【教法研究】
关于如何将信息技术应用于《油气地球化学》教学的思考*
程付启，金 强
（中国石油大学（华东） 地球科学与技术学院，山东 青岛 266580）
摘要： 教学信息化是高校专业课教学的趋势，以《油气地球化学》课程为例，论述了实现专业课信息化教学的途径：首先要把握教学信息化的目的和要求，即拓展学生获取专业知识空间和手段，锻炼学生融合各种相关知识的能力，以提高学生掌握知识的效率；然后结合专业课程的特点，建成立体的网络教学资源库，引导学生充分利用网络教学平台，高效掌握并学会应用专业知识。
关键词： 信息技术；高校教学；专业课程；《油气地球化学》
信息“云”技术高速发展，已全面“+”入各个领域，也为高校教学带来了机遇与挑战[1-2]。如何将先进的信息技术与高校教学深度融合，成为每一个高等教育工作者应该思考的问题[3]。由Dave Cormier和Bryan Alexander提出的“MOOC”，以及“翻转课堂”等教学模式和方法，为这一问题的解决提供了途径。但是，目前常见的案例主要是在“通识课”中的应用。如何在专业性较强的课程中利用信息技术实现专业课教学信息化，不仅要求教师具有丰富的专业知识，还要具备一定的信息素养。笔者正从事资源勘查工程专业核心课《油气地球化学》的教学工作，结合国内外信息化教学的案例，对如何实现该课程教学信息化做过初步思考。
微型传感器是MEMS最重要的元器件之一。为了提高微型压力传感器测量的分辨率，应增大传感器敏感部位（即变形薄膜）的变形。随着薄膜的厚度减小，材料特性也会随着发生变化；当厚度减小到某一特定值时，宏观材料的机械参数就不能用来衡量薄膜的力学性能 [1－4]。影响传感器的性能主要包括以下两个指标：材料的弹性模量和薄膜的厚度。因此探讨压力传感器变形薄膜的弹性模量和厚度成为提高微型传感器性能的重要方法。
一、教学信息化的目的和要求
信息化是21世纪社会发展的主要特点，它是指以现代通信、网络、数据库技术为基础，将所研究对象的各个要素汇总至数据库，供特定人群获取、传递、处理、应用等的一种技术。为了推动新一代信息技术与传统行业深度融合，创造新的发展生态，李克强总理在2015年《政府工作报告》中提出“互联网+”战略。信息化教学就是在教学活动中实现“互联网+”的时代要求，将信息化技术与教学活动融合，使教学手段科技化、教育传播信息化、教学方式现代化，其目的和要求应包括以下方面。
1.拓展学生获取知识的空间。信息化技术应用的基础就是将相关信息汇集成数据库，以便获取、传递、掌握、处理和利用。对于教学活动而言，其基础就是教学资源整合，建成某一学科或某一门课程的“大数据”，将教科书这一传统的知识获取媒介拓展成能够使学生通过网络通信技术获取的知识平台。这个平台可以是封闭的，也可以是开放的，前者如一个课程组针对某一班级建立的QQ群、微信群；后者如可由任何浏览者下载、上传的开放网络，即所谓“史无前例的网络大学堂”。当然，这一平台的建设不仅要求教师掌握课程知识，还要求其掌握相关网络技术。
2.锻炼学生融合知识的能力。信息化技术的实现过程要求参与者具备获取、传递、掌握及处理各种信息的能力。教学信息化不仅要求教师搭建网络平台，更要求学生具备从平台上获取、处理、交流知识的能力。“网络大学堂”不仅要求学生具备获取与理解知识的能力，还要求学生具备高效筛选、整合、吸收各种信息的能力，甚至要求其参与完善网络教学资源再建设。因此，教学信息化不仅要求学生学会知识，更重要的是学会学习，提高学生的信息素养。
1.重视课程资源建设，扩展学生获取知识的空间。根据教学信息化的特点和要求，结合课程特点完成资源库建设，是实现信息化教学的基础。《油气地球化学》主要讲授与油气生成、油气成藏等有关的有机地球化学知识与相关分析技术。通过多年的积累，课题组已拥有了完善的课件资源，丰富的概念术语、试题、习题、实例等资源。此外，课程组借助学校图书馆，实现教学平台与文献资源库的连接，并专门建立了相关的专题视频、专题讲座库。通过这些教学资源库建设，为学生提供了多方位、立体的学习平台。
木材泡沫的吸水率很高（图3）。其开孔结构类似于海绵。然而，松木纤维含有疏水性(即防水)成分，与山毛榉相比，可减少松木泡沫的吸水性。其还具有吸收水分的能力，与泡沫密度无关——是纤维的疏水性质，而不是孔隙的大小。一个主要的因素是山毛榉和松木泡沫在水中保持尺寸稳定——冷水中24 h后膨胀小于1%，因此有效地防止膨胀。然而，吸水可能产生的问题，可能促进真菌侵袭。对此可能的解决方案是在纤维混合物中添加混凝土。添加10%的混凝土可将榉木泡沫的吸水率从31 kg/m2降低到2 kg/m2。混凝土赋予泡沫更高的密度。替代的疏水添加剂是硅烷或蜡。然而，这两者都对泡沫的强度具有负面影响。
3.提高学生掌握知识的效率。“授人以鱼不如授人以渔”正逐渐成为教师，特别是大学教师的教学准则。教学信息化不仅要求教师提供知识，更重要的是教会学生学会利用知识平台、高效掌握学科知识，实现从“教书匠”向“导师”的转化。根据这一要求，不仅要求教师完善知识库的建设，建立科学合理、一目了然的知识框架，还要丰富知识的表现形式，以适合不同学生的学习特点。此外，还要教授学生利用网络知识平台学习的方法，提高学生掌握知识的效率。
二、信息化教学在《油气地球化学》中的应用思考
2.利用网络互动平台，提高学生课程讨论参与度。高效利用网络资源，是实现信息化教学的目的，需要学生对资源库进行充分利用。网络教学平台的建设解决了课堂教学时间短、学生参与度低、难以重现教学过程的问题。网络课堂不仅可以不受课时、地点限制，让学生对问题进行尽情、深入讨论，还能够消除某些同学的交流障碍。在传统教学中，一个问题的讨论只能限制在5—8分钟，参与讨论的学生也仅仅2—3名。通过网络教学平台，学生可以利用课下时间，参与到课堂知识点的讨论中来。笔者课程组网络课堂启用仅两个学期（合计64个学时），讨论区题目已达76条，浏览4883人次，回帖数1038条，且第二学期学生发帖比例占到90%以上。
选择 [Spatial Analyst 工具]→ [地图代数]→[栅格计算器]，在对话框中输入公式：＂backl2＂* ＂dem _ buildings＂，计算建筑物背光面轮廓高度，如图7所示。同理，获得在时刻13∶00和14∶00的建筑物背光面轮廓及轮廓高度数据 dem _13 和 dem_14。
事实上，在不同时间以及不同地区，充电电价也会不尽相同[5]。因此对于电动汽车的出行路径规划将转变为一个优化问题[6]，优化的目标就是最大程度地满足用户需求。
笔者自2015年以来，一直承担资源勘探工程专业核心课《油气地球化学》讲授和课程网络教学平台的建设工作，对如何建设好专业课的网络教学平台，更好地让学生理解、掌握专业知识，进行了一些粗浅的思考。
3.注重实际案例建设，培养学生解决问题的能力。《油气地球化学》是应用地球化学的理论和观点，研究沉积岩中与油气有关的有机质、油气本身及次生产物的组成、结构性质及分布，分析油气来源、成藏过程与聚集规律，进而指导油气勘探的一门学科。它不仅是油气勘探重要的理论支柱，也是应用性最强的课程。因此，在教授学生基本理论和概念的同时，还要培养学生应用相关理论、指标解决油气成藏、油气勘探实际问题的能力。根据这一点，笔者将结合自己多年的现场工作经验，从曾经的研究课题及勘探工区内优选实际例子，与课题组成员一起对问题进行提炼，并结合网络平台交流的优势，让学生对问题进行分析、解答，不仅使学生巩固所学知识，还培养学生解决实际问题的能力，取得了很好的效果。
三、结论
1.信息“云”技术的发展，为高校教学模式的改革提供了技术支持，也为高校教师提出了新的要求——不仅要储备丰富的专业知识，还要掌握先进的信息技术。
2.信息技术应用于专业课教学，不仅能拓展学生获取专业知识的空间，还能锻炼学生融合相关知识的能力，从而提高学生掌握知识的效率。
3.以《油气地球化学》为例，要实现信息化教学，首先要建成立体的网络教学平台，并引导学生学会利用网络教学平台，将基本理论学习与实际应用能力培养相结合，高效掌握并学会应用专业知识。
参考文献：
[1]耿学华,梁林梅,王进.云计算在高等教育信息化中的应用与展望[J].现代教育技术,2012,22(3):5-9.
[2]赵伶俐.基于云计算与大数据的高等教育质量指数建构——技术、理论、机制[J].复旦教育论坛,2013,11(6):52-57.
[3]高云,方志刚,樊增广.高等教育信息化资源建设模式与教学形态演变[J].黑龙江高教研究,2015,(8):18-21.
How to Apply Information Technology to the Teaching of Oil and Gas Geochemistry
CHENG Fu-qi,JIN Qiang
(School of Geosciences,China University of Petroleum(East China),Qingdao,Shandong 266580,China)
Abstract: Teaching informatization is the trend of professional teaching in colleges and universities.Taking the course of Oil and Gas Geochemistry as an example,the author discusses the ways to realize the informatization teaching of specialized courses:firstly,we should grasp the purpose and requirement of teaching informatization.That is,to expand the students'access to professional knowledge and means,to train students'ability to integrate all kinds of related knowledge,to improve the efficiency of students'mastery of knowledge,and then to build a three-dimensional network teaching resource bank combined with the characteristics of specialized courses.Guide students to make full use of the network teaching platform,effectively master and learn to apply professional knowledge.
Key words: information technology;college teaching;specialty course;"Oil and Gas Geochemistry"
中图分类号： G642.0
文献标志码： A
文章编号： 1674-9324（2019）30-0157-02
收稿日期： 2018-10-21
作者简介： 程付启，男，河南杞县人，中国石油大学（华东）地学院，副教授，博士，主要从事油气成藏与油气地球化学研究与教学工作。
标签：信息技术论文; 高校教学论文; 专业课程论文; 《油气地球化学》论文; 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院论文;