地震勘探新方法課程教學(xué)改革研究與實踐

李景葉　陳小宏　王守東

摘要：地震勘探新方法是地震勘探原理和資料處理課程的深化和延展，是一門十分重要的地球物理專業(yè)課程。它和目前油田勘探開發(fā)生產(chǎn)聯(lián)系緊密。該課程包含的內(nèi)容廣泛，涉及大量地震勘探基本原理、數(shù)學(xué)理論和公式計算，同時還包含了油田勘探、油藏開發(fā)等相關(guān)內(nèi)容。作者從課程特點出發(fā)，重點考慮授課對象為即將畢業(yè)的大四年級同學(xué)，充分分析高年級同學(xué)目前存在的學(xué)習(xí)狀況和心理特點，認(rèn)為授課時應(yīng)精心準(zhǔn)備授課內(nèi)容及相關(guān)材料，最大程度地激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，建立問題導(dǎo)向式的課堂氛圍，注重實踐能力的培養(yǎng)，并切實減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)，力求讓其在較短的課程時間內(nèi)了解地震勘探新技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：地震勘探新方法；減負(fù)；學(xué)習(xí)興趣；實踐教學(xué)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）34-0080-02

隨著油田勘探程度的增加和難度的加大，傳統(tǒng)的二維、三維地震勘探方法在解決某些地質(zhì)、油藏等難題時受到越來越多的挑戰(zhàn)，要求地震勘探新方法、新技術(shù)不僅要滿足定性評價要求，而且要向定量化、精細(xì)化和立體化的方向發(fā)展，因此針對不同勘探開發(fā)目標(biāo)和目的的地震勘探新方法和新技術(shù)的出現(xiàn)是必然的。常規(guī)地震勘探課程側(cè)重基本勘探方法和原理的講解，然而在實際油田生產(chǎn)中大量非常規(guī)的地震勘探方法發(fā)揮著舉足輕重的作用，因此，為油田地球物理勘探相關(guān)專業(yè)開設(shè)地震勘探新方法課程，讓學(xué)生能夠把握地震勘探新技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢對從事地震勘探工作十分必要。為保證課程教學(xué)效果，提出了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)并重的教學(xué)改革方案，并進(jìn)行探索與實踐。

一、課程內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)

地震勘探新方法課程是在常規(guī)地震勘探技術(shù)基礎(chǔ)上，使學(xué)生系統(tǒng)了解目前實際生產(chǎn)中正在或?qū)⒁獞?yīng)用的新技術(shù)，課程改革的目標(biāo)是將地震勘探領(lǐng)域主流及前沿的理論和技術(shù)及時地、更好地融入授課內(nèi)容中，使學(xué)生能夠及時了解學(xué)科前沿知識，把握學(xué)科發(fā)展方向。引導(dǎo)學(xué)生理解實際油田勘探開發(fā)過程中的多種關(guān)鍵地震方法，為今后開展實際油田勘探生產(chǎn)以及相關(guān)方法研究打下良好基礎(chǔ)。具體目標(biāo)和要求包括掌握地震勘探新技術(shù)的概念與特點，把握新技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢。理論聯(lián)系實際，正確理解地震勘探新技術(shù)的研究意義與技術(shù)要點。學(xué)會文獻(xiàn)檢索與查新，開展與專業(yè)相關(guān)的中英文文獻(xiàn)閱讀、分析與總結(jié)活動，提高學(xué)生實際文獻(xiàn)檢索、總結(jié)和獨立思考的能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神。

二、課程教學(xué)背景分析

1.地震勘探新方法課程教學(xué)內(nèi)容特點分析。地震勘探新方法課程作為地震勘探原理的補(bǔ)充和延伸，與目前油田實際勘探開發(fā)緊密相關(guān)。課程涉及范疇較寬，內(nèi)容繁多，包括VSP、井間地震技術(shù)、多波多分量地震技術(shù)、時移地震油藏監(jiān)測技術(shù)、微地震技術(shù)等。課程中除新方法所對應(yīng)基本物理方法的描述外，還涉及大量的形式復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式及數(shù)學(xué)描述，以及多種地球物理信息和手段的分析、融合，甚至是多學(xué)科知識的交叉結(jié)合。此外，地震勘探新方法隨計算機(jī)發(fā)展和學(xué)科間交叉融合快速發(fā)展。同時，地震勘探是基于基本地球物理勘探理論、方法與認(rèn)識，并將數(shù)學(xué)物理方法應(yīng)用于計算機(jī)實踐的一門課程。實踐性強(qiáng)是勘探地球物理方法課程共同的特點，本課程教學(xué)也不例外。實踐注重培養(yǎng)學(xué)生動手解決實際問題的能力，在實踐中加強(qiáng)對專業(yè)知識的理解和掌握，從而對每一種技術(shù)有較直觀和深入的認(rèn)識。地震勘探新方法課程授課時間較短，而該課程的教學(xué)目標(biāo)是希望學(xué)生通過課堂學(xué)習(xí)、研討和課下文獻(xiàn)調(diào)研總結(jié)，以及實際資料實踐，理解課程教授地震勘探新方法的基本原理、適用條件和發(fā)展趨勢等，為從事地震勘探科研與生產(chǎn)工作奠定基礎(chǔ)。總之，地震勘探新方法課程教學(xué)內(nèi)容豐富，實踐性強(qiáng)，對學(xué)生科研能力與實際工作能力的培養(yǎng)具有重要意義。

2.地震勘探新方法課程授課對象的特點分析。本課程的授課對象是勘查技術(shù)與工程專業(yè)和其他相關(guān)專業(yè)高年級本科生，該階段的本科生既要完成預(yù)定課程的學(xué)習(xí)，同時還面臨著就業(yè)或者考研的壓力，可謂時間緊、任務(wù)重。因此，有效掌握地震勘探新方法是一個不小的挑戰(zhàn)。同時在我們的大學(xué)校園里，還有部分大學(xué)生學(xué)習(xí)勁頭不足，有明顯的厭學(xué)現(xiàn)象。另外教學(xué)內(nèi)容陳舊、課程理論性強(qiáng)、實用性差、教學(xué)過程單調(diào)、教學(xué)方法單一以及作業(yè)太重等因素都加劇了學(xué)生的厭學(xué)情緒。針對目前復(fù)雜多樣的學(xué)生心理，教師如何最大程度地提高學(xué)生對本課程學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生在有限的時間內(nèi)更好地掌握所學(xué)知識是教學(xué)過程中的重點，也是本課程以及類似課程的教學(xué)難點。

三、教學(xué)方法改革與課程優(yōu)化實踐

1.精心備課，構(gòu)建實際問題導(dǎo)向型的課堂教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在我國的教學(xué)活動中，教師長期處于知識代言人的地位，掌握著話語主動權(quán)，這就導(dǎo)致了無法構(gòu)建起平等、和諧的師生關(guān)系，也無法促使學(xué)生自由探索知識，無法調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此要調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，教師就要努力構(gòu)建合作機(jī)制的課堂氛圍。首先教師應(yīng)精心備課，包括必要的板書和多媒體教學(xué)課件。多媒體輔助教學(xué)將文字、圖片、聲音、動畫視頻圖像融為一體，提供的信息量大，能生動形象地展示抽象的知識點，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識。同時要準(zhǔn)備具有代表性的勘探實例與勘探實際難題，引導(dǎo)學(xué)生思考。學(xué)生也可以通過實際問題的解決獲得成就感，從而更加喜歡該課程。再次，本著“培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才”的目標(biāo)，構(gòu)建實際問題導(dǎo)向型的課堂教學(xué)模式。問題導(dǎo)向式教學(xué)突破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，它用問題激發(fā)學(xué)生主動探索，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。教師由講授者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者、組織者和探索者。將討論式、互動式、啟發(fā)式以及案例式教學(xué)法運用進(jìn)來，教師提出問題，請學(xué)生事先查閱文獻(xiàn)，進(jìn)行總結(jié)，初步提出解決方法，在課堂上一起討論其可行性，鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，提高其自信心，開拓思維，激發(fā)其研究興趣。最后優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，用更多的時間引導(dǎo)學(xué)生獨立思考，協(xié)助學(xué)生開展實踐。

2.加強(qiáng)實踐教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生獨立閱讀總結(jié)，培養(yǎng)動手能力。地震勘探新方法課程是一門實踐性很強(qiáng)的課程。需要學(xué)生進(jìn)行實際操作，教師準(zhǔn)備實際油田資料和相關(guān)軟件與程序模塊，讓學(xué)生自己動手，進(jìn)行實際數(shù)據(jù)的分析、處理與解釋，并對其中出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時解決和問題總結(jié)，加深體會，并培養(yǎng)良好的協(xié)作精神。安排學(xué)生分組進(jìn)行相關(guān)問題文獻(xiàn)的查閱、分析與總結(jié)，從而引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會以問題為導(dǎo)向進(jìn)行文獻(xiàn)檢索，培養(yǎng)必要的文獻(xiàn)整理、總結(jié)等基本科研素養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生的報告能力，提供充足機(jī)會并鼓勵學(xué)生對自己所做的文獻(xiàn)調(diào)研和實際問題解決方案、效果進(jìn)行報告。教師的講授要在學(xué)生自求自得而又遇到困難時，要以畫龍點睛式的手法去貫通學(xué)生的思維，提高學(xué)生的認(rèn)知能力，引導(dǎo)其深入理解研究問題，提高地震勘探新方法的教學(xué)效果。

3.關(guān)心、關(guān)愛學(xué)生，加強(qiáng)與學(xué)生的交流，給學(xué)生減負(fù)。國外在概說中國教育的特點，確切的說是缺點時認(rèn)為：大學(xué)教育是知識的教育。正因如此，大學(xué)生成了世界大學(xué)生群體中學(xué)得最辛苦的一部分，他們要完成的課程數(shù)量多，所學(xué)知識過于專業(yè)化，過深、過難，考試呆板且頻繁，知識學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān)過重，使其主動學(xué)習(xí)的積極性不高，學(xué)習(xí)效率低，獨立思考的能力差。地震勘探新方法課程的教學(xué)安排，充分分析了大四學(xué)生面臨的畢業(yè)、考研及就業(yè)壓力和處境，考慮到目前大學(xué)生的普遍心理情況和課程所針對高年級同學(xué)時間緊、壓力大的特點，不能增加過多的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，而應(yīng)減輕學(xué)生學(xué)習(xí)的壓力。地震勘探新方法課程減負(fù)具體實施措施包括注重學(xué)生能力的培養(yǎng)和對地震勘探新技術(shù)的認(rèn)識與理解，減少作業(yè)量，尤其是死記硬背的知識點，通過生動、形象的教學(xué)材料和實實在在的勘探實例，鼓勵學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率，盡力做到在課堂上理解教學(xué)內(nèi)容。在實踐教學(xué)過程中，為學(xué)生提供實踐工作所需的成熟軟件和程序模塊，并認(rèn)真指導(dǎo)學(xué)生使用。同時在課程授課中幫助學(xué)生加深對地震勘探原理、資料處理等相關(guān)基礎(chǔ)知識的理解，減輕考研同學(xué)專業(yè)復(fù)習(xí)的壓力。

從學(xué)生的角度出發(fā)，與學(xué)生平等相處，尊重學(xué)生。鼓勵學(xué)生課下與老師深入交流和談心，做到師生平等，使學(xué)生能夠以放松的心態(tài)進(jìn)行本課程的高效學(xué)習(xí)。同時尊重學(xué)生個體的差異，注意考評體系的多樣化。豐富課程評價指標(biāo)，將出勤率、文獻(xiàn)檢索與總結(jié)、課堂討論積極性及表現(xiàn)、課堂學(xué)習(xí)認(rèn)真情況、課外實踐報告以及最終考試成績等都納入考評標(biāo)準(zhǔn)中，避免“一考定輸贏”的現(xiàn)象，從而切實減輕學(xué)生的心理壓力。

四、認(rèn)識與總結(jié)

地震勘探新方法作為勘探地球物理相關(guān)專業(yè)的一門重要專業(yè)課，能夠引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識與理解地震勘探學(xué)科前沿知識，了解實際油田勘探開發(fā)過程中的多種關(guān)鍵地震方法。如何讓同學(xué)們在有限的時間內(nèi)最大程度地理解所學(xué)內(nèi)容是教師要考慮的根本問題。教師在授課時注重課程的內(nèi)容多、實用性強(qiáng)的特點，以及授課對象為即將畢業(yè)的學(xué)生，其學(xué)習(xí)壓力和心理壓力大的特點，將多種教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合，以學(xué)生為主體，營造平等、合作的課堂氛圍，減輕作業(yè)負(fù)擔(dān)，最大程度調(diào)動其學(xué)習(xí)積極性并提高學(xué)習(xí)效率，注意考評體系的多樣化，要使學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動性并培養(yǎng)其學(xué)習(xí)興趣，從而使該課程的教學(xué)達(dá)到預(yù)期成果。

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