《鉆井與完井工程》課程教學(xué)方法及教學(xué)效果探討

劉厚彬

摘 要：《鉆井與完井工程》是為石油工程專業(yè)本科生講授的一門專業(yè)課程，是一門實踐性非常強的課程，也是本科石油工程專業(yè)學(xué)生必修的一門重要專業(yè)課程。以2009級石油工程某班為例，在該課程教學(xué)過程中采用理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合、板書與多媒體教學(xué)相結(jié)合以及專業(yè)教育與奉獻精神相結(jié)合的 “三結(jié)合”教學(xué)方法，考試總評成績表明該教學(xué)方法所反映的教學(xué)效果良好，達到了該課程大綱對該專業(yè)學(xué)生的要求。

關(guān)鍵詞：鉆井與完井工程；“三結(jié)合”教學(xué)方法；教學(xué)效果

1、課程教學(xué)目的及要求

《鉆井與完井工程》是為石油工程專業(yè)本科生講授的一門專業(yè)課程，是一門實踐性非常強的課程，也是本科石油工程專業(yè)學(xué)生必修的一門重要專業(yè)課程。《鉆井與完井工程》課程教學(xué)的目的就是為了培養(yǎng)高素質(zhì)的從事石油鉆井與完井工作，并具有豐富專業(yè)技能的石油工程技術(shù)人員或科研人員，造就一批合格的從事石油勘探和開發(fā)工作的從業(yè)者。

根據(jù)該課程的教學(xué)大綱，共安排16周的教學(xué)任務(wù)，每周4個學(xué)時，共64個學(xué)時。通過58學(xué)時課堂學(xué)習(xí)和6學(xué)時的實驗，讓學(xué)生了解一口井的建井過程，并掌握建井過程中所涉及的基本概念、采用的技術(shù)措施、計算方法。要求學(xué)生在課后完成一定量的課后作業(yè)，以加強對課堂內(nèi)容的理解，在作業(yè)過程中掌握每個章節(jié)的重點和難點。要求學(xué)生能夠獨立完成如井身結(jié)構(gòu)設(shè)計計算、水力參數(shù)設(shè)計計算、套管柱強度設(shè)計與校核等與鉆井工程設(shè)計與施工密切相關(guān)的計算內(nèi)容，學(xué)生還能夠獨立地完成鉆井液流變性測試、水泥漿的配制和常規(guī)性能測試等實驗。

2、課程教學(xué)方法

（1）理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合

該課程教學(xué)由理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩部分組成。

理論教學(xué)共58個學(xué)時，具體教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配為：第1章緒論（2學(xué)時）、第2章井身結(jié)構(gòu)設(shè)計（6學(xué)時）、第3章鉆井液（8學(xué)時）、第4章鉆井工藝（重點）（10學(xué)時） 、第5章鉆井過程壓力控制（重點）（6學(xué)時）、第6章井眼軌跡設(shè)計與控制（10學(xué)時）、第7章固井（8學(xué)時）、第8章完井（4學(xué)時）、第9章儲層保護（4學(xué)時）。理論教學(xué)在1-8周內(nèi)進行，每周4個學(xué)時。

實驗教學(xué)共6個學(xué)時，學(xué)生可參與水基鉆井液配制及常規(guī)性能測定、水泥漿常規(guī)性能測試和井控模擬演示試驗，并完成實驗報告。

（2）板書與多媒體教學(xué)相結(jié)合

在教學(xué)過程中，多媒體起到主版面的作用，而板書起到副版面的作用。對于一些鉆井工具，其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此鉆柱實物和結(jié)構(gòu)圖的演示采用多媒體，對于各類鉆井工程實例可采用圖片的形式，對鉆井工程可采用視頻的形式的向?qū)W生演示，增強學(xué)生對鉆井工程的感性認識；對多媒體中比較關(guān)鍵或重要的公式，如井底壓力等的計算公式則采用板書形式，起到強調(diào)的作用。

（3）專業(yè)教育與奉獻精神相結(jié)合

在教學(xué)過程中，注重情感教育與奉獻精神相結(jié)合。

通過回顧鐵人王進喜的感人故事，介紹王進喜成為新中國第一代鉆井工人，先后任司鉆、隊長等職，1956年4月加入中國共產(chǎn)黨。1958年9月，他帶領(lǐng)鉆井隊創(chuàng)造了當(dāng)時月鉆井進尺的全國最高紀錄，榮獲“鋼鐵鉆井隊”稱號。由此可見鉆井工程是一門技術(shù)活，需要掌握專業(yè)的知識才能從事這項工作。在教學(xué)過程中，注意培養(yǎng)學(xué)生的愛國奉獻精神。

3、教學(xué)效果研究

（1）研究對象

以2009級石油工程某班全體學(xué)生為研究對象，該班共有學(xué)生75人，于2011年秋季開設(shè)《鉆井與完井工程》課程，該課程的教學(xué)安排在開學(xué)后1～16周內(nèi)進行。

（2）考核辦法

該課程成績由平時成績和期末成績兩部分組成。嚴格按照教學(xué)大綱要求，采用第一套與第二套的方式，由教務(wù)處隨機抽取一套。

平時成績占總成績的20%。主要包括出勤率、作業(yè)完成情況、學(xué)生對老師上課內(nèi)容的響應(yīng)情況，包括學(xué)生對老師提問的回答和學(xué)生對老師出題的解答主動性。

期末成績占總成績的80%。期末成績采用閉卷考試，本試題共包括五類題型，內(nèi)容涵蓋教學(xué)大綱要求的基本知識點。其中，填空題、名詞解釋題共計40分，主要是考察學(xué)生對課程基礎(chǔ)知識的掌握程度。問答題共計48分，涵蓋了鉆井與完井基礎(chǔ)課程的每一章節(jié)，主要考察學(xué)生對鉆井與完井技術(shù)流程的掌握程度。分析題12分，考察學(xué)生對鉆井完井技術(shù)問題的了解及分析能力。

因此總評成績?yōu)槠綍r成績×20%+期末成績×80%。

（3）教學(xué)效果分析

期末成績統(tǒng)計分析如表1所示。

從總體看來，本次期末筆試成績服從正態(tài)分布。各類題型都有滿分出現(xiàn)，這表明試題本身基本合理。參與考試的學(xué)生為石油工程專業(yè)，非石油工程專業(yè)學(xué)生，本套題考題內(nèi)容主要為石油鉆井、完井、固井等方面的概念知識，對于石油工程專業(yè)學(xué)生要求僅為了解和掌握鉆井與完井基礎(chǔ)知識，不掌握鉆井完井工藝技術(shù)的計算方法。本次考試平均成績?yōu)?1分，說明學(xué)生都能很好的掌握鉆井與完井的基礎(chǔ)知識，達到了為石油工程專業(yè)講授 本門課程的目的。

從試題上反映出的問題有：①.大部分同學(xué)可以很好地掌握了鉆井與完井課程的基礎(chǔ)知識，對鉆井、完井工藝流程認識清楚。②.由于石油工程專業(yè)學(xué)生之前對巖石力學(xué)、流體力學(xué)等基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)較少，在學(xué)習(xí)鉆井、完井工程參數(shù)過程中存在一定難度。

從試題上也反映出了一些積極的方面：①.大部分同學(xué)對鉆井、完井工藝設(shè)計中的巖性特征、儲層保護等知識掌握較好，由于這些知識點與地質(zhì)專業(yè)知識連接緊密，深化了對本專業(yè)知識的認識。②.工程與地質(zhì)相結(jié)合，更好地完善學(xué)生知識體系。

4、教學(xué)建議

（1）在本課程以后的教學(xué)中，應(yīng)繼續(xù)嚴格要求，強調(diào)獨立完成作業(yè)，并特別注意要求學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上記憶，在講授過程中，鉆井與完井工藝技術(shù)講解不易過于深入，點到為止。并且加強與地質(zhì)專業(yè)知識的結(jié)合。

（2）優(yōu)化考試方式。由于本次考試以主觀題為主，可增加一些客觀題，如針對學(xué)習(xí)容易混淆的地方，出一些選擇題和判斷正誤題。主觀題也可增加以下畫圖題，如進行井身結(jié)構(gòu)設(shè)計。

（3）進一步提高學(xué)生的主觀能動性。教研室應(yīng)多訂閱專業(yè)相關(guān)書籍和雜志，引導(dǎo)學(xué)生可以到教研室借閱。

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作者簡介

劉厚斌（1980-），男，博士，山東東平人，主要從事氣體/欠平衡鉆井方面的研究。