微課在儲層地質學課堂教學中的應用實踐

摘要：文章闡述在儲層地質學教學過程中進行微課教學實踐，在滿足學生自主性學習需求、提升教師信息化教學素養(yǎng)的同時，探討了工程類專業(yè)課微課教學模式下課程思政的有效融入機制，強化“到祖國最需要的地方去”的育人特色，增強課程教學效果和人才培養(yǎng)質量，完成立德樹人這一根本任務。

關鍵詞：資源勘查工程專業(yè)；專業(yè)選修課；教學模式；微課

儲層地質學是石油類高等院校資源勘查工程專業(yè)學生的一門核心專業(yè)課，授課對象為該專業(yè)本科三年級學生，課程內(nèi)容貫穿油氣田勘探開發(fā)全部生產(chǎn)過程，具有較強的綜合性和實用性。作為專業(yè)知識綜合提高課，儲層地質學課程的目的及任務是向學生詳細而系統(tǒng)地講授油氣儲層的建造，成巖演化及構造改造作用，油氣儲層的宏觀展布特征、內(nèi)部結構特征、儲層參數(shù)分布特征、孔隙結構特征，以及在油氣田開發(fā)過程中的動態(tài)變化特征，使學生對油氣儲層的形成和發(fā)展、表征和評價具有系統(tǒng)且深入的認識。

通過課程學習，學生能掌握儲層地質研究的基本概念、基本理論、基本方法、基本技能，提高分析問題和解決問題的能力，為今后從事油田勘探與開發(fā)地質工作奠定必要的基礎。整體上，儲層地質學在構建資源勘查工程專業(yè)學生專業(yè)知識體系過程中起到提綱挈領的重要作用，是培養(yǎng)油氣資源勘探開發(fā)行業(yè)創(chuàng)新型地質人才的重要支撐。

一、儲層地質學教學過程中存在的痛點問題

隨著我國經(jīng)濟發(fā)展進入新常態(tài)，油氣資源形勢也發(fā)生了新的變化。《普通高等學校本科專業(yè)類教學質量國家標準》《教育信息化2.0行動計劃》《中國教育現(xiàn)代化2035》等綱領性文件的頒布和實施，也對資源勘探和礦產(chǎn)開發(fā)人才的培養(yǎng)提出了新要求。上述變化和要求使得儲層地質學課程的課堂教學面臨新的挑戰(zhàn)。

前人在儲層地質學課程教學方式、雙語教學模式、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐、課程改革建設等方面進行了不斷嘗試和革新，但以中國石油大學（北京）克拉瑪依校區(qū)石油學院為例，儲層地質學課程教學過程中仍存在如下痛點問題。第一，課程具有體系龐大、內(nèi)容繁多、突出實踐、注重應用的特點，使得部分學生通過考前突擊記憶進行應考，最終導致學生在理論知識實踐、運用方面存在一定的難度與挑戰(zhàn)，整體學習效果欠佳。第二，教學過程中多媒體技術的運用，在一定程度上增強了教學的趣味性與直觀性。但是，部分教師過度依賴多媒體技術，降低了師生雙方的主觀能動性。第三，教師多為專業(yè)出身，缺少師范背景，且以年輕教師為主，教學工作經(jīng)驗相對不足；而儲層地質學課程因教學實踐性、綜合性非常強，對教師的課堂教學把控能力、應變能力要求較高，對青年教師而言，如何保證課堂教學效果仍是一個不小的挑戰(zhàn)。

為解決上述問題，改善教學模式成為重中之重。如何在保證教學質量的前提下，充分利用并整合現(xiàn)代化的教學資源和模式，講透基本知識點，培養(yǎng)學生自主學習、終身學習及學以致用等高階性能力是青年教師的必然使命。

二、微課在儲層地質學教學過程中應用的必要性

戴維·彭羅斯率先給出了微課較為詳細的概念。本質上，以網(wǎng)絡課程形式存在的微課為學生提供了一個有針對性的知識獲取平臺，允許學生根據(jù)想學習的內(nèi)容搜索相應的資源，有效節(jié)約學習時間，充分滿足學生自主學習的訴求。2013年，全國高校教師網(wǎng)絡培訓中心舉辦首屆全國高校微課大賽后，教育部教育管理信息中心于2014年開展了“基于微課的翻轉課堂教學模式創(chuàng)新應用研究”的課題研究。可見，微課已成為我國教育信息化發(fā)展和高校課堂教學模式改革探索的熱點。

以中國石油大學（北京）克拉瑪依校區(qū)石油學院為例，在充分調研儲層地質學教學痛點和微課教學特點的基礎上，該校明晰了在新行業(yè)導向、新人才需求背景下，儲層地質學課程教學對微課這一教學模式的切實需求，認為以時間較短、主題突出、情境化、易傳播為特征的微課，可以為學生提供自主學習資源，并允許學生進行有針對性和可重復性的學習，提升學生在學習過程中的主觀能動性，而且能夠有效節(jié)約課堂時間，將學生的有效學習行為延伸到課前、課后，甚至結課之后，緩解課堂教學壓力。融入學科理論前沿、油田生產(chǎn)實踐等情景化、多維度的微課內(nèi)容可以在一定程度上解決課程“學難致用”的痛點問題。同時，將微課引入儲層地質學課程教學，是青年教師服務課程建設目的、改善教學模式的新探索，符合中國石油大學（北京）克拉瑪依校區(qū)“高層次、應用型、國際化”人才培養(yǎng)目標與《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》的新要求。

三、微課在儲層地質學教學過程中的實踐過程

（一）微課資源建設的具體目標

首先，教師充分學習《中國教育現(xiàn)代化2035》《關于推薦新工科研究與實踐項目的通知》和《普通高等學校本科專業(yè)類教學質量國家標準》中關于資源勘查工程專業(yè)的要求等一系列綱領性文件。其次，教師明晰中國石油大學（北京）克拉瑪依校區(qū)資源勘查工程專業(yè)及學院、學校近期建設與發(fā)展的具體規(guī)劃和任務，結合課程本身的特點，制訂儲層地質學課程微課資源建設的具體目標、內(nèi)容和時間表，即以國家綱領性文件的要求作為本次教學實踐的大方向，以課程、專業(yè)、院校的具體發(fā)展規(guī)劃和任務作為本次教學實踐的具體落點。

（二）微課資源建設的具體內(nèi)容

在大量前人調研成果和教學團隊前期實踐基礎上，本次研究認為中國石油大學（北京）克拉瑪依校區(qū)儲層地質學微課教學的難點主要體現(xiàn)在知識點的選取與教學過程兩方面，因此本研究進行了充分的學情調研。首先，本研究以本輪次授課對象——資源勘查工程專業(yè)2020級本科生為學情調研主體，以已在本科階段學習過本課程的地質資源與地質工程專業(yè)2022級研究生為輔助調研對象，包括中國石油大學（北京）克拉瑪依校區(qū)石油學院新老學生，保證學情與學生需求了解的全面性、可持續(xù)性，以準確掌握學生自主學習的難點與尺度，拓寬結果的適用性。其次，本研究選定微課聚焦的具體知識點，如碳酸鹽巖儲層宏觀分布特征、碳酸鹽巖儲層微觀特征和碳酸鹽巖儲層研究一般方法等，最大限度地保證不同微課節(jié)次的知識點間的關聯(lián)性、系統(tǒng)性，并在整門課程中起到關鍵節(jié)點或承上啟下的銜接性作用。

（三）微課資源建設的教學設計

首先，在已有的信息化教學素材基礎上，教師結合學生需求及當下學科前沿進展、油田生產(chǎn)突破等，與時俱進地更新并補充、完善各節(jié)次微課建設所需的信息化教學素材，注重素材配置的全面性，既有基礎概念、基本現(xiàn)象、基本原理，又有學科理論前沿、油田生產(chǎn)實踐與人文情懷，并在其中融入課程思政教育元素，通過信息化載體在潤物無聲中落實“到祖國最需要的地方去”這一課程思政建設目標。其次，教師制訂各節(jié)次微課的教學設計方案初稿，包括知識點名稱、適用對象、教學目標（知識和能力目標、過程與方法目標、情感與素養(yǎng)目標）與教學內(nèi)容（引入、概念、現(xiàn)象、原理與實踐、反思），并在這一過程中結合實際需要，適當刪減、補充教學素材。

（四）微課腳本錄制的一般流程

首先，根據(jù)“以學生為中心、以需求為導向”這一核心原則，研究團隊將各節(jié)次微課教學設計方案初稿送至中國石油大學（北京）教學督導組、新疆油田與塔里木油田等油田研究院沉積儲層研究室一線專家、資源勘查工程專業(yè)2020級代表、地質資源與地質工程專業(yè)研2022級學生代表等處。其次，匯總來自教學專家、油田專家、學生等不同對象的、關于行業(yè)需求和學生需求等多領域的意見與建議，修改并形成第二版教學設計方法，并根據(jù)其制訂各節(jié)次微課錄制的具體腳本內(nèi)容。

（五）微課資源建設的實踐應用

首先，研究團隊進行各節(jié)次微課的錄制工作，在錄制過程中結合視頻錄制團隊的意見對微課教學設計、腳本進行微調，結合微視頻的特點形成更適合錄制與效果展示的教學設計和腳本。其次，研究團隊將錄制、剪輯后的微課視頻進行小范圍展示，再次請教學專家、油田專家進行審閱，并根據(jù)他們的反饋意見進行修改與調試，形成各節(jié)次微課最終版教學設計、腳本與微課視頻，然后在2023年春季學期儲層地質學教學過程中進行微課教學實踐。最后，研究團隊總結教學實踐中遇到的實際問題和形成的解決辦法進行推廣、交流與反思，在形成系列研究成果（學生培養(yǎng)、微課資源、解決教學痛點問題、課程建設與教學團隊能力提升等）的同時，進行相關教改論文撰寫和延續(xù)性的教改項目申請，保證本次實踐成果的延伸性、可持續(xù)性。

四、微課在儲層地質學教學過程中實踐應用的成效

本研究以面向中國石油大學（北京）克拉瑪依校區(qū)資源勘查工程專業(yè)本科三年級學生的教學為實例，進行儲層地質學課程微課資源建設的系統(tǒng)性實踐探索。目前，在2022年度新疆維吾爾自治區(qū)“天池英才”——青年博士引進計劃等項目支持下，本研究已完成微課資源的階段性建設，錄制關鍵內(nèi)容微課視頻5節(jié)次，并制訂了下一階段的課程微課資源建設規(guī)劃。

本研究在一定程度上切實解決了儲層地質學教學過程中的痛點問題，滿足了學生自主學習需求，提升了教師的教學能力，促進了課程改革進程。此外，本次研究錄制的微課視頻的推廣，還為中國石油大學（北京）克拉瑪依校區(qū)資源勘查工程專業(yè)、石油工程專業(yè)等開設沉積巖石學、地球科學概論等相關課程的全體學生或有意愿了解地學相關知識的學生、教師，其他石油院校、地礦院校的學生、教師，以及社會上國土資源系統(tǒng)、地質勘查行業(yè)相關的從業(yè)者，或是對高等院校專業(yè)課微課制作、教學實踐有需求的教師，對地學有興趣的中小學生等其他社會群體提供了學習素材，達到了既定實踐目標。

參考文獻：

[1]紀友亮.儲層地質學（第三版）[M].青島：中國石油大學出版社，2016.

[2]于興河.油氣儲層地質學基礎（第二版）[M].北京：石油工業(yè)出版社，2015.

[3]周廣法.儲層地質學簡述[J].科技風，2012（21）.

[4]尹艷樹，尹太舉.《油氣儲層地質學》課程教學改革探討[J].長江大學學報（自然科學版），2011（8）.

[5]劉顯鳳，龔文平，王振奇，等.《儲層地質學》課程改革的思考[J].才智，2014（2）.

[6]劉桂珍，尚曉慶.創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育背景下“油氣儲層地質學”課程教學改革探究[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐，2021（18）.

[7]姚光慶，劉東杰，袁彩萍.《油氣儲層地質學》課試用英語教學的體會[J].中國地質教育，1998（2）.

[8]梁樂明，曹俏俏，張寶輝.微課程設計模式研究：基于國內(nèi)外微課程的對比分析[J].開放教育研究，2013（1）.