“油矿地质学”课程建设与改革

吴胜和，徐怀民，吴欣松，岳大力

中国石油大学（北京） 资源与信息学院，北京 102249

“油矿地质学”课程建设与改革

吴胜和，徐怀民，吴欣松，岳大力

中国石油大学（北京） 资源与信息学院，北京 102249

“油矿地质学”是石油类高等院校地质工程及资源勘查工程专业的核心专业课。我们针对油气工业的发展和科技进步，应用现代教育理念和方法，对“油矿地质学”课程进行了系统的建设和改革，形成了完整的课程内容体系、优越的教学条件、先进的教学方法以及雄厚的教学团队，为石油、石化领域地质人才的培养创建优越的教学平台。

油矿地质学；精品课程；教学体系；教学改革

“油矿地质学”是地质及石油类高等院校资源勘查工程、地质工程、地质学（理科）专业的必修课，一直是中国石油大学（北京）的重点课程，也是传统和特色课程之一。本课程开设历史悠久，自1953年北京石油学院[中国石油大学（北京）的前身]建校设立石油地质专业，“油矿地质学”就是必修的专业基础课，至今已有50多年的历史。根据教育部《关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》精神，近年来，本课程组进一步加强了课程建设，形成了完整的课程内容体系、优越的教学条件、先进的教学方法以及雄厚的教学团队。2008年“油矿地质学”课程被评为北京市精品课程。本文主要介绍该课程建设的主要成果和经验，为相关课程的建设提供参考。

一、教学内容优化

教学内容建设是课程建设的重要核心。本课程组切合人才培养目标和课程任务，综合考虑学生的已有基础、油气田地下地质研究的要求以及油气地质学科的进展，对课程教学内容进行了优化建设。

1.课程内容体系的优化

本课程的任务是使学生掌握油气田地下地质研究的基本概念、基本理论、基本方法及技能，提高学生分析问题和解决问题的能力，为今后从事油气田勘探与开发工作奠定基础。该课程是学生系统学习了“地球科学概论”、“矿物岩石学”、“地史古生物学”、“沉积学”、“构造地质学”、“石油地质学”、“地球物理测井”、“地球物理勘探”等专业基础课后,在高年级开设的一门重要专业课。通过优化，将课程内容体系定位为两大部分。

(1)资料录取与解释，包括钻井地质、地层测试等。鉴于在先期课程中，学生已系统学习了地震勘探和地球物理测井的内容，因此，本课程重点介绍钻井过程中的录井、完井、钻柱测试资料的录取与解释，同时简要介绍油气井测试的基本原理与地质应用，这样，通过该课程的学习，结合先期课程，使学生们系统掌握油气田勘探和开发地质研究全过程中的资料录取与解释的原理和方法，从而为他们今后的勘探开发实践奠定必要的基础。

(2)油气藏地质研究的基本原理和方法。从第一口探井发现油气藏一直到油气藏开发枯竭的各个阶段，均需要对油气藏内部结构和属性变化进行分析和预测，以提高油气藏评价和开发的效率。在设计课程内容时，按系统论的原理进行优化。将油气藏作为一个地下地质系统，由格架—储层—流体三部分组成。其中，“格架”主要为油气藏内部地层和构造，对应的课程内容为精细地层对比和油气田地下构造研究；“储层”为油气藏内部储集体和储层参数的变化与非均质分布，对应的课程内容为油气储层表征；“流体”为油气藏内部的油气水系统、油气层差异分布、温压条件、油气储量等，对应的课程内容为油气藏流体分布、地层压力和温度、油气储量计算等。

2.注重基础性与前沿性的结合

课程教学不仅要使学生掌握基础内容，还要与时俱进，注重基础性与前沿性相结合。一方面，注重地下地质研究的基础知识，强调学生的基础训练和地质功底的培养；另一方面，及时将学科最新科研成果和教改教研成果引入教学中，如储层构型、储层流动单元、油藏地质建模、基于三维模型的储量计算、开发过程中储层参数动态变化、剩余油形成机理与分布模式等。

3.注重理论与实践的结合

“油矿地质学”是实践性较强的课程，为此，大力加强实践环节、提高学生分析问题和解决问题的能力是油矿地质课程内容建设的重点之一。在授课过程中,通过精简理论学时,增加实践学时,使学生得到综合实践的训练,做到理论联系实际,提高动手能力。我校“油矿地质学”共56学时,讲课安排40学时，实践教学（课内作业）安排16学时，另外还配合有1周的课程设计、1周的油矿地质现场实习。通过上述实践环节，大大提高学生的动手能力,更有助于对理论知识的理解与掌握。

二、教学条件建设

教学条件是办好专业、提高教学效果的保证，包括教材、课程实践材料、实习基地、网络教学环境建设等。

1.教材建设

教材是课程内容、教学体系和改革思想的具体反映，教材建设则是课程建设的重要载体[1]。我校历来重视《油矿地质学》教材的编写,并形成了联合相关高校共同编写优质教材的优良传统。

《油矿地质学》教材建设最早可追溯到建校早期的印刷讲义（1958年）。之后，分别在 1987年和1996年出版了第一版（陈碧珏主编）和第二版（吴元燕和陈碧珏主编）。 2005年，根据教育部高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设的指示，切合油气工业的发展现状及人才培养目标，吴元燕、吴胜和、蔡正旗等修订出版了《油矿地质学》（第三版）[2]。该教材2006年被北京市教委评为北京高等教育精品教材。上述教材一直是我国石油高等院校油矿地质学课程的主流教材，广泛使用于中国石油大学（北京）、西南石油大学、大庆石油学院、西安石油大学、中国地质大学（北京）等高校及油田厂矿企业，培养了数万名油气地质人才，产生了显著的社会效益。

目前，教材建设正在向更高层次推进。本课程负责人吴胜和教授主编、七个院校共同编写的《油矿地质学》（第四版）被选为普通高等院校“十一五”国家级规划教材，并将于2010年底出版。

2.课程实践材料建设

除教材外，课程组教师精心制作了一整套课程实践材料，包括作业讲义和作业素材。作业讲义内包含7个课内作业（井斜水平投影图的编绘、岩心录井图的编绘、地层对比、油层对比、断面图的编绘、地下构造图的编绘、油田构造剖面图的编绘）和1个油矿地质大作业（含地层对比、油层对比、构造分析、储层分布、油气层分布、储量计算及储层评价等）。讲义内明确了作业的目的意义、材料准备、作业要求等。作业素材为精选的油田实际区的第一手资料（测井图和地质资料）。其中，包括40张宽幅（幅宽0.5～1.0m）的测井曲线图（总长100m）。

3.实习基地建设

为了使学生的学习更贴近生产实际，课程组大力建设了现场实习基地。基地设在毗邻北京的中石油大港油田公司。我校与中石油大港油田公司签订了长期战略合作关系，而且经历了多年的产学研协作，从而为学生实习提供了优越的便利条件。

现场实习内容包括录井过程认识、岩心描述训练、不同类型的井别与注采井网的认知、地球物理资料录取、综合地质研究认识等，使学生将所学知识与油田勘探开发的实践融会贯通。

4.网络教学环境建设

为了更有利于课程学习，建设了网络教学环境。课程网上资源丰富，包括课程概况、教学大纲、授课教案（多媒体课件）、习题、实践指导、参考文献目录、考题样板、教学录像等。

三、教学方法与手段的优化

根据现代教育理念和地质教育的任务[3-4]，进一步明确课程教学理念，进行教学设计，优化教学方法和教学手段。

1.教学理念与教学设计

教学理念是课程建设的灵魂。教学，不仅要传授知识，更要传授获得知识的方法，培养再学习的能力；不仅要传授研究方法，更要培养学生的思维能力，特别是分析问题和解决问题的能力。

鉴于地下地质工作的特点，地下油藏埋藏数千米，看不见，摸不着，需要在信息不完备的情况下预测地下油藏特征，要求学生具有扎实的地质功底和很强的动手能力。借用“一沙一世界，一花一天国”的理念培养学生的研究思路，引导学生在打好扎实基本功的前提下，锻炼“从一粒沙子中看到整个世界，从一朵花里看到整个天国”的能力，亦即培养学生“应用所能得到的单井和地震资料预测地下油藏特征”的能力。

为此，在课程教学中，倡导知识传授与思维启发相结合、基础理论与实践操作相结合，综合培养学生的地质功底和实践能力。设计了一套较为完善的课程教学—课内作业—课程设计—油田现场实习的一体化教学体系，按4个模块进行教学，融知识传授、能力培养、素质教育于一体。这一教学体系在教学过程中取得了很好的应用效果。2007年，“油矿地质教学体系优化研究”获中国石油大学（北京）第五届优秀教学成果一等奖。

2.教学方法优化

教学方法是在教学过程中教与学相互作用的活动方式的总称，是教学的基本要素之一[5-7]。通过教学改革，摈弃传统的以单纯传授知识为目的的灌输式方式，采用以学生为主体，启发式、互动式、研究式相结合的教学方式。

（1）启发式课堂教学。

在课堂教学过程中，采用启发式教学方法，不仅传授知识，同时启发学生的思维。一方面，注重基本概念、基本理论和基本方法的传授，同时，在课堂上，设计讨论性问题，引导学生思考，通过师生互动交流，得到合理的认识。这样不仅可调动学生的课堂积极性，同时可培养学生的思维能力。

（2）互动式与研究式实践教学。

在实践教学环节，采用互动式及研究式教学。

课内作业主要采用互动式教学方式。在56学时内，安排了16学时与课程章节相关的7次课内作业。作业安排在制图室内进行，教师提供资料和提出要求，学生在课堂上进行现场操作。由于作业材料为油田实际的第一手资料（测井图和地质资料），需要应用所学知识解决实际问题，因此，在做作业过程中学生会遇到各种涉及课程内容以及操作方法中的问题。通过教师与学生、学生与学生之间的交流，进一步加深对所学知识的理解和掌握，同时提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

课程设计（即“油矿地质大作业”）主要采用研究式教学方式。作业材料亦为一个地区的实际资料，但与课内作业有所差别的是，要求学生对实际工区进行综合地质研究，包括地层对比、构造分析、油气层分析、储量计算，并编制相关图件，编写研究报告，最后，还要求学生进行多媒体汇报与答辩。通过这一研究式实践教学，培养学生的创新精神，提高学生的综合研究能力、文字表达和口头表达能力。

除此之外，本课程还提供了大量的思考题和课外阅读材料，帮助学生进一步理解和掌握课程内容，增加知识面，锻炼自学能力；同时，邀请国内外知名学者来校讲座，介绍油气藏地质研究的新进展和勘探开发实例，提高了学生的学习兴趣和对专业的热爱，增强了事业心和为石油工业作贡献的使命感，取得了很好的教学效果。

3.教学手段的改进

课程组在传统课程教学的基础上，广泛采用电化教学手段，研制了全套课堂教学多媒体课件，同时通过多媒体的精心设计，提高学生的学习兴趣和教学效果。一方面，课件中包含大量的图片、动画（如剩余油形成过程的动画），使教学内容更加生动和易于理解；另一方面，加强多媒体与教材的关联，在多媒体制作中，在每一页面的左下角标注教材页码，右上角标注提纲，紧密联系教材和讲授内容（同时将多媒体上网），使学生在课堂上不是忙着记笔记，而只记提纲、课程内容的逻辑关系、新内容即可，因而有更多的时间听课、思考和参与。这种设计深受学生的好评，被认为是特色鲜明、效果显著的教学手段。

四、师资队伍建设

师资队伍建设是课程建设的根本。本课程历来十分重视教师队伍建设。自1953年开设以来，我国著名石油地质和油矿地质学家张万选教授、云川教授、熊琦华教授、戴启德教授、吴元燕教授等老教师为本课程的建设倾注了大量心血，并长期作为本课程的主讲教师，直到20世纪末。他们建立的课程教学体系、他们的教育思想、教学方法和优良传统已成为本课程的精神财富，并被新一代教师继承和发扬。

近年来,老教师退出教学第一线后,中青年教师已逐渐成长起来,形成了一支实力雄厚的油矿地质课程教学队伍。共有教师11人，其中教授4人、副教授4人、讲师3人。教学团队具有以下特点：

（1）具有较高的学历结构。全部教师具有博士学位，4名教授均为博士生导师，均具有丰富的教学经验。另外，本课程尚有3位学术造诣高、曾为该课程主讲教师、现已退休的老教授作为课程教学顾问。

（2）具有合理的学缘构成。教师毕业院校包括中国石油大学（北京）、中国石油大学（华东）、西南石油学院、大庆石油学院等。

（3）团队教师长期从事油矿地质（油藏地质）的科学研究工作，通过科研促进教学，取得了明显的效果。2000年以来，先后完成了国家和省部级课题40余项和大量企业委托项目。针对中国复杂陆相油藏特征，在教学与科研中不断探索、创新，形成了适用于不同勘探开发阶段的油气藏地质研究与预测的创新性思路、理论、方法和技术，研究成果在国内外产生重要影响。曾获得国家科技进步二等奖1项、省部级科技进步一等奖6项、二等奖9项，发表学术论文500余篇，其中三大检索论文100多篇，出版学术专著（教材）10部。这些研究成果有机地融入教材和教学中，极大地促进了教学水平的提高。

（4）切实加强青年教师的培养和锻炼：①建立“传帮带”机制，通过让青年教师进行课程辅导、实践环节指导以及讲课比赛等锻炼其教学能力，并通过高级别科研项目和油田应用科研项目提高他们的学术能力。②设立“青年教师培养基金”，资助他们参加国内外学术会议，发表学术论文。近5年来，有3位讲师由于教学科研成绩突出而晋升为副教授。

（5）定期组织教学研讨活动，课程组集体备课、共同探讨教学难点和关键点，互相交流教学经验，促进教学水平的整体提高。

通过课程建设，不断优化课程教学体系，提高教学效果。课程教学得到了学校师生们的广泛好评。2006年和2008年，该课程分别被评为中国石油大学（北京）精品课程和北京市精品课程。课程团队将进一步加强课程建设，努力使本课程成为教学现代化和国际化的、具有国际一流教学条件和教学水平的国家级精品课程，为石油、石化领域人才培养创建更为优越的教学平台。

[1]柳广弟，高先志，李潍莲，等.“石油地质学”精品课程建设的经验与启示[J].中国地质教育，2008，（4）：109-112.

[2] 吴元燕，吴胜和，蔡正旗.油矿地质学[M].北京：石油工业出版社，2005.

[3] 赵鹏大.高等地质教育发展的新阶段与新任务[J].中国地质教育，2005，（4）：13-16.

[4] 赵鹏大.以科学发展观为指导，推进地质教育新发展[J].中国地质教育，2008，（4）：1-7.

[5] 熊梅.启发式教学原理研究[M].北京：高等教育出版社，1998.

[6]王悦.学校教师教学方法与艺术全书[M].北京：中央民族大学出版社，1998.

[7]李淑玲，姚长利，孟小红.“应用地磁学”课程建设与改革[J].中国地质教育，2009，（1）：110-113.

Construction and Reform of OilField Subsurface Geology

WU Sheng-he, XU Huai-min, WU Xin-song, YUE Da-li
China University of Petroleum, Beijing 102249, China

Oilfield subsurface geology is the key specialized course for the students majored in geological engineering and exploration of mineral resources program.With the development of science and technology in the petroleum industry, the course was constructed and reformed with modern educational concepts and methods.A platform which included integrated course content,excellent teaching condition, advanced teaching methods and a strong teaching team was built to cultivate excellent talents for petroleum and petrochemical industry.

oilfield subsurface geology; excellent course; teaching system; teaching reform

G642

A

1006-9372 （2010）01-0032-04

2009-12-06。

本文由北京市精品课程项目资助。

吴胜和，男，教授，主要从事油气藏表征与建模的教学和研究工作。