天然气工程
  课程发展历史沿革  
  教学内容(含实践教学)  
  教学条件  
  教学方法与教学手段  
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课程发展历史沿革

 

四川是天然气生产的故乡,我校是新中国创建的第二所石油高校,学校1958年建立时就成立了采油工程专业,并在该专业开设了采油工程课程。该课程中涉及到天然气钻探与开采,随着学生在四川气矿实习及四川天然气的不断发现,逐渐加深了对天然气勘探开发的了解,认识到天然气是一种优质清洁能源,随即在教学过程中增加了与天然气开发、开采有关的内容,逐渐形成了“采气工艺基础”讲义。1981年我校首次印刷了“采气工艺基础”讲义,并在采油工程专业开设了“采气工艺”课程。从此,我校成为最早开设天然气类课程的石油高校。随着改革开放的进行、与国外学术交流增多,1983年将“采气工艺基础”讲义进行了大幅度的修改和完善并再次印刷成教学讲义,这些讲义主要为气井井筒流动分析与计算及与采气工艺相关的内容。为加强计算能力的培养,针对“采气工艺”课程中井筒流动计算问题,1984年又在采油工程专业开设了“采气实用计算”课程,并形成了“采气实用计算”讲义,这些讲义在我校采油工程专业以及1983年新成立的油藏工程专业“采气工程”课程中得到广泛使用。经不断修改和完善,1992年由石油工业出版社出版了由我校杨继盛教授、刘建仪副教授主编的“采气工程”课程教材《采气工艺基础》及教辅教材《采气实用计算》,其中《采气工艺基础》于1996获得中国石油天然气总公司优秀教材特等奖,1997年获得国家教学成果二等奖这些课程和教材都是“天然气工程”课程及其教材的前身,它们为石油工程专业“天然气工程”课程的教材建设奠定了坚实的基础。为“天然气工程”课程的形成和开设提供了物质保证,并促进了“天然气工程”配套实验室的形成,该实验室已经发展成为CNPC“特殊气藏开发重点实验室”,并成为“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室的重要组成部分。

 

1996年以前,我国高等工程教育按“行业对口”设置专业和课程体系,致使专业和课程划分过窄、过细。石油高校在石油工程类设置了三个专业,即钻井工程、采油工程和油藏工程专业,三个专业针对性强,但专业面过窄,专业结构不尽合理,学生的知识和能力结构不能适应石油天然气行业对复合型人才的需求。1993年国家将原来三个专业调整合并为石油工程专业,以解决多年来学生知识结构不全面和不能适应国际合作与国内人才要求的困境,以适应我国石油工业走向国际和合理利用国内国外“两种资源、两个市场”的人才要求。为适应这一变化,1996年中国石油天然气总公司将我校的“石油工程专业”的改革与建设正式列为面向21世纪的重点教学改革课题,随即升格为国家级教改课题,在该课题的研究中,将“采气工程”课程中的内容与“气藏工程”课程中的内容进行重新优化组合,从此,正式诞生一门新的课程“天然气工程”,并由李士伦教授、孙雷教授、刘建仪教授等编写了《天然气工程讲义》,从此,我校便成为拥有最早自编讲义及最早开设“天然气工程”课程的石油高校。

 

随着国家级教改课题的完成,由李士伦教授主编的教材《天然气工程》于2000年由石油工业出版社正式出版,并被选为“面向21世纪课程教材”该教材已被中国石油大学、西安石油大学、长江大学、成都理工大学等高校采用。随着天然气工程技术的快速发展和本科教学的特点(包括:强调理论联系实际、应用基础及设计理论与方法,注重内容的基础性、系统性、完整性和实用性,便于引导式教学和学生自学的特点),课程建设小组及教材编写小组在李士伦教授领导下又对教材内容进行了较大幅度的更新,同时增加了反映新技术发展动向的内容,2006年该教材又被选入普通高等教育“十一.五”国家级规划教材。为强化天然气开发所必需的工程实践能力,2006李士伦教授又主编并出版了“天然气工程”系列教材——普通高等教育“十五”国家级规划教材“气田开发方案设计”并诞生了“天然气工程设计”新的课程设计实践环节,系统训练天然气开发过程中的知识点,提高天然气开发所必需的工程实践能力。

 

为了更好地适应我国石油天然气工业走向国际和合理利用国内外“两种资源、两个市场”的需求,培养具有工程实践能力及富有创新精神和宽知识面的国际化人才是石油工程专业教学计划和本课程改革的主要目标。本课程立足于转变教育思想,更新教育观念,同时与石油工程专业人才培养目标和模式,教学方法和教学手段的改革同步,为学生提供较宽的知识基础和再学习环境,培养学生在工程平台上解决问题的能力。为了实现该目标,设计了与该课程配套的教学环节,包括上机计算、生产实习、开放实验、天然气工程设计及毕业设计等,相应的配套教材有《采气实用计算》、《气藏工程生产实习指导书》、《气藏工程开放实验指导书》和《天然气工程设计指导书》。

 

在配套实践教学环节方面改革力度较大。改革前存在的主要问题是随课式集中统一安排实验教学,主要为单一的验证型和演示型实验教学模式。为了解决这一弊端,学校不仅对教学实验室实行开放,同时将“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室和其它省部级重点实验室进行开放。让学生自主设计实验方案、实验流程,人人有机会动手实验,建立了以实验方法为主线的新实验课程体系,单独设置实验学分,教学实验室实行开放式管理,提高了学生在实验教学中的“有效学时数”。在实验教学形式上,除传统的验证型实验外,增加了设计型、综合性乃至研究型实验,以培养学生的基本工程素质、创造性思维习惯和实验综合分析能力。

 

提出并实行了双语教学。对英语水平较高的学生,采用了英文原版教材《Natural Gas Engineering》(该书是美国大学中石油工程本科学生使用最普遍的教材)。本课程中的主讲教师视教学内容的难易程度和学生的适应性,采用全英语或双语教学。使用原版教材和实施双语教学对学生压力较大,但受到学生普遍欢迎,学生愿意接受这种压力。通过六届的实践,取得了较好的教学效果,有助于培养学生的国际化能力,满足我国石油工业合理利用国内外“两种资源、两个市场”的人才要求。同时适应了我国天然气工业的快速发展,体现了我校在石油高校中的“天然气特色”地位。