論文摘要:天然氣開采技術(shù)是石油工程專業(yè)、油氣田開發(fā)工程學(xué)科一門重要和新興的綜合課程,通過(guò)豐富教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法,綜合利用各種教學(xué)手段,理論結(jié)合實(shí)踐,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高課程教學(xué)效果,為石油工業(yè)提供基礎(chǔ)理論扎實(shí)、具有實(shí)踐創(chuàng)新能力的專業(yè)人才。
近些年來(lái),全球?qū)Ω鍧嵞茉刺烊粴獾男枨笤鲩L(zhǎng)強(qiáng)勁,天然氣產(chǎn)業(yè)也因之發(fā)展迅猛[1～2]。當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于關(guān)鍵階段,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化對(duì)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的要求十分迫切,天然氣作為清潔能源,在今后中國(guó)能源消費(fèi)中的地位將日益重要。我國(guó)的天然氣消費(fèi)長(zhǎng)期以來(lái)一直維持在較低水平,提高天然氣消費(fèi)比例,加快發(fā)展天然氣產(chǎn)業(yè)是今后能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要任務(wù)。我國(guó)天然氣勘探開發(fā)理論和技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)水平有較大的差距[3～4]。我們需要進(jìn)一步發(fā)展中國(guó)天然氣地質(zhì)理論,加快建立和發(fā)展適合中國(guó)地質(zhì)特征的天然氣勘探開發(fā)核心技術(shù)和技術(shù)系列。這對(duì)中國(guó)能源戰(zhàn)略的安全及多樣性發(fā)展具有重要意義。
天然氣開采技術(shù)課程以油層物理、滲流力學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課為先修課的專業(yè)課。主要介紹天然氣開采涉及的基本理論及其工藝技術(shù)。課程內(nèi)容包括天然氣的基本性質(zhì)、烴類流體相態(tài)、氣井產(chǎn)能分析及設(shè)計(jì)、氣藏動(dòng)態(tài)分析、排水采氣、天然氣水合物形成機(jī)理及其預(yù)防等內(nèi)容,地質(zhì)是基礎(chǔ),滲流力學(xué)是開發(fā)的理論基礎(chǔ),氣藏?cái)?shù)值模擬是必不可少的手段,優(yōu)選的鉆采工藝和地面建設(shè)工程技術(shù)是關(guān)鍵,目的是使學(xué)生掌握石油工程領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的工藝技術(shù)及其基本原理,從而為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)選修課及未來(lái)從事石油工程的設(shè)計(jì)計(jì)算、應(yīng)用研究及工程管理提供必備的專業(yè)知識(shí)。
由于天然氣產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,以及世界范圍內(nèi)對(duì)天然氣的需求不斷增加,使得天然氣開采技術(shù)也處于一種不斷更新的狀態(tài),傳統(tǒng)教材的內(nèi)容常常落后于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用技術(shù),為了讓學(xué)生緊跟科技發(fā)展的腳步,能夠培養(yǎng)適合當(dāng)前石油行業(yè)需求的專業(yè)技術(shù)人才,教師應(yīng)不斷更新專業(yè)前沿的最新技術(shù)知識(shí),不斷豐富教學(xué)的內(nèi)容,通過(guò)展示國(guó)際最新發(fā)展動(dòng)態(tài)激發(fā)學(xué)生的好奇心,通過(guò)介紹新技術(shù)新方法的應(yīng)用提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而提高教學(xué)效果。
天然氣開采技術(shù)課程涉及的先修課程較多,一般放在大四講授,傳統(tǒng)的講授法通常是滿堂灌的填鴨式,學(xué)生很難適應(yīng),所以教師首先應(yīng)該堅(jiān)持啟發(fā)式教學(xué),控制課堂節(jié)奏,把握教學(xué)重點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新的能力。其次,在談話法中多利用互動(dòng)式教學(xué),加強(qiáng)師生的溝通和交流,鍛煉學(xué)生自我表達(dá)能力。最后,在討論法中,采用案例式教學(xué),設(shè)計(jì)新穎實(shí)際的例子對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組討論,加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。另外,還可以通過(guò)讀書指導(dǎo)法,要求學(xué)生讀期刊雜志寫讀書報(bào)告提高其自學(xué)和總結(jié)能力。
隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展,當(dāng)今教學(xué)手段呈現(xiàn)出多元化的趨勢(shì)[5]。粉筆、黑板等傳統(tǒng)教學(xué)手段具有靈活性強(qiáng)、可塑性大、師生互動(dòng)效果好等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)代教學(xué)技術(shù)以其容量大、速度快、內(nèi)容豐富多彩而在很多學(xué)科的教學(xué)中特色鮮明。教師應(yīng)根據(jù)天然氣開采技術(shù)課程的特點(diǎn),將傳統(tǒng)和現(xiàn)代教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合在一起。天然氣開采技術(shù)課程理論性較強(qiáng),涉及諸多先修課程,同時(shí)實(shí)用性很大,在現(xiàn)場(chǎng)中實(shí)例頗多。教師一方面要堅(jiān)持傳統(tǒng)教學(xué)手段,側(cè)重講解天然氣開采技術(shù)的原理和方法,另一方面要合理使用多媒體[6],將文本、聲音、圖像、動(dòng)畫及視頻投影在屏幕上,通過(guò)聲、光、電的完美結(jié)合,用生動(dòng)的形象、真實(shí)的畫面、優(yōu)美動(dòng)人的語(yǔ)言和音樂(lè)來(lái)豐富學(xué)生的記憶效果,從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),達(dá)到教學(xué)目的,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,提高教學(xué)效果。
天然氣開采技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的工科專業(yè)課,該課程除了要求學(xué)生掌握牢固的專業(yè)理論知識(shí)外,還要具備一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和較強(qiáng)的動(dòng)手能力。教師要結(jié)合課程理論設(shè)計(jì)切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的動(dòng)手能力,通過(guò)到現(xiàn)場(chǎng)參觀實(shí)習(xí),增長(zhǎng)學(xué)生見識(shí),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力,利用課程設(shè)計(jì)增強(qiáng)學(xué)生的分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的實(shí)際能力。理論與實(shí)踐相結(jié)合,學(xué)生充分發(fā)揮主動(dòng)性和創(chuàng)造性,刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)的效果,為學(xué)生將來(lái)工作打下良好的基礎(chǔ)。
天然氣作為一種清潔優(yōu)質(zhì)的能源,在我國(guó)改善能源結(jié)構(gòu),以及中國(guó)石油大力推動(dòng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中,獲得了前所未有的大發(fā)展。科技創(chuàng)新是促進(jìn)中國(guó)天然氣勘探開發(fā)的重要推動(dòng)力。天然氣開采技術(shù)課程的教學(xué)改革需要教師在提高教學(xué)效果的前提下,依據(jù)實(shí)際和科研需求對(duì)教學(xué)內(nèi)容、方法和手段進(jìn)行改革,提高學(xué)生的理論素質(zhì)和創(chuàng)新能力,為我國(guó)天然氣工業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)復(fù)合型人才。
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