《油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施腐蝕與防護(hù)》專業(yè)課教改探討

扈俊穎

(西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院，油氣藏開發(fā)與地質(zhì)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 四川 成都 610500)

《油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施腐蝕與防護(hù)》專業(yè)課教改探討

扈俊穎

(西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院，油氣藏開發(fā)與地質(zhì)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 四川 成都 610500)

《油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施腐蝕與防護(hù)》是我校油氣儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，為了提高學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的積極性和主觀能動(dòng)性及培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)靈活應(yīng)用到日后工作的能力，結(jié)合目前上課所發(fā)現(xiàn)的問題，本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和案例教學(xué)在課堂應(yīng)用等方面進(jìn)行了一定的討論，提出了一些建議。

《油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施腐蝕與防護(hù)》；課堂教改

1 該課程的特點(diǎn)與目前存在問題

《油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施腐蝕與防護(hù)》是一門專門針對油氣儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)學(xué)生所開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，課程主要在講述材料腐蝕的基本原理和材料腐蝕防護(hù)方法(如緩蝕劑、電化學(xué)保護(hù)等)的基礎(chǔ)上，對儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施中的集輸系統(tǒng)、長輸管道、金屬儲(chǔ)罐和城市燃?xì)饧敼芫€等體系在腐蝕與防護(hù)方面的學(xué)習(xí)與研究。學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程時(shí)具有兩大特點(diǎn)：一是因?qū)W生習(xí)慣了大一大二學(xué)習(xí)課程中死記硬背課程知識(shí)點(diǎn)應(yīng)付考試的學(xué)習(xí)方式，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很少主動(dòng)思考問題，被動(dòng)的接受老師課堂上對腐蝕理論知識(shí)的講解，且有少部分學(xué)生抱著考前突擊背誦的意識(shí)，在課堂上基本不聽講；二是學(xué)生會(huì)有一種誤區(qū)認(rèn)為該課程與油氣儲(chǔ)運(yùn)其它的專業(yè)課差距大，對該課程與日后工作的關(guān)系無明確認(rèn)知。這兩大主要原因?qū)е聦W(xué)生課堂上的動(dòng)腦積極性不高，最終導(dǎo)致學(xué)習(xí)該課程只是為了學(xué)分與考試；等日后工作中用到相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際腐蝕問題時(shí)完全無從下手，這從油氣田現(xiàn)場的調(diào)研及現(xiàn)場人員參加技能培訓(xùn)都得到了驗(yàn)證。

2 教學(xué)方法探究

針對上述兩個(gè)主要問題，結(jié)合幾年的上課經(jīng)驗(yàn)，筆者認(rèn)為可以在以下幾個(gè)方面對該專業(yè)課的教學(xué)進(jìn)行加以改進(jìn)，促使學(xué)生能將該課的理論知識(shí)學(xué)習(xí)扎實(shí)，同時(shí)可以學(xué)以致用，在日后的工作和科研工作中做到得心應(yīng)手。

2.1 教學(xué)內(nèi)容的更新與改進(jìn)

應(yīng)該讓學(xué)生體會(huì)到專業(yè)課本身所具有的“時(shí)尚性”和“前沿性”。教師授課時(shí)不能拘泥于現(xiàn)有教材的書本知識(shí)，應(yīng)每年更新課件的新數(shù)據(jù)新技術(shù)，老師應(yīng)盡可能追蹤本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的最新發(fā)展動(dòng)向和相應(yīng)的科技成果，讓學(xué)生有全新的知識(shí)體驗(yàn)和探究新知識(shí)的欲望和沖動(dòng)。因此，首先教師在相應(yīng)專業(yè)課教材選擇上應(yīng)多參考幾本相關(guān)教材為宜。其次在課堂教學(xué)時(shí)不僅傳授課本上已有的科學(xué)概念，還要將相應(yīng)的研究方法和研究手段穿插到課堂中；此外在新技術(shù)的介紹中還應(yīng)做到將當(dāng)前學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)、學(xué)者分布和相應(yīng)學(xué)術(shù)觀點(diǎn)引入到課程中。這樣既可以開闊學(xué)術(shù)視野，又能讓學(xué)生及時(shí)了解本專業(yè)知識(shí)的發(fā)展方向和進(jìn)一步做科研應(yīng)如何選擇關(guān)注點(diǎn)，這將對調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣具有極大的好處。

如在該課程的緒論講解腐蝕所造成的經(jīng)濟(jì)損失及安全概念時(shí)，老師應(yīng)先提前做好數(shù)據(jù)的調(diào)研工作，可以從全球腐蝕調(diào)研項(xiàng)目中獲取最新數(shù)據(jù)，如2016年的NACE Corrosion 腐蝕大會(huì)上所公布的最新調(diào)研數(shù)據(jù)：全球腐蝕成本估算為2.5萬億美元。其中關(guān)注的四大腐蝕行業(yè)主要包括能源(石油、天然氣、煤炭和核能)、交通、基礎(chǔ)設(shè)施和公共設(shè)施，而能源行業(yè)的腐蝕占據(jù)的比例位居首位，這些實(shí)時(shí)的最新數(shù)據(jù)會(huì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)的熱情，同時(shí)也會(huì)讓學(xué)生感受到課程的重要性與學(xué)習(xí)意義。此外將油氣行業(yè)因腐蝕所造成的損失通過圖文并茂的形式展現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生了解腐蝕與安全在行業(yè)生產(chǎn)中的重要性。

在講自然環(huán)境下的腐蝕時(shí)，因涉及到的都是一些基本概念，如果只是講解每種腐蝕的概念和特點(diǎn)，學(xué)生會(huì)感到枯燥無味，但如果將每種自然環(huán)境下的腐蝕找出相關(guān)的圖片和事故進(jìn)行示意解說，讓學(xué)生先自行分析教師所給案例中的事故原因是什么？如果在工作中遇到這樣的問題該如何處理及如何預(yù)先選材，這都將會(huì)極大的改善目前學(xué)生被動(dòng)接受和被填鴨式教學(xué)的特點(diǎn)。

此外隨著目前西南地區(qū)高溫、高壓和高含硫七天的開采，硫化氫腐蝕對材料的影響也是石油工程學(xué)生所必須了解的一個(gè)方面，我們可以先從硫化氫事故入手，通過影片解說硫化氫的理化性質(zhì)和如何在含有硫化氫環(huán)境下安全工作，讓學(xué)生先有一個(gè)直觀認(rèn)識(shí)，再進(jìn)行相應(yīng)的理論學(xué)習(xí)，會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。

2.2 案例教學(xué)法在課程講解中的應(yīng)用

腐蝕源于實(shí)際生產(chǎn)與生活，油氣行業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都會(huì)有腐蝕現(xiàn)象的存在，為油氣油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施的腐蝕與防護(hù)的教學(xué)提供了條件和可能性。其中案例既可以舉實(shí)際現(xiàn)場的腐蝕事件，也可以舉科學(xué)前沿的案例，這樣既保證了教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)性和先進(jìn)性，也可以給學(xué)生提供一些科研方面的研究技術(shù)，為有些進(jìn)一步深造的學(xué)生預(yù)先提供指導(dǎo)思路。

因該課程內(nèi)容較多，而學(xué)時(shí)相對較少，對所有的內(nèi)容進(jìn)行精講是行不通的，而本課程的目的是加深和拓寬學(xué)生的知識(shí)面和實(shí)踐能力，如果課堂上既不能完全填鴨式的授課，亦不能完全讓學(xué)生自學(xué)。采用案例教學(xué)和精講與自學(xué)并重的教學(xué)方法，可以讓學(xué)生增加感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生深入鉆研的興趣。教學(xué)中進(jìn)行案例教學(xué)時(shí)應(yīng)該注意：案例分析應(yīng)該立足于前人的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，從而汲取正確的知識(shí)，用正確的、先進(jìn)的理論和技術(shù)解決問題，在進(jìn)行工業(yè)設(shè)計(jì)安排時(shí)周全考慮，防止以前事故的重蹈覆轍。采用案例教學(xué)的優(yōu)勢在于，案例來源于生活與生產(chǎn)。如在將局部腐蝕的時(shí)候，我們可以將油田現(xiàn)場管材的點(diǎn)蝕穿孔、法蘭盤部位的電偶腐蝕等，讓同學(xué)們課后思考引起這些腐蝕的可能原因、腐蝕機(jī)理和癥狀、及在實(shí)際生產(chǎn)中如何控制及減緩腐蝕等問題。這種案例教學(xué)法可以促使學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中不斷學(xué)習(xí)新的學(xué)習(xí)方法。與傳統(tǒng)的“從概念到概念”的填鴨式教學(xué)方法相比，案例教學(xué)顯示出它促使學(xué)生尊重社會(huì)實(shí)踐，理論聯(lián)系實(shí)際和科學(xué)有效的學(xué)習(xí)等方面的優(yōu)勢。其次，案例教學(xué)還能有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主和探索的精神，因案例教學(xué)法要求學(xué)生在教師的啟發(fā)性教學(xué)過程中，獨(dú)立自主地事先分析案例，在課堂討論中去交換意見和深入討論，參考教材內(nèi)容，最后形成具有獨(dú)到見解和創(chuàng)造性的可行性方案。同時(shí)，案例教學(xué)還可以創(chuàng)造良好的課堂討論氣氛，有利于激發(fā)學(xué)生的思維，尤其是鼓起勇氣挑戰(zhàn)權(quán)威和打破固有思維模式。

2.3 安排討論課，鼓勵(lì)學(xué)生上臺(tái)講課

教學(xué)的主體對象是學(xué)生，所以教學(xué)活動(dòng)需要教師和學(xué)生共同參入完成的，只有充分發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用和學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性才能創(chuàng)造性地完成教學(xué)任務(wù)。在教學(xué)活動(dòng)中，教師需要盡最大可能調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，嘗試主動(dòng)從課本中、生活中和媒體等輔助材料上尋找知識(shí)，體會(huì)到自主學(xué)習(xí)的樂趣。

因《油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施腐蝕與防護(hù)》中在學(xué)習(xí)腐蝕基礎(chǔ)理論的前提下，會(huì)重點(diǎn)學(xué)習(xí)油氣集輸、長輸及儲(chǔ)罐和城市燃?xì)獾葘I(yè)特色的腐蝕原因與防護(hù)措施，所以我們可以在學(xué)習(xí)這些專業(yè)方面的腐蝕時(shí)可以鼓勵(lì)學(xué)生分組學(xué)習(xí)。然后讓學(xué)生自己上臺(tái)講解該組同學(xué)對這部門內(nèi)容的理解，教師從中進(jìn)行指導(dǎo)，這樣既可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和增強(qiáng)學(xué)生講解溝通的能力，教師又從中可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生對知識(shí)的掌握程度和欠缺方面，進(jìn)而更好的進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。提高課堂的學(xué)習(xí)效率。

2.4 開設(shè)實(shí)驗(yàn)課程，培養(yǎng)學(xué)生的科研動(dòng)手能力

以往該課程的課時(shí)設(shè)置里面僅有兩個(gè)學(xué)時(shí)的腐蝕速率編程作為實(shí)驗(yàn)上機(jī)課，因此學(xué)生對于材料的腐蝕速率測試方法及表征都只能通過課上的老師的講述學(xué)習(xí)，而對于實(shí)驗(yàn)的流程和實(shí)驗(yàn)所需的材料及設(shè)備都沒有感性認(rèn)識(shí)，以致于學(xué)習(xí)結(jié)束，對于實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力非常欠缺，因此筆者針對課上可課下的了解，在實(shí)驗(yàn)室對腐蝕實(shí)驗(yàn)中的失重法、電化學(xué)測試等方法進(jìn)行了視頻錄制，在課上講解的過程中可以播放實(shí)驗(yàn)視頻，讓學(xué)生增加實(shí)驗(yàn)的感性認(rèn)知，同時(shí)增加兩節(jié)實(shí)驗(yàn)室的參觀環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中更加直觀的認(rèn)知與了解。

3 結(jié)語

金屬腐蝕與防護(hù)教學(xué)改革涉及內(nèi)容多，但主要還是強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力與學(xué)習(xí)積極性，擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維及動(dòng)手能力。

通過以上幾個(gè)方面的改進(jìn)，會(huì)明顯改善課堂的教學(xué)效果，提高學(xué)生分析問題和解決實(shí)問題能力。讓學(xué)生能靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，而非只為考試學(xué)習(xí)。

[1] 韓立影，王亞男，張峻巍，王忠君.材料腐蝕與防護(hù)課程教學(xué)改革[J].中國冶金教育,2013：51-54.

[2] 邵艷群.案例教學(xué)法在“材料腐蝕與防護(hù)”課程中的應(yīng)用探討[J].高等理科教育,2013：(6)：102-106.

[3] 董玉華.《腐蝕與防護(hù)》專業(yè)課教改探討[J].中國科技信息,2009(6)：210、214.

[4] 周月波，孫儉峰.《材料腐蝕與防護(hù)》課程教改探討[J].北方經(jīng)貿(mào),2012(12):133-134.

扈俊穎(1982-)，女，博士，講師，任職于西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院，油氣藏開發(fā)與地質(zhì)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，研究方向：材料腐蝕與防護(hù)。

G424.2

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1672-5832(2016)09-0069-02