美國大學石油工程專業課程體系與培養模式調研

韓國慶 毛鳳英

［摘要］根據調研對比美國幾所專業排名位于前列的大學中石油工程專業課程體系，可以看出美國本科專業培養模式的主要特點。這對如何搞好我國石油院校石油工程專業教學，使我國相關院校建設與國際接軌的石油工程專業具有一定的借鑒意義。

［關鍵詞］美國高校石油工程專業課程體系培養模式

［中圖分類號］G75［文獻標識碼］A［文章編號］2095-3437（2012）01-0088-02

一、美國高校石油工程專業課程體系設置

美國工程教育認證委員會（A-BET）規定石油工程專業建設必須達到的目標為：畢業生要掌握微分方程、概率統計、流體力學、材料力學、熱力學的知識；具備設計和分析油井系統、鉆井和完井的能力；能運用地質科學和工程方法對地質構造和資源進行解釋和評價；能設計和分析采油、注水和輸送控制，運用油藏工程原理優化資源開采和管理，在考慮風險和不確定因素的條件下進行石油項目管理和資源價值評估。

本次調研的對象為美國大學中設置了石油工程專業并通過A-BET認證的11所高校。這些高校石油工程專業課程結構和內容分類為：語言，數學，物理，化學， 工程基礎，地質學，石油工程，經濟學，統計學，倫理道德，計算機（或通信），歷史、人文和社會科學。

美國石油工程專業基礎課中，數學課程主要有微積分與解析幾何、常微分方程；物理課程主要有普通物理和物理實驗；化學課程主要有普通化學和化學實驗；地質學課程主要有普通地質學、構造地質學與地層學、沉積巖及過程；工程基礎的主要課程有：靜力學、動力學、流體力學、材料力學、熱力學、電工電子學。

專業典型的課程設置和主要課程具體為：數學類課程17學分，包括解析幾何與微積分，微積分，差分方程，工程統計學，計算方法；物理化學類課程20學分，包括普通物理及實驗, 普通化學Ⅰ、Ⅱ及實驗，物理化學；語言類課程7學分，包括英語寫作Ⅰ、Ⅱ，技術英語，修辭與寫作，演講；人文科學類課程19學分，包括人文與社會科學選修課；力學類課程12學分，包括靜力學, 動力學, 材料力學Ⅰ, 流體力學,熱力學及熱傳遞；地質類課程10學分，包括沉積巖與沉積相, 構造地質,石油地質學；機械類課程3學分（工程制圖）；電學類課程3學分（電路與電機）；經濟學類課程6學分，包括微觀經濟學, 工程經濟學,經濟學選修課；計算機類課程3學分，包括工程計算機科學,石油工程中計算機應用；石油工程類課程35學分，包括儲集巖與流體性質，石油性質分析與評價,鉆井工程，完井，測井，油藏工程，試井，采油技術與設計，天然氣工程，三次采油，石油工程設計，石油工程選修課與專題討論。全部課程共計135學分。

二、石油工程專業培養模式

美國大學強調學生的全面發展，突出對學生獨立性、自主性、創新性和綜合性的培養，重視提高學生的綜合素質和創新實踐能力。它促使高等教育強調人文科學與自然科學的互聯性，兩者相互滲透，相互交叉; 強調教學與科研的互補性，認為只有永無止境的研究，才能達到一流教學之所在; 強調教與學的互動性，認為大學不應是單向的知識灌輸，而必須成為培養人格，發展智力，發掘潛力，啟迪思維，激發智能的創新源泉。

石油工程專業的特點是與現場結合緊密，專業課程講授的主要知識點就是油田實際生產中面臨的問題。美國大學的石油工程專業培養模式更加強調了以學生為中心，培養學生創新和實踐等方面的能力。

（一）以學生為中心的多樣化教學模式

1.啟發式教學

教師上課不是“填鴨式”灌輸，而是雙向交流。學校一般每周都安排一次討論課或研討課，課堂上學生可以提問,甚至與教師辯論。課堂氣氛十分活躍，形成了教與學的互動過程。學校教學的組班形式、教室布置都有利于學生開展研討活動。

2.個性化教學

在培養模式上，學生可以自主選擇課程類型、安排學習時間，也可以自行設計個性化的主修計劃;在課程組織上，教師安排了很多討論課，圍繞某個主題，供學生自由發言，表達個性化的意見; 平時作業常采用小論文和小報告形式，沒有千篇一律的標準答案，培養學生獨立思考的能力; 課堂內外，教師喜歡敢于提問并有獨特見解的學生,并在成績上給予高分。

3.平等性教學

學生不但有自由選課的權力，更有自由選擇教師和評估教師教學質量的權力，這體現了師生的平等性; 每位教師每周都安排固定的答疑時間，在教師辦公室等候學生，這既強調了教師職業化，又體現了學生平等享受教學資源的權利; 對課堂上的提問和發言，教師十分注意學生的公平參與，強調每位學生都有機會。

（二）重視培養學生創新能力和實踐能力

1.課堂實踐環節

課堂實踐環節多采用案例教學、計算機模擬和課程講座三種方式。案例教學中，主要以學生為中心，以教師講解為輔，同時教師還準備大量視頻等參考資料供案例討論所用。在案例教學過程中，預習、分組討論、綜合討論、發表意見等各個環節都有嚴格的要求。在學生自習室的計算機中都安裝了主流的石油工程專業特色軟件,方便學生學習使用這些軟件來完成作業。

2.課外實踐環節

石油工程專業本科生課外實踐環節主要包括暑期學校項目、合作研究、學術報告會、研究基金項目。暑期學校項目主要是利用暑期為學生提供為期3～4周的專業和理論培訓。合作研究是美國高校課外實踐環節的又一大特色。它主要是由指導老師和學生共同承擔一項研究課題，一方面給缺少技術背景的新生們提供研究的機會，同時也是給高年級的學生們提供施展領導藝術才能的機會。學術報告會的演講人來自不同的石油領域，多以企業界和學術界的領袖級人物為主，針對本科生的研究基金項目的目的是與學科帶頭人一起進行深入研究這一點來提高學生的學術水平。

3.校外實踐環節

除上述課內、課外實踐環節之外，還有許多校外實踐環節。學校會組織本科生采取不同的形式對不同地區、不同類型的石油企業進行調查或實習。

三、結論與建議

美國高校的石油工程專業課程設置對制定中國石油工程專業質量標準有借鑒價值，我們可以增加專業課比例，特別是增加石油地質方面的課程。

石油工程專業課應開展多樣性教學模式，充分調動學生的學習積極性。通過課上和課下的學習，發揮學生的創造力，使其高質量地完成專業課學習。

強調實踐鍛煉，拓展學生實踐活動的時間和空間。學校應有意識地增加實踐時間，擴充實踐內容，以課堂為起點，將學生的實踐活動空間延伸至課外、校內和校外。在教學過程中可以增加更多的實踐環節，如建立模擬實驗室或模擬課堂。同時，也應該積極與企業聯合，加強產學研合作教育，讓學生到企業接受培訓，提高他們的實踐能力。

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