石油工程概論課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)改革研究

李銘 文華 張承麗 王利生 劉小雙

摘 要：通過石油工程概論課程教學(xué)模式的改革，組織學(xué)生參觀特種實(shí)驗(yàn)室和石

油工程館鉆井實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場，由專人教師進(jìn)行講解，將課堂的理論教學(xué)和實(shí)踐結(jié)合，

增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知能力。

關(guān)鍵詞：石油工程概論；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；效果評價

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1672-3791（2015）01（c）-0000-01

石油工程概論課程是一門涉及學(xué)科領(lǐng)域較為廣泛的技術(shù)基礎(chǔ)課，是加強(qiáng)非石油工程專業(yè)學(xué)生對石油行業(yè)相關(guān)知識深入了解的有效途徑。課程的設(shè)立目的是為學(xué)生今后從事本專業(yè)工作時能具有良好的石油工程方面的基礎(chǔ)知識和基本能力，起到技術(shù)支持的作用。石油工程概論課程是針對石油高校中一些非石油工程專業(yè)的學(xué)生設(shè)置的一門拓寬學(xué)生專業(yè)知識的課程，涉及的專業(yè)可以是經(jīng)濟(jì)、建工、機(jī)械、化工、自動化等專業(yè)學(xué)生的選修課。因此，在教學(xué)環(huán)節(jié)，就要結(jié)合實(shí)際的教學(xué)對象專業(yè)特點(diǎn)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，完成專業(yè)知識的銜接。

如何把埋藏在地層深處的石油找到、采到地面、進(jìn)行加工，成為我們?nèi)粘Ｉ钪锌梢钥吹靡姟⒚玫降臇|西，是學(xué)生最為直觀的想法，以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為培養(yǎng)目標(biāo)，可以有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，提高教學(xué)效果。因此，通過設(shè)立實(shí)驗(yàn)觀摩的方式，引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)知石油工程領(lǐng)域的相關(guān)內(nèi)容，提升他們的感官認(rèn)知，從而更好的理解相關(guān)的專業(yè)知識。

1 實(shí)驗(yàn)室參觀內(nèi)容設(shè)計

實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置了四個方面內(nèi)容，涵蓋了鉆井、采油兩類。分別是鉆頭展示、油井舉升系統(tǒng)、油井分層注水系統(tǒng)、油水兩相流動系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用專人講解、學(xué)生實(shí)地觀摩、設(shè)備演示三個環(huán)節(jié)。

鉆頭展示講解中，給學(xué)生展示了牙輪鉆頭、刮刀鉆頭等幾種鉆頭，學(xué)生可以直觀的看到實(shí)際鉆井過程中用于鉆進(jìn)地層的鉆頭形態(tài)、它們的構(gòu)造，還可以通過觸摸的方式感受鉆頭的重量，加深對鉆頭、鉆井工作的了解。

油井舉升系統(tǒng)涉及液體抽汲、泵效等內(nèi)容，通過講解泵的工作原理，讓學(xué)生利用實(shí)物觀測液體的抽汲過程，了解泵的吸液和排液原理，從而更好地掌握抽油機(jī)的抽油過程。

通過實(shí)驗(yàn)室的老師進(jìn)行講解有桿泵采油井的系統(tǒng)組成和抽油泵的工作情況，由講解老師負(fù)責(zé)運(yùn)行設(shè)備，學(xué)生們可以直觀的看到在采油設(shè)備運(yùn)行過程中，隨著抽油桿向上運(yùn)行，帶動了活塞向上運(yùn)動，活塞上部的游動閥受管內(nèi)液柱壓力作用而關(guān)閉，活塞下部的固定閥被打開，原油進(jìn)入泵內(nèi)，同時井口排液。隨著抽油桿向下運(yùn)行，帶動了活塞向下運(yùn)動，活塞下部的固定閥關(guān)閉，活塞上部的游動閥被打開，活塞下部的液體通過游動閥進(jìn)入活塞上部，泵內(nèi)液體排向油管。利用實(shí)體實(shí)驗(yàn)裝置的運(yùn)行，很好地展示了在抽油裝置上下往復(fù)移動中，下面的液體如何被舉升到上面的過程，同時關(guān)于泵的工作原理也進(jìn)行了實(shí)體展示，在不同的上下運(yùn)動環(huán)節(jié)，泵內(nèi)的兩個閥門的狀態(tài)不同，相應(yīng)的液體的流動形式都以直觀的形式展現(xiàn)到學(xué)生面前，使學(xué)生對有桿抽油系統(tǒng)有了直觀的了解和認(rèn)識。

油井分層注水系統(tǒng)，給學(xué)生展示了不同層位配置的流量計不同，各個層位獲得的注水量就有差異。

油水兩相流動系統(tǒng)通過實(shí)驗(yàn)中心的特殊管匯，向?qū)W生講述不同的流體在管匯中流動的差異和特點(diǎn)。

2 實(shí)驗(yàn)室參觀效果評價

通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在教學(xué)中保證了教學(xué)質(zhì)量的提升，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更好地擴(kuò)展了學(xué)生的專業(yè)知識面。

在教學(xué)改革中由地化專業(yè)2010級的學(xué)生作為教改目標(biāo)實(shí)施對象，組織安排了實(shí)驗(yàn)參觀教學(xué)活動。在學(xué)期結(jié)束前對學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查，了解學(xué)生對實(shí)驗(yàn)參觀教學(xué)的意見。

此次參加問卷調(diào)查的學(xué)生人數(shù)占到授課人數(shù)的80%，共有34人參加了調(diào)查。

調(diào)查問卷內(nèi)容包括了九個問題，它們是：

1）您認(rèn)為此次參觀抽油機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)室、鉆井工具實(shí)驗(yàn)室、油水兩相流動模擬實(shí)驗(yàn)室是否有意義？

2） 您從參觀實(shí)驗(yàn)室中是否學(xué)到有用的知識？

3） 您感覺實(shí)驗(yàn)室提供的內(nèi)容是否豐富？

4） 請?jiān)趯?shí)驗(yàn)室中，選出您比較喜歡的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容？

5） 參觀后，您對石油工程的相關(guān)知識是否有了更深的認(rèn)識？

6） 在參觀過程中，您認(rèn)為任課教師的講解是否滿意？

7） 您是否愿意再一次來實(shí)驗(yàn)室參觀？

8） 您認(rèn)為非石油工程專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)石油工程概論課程中，石油工程實(shí)驗(yàn)室參觀環(huán)節(jié)是否有必要？

9） 通過此次參觀石油工程實(shí)驗(yàn)室，您最大的收獲是什么？

調(diào)查問卷內(nèi)容設(shè)置上包括了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)參觀的教學(xué)效果、教學(xué)需求的調(diào)查，學(xué)生在選擇上針對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是否豐富、是否有必要方面都做了需求選擇，他們愿意在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中引入實(shí)驗(yàn)參觀教學(xué)環(huán)節(jié)。

在對地化專業(yè)2010級學(xué)生《石油工程概論》課程教學(xué)效果調(diào)查中發(fā)現(xiàn)如果單純采用板書、多媒體課件的形式在教室完成石油工程概論課程所有理論知識的講授，學(xué)生覺得陌生，抽象很難理解，甚至乏味。通過采用“參觀和操作室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室，參觀露天設(shè)備實(shí)物教學(xué)”，針對授課學(xué)生特點(diǎn)組織安排學(xué)生參觀和操作內(nèi)容，讓學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室和參觀露天采油設(shè)備，親身體會能看得見、摸得到的實(shí)物模型、流程模擬設(shè)備、鉆井采油工具設(shè)備、現(xiàn)場施工圖，了解它們的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，工作的原理，這就能大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，大大提高教學(xué)效果，經(jīng)過實(shí)踐和口頭、書面調(diào)研反饋，所有學(xué)生，無一例外一致表示通過參觀和操作實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、原理，學(xué)到了很多知識，感性認(rèn)識很快上升到理性認(rèn)識，大大加深了理解。

因此，此次對非石油工程專業(yè)石油工程概論課程教學(xué)改革探索工作，取得了豐碩成果，凸顯出明顯的實(shí)踐教學(xué)促進(jìn)效果。

3 結(jié)論

通過在教學(xué)模式上進(jìn)行改革，課堂教學(xué)將理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)參觀等結(jié)合，利用石油院校自身優(yōu)勢，以石油工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室等為平臺，構(gòu)建學(xué)生理論學(xué)習(xí)與實(shí)際生產(chǎn)的聯(lián)系，為學(xué)生與石油領(lǐng)域的工作銜接做好鋪墊，提升知識儲備。

參考文獻(xiàn)：

[1]李銘，王立軍.提高石油工程概論課程教學(xué)效果探討[J].科技資訊.2012（14）：187.

[2]文華等.非石油工程專業(yè)石油工程概論課程教學(xué)改革探索及效果[J].科技資訊.2014（19）：160.