摘要
分析了高职《钻井工程》课程及教学特点和传统教学模式的不足。主要从实训室建设、教材开发、多媒体教学资源建设、教师实践经验积累等方面介绍了理实一体化教学系统建设。以"钻进过程中发生溢流的关井操作"的教学过程为例,对理实一体化教学法的具体实践进行介绍。《钻井工程》理实一体化教学实践取得了良好效果,提高了教学质量,对其它课程的教学也具有借鉴作用。
作者
周鹏高
杨虎
罗川
ZHOU Peng-gao;YANG Hu;LUO Chuan
出处
《内蒙古石油化工》
CAS
2019年第2期72-74,共3页
Inner Mongolia Petrochemical Industry
基金
全国教育科学规划单位资助教育部规划课题<高职院校课程改革与创新人才培养机制的研究与实践>资助。1.2侧重学生专业素质的培养学生学完本课程后
应熟练掌握钻井工程的基本概念
理论和方法
掌握钻井主要生产环节基本作业过程与操作方法
具备钻井设备的维护保养技能
具有分析和解决石油钻井工程中常见问题的基本能力[5]
为今后从事石油钻井及相关工作打下基础。由于<钻井工程>侧重于学生专业素质的培养
通过理实一体化教学
可以培养学生分析和解决实际问题的能力
提高学生的专业素养。2理实一体化教学系统建设为了更好地实施理实一体化教学
首先就要进行理实一体化教学系统建设。针对<钻井工程>课程特点
重点从实训室建设
理实一体化教材开发
多媒体资源库和教师实践经验积累等方面来构建理实一体化教学系统。2.1实训室建设根据钻井工程专业特点及教学目标需求
近几年建立健全了理实一体化实训室(表1)。实训室充分展现出钻井基本工艺流程
主要钻井设备和工具
满足理实一体化教学的要求。2.2理实一体化教材开发目前正式出版的高职<钻井工程>教材在教学过程中以与实训条件不完全匹配
且近年来钻井技术发展进步较快
现有教材内容滞后于技术发展
无法反映新技术
新设备和新工艺
影响了教学效果。因此
学校组织编写了符合理实一体化教学特点的教材
根据钻井技术的发展现状
对教材进行相应的扩展
且增加了实践教学内容。例如
在新编教材中
加入了使用顶驱的钻井操作内容
岩石力学测试
旋转导向与地质导向工具介绍等内容。通过校本教材的开发
有助于形成自己的办学特色
同时可使教师在专业理论知识和实际操作技能方面得到相应的提升。2.3多媒体教学资源建设由于<钻井工程>课程内容涵盖了工艺技术和实践操作
涉及到的设备和工具较多
部分内容复杂
在传统的教学过程中
所使用的多媒体虽然能够将设备结构直接展现在学生面前
但这些图都是静止状态
无法表现出整体效果
学生理解起来具有一定的难度。例如
防喷器控制系统的结构及工作原理
用图片很难全面展示和讲解
学生理解较困难。为了提高教学效果
必须进行多媒体资源库的建设工作
推动理实一体化教学的开展。教师在课余时间通过网络搜集与钻井工程教学内容相关的资源
以动画和视频的形式供学生学习
利用现场实习实践的机会
拍摄了大量钻井现场操作的视频资料。通过多年积累
构建了丰富的多媒体资源库
将钻井工程主要施工措施与设备操作要点生动地展现给学生
达到事半功倍的教学效果。表1钻井工程实训室系列序号实训室名称主要功能1钻井工具陈列室1)认识钻头
钻杆
钻铤
套管等钻井管柱
2)认识吊铅
吊卡
卡瓦
绞车
液压大钳等钻井工具
3)认知防喷器及其控制系统
节流管汇
压井管汇
液气分离器等井控设备。2钻井虚拟技术实训室1)模拟正常钻进
起下钻
接单根作业
2)模拟起下钻遇阻
粘吸卡钻
井下落物等井下复杂
事故
3)模拟井控作业中的"四七动作"。3岩石力学实验室1)岩石三轴力学测试
2)岩石可钻性测试
3)岩石硬度测试。4固井技术实训室1)水泥浆流变性测试
2)水泥浆失水实验
3)水泥浆稠化时间测定
4)超声波强度测定
5)水泥石养护
6)模拟固井注水泥作业。5钻井HSE实训室1)H2S防护演示
2)钻井事故展示与分析
3)气体检测仪使用
4)各种报警器使用。2.4教师实践经验积累实施理实一体化教学法对教师的实践经验有着较高的要求。目前钻井技术专业年轻教师占很大比列
这些教师大多是从学校毕业之后开始任教
实习实践经验有所欠缺
对钻井工程的理解有一部分停留在理论上。为了更好地实施理实一体化教学
学院高度重视师资力量的建设
加大"双师型"教师的培训力度
为教师提供更多的企业锻炼机会。借助地域优势
克玛拉依职业技术学院与驻市央企及多家地方企业建立了良好的合作关系
如新疆油田公司工程技术研究院
西部钻探钻井工程研究院
克拉玛依地质工程公司等
为教师到现场实践提供了充分保障。3教学案例举例以"钻进过程中发生溢流的关井操作"的教学过程为例
对理实一体化教学法的具体实践进行介绍。3.1课前准备工作根据教学目标确定教学方法
并设定期望达到的教学效果
然后精心设计教学的情境
最大限度激发出学生的学习热情。首先
提前告知学生学习内容
要求学生预习
在钻井虚拟技术实训室提前调试好钻井模拟器
在理论模块教学中主要对溢流发生的原因
现象
分析方法等基本知识进行介绍
在技能模块教学中主要对发生溢流后的具体关井方法及注意事项进行讲解。3.2教学实施过程上课地点在钻井虚拟技术实训室。该实训室配置有多媒体教学设备和钻井模拟器
在完成理论教学之后即可进行实训教学。首先讲解理论部分
让学生理解为什么会发生溢流
以及溢流发生后可能出现的现象
大约用时15分钟
然后
播放"钻进过程中发生溢流的关井操作"的教学视频
并对重要操作细节进行讲解
大约用时20分钟
教师进行教学演示
操作钻井模拟器模拟钻进过程中发生溢流的关井操作
学生观摩
学生每组7人一组进行模拟器操作。让学生在动手操作的过程中
教师注意进行观察和指导
学生操作完之后
教师进行点评
指出存在的问题与努力的方向。在该项操作过程中
部分学生出现只关闭防喷器未关闭方钻杆旋塞的问题。教师指出
对井口的控制
必须将环空和管内两个通道密封才能实现关井
方钻杆旋塞是用来密封管内通道的。3.3教学结果考核在课程教学完成之后
对理实一体化教学效果进行考核。改变传统的理论考试和实践考核相独立的方式
总成绩由理论成绩(40%)+实践成绩(50%)+现场问答(10%)构成。通过改革考核方式
既检验学生对理论知识的掌握
又能够考察学生的动手能力
从而综合判断学生发现问题
解决问题的能力。这种考核还能够增加师生之间的互动
提高学生参与课堂的积极性
有利于提高教学的质量。4结束语通过理实一体化教学
在向学生讲授必要的理论知识和操作技能的同时
培养了学生的学习兴趣
使学生能够主动进行学习
学生通过技能训练
与教师充分交流互动
教师通过启发引导
使学生增强了对本专业的认可度。理实一体化教学将理论教学与实践教学有机统一起来
学生对知识点的印象和掌握程度大大提高。在理实一体化教学中
学生发现问题
分析问题和解决问题的能力得到强化和提高。<钻井工程>理实一体化教学实践取得了良好效果
