摘 要:本文在前人研究基础上,结合我校资源勘查专业本科教学改革实践,对石油与天然地质学的课程教学方法进行了探讨,提出了新时期对石油天然气课程建设的重要性,并着重从优化课程结构、更新教学内容、改进教学形式、提高教师专业素养等方面进行教学方法的改革与探索,为加强地质专业课程建设,提高该专业课程的教学质量提供参考依据。
关键词:石油与天然气地质学;教学改革;教学方法;课程体系
中图分类号:G642·0 文献标识码:A 文章编号:
石油与天然气地质学是石油、天然气与开发等相关专业的专业理论课,我校根据常规油气与非常规油气勘探形势需要在2011年本科生地质系资源勘查专业培养方案里新增设了该课程。课程核心就是围绕油气成藏这一任务,使学生掌握油气藏的基本特征、形成原理以及分布规律,培养应用型人才,指导油气田的调查与勘探,以便有效地发现和探明地下油气藏[1]。20世纪80年代以来,石油与天然气地质学取得长足发展,学科的综合性越来越强,涉及的面越来越广,除涉及相关的物理、化学知识外,还与流体力学、有机地球化学、地球物理学、构造地质学、沉积岩石学和岩相古地理学等有密切的关系。所以在教学时应注意到本课程是培养学生专业素养的基本课程;应尽可能的覆盖前面所学过的基础地质课程如沉积岩石学、构造地质学等让学生了解它们与石油天然气地质学的联系及应用;除了讲授油气的形成与分布规律的基本理论外,还应该介绍国内外常规油气勘探开发的现状与非常规油气研究趋势,激发学生学习兴趣,为后续课程起到承上启下作用。该课程如何完善课程体系以适应学科发展;如何在课时较少的情况下,化繁为简、突出重点、保证教学质量等都成为摆在我们面前的问题。
让学生了解它们与油气地质学的联系及近年来应用和效果,我们通过不断整体优化课程体系,更新教学内容,充分利用网络资源,多媒体教学等手段,改进教学形式,提高教师专业素养,达到了该门课的课程建设目的[2]。
优化课程结构
课程体系的整体优化是制订教学计划的关键,而优化课程结构又与每门课程的教学内容的删减、调整、充实、更新有直接关系[3]。石油与天然气地质学课程的教学目的是培养学生具有石油天然气地质学理论基础,掌握油气藏形成的原理,含油气盆地中油气分布规律及其控制因素,为勘探及开发油气矿藏奠定理论基础。其以油气藏研究做为核心,知识体系以油气藏的基本要素→形成理论→油气分布规律→油气资源评价为主。
基于认识事物的过程,学生一开始可能对于油气的形成演化的过程不清楚,也不会知道这些与找油有什么关系,因而可能不会太关心,兴趣不会很大。从应用的角度或认知的角度,可能更关心油气在地下的赋存情况。因而在课程讲授中,打破以往的授课程序,采用以应用为核心,先已知,再推理,最后总结的思路进行讲授。
具体内容是:首先使学生了解油气藏形成的基本要素,包括油气藏中流体的成分和性质、油气的生成、储集层、盖层、圈闭以及油气运移等。其次分析油气藏的形成理论,包括成因理论史,无机成因论,有机成因论,探讨“宇宙成油 ”说。并详细分析现代处于主流位置的晚期成因理论。然后分析油气分布规律,包括油气藏在盆地中的分布规律,油气水三相在油气藏中的分布规律等。最后了解油气资源评价体系,包括评价层次、内容、评价方法等。教学过程中不但巩固了对前期课程的理解,如构造地质学、沉积岩石学、地球物理学等,而且还做好了与后期课程的衔接,如有机地球化学、油气测井地质、油气地震检测技术等。除了注意讲清一些难以理解的知识点外,还会扩展一些油气地质前沿理论以及某些油气田的探开发过程以及开发现状,使学生在脑海中形成生动形象且完整的体系。
更新教学内容
教学内容的选择是课程建设过程中的一个重要问题[4]。整合优化教学内容,首先要在保证课程质量的情况下,做到化繁为简、有重有轻、突出重点,还要及时补充新内容,不断加强理论与实践结合环节的培养。
1. 突出重点内容
删减内容、化繁为简、突出重点,重点内容多花课时,讲深讲透,可以有效的使学生形成知识体系,并且能够减轻学习负担。例如在分析油气藏构造特点时,学生以前学过构造地质学,已经了解了背斜、断层等构造类型的特点,那么我们在教学的过程中就会有选择性的对基础知识进行删减,重点学习油气构造地质相关内容。
2. 追踪学科前缘
我们在教学过程中,以教材为基础,既要学习经典成油气理论,又要追踪国内外油气勘探最新成果,补充石油天然气地质学新进展内容、研究热点以及成果等,加强对油气藏形成条件实际应用分析能力的培养[5]。如含油气系统、煤成烃、致密砂岩油、致密砂岩气、页岩油、页岩气、生物气的成藏原理等理论探讨。介绍国内外油气勘探形势以及开发现状,实例介绍理论指导油气勘探开发过程,充分开阔学生视野,提高兴趣。例如学生在生活中都见过煤,却不知道地层中的煤既能够生成气态烃也能够生成液态烃,但不是所有的煤层中都有煤层气藏或者油气藏等,我们在教学过程中会增加煤成烃理论、煤层气成藏条件内容,解释清煤为什么有生成液态烃和生成气态烃的能力,是什么决定煤是生气还是生油有关等内容。在油气藏类型的学习过程中注意加强岩性油气藏一节内容和讲解和举例说明,让学生作重点学习和掌握。
3.加强实践技能训练
石油与天然气地质学的理论与假说,均来源于实践并直接指导实践。它是根据对已知的油气藏的研究、总结出来的实践成果,更是培养学生科学思维方法、科学研究能力和创新能力,提高学生综合素质的重要平台[6]。
因此实践教学尤为重要,通过学生参加实践学习,有利于知识的掌握和技能的提高,培养和发挥学习的主动性、积极性和创造性。经过几年实践,我们主要增多了课程设计的时间,增强学生分析问题的能力以及实际操作能力,学生在老师指导下,经过一整套的过程后,加强了知识的巩固以及体系的形成。
改进教学形式
教育部在《基础教育课程改革纲要(试行)》中强调“大力推进信息技术在教育教学过程中的普遍作用,促进信息技术与学科课程整合,逐步实现教学内容的呈现形式,学生的学习方式,教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。” 目前各高校根据其学科建设现状与教学要求,拥有大量的图书数据库供学生查阅,所以教会学生查阅文献,了解相关院校的教学成果,研究方法及学科动态是目前大学教育的基本内容之一。 近年来,我国倡导并实行了素质教育,也十分重视学生能力的培养,并对课程体系作了大幅度调整,并提倡学生进行一些课余科研活动[7]。