发挥“国家重点实验室”优势,构建资源勘查专业综合实践教学体系

罗小平,沈忠民,陈义才,袁海峰,宋荣彩

(成都理工大学 能源学院,成都 610059)

发挥“国家重点实验室”优势,构建资源勘查专业综合实践教学体系

罗小平,沈忠民,陈义才,袁海峰,宋荣彩

(成都理工大学 能源学院,成都 610059)

通过对资源勘探工程专业(石油方向)实践教学环节的现状分析,提出了构建资源勘察工程专业实践教学体系,制定详实实践教学大纲与内容,把实践教学规范化、制度化;建设完善资源勘查工程教学实验标本库、完善教学实验项目,充分利用“油气藏地质及开发工程国家重点实验室”与能源学院石油地质及工程专业实验室仪器资源构建综合实践教学体系。以校外专家与校内师资(专业教师与实验老师)以及研究生辅助教学相结合的形式,加强实验教学师资力量。对学生采用基本教育与重点教育相结合的方式,在完成大纲规定的实践教学基本内容基础上,为“学术型”与“领导型”潜质的学生提供实践训练平台。

实践教学体系;国家重点实验室;资源勘查工程

加强实践性教学环节是工科专业提高学生动手能力,巩固、运用所学的专业知识,提高工科学生创新意识,最有效的手段。实践性教学是在专业或实验教师指导下,按照教学大纲要求由学生独立完成的一种直观教学方式,主要包括课程作业、课程实验、课程设计(大型作业)、社会调查、实习(认识实习、生产实习、毕业实习和毕业论文或设计)等。以上实践性学环节各有其特点,对不同专业,不同学制,不同学习形式的学生各有侧重。这种通过学生自己的观察与思考、理论与实践来锻炼和提高学生分析问题和解决间题的能力是十分重要的。如在教学过程中削弱和忽视实践性教学环节,必然造成培养的毕业生动手能力差,解决问题能力弱,眼高手低,很难适应现代社会对高层次人才的的需要,也不能实现工科专业培养应用型高级技术人才的目标。因此,加强实践性的教学是工科专业教学过程中最重要的教学内容。成都理工大学资源勘查工程(石油)专业就是培养石油勘探专业的高层次技术人才,具有鲜明的办学特色工科专业,其毕业生主要在国内外油公司从事石油天然气勘探、开发及工程技术等方面的工作。

一、目前实践教学体系构成

目前,成都理工大学能源学院资源勘查工程专业实践教学环节有四个部分内容：

第一,野外与现场实习,包括大一峨眉山地质认识实习、大二的马角坝地质填图实习、大三的德阳油气生产认识实习。第二,专业方向课程与专业课程的课程实验,如沉积岩石学,包括对各种沉积岩的认识与薄片观察、岩相古地理的野外剖面观察、石油及天然气地质学的配套实验课程、石油有机地球化学实验课程、油气储层地质学实验课、油层物理的配套实验课、矿物和岩石的标本及显微镜下鉴定,代表性化石标本鉴定和微体古生物化石的镜下鉴定,地层的划分和对比等图件的编制、地质构造图等基础构造图件的编制和分析。第三,最后一学期的“油气勘探综合课程设计”,石油天然气深理在几千米的地下,油气藏与油气生成区往往不在同一位置,具有流动的特点,油气藏形成后受各种地质条件变化及易遭受调整与破坏,这些特征决定了石油地质勘探是极其综合与复杂的工作,它涉及的知识面广,内容多,各地质条件相互关联亦相互制约。因此,就需要一门实践性强的,内容具体,涉及到油气藏形成的各种地质条件的综合实践课程,把大学四年学习的专业理论与实践技能用“油气藏”这个中心串联起来,对各种石油地质条件进行综合分析研究,编绘油气成藏相关的地质图件,确定勘探的目的层,预测油气富集的区带,确定井位,并对井位进行论证,指导老师根据学生对石油地质基础理论的理解、基础资料的认识、地质图件编绘、确定井位的依据及学生答辩的情况确定学生的成绩。实际上,“油气勘探综合课程设计”就是学生毕业后到油公司研究院从事油气勘探生产工作完整的“预演”,这也是我校毕业生分配到工作单位后动手能力强的主要原因。第四,毕业论文,最后一学期的毕业论文实际上就是对学生从事科研工作的具体训练。

上述实践教学课程由基础出发,针对教学课程中理论内容与实践技能,把基础课程与专业课程,油气理论与实际技能,且由易到难,由单项到综合,循序渐进,重点培养学生的动手能力和解决问题的能力。

二、实践教学体系改革的必要性分析

这种教学实习体系大体沿袭上世纪90年代资源勘查工程专业的培养方案,在多次教学改革方案中略有调整,实践教学体系没有实质性的变化。

目前,我校“油气藏地质及开发工程国家重点实验室”地质分室,能源学院作为主要的支撑单位,对实验室的建设与发展起到很大的作用,重点实验室经过十几年的建设,科研装备与实验水平多有很大的提高,但实验室装备在本科教学方面使用不高,没有充分发挥国家重点实验室在本科教学与人才培养方面的作用。

因为连续十余年的扩招,使各学校资源勘查工程专业本科毕业生人数大大增加,因此毕业生就业去向已发生了重大变化,大规模扩招前以前,毕业生主要进入油公司勘探开发研究院,主要从事油气勘探相关的研究工作,现今,油公司研究院基本不接收本科毕业生,研究生是进入油公司研究院最低门槛,本科毕业生主要去向为钻井中的地质录井,采油厂地质大队。主要从事与石油勘探开发相关的生产性的工作,毕业生的工作性质已经发生了很大的变化。因此,使毕业生对专业知识的需求有一定的变化。随作本科生的扩招,生源的个人素质也有所下降,基于多种因素,所以实验教学内容与课程必须做适当的调整,以满足目前本科教学工作的需要。

目前资源勘察工程专业“油气勘探综合实践教学体系”还只有个雏形,有零星的课程实验、野外地质实习、生产实习、油气勘探综合课程设计以及毕业论文构成,各单门课程实验、实习联系比较松散,学生学习的目的性不十分明确,因此效果不十分理想;课程实验模式固定,多年没有变化;不能适应现今毕业生到工作单位工作内容发生变化。因此需要进行系统的调整与变革,使之与人才培养与就业需求相适应。尤其是要充分利用国家重点实验室的优质资源为资源勘察工程专业的“油气综合实践体系”提供支撑是十分必要。

三、综合实践教学体系的构建

资源勘查工程现代实验教学体系的构想：从本科毕业学生今后的发展,大体上本科毕业生事业发展之路主要有三种类型,第一类为“学术型”,这类学生本科毕业后基本考硕士、博士,主要进入高校和国家与地方的科研院所。第二类为“领导型”这类毕业生进入油公司后,能够吃苦耐劳,积极肯干,业务素质高,归纳能力强,融合能力强,善于表现自己,很快在单位脱颖而出,在油公司很快就成为专业技术首席、总地质师及总经理等,第三类为“工程技术型”,主要长期从事专业技术工作,解决生产技术难题,为油公司服务。在本科教学方面,这三类人才的教学方式与教学平台应该有所不同。

第一类“学术型”,不仅要强调基础课程如数学、英语及计算机学习,而且要在专业理论素养的培训方面下功夫,特别是科学实验技能方面培训提供平台。第二类“领导型”人才主要在专业理论与专业技能方面的训练,而且要在学生的社会工作,组织能力团队协作能力等方面的训练,提高他们的综合素质。第三类“工程技术型”为普及性的教育,一般按照教学大纲的内容教学。

实验教学体系构建分三个方面内容：实践教学体制的改革与完善、实践教学师资的构建与实验教学条件的完善与构建。

(一)实践教学体制的改革与完善

1.改革实验教学体系系统化与制度化

对目前单科实验教学体系制度化与体系化,编制专门的实践教学体系教学大纲,具体制定实验教学内容,能够单独开展实验教学课程单列,如石油与天然气地质实验课、油层物理物理实验课。不能单列的进入理论课程教学课程内容。

2.完善现有的实习、实训、实验教学课程

二次野外实习与与一次井场生产实习制度化、规范化。资源勘查工程专业峨眉山地质认识实习的规范化,包括地层认识,岩性识别、沉积构造、地质构造与沉积地质作用,并结合资源勘查工程专业方向的教学内容的规范,引导学生对普通地质学理论课所学的地质现象有具体的认识,而且引导学生对专业的兴趣与认识,构建学生地质模型;对“油气勘探综合课程设计”采用多种模式,在现有教学内容基础上增加“石油地质录井实训”与“油气藏储量计算实训”等教学内容,目前的本科毕业生主要进入地质录井公司搞地质录井,油公司采油厂地质大队搞地质储量,这两项内容直接关系到他们进入生产单位的工作内容。改变现在的毕业生论文设计方式,采用多种模式进行毕业论文设计。一部分为学生自己联系进入油公司生产单位,在油公司进行毕业论文或毕业设计,一部分在学校老师指导下进行毕业论文设计;毕业论文论文方式也可以是多种多样形式,对学校作毕业论文的学生按照大纲规定的毕业论文要求进行,对到现场作毕业实习的学生的可以把实习半年的工作技术总结、技术总结、工作感想或社会调查作为毕业论文的内容。

3.增加学生的自主实验,发挥学生的创新能力对有考研究生意向本科生与感兴趣的学生

学生可以在专业老师的指导下,学生针对课堂学习、现场学习中遇到的专业问题,自立一些实验项目,利用能源学院教学实验室与“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室的设备开展创新型的实验,为培养“学术性”的人才创建实验平台。

(二)实践教学师资的构建

目前资源勘查工程专业实验教学为专门的实验教师承担,专门实验教师对专业课程的教学体系及学科发展前沿及新方法新技术不是十分了解,能开展的实验内容都是最传统与最基础项目,多年没什么变化,单靠实验课教师很难提高实验课程的教学水平。资源勘查工程专业的学术带头人、教授博导及专业教师进入实验教学系统,就可以大大提高实验教学水平,紧跟学科发展前沿,开展一些独立的创新性的实验,提高学生的实验技能与创新能力。同时还可以针对毕业生进入的油公司的需求,对一些生产性强,又特别重要的实践性的工作,可适当地聘请油公司专业技术人员进行实验教学活动,增加学生的应用知识与解决实际问题的能力。如：生产单位的储量计算、地质录井油气层的综合识别技术、油气滚动勘探的的关键技术,地球物理解释软件等。对于单台大型仪器的实验,本科生实验教学课,就必须分组分批进行,但实验师资不能满足这种形式的教学。要发挥研究生助教功能,每台大型仪器培训3～5名研究生,让他们掌握实验原理、仪器操作、数据处理与实验报告等实验基本技能,协助实验老师指导本科生实验,这样既可以提高研究生实验水平,也可以解决本科生实验教学力量的短缺。利用这三种师资力量,可以解决本科实践教学过程中的各种问题,很好地开展本科教学课程。

(三)实验教学资源的构建

实验教学资源是制约实验教学发展的关键问题,目前资源勘查工程专业实验条件还不完善,包括实验教学标本,主要油气区的原油标本,烃源岩、储层、盖层岩石标本,油砂标本,烃源岩干酪根标本与之对应的干酪根类型显微照片,薄片标本(普通薄片、包裹体薄片、阴极发光薄片、铸体薄片),岩石孔、渗测定标准岩心柱等。逐渐完善石油地质、油气地球化学、储层、油层物理相关课程的实验项目。如：原油物性测定实验,岩石热解生油岩分析、储层中油气层的判别等重要的紧密结合油气勘探的实验项目,完善资源勘察专业的实验教学体系。

通过对实验教学体系的构建与完善,可以针对学生群体中不同潜质的人员因材施教。在对学生按教学大纲的要求实施正常的教学实践活动,培养合格的“工程技术型”石油地质专门人才外,对“学术型”与“领导型”潜质的学生,充分满足他们对知识的渴求,利用能源学院石油地质及工程专业实验室与成都理工大学“油气藏地质及开发工程国家重点实验室”构建的实验教学平台,为他们开展创新性的实验创造条件。“油气藏地质及开发工程国家重点实验室”为资源勘察工程专业本科培养提供了高级实验平台,充分利用重点实验室提供的条件完善资源勘察工程专业“油气勘探综合实践教学体系”是深化教学改革的需要,充分发挥国家重点实验室在支撑国家特色专业、国家重点学科的作用,为石油勘探开发培养“学术型”与“领导型”专业人才。为石油企业输送大量的“油气勘探开发总地质师及技术首席”等预备人才打下坚实的基础,同时也是我校“资源勘察工程”专业办学长足发展的需要。

加强实验、实训、实践教学是本科教学中十分重要的内容,是今后教育改革主要内容与方向,也是深化和巩固所学的石油天然气地质与助探理论知识,加强学生综合应用所学专业基础理论和方法,分析和解决油气地质实际问题的能力,为将来从事油气地质与勘探奠定专业理论基础。“油气藏地质及开发工程国家重点实验室”为资源勘察工程专业本科培养提供了专门的实验条件,充分利用重点实验室提供的条件完善资源勘察工程专业“油气勘探综合实践教学体系”是深化教学改革的需要,充分发挥国家重点实验室在支撑国家特色专业、国家重点学科的作用,为石油勘探开发培养合格的应用型与创造型的专业人才。为石油企业输送大量的“油气勘探开发总地质师及技术首席”等预备人才打下坚实的基础,同时也是我校“资源勘察工程”专业办学长足发展的需要。

强调“油气勘探综合实践教学体系”使以前的单项实验、实习、实训纳入实践教学体系中,强调了实践教学体制的完善与改革,实践教学师资构建与实践教学资源的构建,三方面的建设内容。在实践教学活动中做到五个结合,即“校内教师授课与油公司专家授课相结合”、“实验室训练与现场实习相结合”、“理论学习与动手操作相结合”、“单课程实验与综合课程设计相结合”、“教学实验室与国家重点实验室相结合”;通过教学实践体系建设构建,可以极大整合教学资源、延伸重点实验室资源,优化教学过程,为提高“资源勘察工程”专业教学质量提供保证,保持我校资源勘查工程在国内的先进性。

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Explore to Take the Advantage of“ National Key Laboratory ”to Build a Comprehensive Practice and Teaching System of Resource Exploration Engineering Specialty

LUO Xiao-ping,SHEN Zhong-min,CHEN Yi-cai,YUAN Hai-feng,SONG Rong-cai
(Chengdu University of Technology,College of Energy Resources,Chengdu 610059)

By analyzing the Resource Exploration Engineering specialty(oil-oriented)p ractice teaching situation,p roposed to build a p ractice and teaching system of Resource Exp lo ration Engineering specialty,formulated detailed syllabus and content of p racticing and teaching,make the p ractice of teaching in standardization and institutionalization;Build and imp rove the teaching experiment specimen bank,imp rove the teaching experimental p rogram,using the“National Key Labo ratory of Oil and Gas Reservoir”and the apparatus resources of Petroleum Geology and Exp loitation Laborato ry in College of Energy Resources to build an integrated p ractice and teaching system,take advantage of outside experts and school teachers(p rofessional teachers and experimental teachers)to build experimental teaching faculty.Adop t basic education w ith a combination of advanced education to students,p rovide p latfo rm of p ractical training fo r studentsw ho have“Academic”and“leader type”potential after they finished basic p ractice and teaching in syllabus.

p ractice and teaching system,National Key Labo ratory,Resources Exp loration Engineering

G642.0

A

1672-0539(2011)02-105-04

2010-12-05

罗小平(1965-),男,教授,从事教学、科研与实验室管理工作,专业方向：石油地质学及成藏动力学。

韩冬苗