首要教学原理在石油工程教学的应用

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1石油工程课程设计教学内容及教学模式存在问题

1.1石油工程课程设计教学内容问题

(1)单项课程设计内容独立，缺乏整体性。目前，学生要完成钻井工程、采油工程和油藏工程三个方面的单项设计训练，各个单项专题的训练几乎是孤立的，没有共同的数据基础，相互之间缺少必要的联系。现场工作要求一名合格的石油工程师必须具有全局意识。学生单项训练的学习效果较好，但却不能从油田开发过程的全局出发，缺少全局意识，无法做一个上、中、下游一体化的完整的石油工程设计。这也说明以往孤立式、分专题开展石油工程设计教学存在不足。(2)课程设计内容模式化，更新慢，重复率高。石油工程设计各个单项设计内容的前提条件和已知条件更新速度较慢。如钻井工程设计部分参考的原始设计还有20年前的，这与当前的钻井技术发展速度不匹配。很多陈旧的设计方法和理念还没有得到及时的改进，很多新的技术方法没有充分考虑和融入，甚至有些设备、工具早已淘汰，但却仍在目前的设计中出现。这对实践类教学是不利的。

1.2课程设计教学模式问题

(1)教师在教学过程中的指导作用相对弱化，教学过程监控程度低。我校课程设计教学周期一般是四周，第一周教师对基础理论进行系统讲解，理论课程为8学时，后三周为学生自主设计周期。后三周的教学过程监控程度较低，指导频率与效率和学生主观能动性有直接关系，缺乏客观约束。(2)学生在教学过程中的主导作用发挥不够，忽视学生个体差异和职业兴趣取向。目前课程设计一般有固定选题，选题难度基本一致，学生按学号分组或抽取课设题目。这种模式忽略学生自身兴趣和职业取向，也没有根据学生对课程的掌握程度，忽视了学生在课程设计过程中的主导作用。因此，课程设计一定要在学生理论课程学习基本完成时，再根据多数学生的掌握情况对课程设计的难度和计算量作适当调整，做到让学既有一定压力，又不至于无从下手。教师应该注重学生的个性发展，让学生大胆思考，进行创新设计，充分发挥学生的自我创新意识，培养学生的综合设计能力。(3)课程设计教学过程中缺乏团队组合。术业有专攻。正常状态下每位石油工程教师都有其突出的科研、教学业务专长，知识领域或有偏差。石油工程课程设计需要从钻井、油藏、采油、储运、安全环保等多个方面进行全局性项目设计，因此教师之间在教学上的合作十分重要，应注重团队效应，协作教学。学生也应该发挥团队的优势，在课程设计学习中，注重细分专业之间的互补与交流。

1.3考核制度问题

目前考核制度为提交有效作品即为考核合格。这种模式忽略了对设计过程的考核、对设计方法和创新能力的考核，存在考核不全面、不精准等缺陷。学生的学习效果和设计能力也得不到应有的检验，容易出现鱼龙混杂，影响整体教学效果。

2首要教学原理在石油工程课程设计教学中的应用

2.1首要教学原理概述

首要教学原理是由当代国际著名的教学设计理论家M.戴维•梅里尔(M.DavidMerrill)教授在2003年提出，该原理主要包括五项内容：(1)当学习者介入解决实际问题时，才能促进学习。(2)当激活己有知识并把它作为新知识的基础时，才能促进学习。(3)当新知识展示给学习者时，才能促进学习。(4)当学习者运用新知识时，才能促进学习。(5)当新知识与学习者的生活融于一体时，才能促进学习[1]。首要教学原理认为教学任务应在解决实际问题的过程中循序渐进的完成。其过程为首先将整体任务呈现于学生，然后教师针对具体任务展开教学，接着教师指导学生将学到的知识用于解决实际问题，接下来学生在完成任务中学会新知识的应用和自我认知的完善，最终完成整体任务。教学实践表明，首要教学原理在教学过程中的应用能够极大的提高教学能效和学习者心理的全面发展。

2.2首要教学原理在石油工程课程设计教学中的应用

针对第一部分阐述的目前石油工程课程设计存在的问题，在石油工程课程设计教学过程中应用首要教学原理，从以下几个方面进行教学改革。课程设计内容改革。教学内容是否在实践情景中出现，是首要教学原理的评判标准之一。通过大量的现场调研和资料收集，将课程设计选题与油田区块开发、石油工程设计大赛题目相结合，凝练设计出适合我院学生的课程设计内容。新的课程设计选题能够充分的激活学生已有基础知识的储备，通过教师的理论指导掌握课程设计的主要方法、技巧和软件应用，然后将新旧的知识与技能迁移应用到实践中课程设计团队组合。根据学生学习基础和特长优势，组合成技术全面型团队，即团队各成员分别具备油藏、钻井、采油和地面工程等方面设计能力，团队综合设计能力全面。指导教师也应根据各自特长组成教师指导团队，与学生团队无缝对接，这样才能全方位指导学生解决实际问题，完成设计任务。课程设计教师指导。教师团队的指导模式也应从原来的单一讲授答疑进行科学的转变，即不断的推进“指引方向”、“动机激发”、“协同合作”和“多向互动”四个教学环节，对应学生学习过程则为不断重复的四阶段循环圈—“激活原有知识＂、“展示论证新知”、“尝试应用练习”和“融会贯通掌握”。开展上述教学环节，能极大的激发学生的主观学习能动性，增强学生合作意识、大局观意识，强调学生为教学环节的主导地位。考核。考核不应只对提交课程设计作品进行评分考核，而应对教学过程中产生的所有教学环节进行综合考核。根据首要学习法的学习循环过程，建立综合考核机制，对学生设计过程主观能动性进行考核、对创新设计方法和创新能力进行考核、对作品全面应用效果进行考核等。综合考核虽然大大增加了教师的工作量，但是也提高了教师在课程设计过程中对学生学习过程的全面监控与掌握，对学生的指导工作也能够更加精准，从而达到教与学的最优化配合模式。

3结语

石油工程课程设计教学改革的实质是：具体的课程设计教学任务(教事实、概念、程序或原理等)应被置于循序渐进的实际问题解决情境中来完成，即先向学生呈现课程设计主要任务，然后针对各项具体任务展开教学，接着再展示如何将学到的基础知识运用到解决问题或完成整体任务中去。只有达到了这样的要求，才是符合课程设计教改过程(由“结构—指导—辅导—反思”构成的循环圈)和学生心理发展要求的优质高效的教学，才能培养出具有综合业务素质的石油工程师。

参考文献：

[1]孙林伟，高卿.首要教学原理在物理教学中的应用—以“力的合成”教学为例[J].实验教学与仪器，2019,36(04):8-10.

[2]梁永图，陈勉，曹立虎.基于全国石油工程设计大赛平台的卓越石油工程师培养研究[J].石油教育，2011(6):68-70.

[3]鞠斌山，樊太亮，李治平.石油工程专业本科层次卓越工程师培养目标与标准的制定[J].高等理科教育，2012(1):46-50.

[4]孙守卿.基于首要教学原理指导的“编译原理”课程教学实践[J].电脑知识与技术，2018,14(32):177-178

作者：王宇 单位：华北理工大学