“膠體與表面化學”課程建設與實施方案的探討

摘 要：我校石油工程專業(yè)是教育部首批“本科教學工程、專業(yè)綜合改革”的試點專業(yè)，“膠體與表面化學”作為石油工程的專業(yè)技術基礎課程，被石油工程學院推薦為重點建設及改革的課程之一。主講該課的三位教師依據(jù)“以人為本”的科學發(fā)展觀，為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，引導學生參與該課的實踐教學，調動了學生學習“膠體與表面化學”的積極性，并對該課程的改革方案進行了探討。

關鍵詞：膠體與表面化學 課程建設 實施方案 創(chuàng)新 探討

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）08（a）-0174-01

近年教育部啟動了“本科教學工程”“專業(yè)綜合改革”的試點工作，我校的石油工程被列入首批試點專業(yè)的名單。專業(yè)課程的建設是教學改革的核心和重點，是保證和提高教育質量的基礎和前提。我校本著優(yōu)先建設專業(yè)基礎課程和專業(yè)主干課程的原則，對石油工程專業(yè)的基礎課“膠體與表面化學”提出優(yōu)先建設和教學改革的要求。我院主講該課程的老、中、青三名教師在努力提高自身教學水平和學術素養(yǎng)的同時，從課程建設和實施方案等方面進行研究，為該課程乃至石油工程專業(yè)的整體教學和綜合改革進行了先期探索性研究。

1 課程建設的指導思想

自1992年起，我校經歷了二十多年的教育教學改革和實踐，現(xiàn)已逐步走上科學化、規(guī)范化和制度化的軌道。石油工程學院在多年的改革和創(chuàng)新過程中，評選出了一批校級優(yōu)質課和校級以及省級的精品課，主干課程“石油工程”被評為國家級精品課。學院每兩年即對本科生課程進行教學大綱、教學方案以及教學內容進行全面修訂，對課程建設和評價實施方案進行整改。

石油工程專業(yè)課程建設應突出本科生的素質教育和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為我國的石油與天然氣行業(yè)的二次創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)出一批德智體美全面發(fā)展的優(yōu)秀學生，為我國的現(xiàn)代化建設培養(yǎng)出基礎扎實、知識面寬、實踐能力強和具有創(chuàng)新精神的“卓越工程師”[1]。

“膠體與表面化學”可以解釋和解決包括油氣井工程和石油與天然氣開發(fā)及采油工程等研究方向在內的石油工程專業(yè)所遇到的化學問題[2]。例如，鉆井液有油氣井工程的“血液”之稱，要鉆出優(yōu)質井，就必須使用具有一定穩(wěn)定性的鉆井液。常用鉆井液為水基，類似于膠體分散體系。油氣鉆井過程中遇到的卡、漏、塌、噴等系列難題，都可以用“膠體與表面化學”中的膠體基礎理論知識來解釋，并提出切實可靠的鉆井液調控方案。石油與天然氣開發(fā)與采油過程中遇到的砂、蠟、水、稠、低等問題，則多可以用“膠體與表面化學”中的表面化學知識來解釋和解決。例如，利用表面活性劑的洗滌作用，可以提高地下原油的洗油效率，從而提高原油采收率。只有掌握了該課程的基礎理論知識，才能加以運用以解決石油工程中所遇到的實際問題。

具體落實到“膠體與表面化學”的課程建設和實施方案時，我們認為，指導思想應該是適當引入專業(yè)名詞，在講授基礎知識的同時，輔之以相關的專業(yè)知識，以調動學生的學習積極性，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力。同時，主講教師還應主持和設計實踐教學，讓學生參與其中，不僅為了培養(yǎng)學生的動手能力，更是為了培養(yǎng)學生積極創(chuàng)新的能力。

2 課程建設和實施方案

《大學》提出“格物、致知、誠意、正心、修身、齊家、治國和平天下”，我們這些自甘清貧的大學一線教師雖欲“獨善其身”，但更希望的卻是自己的學生能聞達，進而“兼濟天下”。為了培養(yǎng)出我國新一代石油工程行業(yè)應用型卓越人才，我們教師自身不僅需要有堅實的理論基礎和豐富的基礎應用研究經驗。

課程建設首先強調的是師資隊伍的整體結構和整體素質。我院共有三位主講“膠體與表面化學”課的教師，年長教師不僅具有一流名校的化學專業(yè)博士學歷，還主持承擔過我國各大油田的多項科研項目，有豐富的科學研究經驗；中年教師一直從事著油田化學領域的教學和科研工作，參與過學校的教學改革項目、“國家大學生創(chuàng)新性實驗”以及多項省部級以上科研項目；主講該課程的青年教師目前正在職攻讀石油工程專業(yè)的博士學位，并準備申請“國家大學生創(chuàng)新性實驗”項目。為了更好地“傳道授業(yè)解惑”，我們一直在充實自身，努力提高自身的學術素養(yǎng)以及教研水平。

課程建設其次強調的是教學內容的組織與安排，課程內容必須符合專業(yè)人才培養(yǎng)方案和教學大綱的要求。每次開課前，對教學計劃、教案、教材及參考書目等教學材料，進行嚴格檢查；學期中，對教學及實驗內容進行適當調整；學期末，對課程的考核實施細則進行認真研究，并根據(jù)學生的具體學習情況進行適當調整。在授課時，我們都會及時將教研成果及國內外最新研究成果引入課堂，并與實踐教學相結合，指導學生進行“創(chuàng)新性實驗”研究。例如，2008年至2010年，我們完成了校級“全國大學生創(chuàng)新性實驗”項目“鉆井液用超細顆粒的研制”，將21世紀的新型納米技術引入實踐教學，培養(yǎng)學生的實踐和創(chuàng)新能力。

課程建設及實施方案著重強調教學和考核方法的改革。我院本科生來自全國各地，基礎水平迥異。對于基礎好的學生，我們不僅注重石油工程專業(yè)知識的引入，還專門為他們講述“膠體與表面化學”知識在各行各業(yè)的應用。例如，我們在講授表面化學部分時會告訴學生，德國科學家埃特爾因于2007年獲得諾貝爾化學獎的原因，就是因為他在表面化學研究領域的開拓性貢獻?；A好的學生深受鼓舞，學習熱情高漲。針對來自新疆等地基礎相對較差的學生，我們在講課過程中聯(lián)系新疆等油田的實際問題，會引入當?shù)赜蜌獠厍闆r。例如，南疆塔里木油田的油氣很豐富，但是鉆井卻很難，因為油氣井多為高溫深井，所需鉆井液的抗高溫性能很難滿足。只有運用“膠體與表面化學”中的“膠體的聚結穩(wěn)定性”等有關知識，才能很好地理解并解決鉆井液難題。來自新疆的學生在聽課后能夠更加自主地學習，并于最終順利地通過考試。

3 結論

為了更好地完成“膠體與表面化學”專業(yè)技術基礎課的課程建設，我們任課教師在以教學為主的同時，輔以實踐教學，應強調石油工程專業(yè)的特色，提高學生的學習積極性，培養(yǎng)他們理論聯(lián)系實際的能力。我們正為培養(yǎng)出我國未來的石油工程“卓越工程師”而努力，相信他們會將我國的石油工程建設得更好，為我國的現(xiàn)代化建設做出更大的貢獻。

參考文獻

[1] 曹曉春，李士斌，閆鐵，等.油氣井工程“卓越工程師教育培養(yǎng)”計劃初探[J].中國科教創(chuàng)新導刊，2012（12）：61.

[2] 范洪富，曹曉春，劉文.油田應用化學[M].哈爾濱工業(yè)大學出版社，2003.