石油工程岩石力学课程实验教学综合设计探索

实验教学是石油工程岩石力学课程教学中必不可少的重要环节,但传统实验教学目前在实验内容和教学方法上存在前沿性不足、实践性不足和创新性不足等问题。为了进一步优化岩石力学课程实验教学的效果,建议以石油工程中典型的岩石力学问题为主线,引导学生对实验进行综合设计。作者以油气钻井工程中的井壁稳定问题为例,组织学生将相关的地层岩心力学特性实验、地应力实验和钻井液对地层岩心的影响实验进行综合设计,以班级为单位分组完成相关实验,将获得的实验数据用于实际工程问题分析。这种与工程问题紧密结合的综合实验有助于调动学生的主观能动性和提高其解决实际问题的能力,优化岩石力学课程实验教学效果。     

岩石力学实验教学探索与实践

岩石力学实验是采矿工程、地质工程及相关专业学生重要的基础性实验。目前在岩石力学实验教学中发现学生积极性不高、参与度较低、实验效果较差。针对这些问题进行研究,认为实验仪器设备单一、实验内容陈旧、实验方法简单及实验组织方式落后是造成实验效果差的主要原因。文章从完善实验仪器设备、创新实验内容、改进实验方法、优化实验组织四个方面入手,介绍了中国矿业大学矿业工程国家级实验教学示范中心做出的积极探索及实践,实践表明学生实验效果显著提升。     

石油工程“岩石力学”课程的教学改革研究

岩石力学课程是石油工程专业学生必修的基础课程,提高其教学质量和水平至关重要。从目前该课程的教学发展现状来看,存在若干问题,比如课堂教学方式单一,教学资源利用欠佳、内容不够新颖,系统性差、目的性和实用性不强等,这些都严重制约着其教学的达成度效果。作者根据多年的教学经验并结合当前石油工程应用需求,对本课程教学提出了一些改进措施,旨在促进其教学改革工作与早日成为精品课程,也希望对相关教育工作者有所借鉴。     

“石油工程岩石力学”课程中融入思政教育的探索

课程思政已成为我国高等教育改革的重要内容,将思政教育与课程教学相结合是新时代人才培养的重要举措。“石油工程岩石力学”是石油工程类专业核心课程,蕴含着深厚的思想价值和精神内涵。深入认识该课程中融入思政教育的必要性,剖析该课程中融入思政教育的教学现状,创新该课程思政教育的实施方法,探索“石油工程岩石力学”课程德育和智育深度交叉融合的新教学模式,培养德才兼备的新时代石油人才,为相关理工科专业开展课程思政提供借鉴。     

岩石力学课程实践性教学改革探讨

为适应我国土木工程专业人才培养和教学改革的需要,针对土木工程专业基础课——岩石力学课程的教学特点,拟拓展实验与实践教学环节,增加岩石力学特性实验与数值试验及现场教学两个部分,构建集理论教学、物理实验与数值试验、现场教学于一体的岩石力学综合教学模式,以期推动岩石力学课程实践性教学迈上一个新台阶。     

微课在油气工程岩石力学实验教学中的应用

为克服岩石力学实验教学中学生参与实验难度大、数值实验可视性不足的弊端,提出了将微课教学模式引入实验课堂的教学方法,并给出了油气工程岩石力学微课实验教学的设计原则。以制作常规岩石三轴压缩实验微课为例,指出录制岩石力学实验微课时应遵循直观性、优选性以及操作规范性原则。分析了微课实验教学模式的应用特征和优势,并探讨了微课模式在油气工程岩石力学实验教学的效果和存在问题。结果表明,油气工程岩石力学微课实验教学具有节省教学成本、真实性强、安全环保、易于激发学生积极性等优点,可为油气工程岩石力学实验教学提供了一条新思路。     

国外高校如何提高岩石力学研究生实验装置的研发能力

世界顶尖级大学在开展实验教学时,鼓励学生在学习和操作实验装置的同时,思考现有实验装置的弊端,加强研究生主动设计和研发新装置以满足科研工作的需要,这与我国高校主要依赖采购实验仪器的情况差别较大。因此,需要逐渐改革实验教学方法,给研究生解释实验原理,结合机械、材料和计算机等综合知识,鼓励研究生动手操作,增强研究生主动思考和设计能力,提高研究生对实验装置的改造和研发能力。     

数值试验在岩石力学实验教学中的应用

讨论了传统岩石力学课程教学存在的局限性，介绍了数值试验的基本原理和方法，利用计算机数值模拟方法实施岩石力学数值试验，自主开发研制了岩石力学破坏过程分析系统RFPA(Rock Failure Process Analysis的简称)及其教学版，对岩石力学实验进行辅助教学。该系统(教学版)已在岩石力学实验教学中进行了2—3学年的教学尝试，取得了较为明显的教学效果。     

岩石力学真三轴虚拟仿真平台搭建与实验教学应用

随着岩石力学教学不断发展进步,应用真三轴实验设备进行教学具有局限性,该文建立了虚拟仿真实验教学平台,并利用该平台进行真三轴实验教学,达到了良好的教学效果.该虚拟仿真实验由教师提供实验技术要求,搭建可视化虚拟仿真用户界面,使学生深刻理解硬岩真三轴加载系统的性能参数、岩石试件真三轴应力-应变曲线测试过程以及声发射微观监测技...     

岩石力学三层次实验教学体系建设探索

岩石力学作为岩土与地下工程、水利水电工程等本科专业的重要基础课程,目前实验教学体系难以满足新形势下建设"世界一流学科"的需求。首先分析了广西大学岩石力学课程的实验教学现状与存在的问题,然后提出了"基本-综合设计性-个性培养"3个层次的岩石力学实验教学改革思路,最后对岩石力学三层次实验教学改革的具体措施进行了探索,以期提高本专业学生的综合应用与创新研究的兴趣,激发学生自主学习的热情。     

中美院校石油工程专业力学课程设置情况探讨

随着油气钻采朝深水、深地、非常规、新能源方向迈进,石油工程专业的力学课程设置需要朝国际化、创新型的方向发展.本文作者通过实地调研、毕业生访谈、国际交流、网络搜集的方式,分析对比了中美两国拥有石油工程专业院校的力学课程的种类和学分设置情况.调查发现两国院校均重视本科生力学的课程教学,强调力学在石油工程专业培养中的基础学科属性;而研究生课程的种类和学分存在较大差异.中国院校将多门研究生力学课程作为必修/限选课程,而美国院校则更注重学科交叉,更强调根据教师的研究领域让其研究生跨院系自由选修.建议我国院校根据自身国情、校情,在保证力学教育强度的同时增加课程设置的灵活度,促进小班化、个性化教学.     

岩石力学数字实验教学平台建设

针对岩石力学室内实验在传统教学过程中存在的局限性,提出建立岩石力学数字实验教学平台作为辅助教学手段。该数字教学平台采用颗粒流程序PFC构建,内容包括岩石的三轴压缩强度试验、劈裂强度试验、直剪试验及单轴抗压强度试验。该平台可形象和直观地展现岩石试样在外荷作用下的变形和破裂过程、应力应变关系及内力变化,并可进行实时操作和制作成动画进行讲解。这对于提高学生对实验的兴趣、加深理论知识的理解和拓展数值分析能力具有重要意义。     

石油工程专业实验教学改革

为了完善石油工程专业教学体系,培养石油工程专业复合型人才,文章首先分析了石油工程专业实验教学中存在的问题,然后提出了改革措施,包括系统化分类实验教学;合理安排实验教学环节;丰富实验教学手段。     

石油工程专业实验教学模式改革及实践

针对目前石油工程专业实验教学中存在的问题,尝试建立一种以学生为主体,教师为主导,以提高学生创新能力和工程实践能力为核心的实验教学观念,构建了石油工程在线实验教学平台,依托该实验教学平台,改革传统的实验授课及实验考核方式,改进实验教学方法,并在"采油工程"实验课程中进行了实践,取得了良好的实验教学效果。     

石油与天然气工程虚拟仿真实验教学体系建设与实践

由于受工况条件的约束和限制,与石油及天然气工程技术相关的实验和工程实践技能训练,无法在常规实验室完成,此外由于油田现场因高危、高风险等极端工作环境,也无法接纳学生开展实验或实训,因此虚拟仿真是开展石油与天然气工程技术实验教学和工程实践技能训练的有效途径。以西南石油大学油气开发国家级虚拟仿真实验教学中心建设为例,介绍其教学资源应用案例、教学体系、教学实践与认识。     

复杂地质建模前处理方法在岩石力学数值实验教学中的应用

数值实验已成为岩石力学教学与研究的重要手段,可以分析复杂岩石工程的变形和破裂规律,是岩石力学物理实验的重要补充。对岩石力学数值实验教学中复杂地质建模前处理方法进行了讨论。为了实现不同软件针对同一问题的模拟并相互验证,需要实现同一模型在不同软件间的转换。以ANSYS模型转换为FLAC模型为例进行阐述,以大岗山水电站双曲拱坝及含复杂地质体的坝基的三维数值建模工程为例进行了应用,并在石油大学"土木工程软件分析与应用"课程中进行了2年的实践教学,取得了良好的教学效果。     

全英文岩石力学课程建设的必要性探讨

岩石力学既是基础学科,又是技术学科,是岩土工程、采矿工程和石油工程等本科和研究生专业的重要基础课程。本文着重以石油工程研究生专业为背景,从课程特点出发,探究建设全英文岩石力学课程的必要性及可行性,促进全英文教学在高校教育改革中的推进,发挥全英文教学在提升研究生素质中的作用,为培养岩石力学研究人才提供有效思路。     

采矿专业岩石力学课程教学改革研究

岩石力学是采矿工程专业本科生的专业基础课程,理论性、实践性强且教学内容繁杂。通过分析岩石力学教学的现状,指出课程教学中存在的问题,探讨了岩石力学课程建设及教学改革的必要性,从教学手段、教学内容和考核方式方面提出教学改革思路与方案。研究成果对岩石力学课程的教学改革具有指导与借鉴意义。