《煤層氣開采》課程教學(xué)改革探索

梁逸群

(晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西晉城 048026)

《煤層氣開采》課程教學(xué)改革探索

梁逸群

(晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西晉城 048026)

《煤層氣開采》是煤層氣抽采技術(shù)專業(yè)的核心課程，通過對《煤層氣開采》課程現(xiàn)階段存在的主要問題進行分析，從教材、理論教學(xué)和實踐教學(xué)方面提出改革措施，并提出教學(xué)改革的若干保障措施，展示《煤層氣開采》課程教學(xué)改革的效果。

煤層氣開采；教學(xué)改革；項目化教學(xué)

引言

《煤層氣開采》是煤層氣抽采技術(shù)專業(yè)學(xué)生在完成“煤層氣地質(zhì)”、“煤層氣勘探”、“鉆井工程”、“完井工程”等專業(yè)課程后第四學(xué)期開設(shè)的一門專業(yè)必修課程，該課程是對前三個學(xué)期煤層氣勘探、開發(fā)及利用在理論和實踐方面的總結(jié)和延伸，通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能夠系統(tǒng)地對煤層氣地面開采工程進行全方位的把控，并在實踐技能方面得到綜合提升，如何依據(jù)煤層氣抽采技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，設(shè)置適合該專業(yè)高職高專學(xué)生學(xué)習(xí)特點的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，是我作為一名專業(yè)教師一直在考慮的重要課題。本文將對《煤層氣開采》課程中存在的問題進行分析，并提出相應(yīng)的教學(xué)改革措施，以便提高煤層氣抽采技術(shù)專業(yè)學(xué)生的教學(xué)培養(yǎng)質(zhì)量，滿足將來企業(yè)用人需求。

1 《煤層氣開采》課程現(xiàn)階段存在的主要問題

1.1 教材缺乏特色

教材是教學(xué)活動中系統(tǒng)傳授知識、技能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力最重要的載體，也是學(xué)生汲取和鞏固知識的主要來源[1]。一本科學(xué)、規(guī)范質(zhì)量過關(guān)的專業(yè)教材是教學(xué)工作的關(guān)鍵，也是人才培養(yǎng)目標(biāo)完成的基本保證，但是煤層氣抽采專業(yè)是新型專業(yè)，目前煤層氣開采基礎(chǔ)理論和相關(guān)技術(shù)還不成熟，這就必將導(dǎo)致相關(guān)專業(yè)課程在理論和實踐教學(xué)中存在一定問題?！睹簩託忾_采》沒有相應(yīng)的規(guī)范教材供高職高專教學(xué)使用，很多院校采用自己教師編寫的校本教材，但很多在校教師教學(xué)任務(wù)繁重，社會實踐經(jīng)驗不豐富導(dǎo)致教材編寫缺乏理論高度，實踐也不突出，在講授過程中學(xué)生學(xué)習(xí)難度大、學(xué)習(xí)效率低下。

1.2 實訓(xùn)建設(shè)不完善

《煤層氣開采》課程是一門實踐性很強的課程。實訓(xùn)實驗室和基地的建設(shè)，是保證學(xué)生實踐和技能等綜合能力得到提高的重要保證。但目前針對煤層氣地面開采所研制、開發(fā)的相關(guān)實驗裝置還很少，其次由于“雙師型”教師數(shù)量不足、投資不到位，經(jīng)費緊張等原因也嚴(yán)重影響了實訓(xùn)基地的建設(shè)和發(fā)展。

1.3 理論教學(xué)和實踐教學(xué)脫節(jié)

《煤層氣開采》課程中涉及地質(zhì)、勘探、鉆井、排采、集輸?shù)葍?nèi)容，基本理論部分和實踐部分應(yīng)按照2:1比例進行教學(xué)，但由于實訓(xùn)客觀條件不能完全滿足學(xué)生實踐，教師還是主要停留在理論教學(xué)階段，即便第4學(xué)期去煤層氣基地進行作業(yè)現(xiàn)場參觀，但是由于學(xué)生人數(shù)較多，企業(yè)為正常生產(chǎn)服務(wù)難以實現(xiàn)分批分次進行現(xiàn)場講解，又因為作業(yè)現(xiàn)場看到的一般只有設(shè)備、工藝流程，學(xué)生對煤層氣開發(fā)只是停留在抽油機和集輸工藝知識，基于以上原因?qū)W生理論和技能方面都沒有得到本質(zhì)的提升[2]。

2 《煤層氣開采》教學(xué)改革措施

針對以上對我院《煤層氣開采》課程中存在的問題，提出以下一些教學(xué)改革方法以促進煤層氣抽采技術(shù)專業(yè)的發(fā)展。

2.1 教材改革

2013年我院礦業(yè)工程系專業(yè)教師曾對煤層氣相關(guān)企業(yè)用人技能要求進行了深入調(diào)研，調(diào)研表如表1，并根據(jù)調(diào)研結(jié)果對《煤層氣開采》課程校本教材進行開發(fā)。為了避免理論與生產(chǎn)實踐脫節(jié)，在聯(lián)合兄弟院校煤層氣專業(yè)相關(guān)教研人士的同時，積極聘請煤層氣行業(yè)專業(yè)人士，編寫一本具有高職特色、高質(zhì)量反映開采技術(shù)前沿的任務(wù)驅(qū)動項目化校本教材。

表1煤層氣抽采專業(yè)人才需求企業(yè)調(diào)查表

2.2 理論教學(xué)方法改革

2.2.1 分組探討式教學(xué)

理論教學(xué)是整個教學(xué)環(huán)節(jié)不可或缺的重要組成部分，是指導(dǎo)學(xué)生實踐的重要保證，煤層氣地面開采理論體系不成熟，目前有很多觀點還存在爭議。比如AVO技術(shù)能被用于勘探煤層氣嗎？有些專家認(rèn)為煤層氣是以吸附狀態(tài)賦存在煤層中，Biot-Gassmann理論不能適用于煤層氣儲層，但有的專家認(rèn)為在實踐中發(fā)現(xiàn)煤層氣密集與AVO異常密切相關(guān)，如采用灌輸式教學(xué)手段將會阻礙學(xué)生的發(fā)展，造成學(xué)習(xí)和將來工作中的錯誤理解。針對此類問題就可以將學(xué)生分組，進行探討式教學(xué)。

首先布置任務(wù)，讓各組成員課后查閱資料并整理、分析、歸納目前主要觀點和使用條件，然后課上鼓勵小組成員各抒己見對同一個問題進行討論，選擇有觀點差異的小組進行辯論，最后教師根據(jù)學(xué)生的觀點及表現(xiàn)進行點評。這樣能發(fā)揮學(xué)生的主體作用，激發(fā)學(xué)生大膽探索的精神，通過小組辯論也能發(fā)揮學(xué)生的集體智慧。

2.2.2 引進教育信息化技術(shù)

在開放、共享新的學(xué)習(xí)理念下，教育和信息化高度融合的產(chǎn)物——微課，已經(jīng)慢慢走入專業(yè)課教學(xué)中，微課是以微視頻為中心，其相對應(yīng)的教學(xué)設(shè)計、PPT、教學(xué)反思、練習(xí)及交流互動等為輔助。學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識時由于對工作現(xiàn)場知識的缺乏，導(dǎo)致學(xué)習(xí)沒有積極性。教師授課前可以去作業(yè)現(xiàn)場有針對性地進行錄制講課視頻，然后在上課時以錄制的視頻片段制作的微課視頻為中心進行講解，這樣的教學(xué)形式學(xué)生會有身臨其境的感受，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

2.3 實踐教學(xué)方法改革

2.3.1 項目教學(xué)法

傳統(tǒng)的教學(xué)方法是以教師為主導(dǎo)，學(xué)生是外部刺激的被動接受者，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高、效率低。針對于此，提出任務(wù)驅(qū)動項目化教學(xué)法。項目化教學(xué)就是項目為載體，任務(wù)為驅(qū)動突出學(xué)生主體地位，加強學(xué)生實踐能力和理論能力的一體化。項目選擇是項目化教學(xué)成功的關(guān)鍵，《煤層氣開采》課程根據(jù)本專業(yè)定位，通過對相關(guān)工作崗位典型任務(wù)分析和由淺入深的教學(xué)規(guī)律，進行項目化教學(xué)課程整體方案設(shè)計[3]。例如以“游梁式抽油機”項目為例，涉及熟悉游梁式抽油機的結(jié)構(gòu)、工作原理、使用及維護等任務(wù)(見表2)。這樣就把煤層氣排采的教學(xué)融合到具體工作任務(wù)中，突出了職業(yè)定向性，實現(xiàn)了工學(xué)結(jié)合[4]。

表2煤層氣開采課程項目化教學(xué)節(jié)選

2.3.2 實訓(xùn)方面

(1)學(xué)校實驗

將學(xué)生分組進行實驗。在進行實驗前一定要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真閱讀實驗項目，熟悉實驗?zāi)康呐c原理，對實驗步驟與觀察項目一定要銘記于心，并將實驗結(jié)果進行記錄。最后對實驗結(jié)果進行有根據(jù)的科學(xué)分析，如結(jié)果未達預(yù)期目的，甚至出現(xiàn)反?，F(xiàn)象，應(yīng)分析考慮其可能原因并及時填寫實驗報告。

(2)現(xiàn)場實習(xí)

沁水盆地是煤層氣重點開發(fā)的兩大基地之一，我院距沁水僅有70公里，有得天獨厚的地理優(yōu)勢，在實訓(xùn)教學(xué)方面可以進行現(xiàn)場實踐。在出現(xiàn)場之前，首先要就本次實踐目的、主要內(nèi)容和現(xiàn)場注意事項等，對學(xué)生進行詳細(xì)講解，并且給同學(xué)們分組并下發(fā)任務(wù)書，當(dāng)在現(xiàn)場實習(xí)時，一定要注意聽從現(xiàn)場實訓(xùn)教師的指揮，認(rèn)真做好記錄，現(xiàn)場實習(xí)完成以后要認(rèn)真組織大家進行現(xiàn)場實習(xí)總結(jié)，并且提交實習(xí)報告。

3 教學(xué)改革保障措施

為了保證《煤層氣開采》課程教學(xué)改革的順利推進，提高教學(xué)質(zhì)量培養(yǎng)優(yōu)秀的專業(yè)技術(shù)人才，建立合理有效的保障措施是基本保證。

加強圖書館建設(shè)，方便學(xué)生查閱資料，并積極推進信息化教育，建立相應(yīng)的資源庫方便學(xué)生的學(xué)習(xí)。

為了保證實訓(xùn)教學(xué)改革的進行，一方面加強現(xiàn)有教師隊伍的學(xué)歷教育和專業(yè)進修，另一方面加大教學(xué)經(jīng)費投入，積極推進校內(nèi)仿真職業(yè)氛圍和實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)，并且加大和企業(yè)的合作力度為校外現(xiàn)場實習(xí)爭取更多的機會。

制定獎懲措施，進行項目化教學(xué)以后，制定出項目管理考核評分細(xì)則。每一個項目的完成就可以根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)給予相應(yīng)的評分，并把平時分的比重加大(平時分：期末考試分=6:4)，這樣每一次授課、每一次項目的完成學(xué)生都會認(rèn)真對待。在對學(xué)生分組的時候，要將表現(xiàn)積極的學(xué)生和表現(xiàn)消極的學(xué)生分在一組，以便能相互影響，互幫互助。

4 結(jié)論

實踐證明，經(jīng)過《煤層氣開采》課程教學(xué)改革以后：

(1) 具有項目化特色、工學(xué)結(jié)合的校本教材的使用提高了教學(xué)質(zhì)量；

(2) 理論教學(xué)采用分組探討式激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，將現(xiàn)場錄制的微課引入課堂大大增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣；

(3) 校內(nèi)實驗有目的、有計劃引導(dǎo)學(xué)生進行實驗，注重實驗結(jié)果的分析和在校外實訓(xùn)教學(xué)方面，應(yīng)因地制宜合理布置教學(xué)時間安排學(xué)生出現(xiàn)場學(xué)習(xí)實踐，促進理論和實踐能力的一體化。

[1]張小東.煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系建設(shè)的實踐與思考[J].中國地質(zhì)教育，2012，(01):96-99.

[2]倪小明，賈炳.“采氣工程”課程教學(xué)方法改革探索[J].中國地質(zhì)教育，2013，(01)：59-63.

[3]周慧芳，羅勝華，陳文明.“PLC控制技術(shù)及應(yīng)用”項目化課程改革與實踐[J].專業(yè)課程建設(shè)，2014，(35)：133-135.

[4]郁惠珍.高職化工分析技術(shù)項目化課程改革的探索與實踐[J].化工高等教育，2010，(02)：42-44.

Teaching Reform on the Course of “Coalbed Methane”

LIANG Yi-qun

(Jincheng Institute of Technology, Jin Cheng, Shanxi 048026)

"Coalbed Methane" is the core curriculum for coal bed methane extraction technology professional. Based on the analysis of the existing problems with the teaching of this course, this paper proposes measures to be taken for teaching reform regarding textbooks, theoretical teaching and practical teaching, and safeguards measures. It also shows the teaching reform achievements in this paper.

Coalbed Methane; teaching reform; teaching project

2015-12-18

梁逸群(1983-)，女，山西長治人，山西晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院礦業(yè)工程系助講，碩士。研究方向：煤層氣抽采技術(shù)相關(guān)教學(xué)與研究。

P618.1-4

A

1008-8156(2016)01-0069-03

修回日期：2016-02-05