王松,羅躍,李水清,楊歡,付美龍
(長(zhǎng)江大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院,湖北 荊州 434023)
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提高《油田化學(xué)》課程教學(xué)質(zhì)量的實(shí)踐探索
王松,羅躍,李水清,楊歡,付美龍
(長(zhǎng)江大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院,湖北 荊州 434023)
油田化學(xué)課程是應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)核心課,在該專業(yè)本科教學(xué)階段占有比較重要的地位。為了提高教學(xué)效果,進(jìn)行如下教學(xué)改革實(shí)踐:精心編寫高等院校石油天然氣規(guī)劃類教材《油田化學(xué)原理》,并將油田化學(xué)的理論知識(shí)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐有機(jī)結(jié)合;增設(shè)了開放性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),將老師的科研成果融入到實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中;改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,充分利用多媒體教學(xué)信息量大的特點(diǎn),提高課堂論教學(xué)的信息量和教學(xué)效率;完善成績(jī)考評(píng)模式。
應(yīng)用化學(xué)專業(yè);《油田化學(xué)》;教學(xué)改革
油田化學(xué)是研究油田鉆井、采油和原油集輸過程中的化學(xué)問題的一門邊緣學(xué)科,其研究?jī)?nèi)容非常豐富,包括鉆井化學(xué)、采油化學(xué)和集輸化學(xué)3個(gè)大的知識(shí)板塊[1]。該課程的教學(xué)目標(biāo)是要求學(xué)生掌握油田化學(xué)的基本理論、基本方法和實(shí)踐技能,培養(yǎng)學(xué)生將油田化學(xué)的理論與生產(chǎn)實(shí)踐緊密結(jié)合,最終使學(xué)生具有較高的分析問題、解決問題的能力[2]。在實(shí)際教學(xué)過程中,筆者認(rèn)為《油田化學(xué)》課程教學(xué)存在著以下問題:教材內(nèi)容相對(duì)滯后;教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際聯(lián)系不夠緊密;教學(xué)方法和理念比較陳舊;與相關(guān)的專業(yè)課程和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相互銜接性不夠。針對(duì)上述問題,筆者對(duì)《油田化學(xué)》課程教學(xué)改革進(jìn)行了探討,以期為提高該課程教學(xué)質(zhì)量提供參考。
為了提高教學(xué)效果,組織相關(guān)教師精心編寫了高等院校石油天然氣類規(guī)劃教材《油田化學(xué)原理》,該教材很好地總結(jié)了近二十年來國(guó)內(nèi)外油田化學(xué)研究領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)特別是油田化學(xué)劑的應(yīng)用研究成果,對(duì)油田化學(xué)領(lǐng)域的內(nèi)容進(jìn)行了全覆蓋,對(duì)油田化學(xué)的基本原理、基本方法進(jìn)行了充分闡述,探討了各種油田化學(xué)劑的作用機(jī)理和應(yīng)用規(guī)律。全書共分為14章,包括表面活性劑、油田常用高分子化合物、化學(xué)驅(qū)油、酸化及酸液添加劑、壓裂液、原油流動(dòng)性改進(jìn)及清蠟劑、油田化學(xué)堵水、化學(xué)防砂、化學(xué)排水采氣、油田水處理技術(shù)、天然氣水合物的形成及防止技術(shù)、鉆井液及添加劑、固井水泥外加劑、完井液及添加劑等章節(jié)。該教材將理論與實(shí)際緊密聯(lián)系,深入淺出,循序漸進(jìn),具有實(shí)用性強(qiáng)、啟發(fā)性好的特點(diǎn)。
《油田化學(xué)》課程內(nèi)容豐富,知識(shí)面較寬,公式符號(hào)多,尤其是化學(xué)結(jié)構(gòu)式多,且涉及到石油工程、資源勘查工程、化學(xué)工程與技術(shù)等方面的知識(shí)。為此,對(duì)教學(xué)方法采取如下改進(jìn)措施:一是采用傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合的方式組織教學(xué),將油田化學(xué)中難以用語(yǔ)言表述的內(nèi)容,通過圖片、視頻、圖表、動(dòng)畫等方式,創(chuàng)造一個(gè)直觀的教學(xué)環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)觀察、想象能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,在講授鉆井液時(shí),特別制作了動(dòng)畫視頻,由此演示鉆井作業(yè)過程中經(jīng)過鉆井液的循環(huán)而產(chǎn)生的攜帶巖屑、平衡地層壓力的作用,學(xué)生通過觀看動(dòng)畫視頻,可以很好地掌握鉆井液的主要功用。二是充分利用網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái),開展課堂外的交流與學(xué)習(xí),為此建立精品課程網(wǎng)站。通過該網(wǎng)站,學(xué)生和教師之間在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上答疑、網(wǎng)上討論,學(xué)生還可以通過QQ、電子郵件、短信、微信等方式向教師請(qǐng)教,這為師生之間的交流創(chuàng)造了非常有利的條件。三是在教學(xué)過程中注重將學(xué)生所學(xué)的基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)和油田生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合,如講授天然氣水化物形成與防治技術(shù)章節(jié)時(shí),將可燃冰的形態(tài)、特點(diǎn)、性質(zhì)與日常生活中使用的清潔能源天然氣聯(lián)系起來,也可與保護(hù)環(huán)境、防止霧霾聯(lián)系起來,使學(xué)生印象深刻,在輕松愉快的氣氛中掌握相關(guān)知識(shí),也增強(qiáng)了環(huán)保意識(shí)。四是不斷補(bǔ)充和完善《油田化學(xué)》課程的生產(chǎn)實(shí)際錄像資料。例如,在涪陵地區(qū)錄制了頁(yè)巖氣壓裂的視頻,在新疆塔里木油田錄制了深井鉆井的視頻,在南海北部灣油田錄制了海洋鉆井的視頻,這些教學(xué)視頻豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容,增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的感性認(rèn)識(shí),也擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)面。
在《油田化學(xué)》課程教學(xué)中,將實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)增加到48學(xué)時(shí),分別開設(shè)了基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)(12學(xué)時(shí))、綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)(12學(xué)時(shí))和研究與創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)(24學(xué)時(shí))。在上述實(shí)驗(yàn)中,特別注重研究與創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng),開設(shè)了鉆井液與完井液動(dòng)態(tài)損害評(píng)價(jià)、深井鉆井液體系的研制與性能測(cè)試、新型壓裂液的優(yōu)選、聚合物防垢阻垢劑的合成與性能評(píng)價(jià)等4個(gè)實(shí)驗(yàn),這4個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都是目前油田化學(xué)的研究熱點(diǎn)。因此,將研究與創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)與油田化學(xué)的前沿知識(shí)緊密結(jié)合,對(duì)于拓展學(xué)生的知識(shí)視野和提高其解決實(shí)際問題的能力具有很大的幫助作用[3]。此外,運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室開放式管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全天24h開放實(shí)驗(yàn),該系統(tǒng)包括6個(gè)子系統(tǒng),即實(shí)驗(yàn)預(yù)約子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、門禁管理子系統(tǒng)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)、教學(xué)數(shù)據(jù)系統(tǒng)和輔導(dǎo)子系統(tǒng)。運(yùn)用該系統(tǒng)后,可以隨時(shí)在網(wǎng)上完成實(shí)驗(yàn)預(yù)約,實(shí)驗(yàn)完成后師生可以在網(wǎng)上交流,從而達(dá)到答疑解惑的目的。此外,實(shí)驗(yàn)管理員與教師能實(shí)時(shí)掌握實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài),保證實(shí)驗(yàn)室的安全和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。因此,運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室開放式管理系統(tǒng)不僅提高了設(shè)備利用率,而且為學(xué)生學(xué)習(xí)提供了便利。
《油田化學(xué)》課程考試由理論考試和實(shí)驗(yàn)考試2部分組成,分值各占總分的40%。在理論部分的考試中采用半開卷方式,包括基礎(chǔ)理論與知識(shí)題(占40%)、綜合知識(shí)題(占40%)和分析討論題(占20%),實(shí)驗(yàn)考試由實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、數(shù)據(jù)分析與處理等部分組成,實(shí)驗(yàn)完成后由學(xué)生提交書面實(shí)驗(yàn)報(bào)告,或在網(wǎng)上提交電子實(shí)習(xí)報(bào)告,以上2部分的成績(jī)之和占總成績(jī)的80%,另外將作業(yè)、平時(shí)回答問題、小測(cè)驗(yàn)、討論發(fā)言等按20%計(jì)入總成績(jī),三者加起來的總和即為學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的總成績(jī)。這種評(píng)定成績(jī)的方法能夠做到相對(duì)公平、公正、客觀,可以真實(shí)反映學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況[4]。
通過對(duì)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)《油田化學(xué)》課程改革實(shí)踐,將傳統(tǒng)的教學(xué)方法與現(xiàn)代教學(xué)方法有機(jī)結(jié)合,同時(shí)將研究性學(xué)習(xí)與創(chuàng)新性教育有機(jī)結(jié)合。只有這樣,才能培養(yǎng)出具有較扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和一定創(chuàng)新意識(shí)的人才,從而更好地適應(yīng)今后實(shí)際工作的需要。
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2016-04-01
湖北省戰(zhàn)略性新興(支柱)產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目。
王松(1964-),男,教授,主要從事油田化學(xué)的教學(xué)與研究,wangs_2008@sina.com。
G642
A
1673-1409(2016)21-0083-02
[引著格式]王松,羅躍,李水清,等.提高《油田化學(xué)》課程教學(xué)質(zhì)量的實(shí)踐探索[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版) ,2016,13(21):83~84.