中加“石油地質(zhì)專業(yè)”課程教學的對比研究

侯宇光，何 生，王芙蓉

1．中國地質(zhì)大學（武漢）構(gòu)造與油氣資源教育部重點實驗室，湖北　武漢　430074；2．中國地質(zhì)大學（武漢）資源學院，湖北　武漢　430074

比較教育研究

中加“石油地質(zhì)專業(yè)”課程教學的對比研究

侯宇光1,2，何 生1,2，王芙蓉1,2

1．中國地質(zhì)大學（武漢）構(gòu)造與油氣資源教育部重點實驗室，湖北武漢430074；2．中國地質(zhì)大學（武漢）資源學院，湖北武漢430074

摘 要：本文對中加石油地質(zhì)專業(yè)的課程資源與設(shè)計、教學方式、教育技術(shù)、評價方式等方面進行了對比分析。提出通過優(yōu)化課程設(shè)計，合理調(diào)配教學環(huán)節(jié)；采用互動式教學模式，多種教學形式和教學方法相結(jié)合；啟用助教制，增強課外指導(dǎo)；轉(zhuǎn)變考評方式，以考核學生應(yīng)用知識解決問題的能力為主的方法來改進本科課程教學，加強石油地質(zhì)專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：教學方法；石油地質(zhì)；對比研究

近年來，我國高等院校正在積極推行教學改革，教學方法作為課程教學的重要組成部分，是決定教學質(zhì)量的主要因素之一。如何提高課程教學的方式方法一直以來是課程改革的重點，也是討論的焦點。近10年來，國家留學基金委不斷加大國內(nèi)高校教師公派留學訪問的力度，使得我國高校教師擁有了更多親身觀摩和學習國外高校教學的機會。通過加強對國外相關(guān)專業(yè)課程的考察，開展中外教學體系、課程內(nèi)容、教學手段、考評方式等方面的對比研究，借鑒和學習國外現(xiàn)代的教學觀念和方法，讓中外教育方式優(yōu)勢互補，達到“它山之石、可以攻玉”的效果，對提高我國素質(zhì)教學的質(zhì)量具有重要的實際意義[1-3]。筆者通過對加拿大阿爾伯達大學石油地質(zhì)專業(yè)“油氣系統(tǒng)”、“油氣儲層分析”和“黑色頁巖研究生討論課”三門主干課程全程跟蹤，以及對任課教師教學心得訪談和對選課學生學習成果的反饋，重點以阿爾伯達大學“油氣系統(tǒng)和中國地質(zhì)大學（武漢）“石油天然氣地質(zhì)學”為例，將中加兩國石油地質(zhì)專業(yè)的課程教學進行了比較分析（表1），并在其基礎(chǔ)上提出了改進國內(nèi)石油地質(zhì)專業(yè)課程教學，增強應(yīng)用型人才培養(yǎng)的建議。

一、課程資源與設(shè)計

國內(nèi)大學課堂教學注重知識的傳授和知識體系的完整性、系統(tǒng)性和邏輯性，從課程教學大綱的設(shè)計、教學日志的編制、教案的書寫、課堂的整體設(shè)計到教學進程的控制，整個教學進程設(shè)置的系統(tǒng)且緊湊[2-3]。以中國地質(zhì)大學（武漢）“石油天然氣地質(zhì)學”課程為例，該課程要求掌握的重點內(nèi)容包括油氣的生、儲、蓋、圈、運、保等油氣成藏基本要素和動力學，還涉及非常規(guī)油氣資源和油氣資源評價等多方面知識，內(nèi)容豐富，需要掌握的知識點多。課程教學的完整性和系統(tǒng)性，必然需要大量的課時保證課堂教學的信息量。然而，實際教學中的總課時數(shù)有限，因此，每節(jié)課的信息量就被迫加大，由于教學進度過快，學生沒有充足的時間進行課外信息的閱讀與學習，不但教師授課壓力大，學生更無法主動地獲取知識。國內(nèi)本科課程都有指定的教材，教學內(nèi)容往往圍繞著教材統(tǒng)一編制，在某種程度上有利于學生系統(tǒng)地學習和掌握知識。然而，以《石油天然氣地質(zhì)學》為例，在世界油氣勘探日新月異的今天，教材更新速度遠遠落后于科研成果和勘探實踐，即使教師提供一些參考書籍和文獻的目錄給學生，要求其課外閱讀，由于疏于監(jiān)管和必要的考核，對于多數(shù)學生來講成了一紙空文。

表1　中加石油地質(zhì)專業(yè)課程教學的差異與特點

阿爾伯達大學石油地質(zhì)專業(yè)課程平均每周的課堂教學控制在4個課時以內(nèi)。教學的整體設(shè)計和形式并沒有國內(nèi)那樣豐富和完善，每次課講授的內(nèi)容很少，信息量并不大，進度較慢。無論是本科還是研究生課程基本均無指定教材，教師會提前告知學生閱讀指定的文獻，或者親自下載好相關(guān)文獻通過郵箱發(fā)送給學生，讓學生做好預(yù)習。課堂教學講究重點突出，授課教師的目的是要將每一個關(guān)鍵問題講透，而與核心內(nèi)容相關(guān)的、需要進一步擴充的知識點則是鼓勵學生利用課余時間，通過計算機數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)信息源、圖書館等工具，閱讀大量的文獻進行自學。教師會靈活地將最新研究成果融入到教學當中，既保證了知識的傳承性，同時也增強了教學的時效性和應(yīng)用性。這樣大大節(jié)約了課堂教學的時間，提高了課堂的效率，培養(yǎng)了學生的自學能力、信息收集處理能力和實踐動手能力，增強了學生專業(yè)知識的應(yīng)用能力，提高了學生的綜合專業(yè)素質(zhì)。同時也緩解了教師的上課壓力。

作為理論教學的延伸，實習教學是鞏固所學理論知識和應(yīng)用理論知識解決實際問題的重要教學方式之一[4]。阿爾伯達大學石油地質(zhì)專業(yè)課程更加注重實習教學，在“油氣系統(tǒng)”這門課中，課堂教學為48學時，而實習課就有32個學時，占到了總學時數(shù)的40%。而國內(nèi)相同專業(yè)課的實習教學只有20個學時，僅占總學時的25%。實習教學更側(cè)重于對理論知識的驗證、強化和拓展，具有涉及學科知識點多、可操作性強等特點，對于培養(yǎng)學生的動手能力、分析解決問題能力和創(chuàng)新精神具有重要作用。強調(diào)實習課程教學，正體現(xiàn)了阿爾伯達大學石油地質(zhì)專業(yè)注重學生獨立思維和應(yīng)用能力培養(yǎng)的教學宗旨。學生只有做到理論與實踐相結(jié)合，將所學的理論知識運用于科學研究和油氣勘探實踐，未來才能成為一名卓越的石油工程師[5-7]。

二、教學方式

阿爾伯達大學石油地質(zhì)專業(yè)課程的教學模式是典型的“教師和學生的雙向活動型教學模式”。在課堂教學過程中，教師并非對知識點的直接講述，而是通過激發(fā)學生對課堂教學內(nèi)容的興趣，調(diào)動學生自身積極性，并提供資料和引導(dǎo)，讓學生參與到教與學的互動中[2]。學生可以隨時打斷教師的講課進程，提出問題或者表達不同的看法。學生的觀點與教師的看法具有同等價值，課堂就是一個交換各種信息和意見的場所。油氣勘探本身就有很多未解之謎和承貸解決的問題，隨著人們認識的不斷深入，原有的一些理論將被打破，一些新型油氣資源被發(fā)現(xiàn)。例如，隨著國際水平鉆井和壓裂技術(shù)的進步，原本只作為烴源巖和蓋層研究的泥頁巖，如今卻是作為一種重要的非常規(guī)資源——頁巖氣的儲層進行研究和勘探。雙向活動型教學模式，充分體現(xiàn)了學生的主體地位，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，學生在與教師的互動過程中可以更輕松、更有效地掌握專業(yè)知識。教師也通過與學生互動，得到來自學生一方的啟發(fā)，促進自身教學和專業(yè)能力，達到教學互長。

我國油氣地質(zhì)相關(guān)專業(yè)的教學模式仍然擺脫不了傳統(tǒng)的“填鴨式”教學模式。這種以教師、書本和課堂為中心的“三中心模式”過于強調(diào)了教師的主導(dǎo)地位，而作為學習主體的學生，只是被動的接受者，沒有將自己的思想與教師的觀點放在同等的地位上加以比較。在這個教學系統(tǒng)中，教師就是權(quán)威，是知識的傳授者，課本上的內(nèi)容和教師傳授的知識都是正確的。學生在課堂上很少有質(zhì)疑和提問，從中學階段延續(xù)下來的學習思維似乎已經(jīng)根深蒂固。這樣一來，學生被動接受的多，主動思維少，喪失了主動的思考和判斷能力，阻礙了學生的個性化學習，削弱了主動學習和自主探究的能力，忽視了對所掌握理論知識的應(yīng)用能力，進而影響了動手和創(chuàng)新能力的提高[3]。

三、教育技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，國內(nèi)高校基本都建立起了電化教學設(shè)備。多媒體教學不但可以擴大講課的信息量，也增強了趣味性和直觀性，壓縮了課堂講授時間,提高了教學效率，替代了傳統(tǒng)的板書授課形式[3,7]。但是，伴隨著多媒體的廣泛應(yīng)用，如今又出現(xiàn)另一個極端，迫于課時縮短、教學信息量大等原因，部分教師索性省略了板書，無論是文字、公式還是圖表，完全由多媒體顯示。這樣一來，關(guān)鍵地質(zhì)概念、難以理解的地質(zhì)作用、復(fù)雜的地質(zhì)過程都無一側(cè)重的一閃而過，很難在學生的腦海里產(chǎn)生深刻的印象。雖然教學效率高了，教學進度上來了，但對于學生掌握知識方面來講，卻是欲速則不達。一節(jié)課結(jié)束后，雖然了解了很多內(nèi)容，但真正理解的卻很少。

阿爾伯達大學石油地質(zhì)專業(yè)的課程教學采用的是板書與多媒體相結(jié)合的方式。課程的主體內(nèi)容主要通過板書講解，針對某些復(fù)雜地質(zhì)過程和地質(zhì)作用的解釋，教師會在黑板上繪制各種相關(guān)的圖表，結(jié)合文字標注的方式進行詳細的解釋。這種方式雖然降低了整體的教學速率，但可以讓學生更加深刻地理解和掌握所學知識，有利于學生個體的發(fā)展。多媒體則主要起到增強教學的直觀性、趣味性和形象性的輔助功能，教師可利用綜合網(wǎng)絡(luò)資料、石油地質(zhì)軟件，通過實際的地質(zhì)景觀照片、3D圖像、地質(zhì)運動視頻、動畫模擬等手段，生動地展示地質(zhì)現(xiàn)象，動態(tài)的演示復(fù)雜油氣地質(zhì)過程，配合教師的圖解，更加有利于調(diào)動學生的積極性，加深學生對關(guān)鍵知識點的理解和消化。板書教學和多媒體教學各有側(cè)重，二者有機結(jié)合，才是更好的教學手段，才能達到更好的教學效果。

四、評價方式

國內(nèi)石油地質(zhì)專業(yè)課程的考評方式主要包括三個部分：到課情況、實習成績、閉卷考試。國內(nèi)“石油天然氣地質(zhì)學”課程上課學生人數(shù)一般都在90～120之間，有些石油院校甚至更多，時常點名和簽到，不但占用課堂時間，而且容易引起學生反感，課堂發(fā)言也無法輻射到每個學生。在最終的課程總成績中，三個部分所占比例上仍是以最終的考試成績?yōu)橹?，而且試題都是來自課程指定教材上固有的內(nèi)容。題型主要以名詞解釋、填空、簡答、讀圖和論述題等為主，缺乏對學生所學知識綜合應(yīng)用能力的考察。在這種考評方式下，學生即使平時不上課，或出席但不認真聽講，只需拿著教材死記硬背，甚至“臨時抱佛腳”的突擊強記即可通過考試。

以“油氣系統(tǒng)”為例，阿爾伯達大學石油地質(zhì)專業(yè)課在考試方式上，細分為階段測試、課程報告、中期考核、實習成績、期終考試等內(nèi)容，均記入學生該門課的總成績。由于該校課程為選修制，上課人數(shù)嚴格控制在40人以內(nèi)，所以教師對于學生的平時表現(xiàn)的把握是可以實現(xiàn)的。因為課程沒有指定的教材，階段測試和最后考試的題目都是以教師授課內(nèi)容為基礎(chǔ)，課程報告和實習課內(nèi)容也都與課堂教學息息相關(guān)。為了做好課程報告、完成好實習課，在各種測試中取得好成績，學生自然會自覺的到課聽講，并且認真做課堂筆記。期終考試成績所占總成績的比例僅為25%，考試題也是以考察學生對所學知識應(yīng)用能力的綜合性題目為主，體現(xiàn)了對學生綜合能力的評價。

五、對國內(nèi)石油地質(zhì)專業(yè)課程教學的思考

石油地質(zhì)專業(yè)本科教育的目的是為我國油氣勘探與開發(fā)培養(yǎng)出合格的石油工程師，為我國的經(jīng)濟發(fā)展和社會進步提供充足的油氣資源保障。因此，其專業(yè)課程教學也應(yīng)該更加體現(xiàn)培養(yǎng)學生獨立思維、動手能力和實際應(yīng)用能力的辦學宗旨[4-6]。雖然專業(yè)教學理念是相近的，但是從中加兩國石油地質(zhì)專業(yè)課程設(shè)計、教學方式、技術(shù)手段和考評方式等方面的對比來看，要加強我國石油地質(zhì)專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，可以從以下幾點入手：

1．優(yōu)化課程設(shè)計，合理調(diào)配教學環(huán)節(jié)

在保持教學完整性、系統(tǒng)性和邏輯性的同時，注意教學計劃的合理性和可操作性，針對不同專業(yè)和不同培養(yǎng)目的，調(diào)整教學計劃和教學方案。合理分配課堂教學、實習教學和課后自學等三個教學環(huán)節(jié)的比例，三者既不相互重復(fù)、各有側(cè)重，又緊密相關(guān)，讓每個教學環(huán)節(jié)最大限度的發(fā)揮作用。課堂教學突出重點，不能一味的趕進度，重點要讓學生掌握主要知識點；加強實習教學，重點培養(yǎng)學生將理論知識進行實踐應(yīng)用的能力；鼓勵學生在課后進行擴展知識點的學習，提出明確的要求，如：專題調(diào)研報告、課堂演講，并計入考核成績等，重點培養(yǎng)學生的獨立學習和思維能力。

2．采用互動式教學模式，多種教學形式和教學方法相結(jié)合

課堂教學可采用討論課、項目教學法、教-學角色互換等多種形式，教師在說教者、解答者、參與者、協(xié)調(diào)者和組織者的角色之間轉(zhuǎn)換，避免一味的理論授課式的單調(diào)和枯燥[5]。充分調(diào)動學生的主觀能動性，讓學生在參與分組討論、項目匯報和教-學角色互換過程中，化被動學習為主動汲取。另外，教師要將多媒體、石油軟件、網(wǎng)絡(luò)資源等輔助教學手段靈活運用，配合板書教學，做到主次分明。同時，將最新的科研成果和理論知識轉(zhuǎn)化為教學內(nèi)容，增加教學活動的生動性和時效性。也可以把在科研和油氣勘探實踐中遇到的一些承貸解決的問題告訴學生，鼓勵學生獨立思考和查閱文獻，不但可以增強學生學習興趣，拓展學習內(nèi)容，對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也可以起到一定作用[7]。

3．啟用助教制，增強課外指導(dǎo)

在課堂教學的基礎(chǔ)上，將擴展教學部分留給學生自身去完成，為學生的自主學習和獨立思考留出足夠的時間和空間。阿爾伯達大學，40人選修的“油氣系統(tǒng)”課程，實習課由2名博士研究生助教全程輔導(dǎo)，輔助任課教師的課后指導(dǎo)。以中國地質(zhì)大學（武漢）“石油天然氣地質(zhì)學”實習課為例，雖然設(shè)置了研究生助教崗位，卻多為有崗無人，而且職務(wù)也僅限于幫助教員準備實驗器材和實驗室的管理，并沒有對學生的課后學習起到輔導(dǎo)作用?？紤]到國內(nèi)高校選課人數(shù)普遍較高，教員很難有足夠的精力進行課外輔導(dǎo)，所以有必要加強并嚴格執(zhí)行研究生助教制度，篩選有能力的博士研究生作為助教，協(xié)助任課教師開展課堂以外的教學工作，這樣更有利于把握學生課外自學環(huán)節(jié)質(zhì)量。

4．轉(zhuǎn)變考評方式，以考核學生對知識的理解、應(yīng)用知識解決問題的能力為主

要從過去的以閉卷考試為主的考評方式，向多種考核方式如：階段測試、專題調(diào)查報告、課后習題、實習成績、開卷考試相結(jié)合轉(zhuǎn)變。目的要從對學生掌握知識情況的考核，向考查學生運用知識解決問題的能力考核轉(zhuǎn)變。

中國地質(zhì)大學（武漢）在“石油天然氣地質(zhì)學”課程的實習課教學中成功的采用了項目教學法[4]，該教學法通過解決項目中的實際問題來實現(xiàn)對知識與技能的自主獲取和掌握，不僅充分調(diào)動了學生學習的積極性和主動性，而且培養(yǎng)了學生的自學能力、分析和解決問題能力及其創(chuàng)新能力。其實施過程充分體現(xiàn)了課堂教學、實踐練習和課外自學多種方式的有機結(jié)合，在評價方式上也改變了過去單純依賴實習作業(yè)、閉卷考試的評價方法，轉(zhuǎn)而以考查學生的專業(yè)知識轉(zhuǎn)化能力和應(yīng)用能力為主，對學生專業(yè)素質(zhì)和實踐能力進行綜合評價。教學實踐證明，開展中外石油地質(zhì)專業(yè)課程的對比研究，是加快課程教學向?qū)嵺`型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)出優(yōu)秀的、具有石油地質(zhì)專業(yè)特色人才的有效途徑。

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中圖分類號：G642

文獻標識碼：A

文章編號：1006-9372 （2013）04-0090-04

收稿日期：2013-09-25。

基金項目：湖北省高等學校省級教學研究項目（2009115）。

作者簡介：侯宇光，男，講師，主要從事油氣地質(zhì)、盆地分析的教學和科研工作。

Comparative Study of the Petroleum Geology Professional Courses Teaching Between China and Canada

HOU Yu-guang, HE Sheng, WANG Fu-rong
China University of Geosciences, Wuhan, 430074, China

Abstract：Comparative analysis has been made from course resources and design, teaching mode, education technology and evaluation methods about the petroleum geology professional courses between China and Canada. Based on these analyses, this paper suggests several methods to promote China’s petroleum geology courses teaching and enhances the application undergraduate education, including optimizing curriculum design, reasonable allocating the different aspects of teaching, using interactive teaching mode and combination a variety of teaching forms and methods, enabling assistant system and enhancing tutoring after class, changing evaluation methods to assess the students’ ability of applying knowledge to solve problems.

Key words：teaching methods; courses teaching; petroleum geology; comparative analysis