鐘會(huì)影 尹洪軍
摘 ?要:結(jié)合近年來(lái)石油行業(yè)低迷對(duì)石油工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與其信心沖擊的形勢(shì),以及專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的背景,提出了專(zhuān)業(yè)教學(xué)過(guò)程中從傳統(tǒng)作業(yè)轉(zhuǎn)變向課程“大作業(yè)”模式的教學(xué)方法,探討了其必要性、可行性及實(shí)施辦法,并以《試井分析》課程的應(yīng)用為例,認(rèn)為“大作業(yè)”模式可彌補(bǔ)傳統(tǒng)作業(yè)在知識(shí)點(diǎn)布局單一化、固定化及潛在抄襲等方面存在的不足,能充分而有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,提高其對(duì)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣,并促進(jìn)課程知識(shí)點(diǎn)的融會(huì)貫通與實(shí)際應(yīng)用,進(jìn)而提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)綜合應(yīng)用能力和自信心,應(yīng)對(duì)行業(yè)低迷對(duì)人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)的諸多挑戰(zhàn)。
關(guān)鍵詞:“大作業(yè)”模式;課程教學(xué);學(xué)習(xí)興趣;人才培養(yǎng);石油工程
中圖分類(lèi)號(hào):G642 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ? ? ? 文章編號(hào):2096-000X(2020)18-0107-04
Abstract: Combined with the impact of the fall in oil prices on the study interest and confidence of petroleum engineering students in recent years, as well as the background of professional certification, this paper presents the change of teaching method from the traditional homework to the "Great Assignment" mode in professional teaching, the necessity, feasibility and implementation method are discussed. Taking well test analysis class as an example, we believe that the mode of " Great Assignment" can make up for the deficiency of traditional homework in the knowledge points layout, simplification, immobilization and potential plagiarism, which can arouse students' initiative effectively, enhance their interest in studying professional courses, and promote the integration and practical application of knowledge points. The "Great Assignment" can improve students' comprehensive professional application ability and self-confidence. So we can face the challenges on talent cultivation during the fall in oil price.
Keywords: "Great Assignment" mode; course teaching; study interest; talent cultivation; petroleum engineering
盡管當(dāng)前油價(jià)已突破有利于全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的“最佳區(qū)域”,但近年來(lái)油價(jià)的長(zhǎng)期低位徘徊給關(guān)乎行業(yè)發(fā)展的各個(gè)層面帶來(lái)了不容忽視的影響,如在此形勢(shì)下,不僅從事石油工程技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)人員面臨著前所未有的挑戰(zhàn),而且整個(gè)相關(guān)于石油工程行業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)形式也步入了低迷期,造成學(xué)生對(duì)自己所學(xué)的專(zhuān)業(yè)在一定程度上失去自信心,引發(fā)了轉(zhuǎn)行就業(yè)或者選擇其它專(zhuān)業(yè)進(jìn)行深造等一系列潛在的問(wèn)題,這對(duì)于石油高校人才培養(yǎng)是一種困境。另外,我國(guó)自加入《華盛頓協(xié)議》后,包括石油工程在內(nèi)的各工科專(zhuān)業(yè)都在陸續(xù)開(kāi)展工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證,而專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中明確要求要學(xué)生達(dá)到能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)及專(zhuān)業(yè)知識(shí)解決復(fù)雜工程問(wèn)題的目標(biāo)?!秶?guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020)》也明確提出要適應(yīng)國(guó)家和社會(huì)發(fā)展需要,遵循教育規(guī)律和人才成長(zhǎng)規(guī)律,深化教育改革,不斷創(chuàng)新教育教學(xué)方法。這就自然要求不斷推進(jìn)課程改革,突破傳統(tǒng)模式,倡導(dǎo)多元化的教學(xué)方式,幫助學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)其興趣愛(ài)好,營(yíng)造獨(dú)立思考、自由探索、勇于創(chuàng)新和充滿(mǎn)自信的良好環(huán)境。因此,針對(duì)課程建設(shè)與改革,多元化探索能夠滿(mǎn)足于專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)、增強(qiáng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)自信心的教學(xué)方法,對(duì)于創(chuàng)新并提升此形勢(shì)和背景下的人才培養(yǎng)具有重要意義。本文結(jié)合石油工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)中課程作業(yè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),以《試井分析》課程為例,提出了從傳統(tǒng)作業(yè)向“大作業(yè)”模式進(jìn)行教學(xué)改革的思路和方法,在探討其必要性、可行性及實(shí)施辦法的基礎(chǔ)上,通過(guò)教學(xué)實(shí)踐與應(yīng)用,探討分析了“大作業(yè)”模式對(duì)于改善專(zhuān)業(yè)教學(xué)效果、增強(qiáng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)自信心的潛力,以及此模式推廣應(yīng)用的前景。
一、傳統(tǒng)作業(yè)形式及存在問(wèn)題
一直以來(lái),專(zhuān)業(yè)課程的傳統(tǒng)作業(yè)形式主要集中在課程知識(shí)點(diǎn)基本概念、基本公式的記憶強(qiáng)化,利用教材課后習(xí)題將課堂講授的概念、公式、模型等內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的梳理、運(yùn)算。這一傳統(tǒng)作業(yè)形式存在的主要問(wèn)題在于:
(一)形式單一,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
單一的作業(yè)形式使得學(xué)生往往在課后對(duì)某個(gè)概念、某個(gè)公式提不起強(qiáng)化訓(xùn)練的興趣,從心理上輕視作業(yè),認(rèn)為毫無(wú)挑戰(zhàn)性,造成的結(jié)果是即使知識(shí)點(diǎn)簡(jiǎn)單,但由于過(guò)于輕視,使得知識(shí)點(diǎn)涉及的真正內(nèi)涵并沒(méi)有被完全消化、理解,更難以實(shí)現(xiàn)對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的綜合應(yīng)用。
(二)作業(yè)完成手段過(guò)于傳統(tǒng)
傳統(tǒng)作業(yè)大部分是以筆試作業(yè)、書(shū)面作業(yè)的形式進(jìn)行完成,使得作業(yè)完成率相對(duì)較低,同時(shí)由于不能有效創(chuàng)設(shè)并應(yīng)用信息化教學(xué)環(huán)境下先進(jìn)的手段,包括計(jì)算機(jī)、專(zhuān)業(yè)相關(guān)軟件等,制約了某些作業(yè)的布置和完成,從而缺失相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的訓(xùn)練及應(yīng)用。以石油工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課程《試井技術(shù)》為例,該課程是以石油工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課《滲流力學(xué)》為先行課程,講解試井基礎(chǔ)知識(shí)、不同油藏試井曲線類(lèi)型及對(duì)實(shí)測(cè)試井?dāng)?shù)據(jù)資料進(jìn)行解釋描述的重要專(zhuān)業(yè)課程。因此,傳統(tǒng)的筆試作業(yè)形式及其完成手段尚不能完全滿(mǎn)足前述背景下學(xué)生對(duì)該課程知識(shí)點(diǎn)的理解、消化及嫻熟應(yīng)用,尤其在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣方面凸顯不足,難以促進(jìn)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的主體地位。
(三)考核機(jī)制不健全
一直以來(lái)專(zhuān)業(yè)課程的考核方式一般由兩部分構(gòu)成,包括期末考試卷面成績(jī)和課堂互動(dòng)問(wèn)答與課后作業(yè)成績(jī),二者所占比例一般分別為80%和20%。由于作業(yè)形式單一、固定,往往幾屆學(xué)生的課后習(xí)題及作業(yè)任務(wù)都不發(fā)生變化,不僅不能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且作業(yè)的重復(fù)率和潛在的抄襲率也較高,課堂互動(dòng)問(wèn)答與課后作業(yè)成績(jī)部分很難拉開(kāi)檔次,使得考核不夠科學(xué)。對(duì)于教師而言,也很難做到公平評(píng)分。同時(shí),部分學(xué)生課堂不注意聽(tīng)講,平時(shí)課后作業(yè)不親自動(dòng)手認(rèn)真完成,往往通過(guò)期末突擊填鴨式背誦、強(qiáng)記知識(shí)點(diǎn)來(lái)通過(guò)課程的最終考核,事實(shí)上并沒(méi)有達(dá)到真正理解、領(lǐng)會(huì)課程的知識(shí)點(diǎn),更談不上將其應(yīng)用于解決本專(zhuān)業(yè)實(shí)際的復(fù)雜工程問(wèn)題。
二、“大作業(yè)”模式的設(shè)計(jì)與實(shí)施
(一)“大作業(yè)”模式的構(gòu)思與設(shè)計(jì)
“大作業(yè)”模式的設(shè)計(jì)旨在能夠體現(xiàn)課堂教學(xué)的綜合性、設(shè)計(jì)性,充分達(dá)到督促學(xué)習(xí)、檢查和強(qiáng)化教學(xué)效果的目的?!按笞鳂I(yè)”模式需要教師精心設(shè)計(jì)作業(yè)內(nèi)容,作業(yè)次數(shù)不宜過(guò)多,但設(shè)計(jì)的知識(shí)點(diǎn)或知識(shí)面更全面、更綜合,能夠覆蓋課堂講授內(nèi)容的大部分知識(shí)點(diǎn),同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生的推導(dǎo)運(yùn)算及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。這就要求教師查閱更多資料,結(jié)合油田科研項(xiàng)目的實(shí)際礦場(chǎng)特征及數(shù)據(jù)資料來(lái)綜合設(shè)計(jì)作業(yè)題目,且不同的作業(yè)題目可以有不同的側(cè)重點(diǎn),某些課程內(nèi)容側(cè)重?cái)?shù)理基礎(chǔ),強(qiáng)化高等數(shù)學(xué)在專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)的應(yīng)用,有些課程內(nèi)容則側(cè)重于應(yīng)用,目的在于使學(xué)生結(jié)合課程內(nèi)容來(lái)判別和分析礦場(chǎng)實(shí)際資料和數(shù)據(jù),某些課程內(nèi)容則側(cè)重知識(shí)點(diǎn)的了解與及普及,可以設(shè)計(jì)調(diào)研性較強(qiáng)的作業(yè),讓學(xué)生學(xué)會(huì)查閱、梳理相關(guān)文獻(xiàn)資料,掌握該知識(shí)點(diǎn)的研究前沿,并提供給學(xué)生展示作業(yè)的機(jī)會(huì),通過(guò)學(xué)生的歸納講解,可以互通有無(wú),同時(shí)鍛煉學(xué)生歸納總結(jié)的能力。
教師在進(jìn)行“大作業(yè)”模式設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵守以下原則:
1. 問(wèn)題的提出。交代好題目的背景及要解決的問(wèn)題,給出解決題目所需要的數(shù)據(jù),同時(shí),問(wèn)題的提出一定要考慮到數(shù)據(jù)的真實(shí)性,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生有學(xué)以致用的成就感;
2. 解決問(wèn)題的方法。給出求解該作業(yè)涉及到的知識(shí)點(diǎn),提示并布置運(yùn)用計(jì)算、繪制圖形及問(wèn)題分析所涉及的常用軟件。
以《試井分析》課程為例,其課程內(nèi)容及作業(yè)的分布結(jié)構(gòu)如圖1所示。
課程第一部分講解的均為試井分析的基本概念及基本理論公式,由于該課程的先行基礎(chǔ)課程為《滲流力學(xué)》,但由于工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程更注重實(shí)用性,因此該兩門(mén)課程盡管基本公式、原理相同,但《試井分析》課程涉及所有公式的單位均為礦場(chǎng)實(shí)用制單位。因此,該部分的作業(yè)題均以基本微分方程、方程的解的推導(dǎo)及單位轉(zhuǎn)換的作業(yè)為主,通過(guò)該作業(yè)的訓(xùn)練,可以使學(xué)生進(jìn)一步強(qiáng)化掌握基本理論公式,同時(shí)促進(jìn)高等數(shù)學(xué)知識(shí)在專(zhuān)業(yè)課程中的應(yīng)用。
針對(duì)課程第三章和第四章,其主要圍繞均質(zhì)油藏的常規(guī)試井解釋和現(xiàn)代試井解釋方法、原理的內(nèi)容,該部分內(nèi)容作業(yè)便以科研課題的實(shí)際礦場(chǎng)試井?dāng)?shù)據(jù)為基礎(chǔ),進(jìn)行實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)在不同流動(dòng)階段的常規(guī)試井解釋和現(xiàn)代試井解釋?zhuān)鐖D2所示,該作業(yè)以考察學(xué)生對(duì)封閉地層徑向流階段、以及對(duì)晚期的擬穩(wěn)定流動(dòng)階段的試井解釋?zhuān)瑢W(xué)生需要根據(jù)實(shí)測(cè)試井?dāng)?shù)據(jù),針對(duì)徑向流階段需要繪制井底壓力與時(shí)間的對(duì)數(shù)曲線,然后進(jìn)行回歸直線方程,通過(guò)直線方程計(jì)算地層的流動(dòng)系數(shù)、外推壓力等參數(shù);針對(duì)晚期試井?dāng)?shù)據(jù),繪制井底壓力與直線的曲線,回歸直線,從而計(jì)算油藏半徑等參數(shù)。通過(guò)該“大作業(yè)”模式的設(shè)計(jì)與訓(xùn)練,不但能夠加深關(guān)于徑向流及擬穩(wěn)定流動(dòng)的理論公式理解掌握,同時(shí)通過(guò)直線的回歸可以進(jìn)一步訓(xùn)練學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,最后通過(guò)試井?dāng)?shù)據(jù)的分析解釋訓(xùn)練學(xué)生對(duì)所學(xué)課堂知識(shí)的應(yīng)用及擴(kuò)展,讓學(xué)生能夠體會(huì)到學(xué)以致用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并增強(qiáng)其對(duì)專(zhuān)業(yè)的信心。
該課程的后幾章內(nèi)容由于多以介紹各種類(lèi)型油氣藏(如雙重孔隙介質(zhì)油藏、雙重滲透介質(zhì)油藏及水平井等)的試井曲線特征為主,因此,這部分內(nèi)容的“大作業(yè)”則設(shè)計(jì)為文獻(xiàn)查閱,以這些油氣藏的試井曲線分析及應(yīng)用為主,布置學(xué)生以分組的形式進(jìn)行文獻(xiàn)資料查閱,之后梳理、撰寫(xiě)報(bào)告,并以制作多媒體形式完成。結(jié)合這幾章內(nèi)容設(shè)計(jì)三個(gè)可選方案,班級(jí)學(xué)生分為三個(gè)小組,每組完成其中一個(gè)方案。通過(guò)作業(yè)的完成,讓學(xué)生樹(shù)立團(tuán)隊(duì)意識(shí),互相協(xié)作,同時(shí)通過(guò)撰寫(xiě)報(bào)告、完成多媒體的過(guò)程訓(xùn)練學(xué)生總結(jié)歸納、分析問(wèn)題及使用相關(guān)軟件的能力。
(二)課程的考核體系構(gòu)建
良好的考核體系要具有一定的科學(xué)性和合理性,起到檢驗(yàn)教學(xué)效果的作用。根據(jù)課程布置作業(yè)的次數(shù)及難度系數(shù),結(jié)合專(zhuān)業(yè)認(rèn)證教學(xué)大綱對(duì)應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的權(quán)重及課程培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成度,給不同作業(yè)設(shè)置不同的分?jǐn)?shù)比例,同時(shí)對(duì)完成作業(yè)的誠(chéng)信度給出明確的要求。教師及時(shí)批改作業(yè),并及時(shí)給出反饋,給出不足和失分點(diǎn)。學(xué)生根據(jù)作業(yè)成績(jī)的反饋情況也可以及時(shí)清晰地認(rèn)識(shí)到自己的不足和努力的方向。在課程考核體系中,將平時(shí)“大作業(yè)”成績(jī)?cè)O(shè)置在40%左右,而最終的期末考試成績(jī)比例較傳統(tǒng)考核機(jī)制適當(dāng)減小,從80%調(diào)至60%左右,這樣便激發(fā)學(xué)生更重視平時(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程,形成扎實(shí)的基礎(chǔ),而不是僅著眼于期末試卷上,避免“一張?jiān)嚲矶ǔ煽?jī)”的不科學(xué)性,構(gòu)建更為完善的考核體系。
另外,在具體操作中,考核機(jī)制方面也需要教師詳細(xì)地給出評(píng)分標(biāo)注,特別給出“大作業(yè)”完成過(guò)程中所涉及到獨(dú)立完成與誠(chéng)信問(wèn)題。對(duì)于個(gè)別“大作業(yè)”還要求學(xué)生進(jìn)行資料調(diào)研,以小組多媒體展示、講解及問(wèn)題回答的形式進(jìn)行考核,從落實(shí)學(xué)生主體地位的角度鍛煉其重點(diǎn)梳理、提煉能力與語(yǔ)言表達(dá)能力。
三、“大作業(yè)”模式的教學(xué)實(shí)踐效果
“大作業(yè)”模式的課程教學(xué)改革符合專(zhuān)業(yè)認(rèn)真背景,能夠系統(tǒng)的強(qiáng)化課堂知識(shí)、檢驗(yàn)教學(xué)效果,從而有利于并促進(jìn)工程教育教學(xué)改革。通過(guò)“大作業(yè)”模式在石油工程專(zhuān)業(yè)《試井分析》課程教學(xué)中的應(yīng)用,取得了良好的教學(xué)效果,學(xué)生完成作業(yè)的積極性明顯提高,同時(shí)由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng),凸顯教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的主體作用,學(xué)生能夠通過(guò)郵件積極與教師探討“大作業(yè)”相關(guān)的問(wèn)題,教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在線聯(lián)系方式及時(shí)反饋“大作業(yè)”中的問(wèn)題,使得學(xué)生帶著問(wèn)題去完成作業(yè),增強(qiáng)了其自主意識(shí)。
“大作業(yè)”模式的實(shí)踐表明學(xué)生對(duì)課程的知識(shí)點(diǎn)理解更加清晰、扎實(shí),尤其是個(gè)別“大作業(yè)”由于需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成,根據(jù)擅長(zhǎng)的技能不同,學(xué)生完成作業(yè)過(guò)程中可以互通有無(wú),觸發(fā)潛在的教學(xué)互動(dòng),同時(shí)也鍛煉了學(xué)生之間的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。通過(guò)近兩學(xué)年的教學(xué)實(shí)踐,教學(xué)效果明顯變好,學(xué)生的平均成績(jī)有了穩(wěn)步上升,特別是其興趣和專(zhuān)業(yè)自信心得到彰顯。
四、結(jié)束語(yǔ)
體現(xiàn)課堂教學(xué)綜合性、設(shè)計(jì)性的“大作業(yè)”模式是對(duì)推進(jìn)課程改革、倡導(dǎo)多元化教學(xué)方式的一種積極有益探索,石油工程專(zhuān)業(yè)《試井分析》課程作為一門(mén)理論性較強(qiáng)的課程,通過(guò)“大作業(yè)”模式的教學(xué)構(gòu)思與設(shè)計(jì),有效提高了教學(xué)質(zhì)量和效果,培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通的能力、對(duì)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的興趣及對(duì)專(zhuān)業(yè)發(fā)展的自信心,在專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的背景下,“大作業(yè)”模式能夠促進(jìn)工程教育教學(xué)改革與實(shí)踐,彰顯教學(xué)過(guò)程中理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用的結(jié)合,值得不斷完善并推廣應(yīng)用。
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