研究生課程，①②然而由于完井工程發展的時間短，國內完井工程相關的教學和培訓體系還不成熟，無法完全滿足現場對完井工程師的要求。有鑒于此，開展了“油氣井完井”課程教學改革，取得了良好效果。

1 確定教學改革宗旨

為油田現場培養各種合格的工程人才是應用型本科院校的辦校宗旨之一。“油氣井完井”課程緊緊圍繞“培養高級應用型人才”這一宗旨，緊密結合我國石油工程發展要求，以培養學生創新精神、實踐能力和創業能力為出發點，處理好理論與實踐、基礎與應用、知識與能力、繼承與創新的關系。以此為指導，對課程教學大綱、教材、教學方法進行了優化、重組、改革與整合，取得了良好效果。

2 明確教改目標

對國內各石油院校油氣井完井相關課程或培訓進行了調研，了解其教學宗旨、大綱和教材設置，以及教學或培訓效果；對國內主要石油企業或公司在完井工程人才方面的需求現狀進行了調研，了解其對完井工程設計師或現場工作人員的要求。基于以上分析，明確了油田需要什么樣的人才和現有培養體系與現場需求還有哪些差距，確定了教學改革目標，即結合應用型本科院校特點和現代完井工程內容，對現有油氣井完井課程教學內容和教學方法進行改革，重新修訂教學大綱和培養計劃，自編本科生教材，利用多媒體技術，制作相關教學動畫和多媒體課件，最終形成一套完善的油氣井完井教學資料，達到提高油氣井完井課程教學效果，豐富石油工程專業內容，培養合格的油氣井完井工程師，提高我校畢業生就業競爭力的目標。

3 修訂教學內容

以滿足現場完井工程師職責為目標，以現場完井工程設計書為參考，以完井工藝流程為主線，重新修訂課程教學大綱，編排教材內容，注重理論聯系實踐，每一章對應一項完井工藝，內容涵蓋基礎理論、工藝流程和設計方法，每學完一章，即可完成一項完井工藝設計。課程學習結束，則從總體上明確完井工程內容和完井工藝流程，掌握完井工程理論和完井工藝設計方法，成為一名合格的完井工程師。教材和教學內容除了注重聯系實踐外，還注重拓寬學生視野，培養學生創新思維和能力。除了重點描述現有常用完井理論、工藝和方法外，對當前最新完井理論、工藝和技術也進行了引述，通過對重點內容的擴展，激發學生學習興趣，拓寬學生視野。

4 改革教學方法

將教學方法、教學手段改革與課程體系改革有機結合起來，建立以培養學生實踐能力為中心的教學體系，真正轉變以課堂、教材為中心的傳統模式教學。在知識領域，基礎理論以必需、夠用為度，以掌握概念、強化應用為重點，強調針對性和實用性。在實踐能力的培養方面，提高創造性技能的比重，弄清現場對完井工程師的要求，以突出應用型、技術型人才培養的目標，對學生進行更多如何解決問題的能力訓練。

第一，突出重點內容，注意拓寬學生視野。③完井是一門新興的、多門課程交叉的學科，其涉及的理論基礎課有流體力學、巖石力學、滲流力學等，涉及的專業課程包括鉆井工程、采油工程、油層物理、油氣層保護、鉆井液工藝學等，因此其內容是非常豐富且繁雜的。但課程教學時間有限，不可能全部內容都講解，只能選擇完井核心內容進行詳細講解，同時附帶介紹相關其它課程內容，引導學生自主學習。另一方面，完井又是一門實踐性強、技術理論更新快的課程，因此在重點講解完井基礎理論和工藝知識的同時，要熟悉當前技術現狀，了解當前技術發展趨勢，在教學過程中既要注意內容的基礎性、系統性和完整性，也要注意反映當前新技術、新工藝和新設計理念。通過對重點內容的拓展，結合當前技術前沿介紹，激發學生興趣，拓展學生視野。

第二，傳統式教學與啟發式教學相結合。啟發式教學④是指教師在教學過程中根據教學任務和學習的客觀規律，從學生的實際出發，采用多種方式，以啟發學生的思維為核心，調動學生的學習主動性和積極性，促使他們生動活潑地學習的一種教學指導思想。其特點是強調學生是學習的主體，教師要充分調動學生的學習積極性，引導學生自主能動學習，強調理論與實踐相結合，在提高學生智力的同時，提升學生理論聯系實踐的能力。因此，在完井課程教學過程中，特別注意引導學生自主思考，在完成某一項常規完井工藝設計后，結合工程實際，提出新問題，啟發學生思考，同時引出后續章節內容。

第三，棄現有“填鴨”式教學方法，以“案例式”教學方法為主要手段，課程開始即提出一口實際井的完井設計要求，讓學生帶著目標去學習，每完成一章內容，即完成一項完井設計內容，全部課程學習完畢，即完成一口井的完整完井設計。課程最后以現場幾口典型井的完井設計報告為案例進行講解分析，通過與學生自己設計報告進行對比，進一步夯實和提升學生對課程的掌握程度。

第四，加強信息技術手段在教學中的應用。一方面，由于完井工程中涉及到較多的工具和工藝，無法提供實驗室或現場條件讓學生認識和學習，而這些工具和工藝對于完井設計又非常重要，因此，搜集或制作了大量相關三維或平面動畫，以及現場照片或視頻，結合這些多媒體素材講解，不但能極大地吸引學生注意力，對于學生理解相關工具結構、原理和工藝流程也起到了非常重要的作用。另一方面，由于課堂時間有限，不可能將所有知識全部講解清楚，只能是對重點內容進行詳細講解，簡要介紹當前技術前沿熱點，同時鼓勵學生充分利用網絡資源自主查找解決一些疑難問題，詳細了解當前完井新方法、新理論和新技術，加深對完井工程的理解和感悟。學生通過上網查找資料，也提升了學生通過網絡獲取學習資料的能力。

第五，改革考評方法，培養多種能力。采用多種方式培養和評價學生對課程不同方面的掌握程度。傳統的試卷測驗主要培養和評價學生對課程理論知識的掌握程度；貫穿課程全程的完井設計，最后以大作業的形式上交打分，主要培養和檢查學生對所學知識的工程應用能力；而課程中途提出新問題，鼓勵（但非必要）學生通過綜合運用教材內容、查閱文獻、模擬實驗和編程解決，則主要培養和考查學生的創新能力。另外，要把學生的平時操行納入考核的范圍。對平時表現突出的優秀學生，給予加分；對品行不端者，酌情減分；對嚴重違紀受到行政處分的學生，其最終成績評定為不合格，要求其重修。綜合運用以上多種考評方法，大大調動了學生學習的積極性。

5 結論

通過以上改革，從教學大綱、教材和教學方式等方面對“油氣井完井”課程進行了完善，極大地激發了學生的學習興趣，提高了學生對所學知識的理解和掌握程度，培養了學生對所學知識的工程應用和創新能力，為學生畢業后快速成長為優秀的完井工程師奠定了堅實的基礎。

注釋

① 焦國盈，裴蘋汀，王建華，等.論完井與井下作業課程教學改革.重慶科技學院學報（社會科學版），2010.24：174-175.

② 李根生，黃中偉，田守增，等.石油工程專業完井工程課程建設與實踐.石油教育，2012.2：85-88.

③ 楊波.鉆井與完井工程課程教學改革探討.教育教學論壇（下旬），2012.3：43-44.

④ 張貴杰，李海英，劉戰英.專業課實施啟發式開放教學的實踐.河北理工大學學報（社會科學版），2009.2：111-113.