油氣集輸課程信息化教學方法探討

戴 萍，王海霞

(青島科技大學 機電工程學院，山東 青島 266061)

油氣集輸課程是石油儲運工程專業學生的專業核心課，油氣集輸是以油氣混合物從油氣井為起始點到油庫或輸油、輸氣管線首站為終點的礦場業務為研究對象的一門科學。本課程的目的是培養油氣儲運工程專業人員在生產工作中分析和解決油氣集輸方面問題的能力。課程較系統地介紹了油氣集輸與礦場加工的工作任務、各主要工作內容的設計原理和工程計算，并對油田的開發和開采以及海上油氣集輸方式作了簡要介紹，使學生畢業后能很快地承擔油田油氣集輸與礦場加工系統的設計和管理工作[1]。該課程教學效果的好壞，對油氣儲運專業學生的業務知識和工作能力的培養起著關鍵性的作用。隨著互聯網信息技術的發展及教學模式的改革，對課程進行信息化改革正逐步融入到高等學校的教學中，結合傳統教學模式成為當前教學改革的一大發展方向[2]。課程通過信息化改革，學生可以靈活、方便地通過 APP 進行學習，不受時間和地點的束縛。本文對油氣集輸課程信息化教學模式及方法進行探討，通過信息化教學改革，激發學生學習的能動性，提高學習興趣，從而達到較好的教學效果。

1 油氣集輸課程信息化教學方法

1.1 上課前：學生線上根據老師布置的任務進行預習

為了提高學生在課堂上的學習效果，教師在上課前將每一章節的學習資源通過學校的網絡教學平臺上傳至學習通平臺，課前通過學習通平臺發布課前預習的內容和知識點，學生接到任務后，利用手機學習通APP進行課前線上預習和測試，如果對預習的內容有疑問可以在討論模塊區展開討論，教師也可參與其中進行答疑，通過產生的課前數據進行教學重要知識點和難點的調整。另外，在超星資源庫中學生可以查找相關資料作為參考，減少了盲目找資料的時間，提高學習效率[3]。油氣集輸信息化教學改革擬采取的模式如圖1所示。

圖1 油氣集輸課程信息化教學模式的設計

Fig.1 Design of information teaching for oil-gas gathering and transportation

以油田油氣集輸流程為例， 首先在線上發布學習目標和本節知識點，通過布置任務帶動學生主動學習。學生通過觀看案例資料《我國油田的典型集輸流程》了解基本課程內容，在預習過程中可以進行討論和教師答疑。然后學生完成教師布置的線上測試題，如不加熱集輸流程的適用條件是什么？布站方式有哪些？油氣集輸流程密閉與否的關鍵因素是什么？分散計量與集中計量有何區別?如何理解流程密閉的措施等。通過學習通的統計數據模塊，學生課前的學習情況，答題錯誤率等能夠掌握學生的預習效果，在課堂教學中調節教學的重點和難點，主要幫助學生理解課前測試錯誤率高的知識點，從而提升教學效果。學習通打破了學習的時間和地點限制，學生按照自身的情況和時間來安排預習，遇到難理解的知識點可以通過討論和答疑來解決問題，充分調動了學生學習的積極性，滿足了學生個性化學習的需求[3]。

1.2 課堂中：線上、線下驅動式教學

指令驅動式教學與傳統化教學的不同之處在于教師從單一的知識灌輸者轉化為學習指令安排者、課堂學習的引導者，能夠充分發揮學生自身的主體作用，變被動為主動，提高學生對油氣集輸的學習興趣。

以油田的開發、開采一節為例，第一階段：上課前學生利用學習通進行手勢簽到，簽到完成后，通過學習通觀看石油是如何生成的、適合于儲存油氣的地質圈閉、石油的聚積和移動過程，激發學生對本節內容的學習興趣。第二階段： 教師通過學習通的統計數據了解課前預習時錯誤率較高的知識點，有針對性的講解，通過選人、搶答的方式活躍課堂氣氛，然后推送四道測試題，如石油和原油有什么區別？石油的生成理論以哪個學說為主？適于儲油地質構造的共同特點是什么？溢出點最低的封閉構造首先為哪種流體所占據？學生完成測試題并提交答案。教師通過學習通了解學生的答題情況。第三階段：教師打開學習通的分組任務模塊，每個小組學生說說對油田、油層、油藏的理解，按照石油的壓力-溫度相態圖將油藏分為哪幾類，各自的特點是什么？闡述儲油巖石的滲透率及壓縮系數的物理意義。上傳至討論區，教師通過投屏，直接了解各個小組對上述概念的理解情況，教師現場給予答疑解惑，指出每一組的優點及不足，鼓勵每個同學發表看法，學生在討論和教師的講解中不斷深化對知識點的理解。第四階段：教師使用學習通的統計功能，針對預習及課堂測試題的測試結果進行點評和總結，對本節的重點和難點知識進行歸納，同時布置課后拓展作業[3]。

1.3 課堂后：線上、線下布置拓展作業

通過學習通布置課后作業，開闊學生的眼界和知識面，提高學生理解問題和解決問題的能力。以油氣分離方式和操作條件選擇為例，課后布置學生查找有關分離方式選擇條件的實際案例資料，深入了解一次分離、連續分離和多級分離的區別與選擇條件，以及多級分離效果好的原因，補充、拓展課堂所學的知識，通過學生的文獻查找、研究分析將結果以調研報告的形式提交到學習通平臺，教師通過平臺及時了解學生的調研情況，進行反饋、評價，形成課程過程性考核依據。教師對學生的討論、測試及整體學習情況進行評價整理，及時調整油氣集輸教學設計，改進教學方法。

教師通過直觀案例法、任務驅動法、討論答疑法等信息化教學方法，結合課程內容和線上線下作業、測試等方式學生反饋的知識掌握程度，進行針對性的講授，依據學生對教學內容反饋的問題，組織引導學生在學習通討論區進行討論，促使學生在學習每一章節過程中真正理解學會本節知識點，而且同時培養了學生的互幫互助精神[4]。學生應用自主預習法、協作討論法、查找資料并分析等方法，以教師提出的任務知識點為自主探索的出發點，運用網絡查找平臺，查閱資料，梳理信息，充分研究后得出結論，這樣一方面鍛煉了學生通過網站查找相關資料的能力和分析總結能力，另一方面又可以通過自主學習過程極大的激發學生學習的能動性，并提高學生的學習興趣。

2 課程成績評定方式

拓展考核形式，使考核形式具有多樣性、廣泛性。本課程的考核與成績評定方式采用實體評價(70%)與網上評價(30%)相互結合的形式，實體評價采取過程考核和終了考核相互結合的方式。終了性考核為期末考試成績，過程性考核主要由學生學習課程期間的各項成績組成，包括平時課堂表現成績、任務知識點測試成績。網上評價將開通在線考試情況、網上作業提交情況及參與網上討論等模塊，同時根據本課程在實際教學中遇到的問題，建立班級QQ群，方便學生課后溝通與反饋。線上主要考核學生的自主學習，考核其是否利用開放課程平臺的課程作業庫、課件庫、網絡書籍、測試庫、教學資料庫等網絡教學資源進行自主學習[5]。另外，教學中要求學生結合課前預習及課堂講解的知識點，對課時安排相對較少的氣體加工、海上集輸方式的選擇以及污水處理等章節，結合自己感興趣的內容完成一篇調研筆記，調研筆記可以是對其中某個專題的深化、總結，也可以是新領域、新知識的探討。通過學生調研筆記的質量來看，學生不僅學習了查閱資料的方法，鍛煉了分析總結問題的能力，而且自主接受新知識，學習較為主動，其主觀能動性得到了很好的發揮，從教學實踐效果看，學生反響良好。

3 結束語

油氣集輸信息化課程教學改革主要采用任務驅動教學模式，強調自主性學習、互動互幫學習、協作學習等多種學習策略，培養學生的可持續發展能力，充分運用引導教學法，對教學進行一系列改革，促進學生學習能力的發展，取得了良好的教學效果。課程靈活性、多樣化的互動方式，促進師生教學資源共享、問題交流、互動協作學習。課程采用實體評價和網上評價相互結合的形式，并采取過程評價和終了評價相互結合的多樣性考核評估機制[3]。

利用學習通網絡教學平臺建設的油氣集輸信息化課程可以彌補傳統課堂教學的不足，增強師生溝通交流，拓寬學生知識面，提高主動學習的能力。利用學習通可以將油氣集輸課程的整個教學活動有效分解、數據化，在講解過程中依據不同的教學內容有目的性的進行信息化教學改革，拓寬學習資源，并通過統計數據掌握學生學習教學資料的情況、課堂上的參與度(討論、搶答等)，及時的進行教學計劃的調整、真正實現以學生為主體、為導向，重視學生自覺自愿獲取新知識能力的培養，提高教學效果。