地球物理測井課程思政教育體系建設探索與實踐

謝然紅　王帥　金國文　郭江峰　王兵　唐跟陽

摘? 要：思政教育是大學教育中的關鍵一環，將思政教育與專業課程教學有機融合進行課程思政教育體系建設，對落實立德樹人根本任務、實現德智并重的新時期人才培養目標至關重要。該文以地球物理測井課程為例，從家國情懷、學科使命、創新精神和實踐能力四個方面深入挖掘課程中蘊含的思政元素，并有機融入課堂授課、實訓實踐、大學生科創和考核評價等教學環節，構建貫穿整個教學過程的多元過程化課程思政教育體系。教學實踐表明，地球物理測井課程思政教育體系建設實現價值塑造、知識傳授與能力培養相統一的教學目標，達到潤物細無聲的教學效果。

關鍵詞：地球物理測井；思政教育；體系建設；探索實踐；教學效果

中圖分類號：G641? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2024）04-0046-04

Abstract： Ideological and political education is a key link in university education. The organic integration of ideological and political education with professional curriculum teaching to carry out the construction of the curriculum ideological and political education system is crucial for implementing the fundamental task of cultivating morality and talents， and achieving the goal of cultivating talents with equal emphasis on morality and intelligence in the new era. Taking the course of Geophysical Well Logging as an example， this paper deeply explores the ideological and political elements contained in the course from the four aspects of home and country feelings， disciplinary mission， innovative spirit and practical ability. These ideological and political elements are organically integrated into the teaching links such as classroom teaching， practical training practice， scientific and technological innovation and assessment and evaluation， so as to build a multi-process curriculum ideological and political education system throughout the teaching process. Teaching practice shows that the construction of ideological and political education system of the course of Geophysical Well Logging has achieved the teaching goal of unifying value shaping， knowledge transfer and ability cultivation， and achieved the teaching effect of moistening things silently.

Keywords： Geophysical Well Logging; the ideological and political education; system construction; exploration and practice; teaching effect

課程思政教育是一種將思想道德教育與專業知識教育相融合的教育方式。在2016年召開的全國高校思想政治工作會議上，習近平總書記強調了開展思政教育的重要性[1]。2019年，《關于深化新時代學校思想政治理論課改革創新的若干意見》的發布，明確了立德樹人、鑄魂育人的總體要求[2]。因此，深入挖掘課程思政元素，將思政教育有機融入專業課程教學，建設課程思政教育體系，對培養新時期社會主義事業建設人才至關重要[3]。

作為石油工業十大學科之一，地球物理測井是中國石油大學（北京）資源勘查工程和勘查技術與工程專業的本科必修核心課程。主要教學內容涵蓋了聲波測井、電測井、核物理測井和核磁共振測井等多種測井方法的基本原理及綜合應用[4]。地球物理測井是進行油氣資源勘探開發的關鍵技術，本課程開課歷史悠久，知識覆蓋面廣，蘊含豐富的思政元素。通過課程思政教育，有助于培養學生艱苦奮斗、開拓創新的學習精神，引導學生建立投身祖國油氣勘探開發事業的自信心和自豪感，樹立為祖國能源建設奉獻青春和熱血的遠大理想。因此，進行地球物理測井課程思政教育體系建設對牢牢抓住能源飯碗、培養新時期測井人才具有重要意義。

課程教學團隊從家國情懷、學科使命、創新精神和實踐能力四個方面深入挖掘地球物理測井課程中蘊含的思政元素，建立思政案例庫，并將思政教育有機融入課堂授課、實訓實踐、大學生科創和考核評價等教學環節，構建貫穿整個教學過程的多元過程化課程思政教育體系，形成德育與智育并重的協同育人新模式，提高教學效果。

一? 地球物理測井課程思政元素挖掘

（一）? 家國情懷

科技發展日新月異，新型測井儀器層出不窮，為了不讓我國的測井技術落后于人，在中國測井八十余年的發展過程中，我國測井研究人員秉持“我為祖國獻石油”的赤子初心，艱苦奮斗，走過了一條無比艱辛的自主發展之路。

測井技術的發展歷史可以概括為模擬測井時代、數字測井時代、數控測井時代及成像測井時代[5]。每個時代都涌現出一批勇擔時代使命的測井前輩，推動我國測井事業不斷進步。①模擬測井時代（1927—1964年）。1939年，翁文波先生在玉門完成了我國第一次測井工作，沒有專門的測井儀器，就用兩根普通電燈皮線做電纜，扎上麻繩做深度記號，測出了我國第一條自然電位曲線和視電阻率曲線；1947年，劉永年先生研制出了我國第一臺手動測井儀，成為我國測井儀器設計制作的第一人。②數字測井時代（1965—1972年）。1953年和1954年，相繼研制出了國產半自動測井儀和國產全自動測井儀；1958年，劉永年先生研制出JD-581型多線式井下自動電測儀，可以一次測出多條測井曲線，石油部鑒定指出“為我國測井史揭開了新的一頁”。③數控測井時代（1973—1990年）。1975年，我國從美國引進了3600型數字測井儀，開始了我國數字測井的新階段；1982年，我國第一臺數字測井儀通過鑒定，使我國測井技術步入了數字化的先進水平。④成像測井時代（1990年至今）。2005年，中國第一套自主創新研制、具有自主知識產權的高性能測井成套裝備開始投產實驗，從此中國測井打破了長期以來國外公司在測井裝備和技術上對我國的壟斷；2015年，國產多頻核磁共振測井儀器研制成功并正式投產使用，這項長期以來被國際三大油田服務公司壟斷的高端測井技術，我國實現了自主研制。

在課程教學中，通過講述我國測井研究人員從最初的一窮二白，到現在能夠獨立自主研發成套測井設備的光輝成績，將老一輩測井人艱苦奮斗、無私奉獻、勇擔時代使命的家國情懷傳輸給學生。前人篳路藍縷，以啟山林，在艱苦的條件下，攻堅克難，為我們今天的測井事業打下了堅實的基礎。如今國際形勢風云變幻，能源安全是實現“中國夢”的重要保障，地球物理測井作為直接探測地下油氣資源的關鍵技術，還有諸多難題亟需解決。通過課程思政教育，引導學生認識到投身地球物理測井油氣勘探是一項機遇與挑戰并存的事業，從而激發學生的學習熱情，樹立科技報國的遠大理想。

（二）? 學科使命

學科大發展，方有大作為[6]。在我國測井行業不斷發展的過程中，涌現出了大批優秀的測井學科奠基者、建設者、引領者。在教學過程中，通過重點講述王曰才先生、譚廷棟先生及張庚驥先生的先進事跡，培養學生們的學科自豪感和歸屬感。

王曰才先生是我國測井學科的奠基人之一，是最早一批測井教育家。他組建了中國第一個地球物理測井專業，指導了中國最早一批地球物理研究生[7-8]。他曾多次帶領學生參與油田建設，取得了突出的成績。在他的帶領下，數百名測井專業人才進入全國各地油田，從事測井工作，可謂桃李滿天下。

譚廷棟先生是中國石油勘探開發研究院李寧院士的導師之一，也是我國測井學科的重要建設者[9]。他將一生都投入到了我國的測井事業中，即使晚年患病在身，也從未停止工作。更令人動容的是，他是為測井“正名”的先驅與前輩。正是譚廷棟先生等一批學者的四處奔走、大聲疾呼，才使越來越多的人意識到測井不僅僅是一門“技術”，更是一門“學問”。在譚廷棟先生等學者的不懈努力下，測井被確定為石油工業十大學科之一。譚廷棟先生主持撰寫了《測井學》，他認為測井學只能依靠測井人自己去發展，測井內部要團結一致，年輕人更要志向高遠，做油田做不了的事，做有利于測井學科本身發展的事[9]。

張庚驥先生是斐名中外的測井學者，是中國測井界的驕傲[10]。1978年和1979年完成的論文《非均勻介質電場的逐次逼近解法和直流電測井的幾何因子》和《感應測井的高次幾何因子》，首次對幾何因子給出了嚴格的數學定義，是感應測井理論的一次重大突破和飛躍，引起了國際測井界關注，其一階近似在國際上被稱為張氏幾何因子。著名電法測井專家Stan Gianzero稱“張庚驥教授是測井界真正的先驅，我們都是他的學生”[10]。

測井學和其他學科一樣，都有眾多優秀的學術榜樣，這些榜樣為學生們提供了無窮的動力，是學生們科研道路上的北斗星。通過學習王曰才先生、譚廷棟先生及張庚驥先生等老一輩測井學者的生平事跡，讓學生體會他們鍥而不舍的求索精神，正是由于前輩們的奔走疾呼，才奠定了今天測井學科的地位，使得測井學科具有了更為廣闊的發展前景，繼續發展壯大測井學科，是年輕測井人義不容辭的責任，從而使學生產生學科歸屬感和自豪感。

（三）? 創新精神

創新精神是一個國家和民族發展的不竭源泉。在課程教學中，通過梳理測井技術的發展歷程，引導學生意識到創新精神對測井行業發展起到的推動作用。在諸多測井技術中，電阻率測井堪稱測井行業年代最久遠的測井技術。第一條電阻率曲線于1927年由斯倫貝謝兄弟測出，被視為現代測井行業的誕生標志。從最開始的普通電阻率測井技術的誕生到現在的陣列感應電阻率測井的普遍應用，電阻率測井技術的發展可以看成是一個不斷“發現問題，解決問題”的創新過程。

最初的電阻率測井方法十分簡單，使用四個電極系，根據歐姆定律，測量地層的視電阻率，由于油和水的電阻率差異很大，因此可以根據電阻率判斷地層是否含油。但普通電阻率測井方法沒辦法控制電流的流向，如果井筒中的泥漿礦化度很高，或者目標地層厚度很薄，電流就難以流入目標地層，或者難以反映地層真正的電阻率。為了解決這個問題，研究人員又開發了側向電阻率測井，通過在主電極兩側增加屏蔽電極的方法，使電流更加集中，控制了電流的流向，測得的結果更能夠反映地層的真實電阻率。

當井筒中泥漿為油基泥漿時，油基泥漿不導電，側向測井無法測量地層電阻率。為解決這一問題，研究人員設計開發了感應測井，創新性地將地層視為一圈又一圈可以導電的“地層單元環”，利用電磁感應原理，在地層中建立磁場，測量地層電導率。

很快新的問題又接踵而至，感應測井只能測量中感應及深感應兩條電阻率曲線，無法有效反應地層中泥漿濾液的侵入情況。針對這一問題，研究人員設計了陣列感應測井儀器，基于多組線圈，可以在徑向上測得5個或者6個深度的感應電阻率數值，充分反應了地層電阻率隨徑向深度的變化情況，更有利于油氣層的探測。

通過課程教學，讓同學們認識到電阻率測井方法從普通電阻率測井發展到側向測井、感應測井，再到陣列感應測井，正是持續的測井技術創新解決了層出不窮的儲層評價難題。隨著油氣勘探開發不斷向致密砂巖、頁巖等復雜非常規油氣儲層傾斜深入，更多、更復雜的測井難題亟需解決，只有不斷推動測井技術創新，占領油氣勘探開發技術高地，才能真正將能源飯碗牢牢握在中國人自己手中。

（四）? 實踐能力

實踐是檢驗真理的唯一標準。地球物理測井教學要求學生既要掌握地球物理測井基礎知識，又要具備測井儲層評價的實踐技能，充分意識到實踐能力的培養在個人專業素養提升中的重要作用。

通過課程教學，讓學生更加深刻地理解測井工作流程，包括資料的收集、測井方案的制定、測井儀器的刻度、測井儀器的安裝、測井數據的監控及采集、測井資料的檢查和測井資料的解釋處理等，以及在直井、斜井、水平井等不同測井環境中的差別，真正做到理論與實踐相結合。

同時，不僅理論能夠指導實踐，實踐也能拓展理論。阿爾奇公式在巖石物理學和石油測井的發展中具有劃時代和里程碑式的意義。雖然電阻率測井早在20世紀20年代便已誕生，但在當時巖石電阻率響應關系并不明確，導致電阻率測井只能用于定性識別油氣水層，無法實現儲層定量評價。直到1941年，美國殼牌公司石油測井工程師阿爾奇在對大量砂巖樣品進行實驗測量的基礎上，構建了地層因數與孔隙度、電阻率增大系數與含水飽和度的經驗關系式，開創了儲層飽和度測井定量評價的先河。因此，阿爾奇公式的建立來源于大量的實驗實踐，是實踐拓展理論的典型思政案例。

二? 地球物理測井課程思政教育有機融入

（一）? 課堂授課

1? 優化教學內容

為提高課堂授課效果，教學團隊重視課程教學資源建設，不斷豐富教學內容，將國內外最新的測井方法及評價技術加入教學課件，注重培養學生創新能力。同時，對課程思政素材進行充分挖掘，建立“地球物理測井課程思政教育案例庫”。從國內外油氣勘探開發歷程、不同測井評價技術發展歷程和先進人物事跡等方面出發，針對不同章節特點，搜集圖片、音頻、視頻等多模態思政教育素材，并進行優化整合，細化思政案例與測井知識的融合點，建立思政教育與知識傳授有機融合的教學大綱和教學課件，從而讓思政教育貫穿整個地球物理測井教學過程。

2? 豐富教學形式

課堂授課是最基礎也是最重要的教學模式，但傳統的填鴨被動式教學方法無法調動學生學習積極性，思政教育效果欠佳。以學生為中心，對課堂授課進行精心設計，采用啟發式授課、研討式教學、探究式學習的教學方法，教師授課、分組研討、專題匯報等形式有機融合，豐富教學模式，耐心引導，循序漸進，實現知識傳授與思政教育協同共振，培養同學們的家國情懷、學科使命、創新精神和實踐能力。

（二）? 實訓實踐

1? 實驗實訓

“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”。中國石油大學（北京）油氣資源與探測國家重點實驗室建設有完整的電法、聲波、核物理及核磁共振測井實驗室，配套先進齊全的實驗設備和儀器，為進行實驗實訓教學提供了充足條件。通過實驗設計、儀器參觀學習，將抽象的理論知識具象化，指導學生對油田實際測井資料進行解釋處理，在鞏固測井理論知識的同時培養解決實際測井評價問題的動手實踐能力。

2? 油田實習

組織學生參加油田實習活動。一方面，可以讓學生學習油田測井儀器的先進設計理念，例如遠探測聲波測井儀器，可以測量井周距離較遠的地層，描述地質體，一定程度上突破了測井的“一孔之見”。這種測井儀器并非是課堂授課的重點，但卻是油田勘探開發實際所需的測井儀器。通過油田實習了解油田的測井需求和發展方向，有助于學生的職業選擇和規劃。另一方面，通過油田的安全教育，可以培養學生們的安全意識。井場充滿了危險，如果操作不當，很有可能危害自己和他人安全，學習如何按照規章制度辦事，保護自身及他人的人身安全是每個人的責任與義務。穿工服、穿工鞋、戴安全帽及行車途中系安全帶，是測井勞動中鐵一般的安全紀律，不遵守紀律，就是對自己和他人生命的不負責。同時，邀請一線測井工人為學生們做交流報告，從測井工人的衣食住行，講到不分晝夜的辛勤勞動，從嚴格審查測井數據的勞動制度，講到測井數據對生產的重大意義，更容易讓學生感同身受。

通過油田實習，不僅使學生們增長見聞，了解真實的生產狀況，還可以培養學生的學科意識、實踐能力、艱苦奮斗精神與報效祖國的責任感。

（三）? 大學生科技創新

在完成既定教學任務的同時，地球物理測井教學團隊積極引導和幫助學生參與科技創新項目，培養其創新能力。從科創選題開始把關，引導學生選擇當下的科研難點，指導學生搜集相關文獻，教會學生如何完成一個科研項目。例如，非常規油氣是當下油氣勘探領域內的研究難點和重點，團隊成員將非常規儲層測井評價作為近年來大學生科創課題的主題，引導學生思考非常規儲層與常規儲層有何差異，其測井評價方法有何不同；學生自主查閱文獻，總結文獻中的測井評價方法；讓學生自主處理實際井數據；啟發學生對比不同評價方法之間的優劣，選擇最優評價方法；引導學生在已有方法的基礎上加以適當的改進。

通過幫助學生參加大學生科創活動，讓學生體驗選題、方案設計、方案實施過程和結題這一完整的科研流程，有助于培養大學生的科研能力及實踐能力，樹立崇尚科學的正確價值觀，為將來的科研工作打下堅實的基礎。

（四）? 考核評價

考核評價是整個教學過程的重要一環，直接影響思政教育的成效。在傳統考核評價體系的基礎上，將知識考核點與思政要素考核點有機結合，建立綜合考量課程理論基礎知識、實踐能力、學習能力和思政學習效果的地球物理測井課程考核評價新體系。采用思政教育主題匯報、案例分享、報告總結等多種方式，避免考核形式單一僵化，激發學生內在學習動力，鞏固思政學習效果。

三? 結束語

課程思政教育體系建設是新時代高校人才培養的重要內容。本文以地球物理測井課程為例，深入挖掘課程思政元素，有機融入課程教學各個環節，構建了貫穿整個教學過程的多元過程化課程思政教育體系。教學實踐表明，思政教育與知識傳授同向同行，不僅幫助學生提高了專業學習效果，而且樹立了正確的人生觀和價值觀，助力培養可堪大用、能擔重任的油氣勘探創新人才。

參考文獻：

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[8] 恭賀王曰才教授80壽辰 王曰才先生——中國地球物理測井及地球物理測井專業教育奠基人之一[J].測井技術，2003（4）：353-354.

[9] 李寧.測井學先哲英靈永存，悼我師晚輩再寫春秋——悼念譚廷棟總工程師[J].石油地球物理勘探，2000（3）：289.

[10] 紀念著名數學物理科學家——張庚驥教授[J].測井技術，2018，42（4）：368.

基金項目：北京市高等教育學會教學改革研究課題“《地球物理測井》課程多元過程化思政教育體系建設”（MS2022052）

第一作者簡介：謝然紅（1966-），女，漢族，河南扶溝人，博士，教授，博士研究生導師，北京市教學名師。研究方向為地球物理測井。