面向“卓越計劃”的地震資料綜合解釋課程教學改革

樂友喜

摘要：“地震資料綜合解釋”是我?？辈榧夹g(shù)與工程專業(yè)卓越工程師計劃中的一門專業(yè)主干課程，在整個課程體系中具有重要地位。本文針對該課程教學中存在的問題，以“卓越計劃”的理念為指導(dǎo)，從教學內(nèi)容、教學模式、實踐環(huán)節(jié)等方面進行了探索。在教學中，把理論聯(lián)系實際的思想貫穿于整個課程的教學中，加強學生工程意識、工程觀念和工程實踐能力的培養(yǎng)，提高學生的工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：勘查技術(shù)與工程；卓越計劃；教學改革；地震資料解釋

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）04-0121-02

一、“卓越工程師計劃”培養(yǎng)目標

石油行業(yè)需要一大批專業(yè)基礎(chǔ)扎實、創(chuàng)新能力強、綜合素質(zhì)高、掌握石油關(guān)鍵技術(shù)的卓越石油工程師。我校以教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”為契機，結(jié)合國家、行業(yè)和學校的需求，對探索勘查技術(shù)與工程專業(yè)卓越計劃工程的教育培養(yǎng)模式具有十分重要的現(xiàn)實意義?？辈榧夹g(shù)與工程專業(yè)卓越工程師計劃的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具備數(shù)學、物理學、地質(zhì)學、地球物理學、石油工程、計算機應(yīng)用等方面的基本知識，能在資源勘查、工程勘查、研究院所等單位從事各類資源調(diào)查與勘探、工程勘查、設(shè)計等方面的高級工程技術(shù)人才。我?？辈榧夹g(shù)與工程專業(yè)是國家級特色專業(yè)和山東省品牌專業(yè)，于2010年進入教育部卓越工程師計劃首批試點建設(shè)行列，同時依托教育部“本科教學工程”建設(shè)項目與中國石化勝利油田分公司共建了工程實踐教育中心，為更好地提高勘查技術(shù)與工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)水平、提高大學生工程實踐能力創(chuàng)造了條件[1]。

二、地震資料綜合解釋課程現(xiàn)狀及存在的問題

（一）課程現(xiàn)狀分析

“地震資料綜合解釋”這門課依據(jù)當今油氣勘探方法的技術(shù)特點，介紹地震資料在油氣勘探和開發(fā)階段的應(yīng)用情況，主要內(nèi)容包括地震資料的構(gòu)造解釋、地層巖性解釋、儲集層的地震屬性分析、儲層預(yù)測等，涉及到數(shù)學、物理、地質(zhì)基礎(chǔ)、彈性波動力學、信號分析、地震資料數(shù)據(jù)處理、巖石物理等多個學科的相關(guān)知識。該課程知識點分散、知識覆蓋面寬，前續(xù)課程眾多，多學科交叉，上述特點決定了該課程的理論性和實踐性都很強。

勘查技術(shù)與工程專業(yè)對學生的數(shù)理基礎(chǔ)、編程實踐能力要求較高。目前，學生普遍存在的情況是對理論知識單純的死記硬背，面對實際問題時實踐動手能力相對較弱。學校教師在課堂上大多采取傳統(tǒng)授課方式，以傳授理論為主，對“地震資料綜合解釋”課程的工程實踐能力的培養(yǎng)缺乏足夠的重視，導(dǎo)致培養(yǎng)的學生思考問題、動手解決問題的能力不足，不能適應(yīng)現(xiàn)代石油工業(yè)發(fā)展的需求，而這也是目前高校教育中普遍存在的問題。

（二）存在的問題分析

目前“地震資料綜合解釋”課程教學存在的問題主要體現(xiàn)在理論與實踐相脫節(jié)，傳統(tǒng)教學方式與課程特點不契合等方面，具體分析如下。

1.課程的理論與實踐相脫節(jié)。目前地震資料綜合解釋課程的課堂教學，主要以基礎(chǔ)知識的傳授為主。雖然大多數(shù)高校也開設(shè)地震資料綜合解釋實驗課程，但實驗教學內(nèi)容相對單一，安裝有地震解釋軟件的機器數(shù)量不足，學生能夠真正動手操作的時間有限；并且實驗通常是以教師演示為主，學生只是簡單地按照實驗指導(dǎo)書要求的內(nèi)容和步驟進行，沒有真正融入到實驗中去，導(dǎo)致學生學完這門課程后，仍然僅僅掌握了地震資料解釋的方法原理等基礎(chǔ)知識，對于實際應(yīng)用中如何分析資料的質(zhì)量、運用什么樣的地震信息、采取哪些技術(shù)手段去分析研究不同的地質(zhì)現(xiàn)象，如何提取這些地震信息等問題并沒有掌握，理論與實踐脫節(jié)。

2.傳統(tǒng)教學方式與課程特點不契合。由于傳統(tǒng)的教學方式一般是按教材內(nèi)容進行課堂講授，這種教學方式很容易使學生感到知識抽象、難懂，內(nèi)容枯燥，難以記憶和掌握，導(dǎo)致部分學生出現(xiàn)厭學情緒。此外，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，地震勘探技術(shù)飛速發(fā)展，實際生產(chǎn)中地震資料解釋技術(shù)及模塊等快速涌現(xiàn)，需要解決的地質(zhì)任務(wù)越來越復(fù)雜，研究的難度越來越大；但在“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、善創(chuàng)新”的高校專業(yè)人才培養(yǎng)目標的指引下，專業(yè)課的學時在不斷減少，因此要想在有限課時內(nèi)增加地震解釋技術(shù)相關(guān)的新內(nèi)容難以實現(xiàn)，單一的傳統(tǒng)教學手段已經(jīng)滿足不了該課程的發(fā)展的需求。

三、基于卓越工程師培養(yǎng)需求的課程教學改革

（一）精心設(shè)計教學方案、精簡優(yōu)化教學內(nèi)容

從教學內(nèi)容而言，地震資料綜合解釋是一個內(nèi)容十分豐富的領(lǐng)域，既包括傳統(tǒng)解釋技術(shù)的基本理論，同時各種新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，要求跟上技術(shù)發(fā)展的步伐，教學內(nèi)容必須與時俱進，及時更新與補充教學內(nèi)容，擴展課程教學環(huán)節(jié)。

1.合理組織課堂教學。要使課堂教學更具有現(xiàn)實性和新意，充分調(diào)動學生的求知欲望，優(yōu)化教學內(nèi)容至關(guān)重要。因此在教學中，課堂以提出問題、分析問題為主，解決問題的過程更多地留給同學們獨立完成。在教學過程中避免課程的割裂與重復(fù)，對課程內(nèi)容進行組織、設(shè)計、重塑與整合。

2.優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，提高學習能力。優(yōu)化本課程的基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識、工具知識和方式知識的比例結(jié)構(gòu)，以基礎(chǔ)教學為主，增加課程的專業(yè)性和適用性。教師按學科發(fā)展從基礎(chǔ)、原理、特性到應(yīng)用及發(fā)展的順序進行講授內(nèi)容的安排和多媒體課件的制作，結(jié)合油田的實際和教師工程實踐、科學研究，將實際生產(chǎn)中不同地質(zhì)條件下地層解釋、巖性解釋、流體解釋等新技術(shù)應(yīng)用的典型工程案例引入課程教學中，使課堂教學更具有現(xiàn)實性和新意。

3.有效延伸課程環(huán)節(jié)。地震資料綜合解釋本身具有較強的工程背景的同時還兼有較強的理論性。為了促進學生對課程的學習，將課堂教學延伸至課外實習過程、課程設(shè)計及其他實踐如創(chuàng)新實驗、技能競賽等過程中，通過布置作業(yè)、小組討論及綜合設(shè)計等，加深學生對已學的技術(shù)原理的理解。

（二）采取研究性教學模式，改革教學方法

在講授理論知識的同時，教師引導(dǎo)學生從社會生活中選擇并確定研究專題，主動地投入到課程學習中去，應(yīng)用所學知識解決實際問題，并在學習討論中獲取知識、發(fā)展技能及培養(yǎng)能力，強調(diào)學習者的主動探究和親身體驗；改變過去由教師單一講解的方式，可讓學生有問題隨時提出、分析和討論，具體可以采取以下四種方式。

1.討論式教學調(diào)動學生的積極性。做好與前期相關(guān)專業(yè)課程的銜接與融合，課前通過小班討論課復(fù)習回顧，掌握已學基礎(chǔ)課程的相關(guān)內(nèi)容，并與該課程的內(nèi)容進行對比、分析、概括和總結(jié)。

2.重軟件學習，強化動手能力。在課程中增加地震解釋軟件操作及實際應(yīng)用的教學。以提高學生的動手能力為目標，在教學內(nèi)容上與實踐結(jié)合緊密，摒棄依靠教材教學的形式。

3.導(dǎo)向型討論引導(dǎo)學生自主學習。近幾十年來，地震解釋新技術(shù)發(fā)展迅速，不少技術(shù)如相干體技術(shù)、波阻抗反演技術(shù)、地震屬性分析技術(shù)、儲層預(yù)測技術(shù)等已趨成熟，在油田的實際生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。但由于新技術(shù)涉及面廣泛，學生基礎(chǔ)及興趣不一，教學中不能面面俱到。在教學中要開展導(dǎo)向型討論，將學生引領(lǐng)到學科的最前沿，通過典型研究成果的介紹使學生掌握相關(guān)技術(shù)的基本原理及其在生產(chǎn)中的應(yīng)用情況，培養(yǎng)學生創(chuàng)新和應(yīng)變能力，以適應(yīng)人才市場的需求。

4.邊講邊練，增加學生的動手機會。在本門課程教學過程中進行教學方式的改革：其一，講授和實驗大部分安排在機房進行，改變傳統(tǒng)的多媒體教室講課、機房實驗的形式；其二，改變原來先講后練的形式，采取邊講邊練的教學方法。

（三）理論與實踐教學有機結(jié)合

卓越工程師培養(yǎng)與傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式的顯著區(qū)別之一就是強調(diào)實踐[2]。實踐不僅能使學生增長經(jīng)驗，把學到的知識與工程實踐和社會需求對接，而且能夠使學生產(chǎn)生開拓創(chuàng)新的激情與靈感[3]。

1.強調(diào)課堂教學理論聯(lián)系實際。在本門課程教學過程中，加強與實際相結(jié)合，避免過于參照教材。在課堂教學和實驗的過程中，更多地與工程實際內(nèi)容相結(jié)合，針對問題解決問題，而不是“照貓畫虎”的“臨摹”形式。

2.有效延伸課程實踐環(huán)節(jié)。把工程現(xiàn)場轉(zhuǎn)化為實習、實訓(xùn)基地，在知識傳授與實踐歷練的交融中進行。用所建立的產(chǎn)學研聯(lián)合培養(yǎng)平臺[4]，讓學生通過參與課外實踐項目或參與到教師的科研項目中去，通過工程實踐來加深對地震資料解釋方法原理的理解和認識，對實習、實踐中遇到的各種地質(zhì)難題結(jié)合地震解釋技術(shù)加以分析研究，對課堂教學會有很大幫助。

3.聘請企業(yè)專家參與教學。通過“走出去、引進來”的模式加強教師工程教學能力的提升。除了聘請有豐富經(jīng)驗的企業(yè)專家參與教學任務(wù)外，任課教師還可通過承擔或參與油田企業(yè)項目的研究、指導(dǎo)生產(chǎn)實習和畢業(yè)設(shè)計、指導(dǎo)各類創(chuàng)新技能競賽等實踐教學活動增強自身的工程實踐能力，把實例同教材中的理論知識聯(lián)系起來，避免空洞說教，使課堂教學更具有現(xiàn)實性和生動性。

四、結(jié)語

地震資料綜合解釋課程實踐性強，涉及的知識面廣，教學改革沒有太多經(jīng)驗可循。以卓越工程師培養(yǎng)計劃為目標的課程教學改革體現(xiàn)在教學內(nèi)容、教學方法及教學手段等一系列方面，這種改革圍繞以解決實際問題為核心、以地震解釋技術(shù)為手段、以培養(yǎng)工程實踐能力為主線的教學體系展開。它不僅增強了學生學習的動力，而且對培養(yǎng)學生的分析問題與解決問題的能力、動手能力、創(chuàng)新能力都有著深遠的意義。學生具備了這種能力，為今后的實際工作打下了堅實的基礎(chǔ)，能較好地適應(yīng)社會的需求。

參考文獻：

[1]李振春，印興耀，孫成禹，等.勘查技術(shù)與工程專業(yè)卓越計劃工程教育培養(yǎng)模式探索[J].中國地質(zhì)教育，2013，（2）：58-60.

[2]陳強，王運生，韓愛果.對勘查技術(shù)與工程專業(yè)實踐性教學改革的思考[J].中國地質(zhì)教育，2011，（3）：40-44.

[3]尤麗華，張秋菊，吳靜靜，等.基于卓越工程師計劃的專業(yè)課程教學模式探索[J].教育教學論壇，2015，（2）：269-271.

[4]曹丹平，印興耀，李振春.加強勘查技術(shù)與工程專業(yè)工程實踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)的探討[J].石油教育，2013，（6）：49-52.