海洋油氣工程專業(yè)中海洋學教學改革的探討

摘要：海洋學作為地球科學體系的一個分支學科，其還可再分為許多的分支學科，而海洋油氣工程專業(yè)中開設的海洋學，要根據專業(yè)需求有意的側重于某些章節(jié)的講授，比如物理海洋學的內容，一門課程的授課成功與否取決于課前、課堂及課下全過程的教學階段，深入的研究這三個階段的教學有助于對課堂效果的整體把握，因此每一環(huán)節(jié)都不得輕視，本文針對課前教學、課堂教學、課下教學這三個環(huán)節(jié)來提出海洋學的教學改革方案探討，力求達到教與學的和諧統(tǒng)一。

關鍵詞：海洋學；課前；課堂；課下；教學改革；探討

中圖分類號：G64文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）07（c）-00

1、課前教學

1.1 完善教學大綱

海洋學是針對海洋油氣工程專業(yè)開設的一門專業(yè)基礎課，由于海洋學本身的知識體系比較繁雜，其包含物理海洋學、化學海洋學、生物海洋學、海洋地質學、大氣科學等等分支學科，要想深入的研究海洋學的內容，就要有各方面的知識儲備，以往的教學大綱是依據中國海洋大學的大綱來制定的，這樣就要在短短的52學時中講授全部海洋學知識，學生也就只能對海洋學有一個概要的了解。為了使學生能夠通過本門課程的學習達到奠定學科基礎的作用，現已將教學大綱進行完善，刪除了一些化學海洋學、生物海洋學的章節(jié)，同時增添了與海洋工程結構物受力有關的內容，比如風對建筑物的作用力、海浪及海流的作用力、海冰的作用力、海洋工程建筑物設計潮位的標準、海洋平臺基礎的底部淘刷[1]，這些與專業(yè)密切相關的力學知識能夠為其他相關專業(yè)課程的學習提供前提，比如海洋油氣田開發(fā)工程、海洋鉆井工程、海洋平臺工程及海洋采油采氣工程等。因為要想對海洋石油天然氣進行開采，就要考慮海洋的環(huán)境因素：風、波浪、潮汐及海流等的作用，而這些又正是物理海洋學需要學習的知識，有了這些基礎做保障，在研究平臺設計也好，鉆柱受力變形也好以及油田開發(fā)涉及到的油藏力學問題也好，都會做到游刃有余，也會使學生對知識做到融會貫通，越學越透徹。

1.2 深化教學內容

一直以來，都選用馮士莋主編的《海洋科學導論》作為參考教材，但在實際的教學中，并非以一本教材作為唯一參考資料，根據專業(yè)相關性，又以陳建民主編的《石油工程海洋學》作為輔助參考資料，另外，李鳳岐的《海洋學》又以其經典性而被入選。但是，本門課的重心仍然在于物理海洋學，所以還要同時查閱更多物理海洋學的教科書，做到教學內容的深入性。然而，教學又不是單純的說書過程，除了對教科書要做到細致入微的研讀，還要廣泛搜集相關知識，增加一些背景，來豐富知識。比如在講到蒸發(fā)潛熱使海洋失去熱量的時候，為了說明海氣溫差的影響，就可以搜些生活中的實例來支撐這一理論，像09年3月20日廣西柳州和同年2月11日出現在山東煙臺的平流霧，就是由于春末夏初沿海區(qū)域氣溫高于水溫而不利于蒸發(fā)，導致水汽凝結成了霧的典型例子。在講到大洋表層的環(huán)流形式時，可以首先引入地球上的氣壓帶和風帶這部分地理知識，正是由于氣壓帶和風帶的分布才形成了大氣的環(huán)流形式，而大氣環(huán)流又進一步對海水作用，使得海水的流動表現出了長期穩(wěn)定的環(huán)流圈形式。這些都是僅熟知教材所不能辦到的。

2、課堂教學

2.1 多媒體與板書相結合，彰顯各自優(yōu)勢所在

傳統(tǒng)的板書教學進度較慢，學生能夠跟隨老師的思路逐漸對知識進行理解，而采用多媒體課件教學卻能夠對知識直觀清晰的表達，并且可以穿插一些視頻、動畫，加深對知識的掌握。比如在講解板塊構造運動的時候，將大陸與大洋的板塊運動做成了動畫，這樣就形象的把大洋的構造形成及大陸的分合清晰的展現給了學生，不僅節(jié)省時間，也能夠加深印象，海洋學這門課程又適合動畫顯示來實現教學，因為公式相對較少，邏輯性較強，但多媒體技術又容易使學生產生懶惰心理，不愛記筆記[2]，所以重點部分仍需要板書的配合使用，督促學生不忘知識要點。

雖然多媒體課件對教學有一定的優(yōu)勢，但現代技術的發(fā)展使得多媒體技術也在不斷更新，這就對教師提出了更高的要求，要想深入研究多媒體課件制作的方法與技巧，就要投入更多的時間與精力，這就要求教師要對其有一定的興趣愛好，喜歡對它進行研究，不能掉以輕心，覺得PPT制作很容易，而不去投入更多的寶貴時間，熟不知一門課程的課件制作往往是最耗費精力的，有時候甚至都已經講了三輪了，還是要對課件不斷地在進行著修改，每一輪的講解都會新增一些與時俱進的例子，這就要相應的去更改課件，力求達到統(tǒng)一性。另外，對以往不滿意的地方還要做些微調，像哪個圖不太清晰或者哪些字的顏色大小與頁面不符等，一遍一遍不厭其煩的更改，美化，才能使多媒體課件達到出神入化的境界，也才能使教學效果顯著提高。當然，板書的協(xié)調配合也是至關重要的，PPT上有的可以不寫，但標題一般要寫上，重點部分需要學生深刻記憶的更要寫上，即使課件上有了，也要附加上，在上課前一定要設計好板書，將黑板分成左右兩塊，左邊寫標題及重要部分內容，右邊是需要講解的公式推導或圖表，這樣，就會使整節(jié)課的內容更清晰明了，板書一定要工整，筆畫要正確，以便坐在教室各個角落的同學都能清楚的看到。時刻提醒自己注意這些，這樣不僅能給學生營造一個濃厚的學習氛圍，也會使教師自己信心滿滿，感受到一堂課的飽滿。

2.2 理論與實踐相結合，加深對知識的理解

理論的鞏固需要實踐的檢驗，沒有實踐的理論是空洞的，因此，我專業(yè)深知實踐教學對于學科發(fā)展的重要性，從10年開設海洋油氣工程專業(yè)之日起，就已經積極的在籌備本科教學實驗室的建設，期間也到哈爾濱工程大學省重點實驗室船舶與海洋工程實驗室進行調研，同時根據課程需要采購了海流計、水色計[3]、溫鹽深儀、平臺模型等試驗儀器，但因波浪水槽的建設需要足夠大的場地，因此目前正在協(xié)調校方給予資助成立專業(yè)實驗室，以確保有足夠的空間設立試驗水槽，并保證能容納本專業(yè)的學生正常上實驗課，相信不久的將來，就能夠實現這一愿望。帶領學生做實驗的同時，教師也能夠從中受益，豐富理論教學。由于學校區(qū)域的限制，屬于內陸地帶，所以還未成立專業(yè)校外實習基地，但也已開始籌劃在天津濱海新區(qū)建立實習基地，突出海洋特色，力求通過教師介紹，學生動手實踐，實現理論與實踐的有機結合，注重學以致用。

2.3 教師與學生角色互換，增強互動性

常規(guī)的教學方式是教師在講臺上對知識進行講解，一大堂課90分鐘如果總是這樣一直講下去，學生難免會出現注意力不集中的現象，長時間的填鴨式教學必定會使課堂效果下降，而且如果一節(jié)課的內容講授太多，學生容易因為一個知識點跟不上而影響到后面章節(jié)的學習，不能建立起連貫性，因此，目前采用了一種新的教學方法，每堂課都給學生定一個論文題目[4]，讓學生課下通過查閱文獻資料完成論文并于下堂課進行匯報，這樣，每大堂課的前一小節(jié)課教師講授知識并提出論文主題，后一小節(jié)課讓學生來對上次課提出的論文題目進行匯報，從而實現了師生的角色互換，并提高了互動性，也促進了師生關系的融洽。經過一學期的實踐，取得了良好的效果。

除了課上提問，給學生留出更多的互動時間是教師需要考慮的問題，為此，通過給學生安排寫論文的形式來實現，查閱文獻可以豐富所學知識，讓學生能夠了解知識如何運用，怎樣去解決實際問題，還能為日后做畢業(yè)設計打下基礎，提高自主性，從文獻中獲取的知識還能對課堂知識進行補充和完善，使教師能夠對知識進行重組和豐富，也能提高課堂的完整性。此外，寫論文的過程也是知識的組建過程，通過撰寫論文學生能夠從總體上把握一個知識點，用各種論證來驗證這一論點的正確性，也使學生的學術能力有所提高，還要提醒學生注意格式的正確性，增強規(guī)范性。匯報的形式都是以PPT的形式來實現的，在組織報告的過程中，無形中又鍛煉了學生的多媒體制作能力，這也會對學生未來的工作提供便利。對學生的培養(yǎng)不是要求學生要記住多少課本知識，而是要讓學生學會各種解決問題的技能，授人以魚不如授人以漁，要定向的培養(yǎng)社會所需的人才。

3、課下教學

3.1 創(chuàng)建網絡信息平臺，提高學生自主創(chuàng)新能力

在這個網絡信息發(fā)達的時代，學生們都喜歡借助網絡來實現學習及娛樂，海洋學也可以像中國海洋大學那樣，建立起專門的課程網站，網站上應包含教學大綱、教案、講稿、教學日歷等教師編寫的教學文件，還應將教學視頻錄像、輔導資料等定期上傳并及時更新，便于學生課下自學及在線答疑等，通過師生在網上互相溝通，不僅能夠促進學生對知識的渴求，也將避免一下課就找不到老師的情況，使學生有問題能夠及時解決，不拖延，保證了知識的連貫性，也會在提出問題、解決問題的過程中提高學生的創(chuàng)新能力，實現教學的交互性[ 2 ]、開放性、共享性、自主性、及時性。

培養(yǎng)學生的興趣愛好很重要，通過構建網絡平臺的形式，讓學生感受課下輕松的學習環(huán)境。告別了課堂上拘泥的學習方式，會使人的大腦得到完全的放松，在這種情況下，有助于學生閃現出新的idea，而且通過網絡，大家可以暢所欲言，不僅可以談與本門課有關的內容，也可以談與其它課程的交叉點，甚至可以談生活和理想，課下師生關系就變成了朋友關系，通過長期的溝通，老師會對每個學生的性格愛好有所了解，也會增進彼此的感情。但同時也要保證適度的利用，畢竟大學生的心智還沒有完全成熟起來，有時還無法把控自己的行為，要多提醒他們不要沉迷于網絡，以學習之由去玩網絡游戲，這樣就失去了網絡的真正涵義，要在業(yè)余時間、休閑時間騰出一點時間來關注網絡平臺上的信息，感興趣的話題可以多參與一些，或者提出自己關注的話題讓大家來討論，做到在娛樂放松的時候既舒緩了心情，又徜徉于了知識的海洋，從而更提高了學生對知識的渴求欲望。

3.2 分組完成課下作業(yè)，培養(yǎng)團隊協(xié)作能力

將學生每四五人分成一個小組，以小組的形式去完成每節(jié)課課上老師提出的論文主題。由于在論文完成的過程中需要查文獻、撰寫論文、匯報成果這幾個階段，因此可以各取所長，合理分配任務，比如每組選出一名組長，負責安排分工，讓文采好的組員來撰寫文章，讓好奇心強的組員去圖書館查閱文獻，讓口才好的組員來做匯報，讓每個人身上都擔負起一份責任。要想出色的完成這份作業(yè)，每一個環(huán)節(jié)都不能掉以輕心，從而增強學生們的團隊協(xié)作能力，也能夠促進學生對知識的整體把握。

針對提出的論文主題，教師首先要把好關，對學生的要求是論點要鮮明，論據要充分，論證要嚴謹。通過查閱文獻，能夠使知識變得更豐富，許多書本上沒有的東西在這時都能夠搜集過來，比如“天然氣水合物的開采”這一主題，學生通過搜集資料，發(fā)現天然氣水合物廣泛分布于海底及永久凍土中，雖然目前還沒有在全球范圍內進行大規(guī)模的開采，但也提出了許多開采方法：注熱法、降壓法、注抑制劑法、CO2置換法、固體開采法，以及查找開采實例來說明這些方法各自的適用性。在這一過程中，學生能夠學到許多課本上沒有的知識，增強了他們的好奇心，也為教師的課堂注入了新鮮的血液，使得內容得到升華。查文獻的同學還可以把自己的親身體驗講給其他同學聽，比如怎樣排開不相關文獻而保留有用的部分，使其他同學也從中受益。文采好的同學可以把搜集來的資料進行歸納整理，先把提綱列出來，再根據目錄擴充內容，此時，就能從整體上把握論文概況，相當于利用了先前同學的勞動成果來完成自己的任務，不僅節(jié)約時間，還能幫助查文獻同學對知識的整合，做到互利共贏。匯報的同學要在撰寫好的論文基礎上進一步對內容進行加工潤色，將其反映到直觀的多媒體軟件上，在具有扎實的PPT制作基本功外，還要具有較好的口才，能夠做到不怯場，自信滿滿的講述論文的內容。整個論文的完成離不開各環(huán)節(jié)同學們的努力，通過大家的配合，達到了可喜的成效。

4 結語

人才的培養(yǎng)是一項長期的、持續(xù)的工程，海洋油氣工程作為一個嶄新的專業(yè)，在為國家培養(yǎng)一批又一批的海洋油氣工作者的道路上，正肩負著任重而道遠的責任，而海洋學這門專業(yè)基礎課程的開設，目標就是培養(yǎng)學生具備一定的海洋基礎知識和能力，為日后開展科研或現場工作打下基礎。因此，海洋學的教學改革要這樣持續(xù)下去，教學內容要根據時代發(fā)展不斷推陳出新，教學方法也要根據學生反饋及時調整，在教學過程中注重學生的主體性，不斷總結經驗教訓，多溝通多學習，以實現教與學的和諧一致。

參考文獻

[1]陳建民，徐依吉編著.石油工程海洋學[M].東營：石油大學出版社，1997：242-247.

[2]湯云峰，孔令民，鄭紅，呂華慶.基于適應海洋科學類專業(yè)培養(yǎng)下的課程改革實踐探討[J].管理觀察，2014，24：143.

[3]浦寅芳，李谷祺，李玉.《海洋學》課程教學改革的探索與實踐[J].考試周刊，2008，33：12.

[4]侯偉芬.《海洋學》教學方式的探討[J].教育教學論壇，2013，33：90.