《鉆井液與完井液》教學模式改革探討

胡友林(長江大學石油工程學院，湖北 荊州434023）

《鉆井液與完井液》課程內容具有多學科綜合、相互交叉和相互滲透的特點，其內容涉及到巖石力學、鉆井工程、油層物理、油田化學、膠體表面化學和粘土礦物化學等知識領域，要求學生在掌握鉆井液與完井液基本理論的基礎上，同時與實驗、現(xiàn)場工程中的應用相結合，逐步提高學生分析問題和解決問題的能力?！躲@井液與完井液》在實際教學中綜合性強，內容覆蓋面廣，與實際工程中的應用聯(lián)系緊密。大部分學生在學習完 《鉆井液與完井液》后只是掌握了基本的理論知識，對鉆井液性能評價實驗缺乏系統(tǒng)訓練，對鉆井液與完井液技術的發(fā)展及國內外最新動態(tài)了解很少，不能有效地將所學的知識運用到實際工程實踐中。針對以上問題，筆者結合 《鉆井液與完井液》課程特點，對 《鉆井液與完井液》教學模式作了一定的思考并提出了相關的建議。

1 《鉆井液與完井液》課程教學目的

通過該課程的教學，使學生能夠了解鉆井液與完井液的基本知識、基本原理及實驗技能；要求學生掌握鉆井液、完井液的基本組成，特點和作用原理及其使用條件；掌握鉆井液性能設計、測量、維護控制和調整的基本原理和方法；掌握鉆井液完井液體系的配制及作用原理；掌握鉆井液完井液最新理論、工藝技術、設計方法及技術前沿。這就要求授課教師不僅要精通鉆井液與完井液基礎理論知識，同時應具有一定實驗室和實際工作經驗。由于 《鉆井液與完井液》要求將理論知識運用于實際工程中，學生學完該課程內容后，應能充分運用所學理論解決實際問題。通過某一口井鉆井液工程設計訓練，培養(yǎng)學生分析和解決實際問題的能力，提高教學質量。

2 教學模式改革

1）提高師資隊伍素質 教師是教學活動的直接組織者和實施者，是教學過程的設計者。教學質量在很大程度上取決于教師的綜合素質。提高師資隊伍素質是提高教學質量的關鍵，《鉆井液與完井液》該課程具有專業(yè)知識面廣和綜合要求高的特點，為此要求具有深厚的理論知識、豐富的現(xiàn)場實踐經歷，教學水平一流、學術造詣較深的學術或學科帶頭人、教授擔任主講，高水平的專家講課能激發(fā)學生學習積極性，同時還要注重青年教師的培養(yǎng)，成立以高水平專家為帶頭人和青年教師為輔助力量的教學團隊。青年教師負責課前資料準備工作和課后作業(yè)批改及答疑工作，一方面提高教學質量，另一方面提高青年教師的教學能力。

2）完善教學內容 隨著科學技術的進步和人類對石油資源認知水平的不斷提高，鉆井液與完井液技術面臨的挑戰(zhàn)越來越多，涉及的領域越來越廣，同時鉆井液與完井液技術得到了不斷的提高和發(fā)展，形成了大量的鉆井液與完井液體系。但是教材中對相關的鉆井液與完井液技術的發(fā)展和面臨的挑戰(zhàn)并沒有及時介紹，原有的教學內容和結構不完善，亟待更新和補充。通過以下幾種措施對課程教學內容作相應補充：①將現(xiàn)場得到廣泛應用的鉆井液與完井液新技術和科研成果引入課堂，擴大知識面和豐富學生的視野；②將教師科研項目與課程內容相關的部分引入課堂教學中，使課堂教學內容實例更豐富、真實和深刻，一方面激發(fā)學生的學習積極性，極大提高學生的學習興趣，提高教學質量，另一方面引導學生了解科研信息、研究方向和研究內容，培養(yǎng)學生科研創(chuàng)新能力；③補充和完善教材中缺失部分內容；④隨著科學技術的進步和人類對石油資源認知水平的不斷提高，補充鉆井液與完井液面臨的挑戰(zhàn)和技術前沿，如海洋深水鉆井液、煤層氣鉆井液及頁巖氣鉆井液等是近些年鉆井液面臨的挑戰(zhàn)。豐富而科學的資料數(shù)據是提高教學效果的基礎，只有突出教學內容的先進性、生動性、趣味性，才能更好地吸引學生的學習興趣，同時是提高教學質量的一種有效方法。

3）多種形式教學方法并用 目前，我國高校的課程教學大多采用灌輸填鴨式的教學模式，以知識細化和透徹講解為標準，教師教學任務繁重，學生也是處于一種被動狀態(tài)中學習。要真正實現(xiàn) “以教師為主導，以學生為主體”的教學理念，必須采用多種形式的教學方法。教師在備課時廣泛查閱相關的最新文獻，了解國內外鉆井液與完井液發(fā)展狀況及技術動態(tài)等，并在查閱大量參考資料的基礎上整合內容，做到每節(jié)課的內容豐富、面廣點多，同時制作生動的多媒體課件。采取的主要教學方法與途徑有：①針對 《鉆井液與完井液》教學特點精心設計課堂教學的技術路線和方法，通過收集和剪輯多媒體動畫課件，簡單形象地展示專業(yè)技術概念。②課外作業(yè)及課程總結。根據教學計劃進度，將學生分成若干小組，并給每小組制定負責人，同時給每個小組下達關于鉆井液與完井液相關專題的最新研究現(xiàn)狀調研，如海洋深水鉆井液研究進展、煤層氣鉆井液研究進展、頁巖氣研究進展等技術動態(tài)；要求小組成員按照任務查閱文獻資料，并寫出文獻綜述報告、文獻目錄及文獻來源，并做好多媒體以備答辯；課程結束之前，安排時間由每個小組負責人講述查閱的文獻和相關內容，同時組織其他小組成員擔任評委，各抒己見，集思廣益，在輕松活潑的氣氛中學習，培養(yǎng)了學生的學習主觀能動性。通過文獻內容調研，培養(yǎng)了學生查閱文獻資料能力和寫作能力，加深了對專業(yè)知識的理解和掌握，提高了學生主觀學習能力，真正實現(xiàn) “以教師為主導，以學生為主體”的教學理念。

4）重視實驗教學 《鉆井液與完井液》是一門以實驗為基礎的課程，要在有限的學時內讓學生學習更實用的專業(yè)知識，就必須重視實驗教學內容。在實驗開放前，要求學生寫好實驗總體方案和實驗步驟，加強學生自學能力。教師指導學生實驗總體方案，講解實驗目的和實驗原理。實驗過程中，學生獨立進行實驗，教師對學生存在的問題及時給予指導，發(fā)揮學生主觀能動性和創(chuàng)新性，提高學生的創(chuàng)新意識、實踐能力和綜合素質。

5）加強學生工程設計訓練 很多學生認為所學的課本知識在生產實際應用中作用不大，根本調動不了學習能動性。即使成績較好的學生在實際問題面前也束手無策，出現(xiàn)了高分低能現(xiàn)象。這就要求在實際教學中列舉大量實例，培養(yǎng)學生求索知識的方法和運用知識的能力。課程結束前兩周，結合現(xiàn)場實際資料，給學生按小組下達實際工程中某一口井的鉆井液工程設計任務，將理論教學和現(xiàn)場應用有機地結合在一起，以提高學生綜合運用知識能力。

6）嚴格考核 考核方法是保證課程質量的主要環(huán)節(jié)，科學的考核方法能有效保證課程教育與教學綜合目標的實現(xiàn)?！躲@井液與完井液》課程的考核方法設計為：①根據小組安排的文獻資料調研，指定小組負責人標注各小組成員查閱的文獻內容。綜述報告內容占總成績的25%，嚴格檢查報告內容，對抄襲及拷貝的一律以不及格處理；②要求每個小組就相關專題調研答辯，答辯成績占總成績的25%；③實驗操作技術、實驗報告、實驗理論考試及實驗設計與創(chuàng)新能力占總成績的25%；④鉆井液工程設計成績占總成績的25%。

3 結 語

教學內容需要進一步更新，如何解決信息資料更新與教程編寫的矛盾，需要深入探索。教學手段、方法及考核方法需要不斷改革，發(fā)揮教師的主導作用和學生的主體作用，激發(fā)學生學習熱情，培養(yǎng)學生實踐能力和綜合運用知識能力，提高教學質量，保證教學效果。