互动式教学模式在中教油气层渗流力学教学中的探索

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1、互动式教学模式在中教油气层渗流力学教学中的探索-中教数据论文互动式教学模式在中教油气层渗流力学教学中的探索郭晶晶，王海涛（西南石油大学石油与天然气工程学院，四川成都610500）摘要：针对油气层渗流力学课程的内容特点和石油工程专业特点，本文在对油气层渗流力学课程教学中存在的难点进行分析的基础上，对互动式教学模式在油气层渗流力学教学中的应用进行了探索研究，指出可以利用“设疑法”、“课堂讨论法”等方法以及现代信息技术环境下的多种交流平台来提高油气层渗流力学课程课堂教学效果、培养学生的创新能力和工程应用能力。关键词：油气层渗流力学；互动式教学；石油工程；教学效果doi:10.1

2、6083/j.cnki.1671—1580.2016.06.031中图分类号：G640文献标识码：A文章编号：1671—1580（2016）06—0099—03油气层渗流力学是流体力学的一个分支，是研究石油、天然气等油气藏流体在地下多孔介质储层中流动规律的一门学科，该课程是油气田开发与开采的理论基础，也是国内外相关石油高校石油工程、海洋工程等专业的核心专业基础课程。［1-2］长期的教学实践表明，该课程也是石油工程相关专业最难的专业课程之一，主要表现为老师难教、学生难学、教学效果差。而该门课程又是其他许多后续专业课程的基础，在石油工程专业学生知识体系构建和专业能力培养过程中

3、起着重要的作用。如何有效地提高油气层渗流力学课程的教学效果和课堂教学质量，培养学生的创新能力，教会学生解决地下流体渗流问题的理论及方法，为后续相关专业课程的学习打下坚实的基础，也是众多渗流力学教师在努力思考及积极探索的一个难题。教学是一项复杂的人才培养活动，是指在特定的社会环境中，为达到一定的培养目的和要求，由教师和学生双方共同组成的双边活动。［3］本文基于石油工程专业学科特点、石油高校油气层渗流力学课程教学难点以及油气层渗流力学课程的内容特点，结合笔者教学实践，浅谈几点对互动式教学法在高校油气层渗流力学教学中应用的观点。一、油气层渗流力学课程教学存在的问题分析油气层渗流

4、力学课程教学难、学习难的原因，主要有两方面：一方面是由于课程本身内容体系的原因，该门课程是建立在多种学科基础之上的应用科学。课程中专业概念和方程较多且易混淆、理论推导及求解过程复杂、知识系统性较强，学生在学习本门课程之前，要先具备石油地质、油层物理、高等数学、流体力学等相关领域的知识，任何一方面知识的缺失都会导致该门课程学习过程中遇到困难。［4］此外，本门课程研究的是油、气、水在地下储层中的运动规律，研究对象及流动过程抽象，油、气、水在地下多孔介质迂曲通道中的渗流不像明渠流、河流、地面管流那样直观，学生在学习的过程中缺少直观体验，这也给学生理解教材内容带来了一系列障碍。另

5、外一个更重要的原因则是油气层渗流力学现有课堂教学模式的局限性。目前国内石油高校油气层渗流力学的教学大多采用传统的讲授式教学方法，即老师在讲台上卖力讲授、学生在台下静静地坐着听、记。而在整个课堂教学过程中，缺乏教师和学生之间的有效互动，忽略了学生的主体性，不能有效激发学生的自主能动性和参与课堂的积极性。再加上该课程又涉及繁多的专业概念及大量的数学推导中教，学生缺少直观体验，课堂上、课后学生与教师的有效互动交流又很少，绝大多数学生在学习该门课程的时候都是被动记忆大量的公式、推导过程及结果，而对于这些公式背后的物理含义、解决问题的思路和方法则不去深究。往往在课程结束后，学生可以

6、背出教材中的公式，但却无法有效利用这门课程中蕴含的方法和思路去分析和解决哪怕是一个简单的单相原油渗流问题，这就偏离了油气层渗流力学这门课程想要达到的培养目的。综上，油气层渗流力学课程本身的教学内容体系决定了这门课程的“教”和“学”的难度，在现有课程教学内容体系下，教师如何采用有效的教学方法来激发学生对本门课程的学习兴趣以及对课堂教学的主动参与积极性，使学生真正学到和掌握对地下流体渗流规律分析的方法和思维，对于提高课程教学质量、培养学生的创新能力具有重要意义。二、油气层渗流力学课程互动式教学模式探讨在众多教学方法中，互动式教学是提高教学质量、实现有效教学的一种重要手段，互动

7、式教学方法注重强调“教”与“学”双方——教师和学生的有效互动和交流，从而真正发挥教师的主导作用和学生的主体作用。互动式教学方法的具体实施形式有多种，根据油气层渗流力学课程的教学内容以及石油工程专业学生培养目标和特点，可采取问题式、讨论式等方法来达到提高油气层渗流力学课程教学效果的目的。1.巧妙设疑，激发学生兴趣，引导学生思路油气层渗流力学课程涉及到地质、流体力学、油层物理等方向的专业概念以及复杂的偏微分方程推导、求解等知识，很容易让学生产生乏味、枯燥乃至畏惧的心理，进而对课程的学习产生抵触心理，降低学习效率。通过选择合理的问题