面向卓越工程师的“油矿地质学”教学方式改革与优化

岳大力　吴胜和　刘钰铭　侯加根　李海燕　周勇　李庆

摘要：“卓越计划”特别强调学生工程实践能力的培养。本文以我校“卓越计划”《油矿地质学》课程为例，探讨了教学方式与考核方式的改革与实践，优化了实践教学环节，形成了启发式、互动式、研究式、巩固式相结合的实践教学方式和突出过程考核的课程考核方式，取得了突出的教学改革成果。国家级的精品课程、规划教材、实践基地等课程建设成果起到了很好的引领与示范作用。

关键词：卓越计划；油矿地质学；教学方式；优化

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）50-0050-03

教育部“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）自2010年6月正式启动，要求入选“卓越计划”的高校按照一定的标准来培养符合卓越工程师质量要求的专业人才[1]。“卓越计划”贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010—2020年）》的重大改革项目，也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措[2，3]。旨在以科学发展观为指导，坚持教育要“面向现代化，面向世界，面向未来”的教育理念，以现代企业未来杰出人才和领军人才培养为目标，贯彻“面向工程、宽基础、强能力、重应用”的培养方针，推动学校与企业开展深度的校企合作，为国家经济建设培养高层次创新型工程技术人才[4]。为了贯彻教育部“卓越计划”，中国石油大学（北京）自2011年开始，举办了地质工程专业卓越工程师班，2014年更名为资源勘查工程专业。学校与克拉玛依市和新疆油田共建的克拉玛依工程师学院及2015年12月成立的中国石油大学（北京）克拉玛依校区承担卓越工程师班企业学习阶段的主要培养任务。当前石油行业的发展和变化对石油高等工程教育培养学生的工程实践能力、创新能力、团队合作能力和社会适应能力都提出了新的要求。我校资源勘查工程专业“卓越计划”把工程师培养分为校内学习和企业学习两个培养阶段。校内学习阶段以理论课程、实验课程、野外实习为主，企业学习阶段以实践课程、生产实习和毕业设计为主。无论是校内阶段还是企业阶段的课程，要想使学生的课堂学习取得成效，必须抓住理论联系实际这个关键，做到学有所获，学有所用，學有所成[5]。教学方式的恰当与否是提高学习成效的关键因素，笔者以我校卓越工程师班《油矿地质学》课程为例，探讨教学方式的改革与实践，阐述如何传授知识与技能，培养学生可迁移能力，取得了很好的实践效果。

一、课程内容设置与教学环节优化

《油矿地质学》是高等院校资源勘查工程专业学生的一门必修专业课。课程内容体系包括两大部分：第一部分为钻采过程中地质资料的录取与解释，包括钻井地质、地层测试等，主要介绍钻井地质设计、地质录井、钻柱测试以及油气井测试的地质资料录取与应用。第二部分为油气藏评价和开发阶段精细地质研究的基本原理和方法；按系统论的原理，将油气藏作为一个地下地质系统，包括静态系统（由格架-储层-流体三部分组成）和动态系统（油气藏动态变化）；课程内容包括油层对比、油气田地下构造（静态系统中的“格架”）、油气储层表征（静态系统中的“储层”）、油气藏流体与油气层分布、地层压力和驱动类型、油气储量（静态系统中的“流体”）、油气藏开发的地质主控因素、注水开发动态地质分析（油气藏“动态系统”的地质分析）。

1.增加课程实训实验学时。《油矿地质学》课程特别注重实践环节的改革，近年来不断增加实训实验学时，优化实践教学环节，将原有的16学时实训扩充到了26个学时，增加了6个学时实验（荧光录井，岩心观察与描述，储层孔隙结构分析），增加了4个实训环节（沉积微相图的编绘，油藏剖面图的编绘，油层有效厚度图的编绘，剩余油分布规律及控制因素分析），增加了8个学时研讨环节，学生需要在课下花大量的时间与精力完成课程实训内容，课内实践课主要用于答疑和研讨，体现了“精讲多练”的教学理念，这极大程度调动了学生的积极参与，提高了学生自主学习的能力，改进了实践教学效果。

2.新增现场实践教学视频并聘请企业专家授课。针对课程第一章钻井地质和第二章地层测试环节理论授课很抽象，增加了岩心录井、岩屑录井、钻井液录井、综合录井、钻柱测试、自喷井采油、注水采油、注聚合物采油等教学视频，视频拍摄于我校与中国石油大港油田分公司联合建立的国家级工程实践教育中心，实际钻井、录井与生产环节的视频素材与教材、课件等课堂讲授相结合，提高了课程授课的生动性。每年聘请渤海钻探工程公司录井公司专家进校内课堂讲授录井新技术、新方法和经典案例，这进一步优化了课程内容，改进了课程授课效果，提高了课程内容的前沿性和实践性。

二、授课方式改革与优化

通过对《油矿地质学》相关的实践环节教学内容及方法的综合调整与优化，摈弃传统的以单纯传授知识为主的灌输式方式，采用以学生为主体，以教师为主导，启发式、互动式、巩固式、研究式相结合的实践教学方式，以激发学生的学习兴趣和研究兴趣，总体改进教学效果。

1.启发式课堂理论教学。采用启发式教学方式。教师讲授课程要求的基本概念、基本理论和基本方法；同时，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。在这一环节，学生以听课为主，并参与讨论。教学材料包括理论教材、实训教材与参考书、教学PPT课件及全程的教学录像（爱课程网站：http：//www.icourses.cn/coursestatic/course_32

80.html）。

2.互动式、研讨式课内专项技能训练。采用互动式和研讨式教学方式，实践环节精讲多练，注重培养学生实践能力、耐心指导、及时纠正操作错误，融知识传授、能力培养、素质教育为一体。教师提供训练实训（作业）素材并提出要求，学生在课堂上进行现场操作，课下继续完善，然后专门安排时间进行汇报和研讨。教学活动安排在制图室内进行，将学生分为若干个小组，每组2-3人（组长按专项内容轮流担任，组长协调各组员的工作）。要求每个学生在规定时间内完成一定的实际资料分析与编图工作，同时学生之间要互相检查和验证自己的分析结果，使每个小组最终能够提交准确的分析成果与完善的地质图件。由于实训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。在此过程中，教师进行指导和检查，及时发现问题，并与学生进行讨论，引导学生分析和解决问题。实训内容和要求详见《油矿地质学习题与实训》[6]。在完成每一专项的研究成果后，每一组学生制作PPT并进行汇报（汇报人轮流担任，由教师在汇报前临时指定，以使所有学生进入可汇报状态），其他组学生针对汇报情况进行提问和交流，最后由教师进行点评。通过教师与学生、学生与学生之间的交流，使学生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。上述专项技能训练主要锻炼学生：①加深对理论课程知识的理解；②运用所学知识进行地下油气藏表征与评价的能力；③发现、分析和解决问题的能力以及创新思维；④团队合作能力；⑤语言组织与表达能力。

3.巩固式课后习题训练。课程组教师长期从事油矿地质学领域的科学研究工作，通过高级别科研课题，教师将研究成果有机地融入实践教学，为每个章节有针对性地准备了大量的应用性习题（多为油田典型案例），并公开出版了《油矿地质学习题与实训》，教师按照授课进程给学生布置相关章节的习题课后完成，使学生进一步理解和巩固课程所学的基本概念、基本理论和方法。教师在学生完成习题后，组织学生进行讨论和答疑，这是课程理论授课及课内实训的必要补充。

三、强化过程考核与及时反馈的考评方式

和以前的考核方式相比更突出过程考核，降低期末考核分数占比，避免学生考前突击影响学习效果。课程考核包括平时习题、课内实践、期中测验、期末考试四个部分。

平时习题成绩占总成绩的10%。主要考核学生对每一章知识点的理解和掌握情况。课内实践成绩：占总成绩的30%。团队考核与个人考核相结合。团队考核主要为团队完成成果的质量，包括地质数据（资料）分析的准确性，以及图件的地质合理性与规范性（团队考核占实践环节成绩的70%）；个人考核主要为个人宣讲与答辩成绩（占实践环节成绩的30%）。期中测验占总成绩的10%。在完成课程第一部分为钻采过程中地质资料的录取与解释的课程讲授、课内实训与实验环节以后，组织一次闭卷期中测验，主要考核学生阶段性的学习效果。期末考试成绩占总成绩的50%。采取闭卷考试方式，内容涵盖本课程的基本概念、基本理论和基本方法，特别地，通过综合分析题考核学生综合分析问题和解决问题的能力。考试题型包括井别判断题（5分）、名词解释与比较题（15分）、填空题（10分）、简述题（20分）、综合分析题（50分）。

平时习题、课内实践、和期末测验都会随堂给学生反馈。自古以来，期末考试试卷不做系统反馈是我国高校教育普遍存在的严重问题，不管对高分的学生还是低分的学生，试卷反馈都是非常重要的，就算有的同学可以考99分（接近满分），但是他（她）可能带着那1分的错误离开学校，说得严重点就这1分可能会影响他（她）的一生，更不用说那些只考六七十分的学生了。所以每次期末考试结束上报成绩后都会把授课班级的学生组织到一起进行试卷的讲解反馈，对容易犯错误的知识点再进一步强调，使学生能够清楚地認识到自己哪些题答错了，哪些知识点还没有掌握，不给学生留任何遗憾。

四、课程建设成效与示范作用

经过多年的课程建设，我校《油矿地质学》课程分别于2008年、2010年和2013年被评为北京市精品课程、国家精品课程和国家精品资源共享课程。《油矿地质学》第四版教材为国家级“十一五”规划教材，《油矿地质学习题与实训》为国家精品课程配套实践教材。我校与中国石油大港油田分公司共建的油矿地质实习基地先后被评为北京市校外人才培养基地、教育部校外人才培养基地和国家级工程实践教育中心。课程团队特别注重梯队建设，培养了一批中青年师资队伍，获得北京市教学名师1人，校级教学效果卓越奖1人，校级品牌课教师2人，学校青年骨干教师2人。国家级的精品课程、规划教材、实践基地等建设成果在全国石油、地质类高校起到了很好的示范作用。启发式、互动式、研究式、巩固式相结合的实践教学模式也被广泛借鉴，为资源勘查工程专业学生工程实践与创新能力的培养做出了重要贡献。

参考文献：

[1]王葆华，康志强，冯佐海，等.资源勘查“卓越工程师”培养的若干探讨—以桂林理工大学资源勘查工程专业为例[J].高等工程教育研究，2017，35（4）：86-89.

[2]柳广弟，谢庆宾，吴胜和.探索多元培养模式 培育多型地质人才[J].中国地质教育，2017，21（1）：13-16.

[3]谢庆宾，吴胜和，柳广弟，等.面向石油行业的地质工程专业卓越工程师企业培养体系的构建[J].中国地质教育，2013，22（2）：35-39.

[4]彭向东，刘羽，黄培明，等.“卓越工程师教育培养计划”人才培养模式下的地矿类专业英语系列课程建设研究[J].中国地质教育，2011，20（2）：69-71.

[5]隋旺华，孙亚军，刘树才，等.“煤矿水文地质与工程地质”课程教学模式和方法改革实践[J].中国地质教育，2013，22（1）：40-42.

[6]吴欣松，岳大力，李海燕.油矿地质学习题与实训[M].石油工业出版社，2013：1-80.