面向智能油氣田發展戰略的石油類專業改造路徑分析

蘇堪華　向祖平　楊斌　王均　郭曉樂

[摘要]新一代信息技術發展為石油行業帶來機遇和挑戰，傳統石油類專業在智能油氣田發展戰略的背景下需要進行改造升級。課題組對石油類專業應用型人才培養面臨的問題進行了分析，從如何構建面向智能油氣田發展戰略的應用型人才的知識、能力和素質結構體系，如何改進人才培養方案，形成新的課程體系，如何完善校內外實踐教學條件，建設智能油氣田發展戰略下的信息化教學資源，更新教學手段等方面進行了途徑探索，為面向智能油氣田發展戰略、符合石油企業需求的石油類高級應用型人才培養提供了思路。

[關鍵詞]石油類;石油工程;新工科;智能油氣田

[中圖分類號]G64 [文獻標識碼]A [文章編號] 2095—3437（2021）01—0076—03

新工科的建設，一方面是設置和發展一批新興工科專業，另一方面是要推動現有工科專業的改造升級。云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能等新一代信息技術正不斷發展，而新工科培養的學生必須要適應數字經濟這一新型經濟形態。新一代信息技術向石油工業不斷融合滲透，為石油行業的發展帶來了前所未有的機遇和挑戰。石油企業通過建設“全面感知、自動操控、預測趨勢、優化決策的智能油氣田”，拓展非常規油氣資源和地熱能等新能源，主動探索轉型升級發展，為石油類專業的人才培養帶來了新的要求。

一、智能油氣田發展背景下石油類專業應用型人才培養面臨的問題

目前石油企業已開展了基于物聯網和自動化的數字油田建設，正在向智能油氣田方向發展。在這種背景下，以石油工程為代表的傳統的石油類專業人才培養需要進行改造升級，以便適應以后智能油氣田的發展需要。目前石油類專業人才培養面臨如下問題。

（一）傳統石油類專業面向智能油氣田發展戰略改造升級的方向不明確

石油類專業是典型的傳統工科專業，突出的行業背景，相對固化的知識體系、師資隊伍和教學資源，一定程度上制約了專業的改造升級。在未來智能油氣田發展的形勢下，需要找到明確的改造升級方向和有效的途徑與方式。

（二）傳統石油類專業人才的知識、能力和素質結構與智能油氣田發展戰略下的石油企業需求不匹配

智能油氣田發展戰略下的石油類專業人才需具備新的知識、能力和素質，以適應智能油氣田帶來海量數據的采集、存儲、管理和分析利用需要，同時需要具備協同工作的意識和技能，以滿足適應企業新的需求。

（三）面向智能油氣田發展戰略的石油類專業人才培養方案需改進，課程體系和教學資源需要不斷更新

以前石油類專業的人才培養方案是基于傳統石油企業需求和常規的教學條件而制訂的，課程體系和教學資源與內容沒有考慮智能油氣田發展，因此必須進行改進和更新。

二、智能油氣田發展背景下石油類專業改造升級路徑探索

（一）專業發展現狀分析

重慶科技學院（以下簡稱“我校”）堅持“行業性、地方性、開放性、應用型”的辦學定位，培養勝任應用型高級專門人才。近年來我校深入推進應用型大學的轉型升級，關注企業需求，加強人才培養質量提升，得到了行業的認同。在新工科建設中，我校獲批為重慶市新工科建設高校，正在不斷加強新工科專業建設。對接重慶市新興產業發展，我校建設了大數據智能化專業等，并正在推動傳統專業轉型升級，開設了大數據智能化通識課，對專業課正在實施大數據智能化改造升級。

學院結合石油類專業發展，圍繞“地質勘探—油氣鉆井—油氣開采—油氣集輸”產業鏈建設了石油與天然氣工程學科專業群，該專業群為重慶市認定的第一批特色學科專業群。學院主干專業石油工程為“國家級特色建設專業”“教育部卓越工程師教育培養計劃改革試點專業”“重慶市特色專業”“重慶市一流專業”，2018年通過了工程教育專業認證。石油類專業在長期的辦學實踐中，結合我校應用型大學的轉型升級，建立了基于“共同體”的校企協同辦學機制，形成了較為完善的“雙主體、五結合、六共同、全過程”的“2561”校企協同育人模式，建設了基于真實工程環境的地—鉆—采—輸全流程實踐教學平臺，形成了一系列滿足應用型人才培養需要的教學資源，具有依托石油與天然氣發展的行業優勢、重慶區域頁巖氣規模開發的地域優勢、完善的工程實踐教學優勢、科學研究和對外技術服務的平臺優勢。

石油行業向智能油氣田方向發展是大趨勢，傳統的石油類專業也需要面向智能油氣田發展進行一定程度的改造升級。新工科背景下地方高校應用型人才培養模式需要不斷探索，我校目前的應用型石油類專業現狀為面向智能油氣田發展戰略的專業改造升級提供了良好的基礎和支撐。

（二）專業改造升級思路

通過調研新經濟對傳統石油類專業人才培養提出的新要求，充分分析傳統石油類專業培養的學生在知識、能力和素質方面與新經濟背景下的石油企業需求不匹配問題，在滿足教育部卓越工程師培養計劃要求和國際工程教育專業認證標準的基礎上，探索傳統石油類專業面向智能油氣田發展戰略的改造升級方向，改進現有人才培養方案，形成面向智能化油氣田人才培養的課程體系，更新石油類專業教學內容，把智能化油氣田對專業的影響貫穿在人才培養過程中，逐步實現對傳統石油類專業的改造升級，培養新經濟背景下，面向智能油氣田發展，行業急需的能解決復雜工程問題的“大石油工程”高級應用型專門人才。

石油類專業改造升級路線如圖1所示。

（三）專業改造升級措施探索

1.調研新需求、新趨勢，完善人才培養知識、能力和素質要求

（1）明確智能油氣田發展背景下應用型石油類專業人才培養需求。充分調研國內中石油、中石化、中海油等石油企業，BP、殼牌等國際化石油企業在智能化背景下的技術革新和人才需求，分析現場一線人員的技術類別、工作條件、工作性質、能力素質等，了解新經濟形態下油氣勘探、鉆井、開發和儲運所需要的一線石油類技術人員的新要求，提出面向未來發展趨勢的、具有較強崗位適應能力的應用型人才培養指標。

（2）完善特色學科專業群下石油類專業的人才知識、能力和素質要求。針對智能油田發展趨勢下企業對石油類專業人才的具體需求，在目前建設的石油與天然氣工程重慶市特色學科專業群的基礎上，根據產業發展動態，對接產業發展需求，進一步明確人才培養目標定位，完善石油工程、海洋油氣工程、油氣儲運、勘查技術與工程等6個專業的人才知識、能力和素質要求，使學生能更好地適應新經濟發展背景下的企業環境。

2.優化面向智能油氣田發展戰略的人才培養方案，更新課程體系

（1）根據智能化油氣田的新需求，對石油類專業人才培養方案進行優化。在滿足新需求的基礎上，進一步明確人才培養目標，按照教育部卓越工程師培養計劃要求和國際工程教育專業認證標準，參照國內外相關專業標準和培養要求，修訂完善基于“大石油、全流程”的6個專業的人才培養方案，按新經濟背景下的產業鏈核心崗位專業能力要求，結合智能油氣田的發展趨勢進行人才培養知識、能力和素質體系的進一步完善。

（2）細化新要求下的畢業要求，更新石油類專業人才培養課程體系。學院石油工程等6個石油類專業的課程體系更新為：通識和專業基礎教育（增加大數據和人工智能類課程）+專業功能模塊教育（增加物聯網、智能油田開發技術等方面課程，增加部分專業課內容）+素質教育（完善新經濟背景下的素質教育內容，注重新形勢下的石油文化和智能化素養的培育）。

（3）以石油工程專業為例進行分析。①增加面向智能化油氣田發展的通識教育課程內容。石油工程專業培養德智體美勞全面發展，適應國家經濟和油氣行業發展需要的人才，需要具備寬廣的人文社科及自然科學知識和扎實的專業理論基礎。在通識教育環節，增加大數據概率、人工智能導論課程，以期對學生通識知識形成基于智能化油田發展需要的內容補充。②增加面向智能化油氣田發展的專業基礎課程內容。基于目前油田數據的采集、存儲、管理和分析利用，要求石油工程技術人員具備大規模數據處理等方面知識和技能的目的，在石油工程巖石力學、測井原理及應用等課中增加數據處理分析的課程內容。③基于智能化油氣田發展，改進主干專業課程內容，并增加新技術相關的課程。對石油工程專業的三大主干課程（油藏工程、鉆井工程和采油工程），在一定程度上增加新的教學內容，以保證石油工程理論體系的完整。④基于智能化油氣田發展，增加新技術相關的課程。為使學生了解油氣田智能化的發展趨勢和新一代的信息技術應用，增加了物聯網新技術、智能油田開發技術課程。同時，針對近年油田企業向非常規油氣資源、地熱能等新能源產業拓展，所帶來勘探方法、開發工藝、技術創新等方面的重大轉變，在專業課程體系新增加非常規油氣開發技術課程，加強學生對于非常規油氣開發新技術和新工藝的掌握。

3.結合油氣田智能化發展，進一步加強“大石油工程”實踐教學條件建設

（1）改造升級現有的國家級實驗教學中心。依托現有的石油與天然氣國家級實驗教學中心建設，升級現有的油氣虛擬仿真實驗室，加大投入，加快數字化與智能化油田相關實驗室和實訓室的建設，更新和擴充面向智能油氣田發展的虛擬仿真資源，擴建石油與天然氣工程校內實踐教學基地，提升學生對油田數字化、自動化、智能化的認識。在現有虛實實驗教學資源的基礎上，充分結合產業實際，借助虛擬現實、仿真裝備、多媒體、人機交互等技術，通過獨立研發、聯合開發和購置引進等方式，進一步完善鉆井工程模擬實驗室、采油采氣工程仿真實驗室、油氣集輸工程仿真實驗室等。

（2）加強校企協同，完善校外實踐教育基地。完善目前的中石化河南油田、中石油川東鉆探、中石油重慶氣礦3個國家級校外實踐教學基地的教學環節，條件許可的情況下，增加數字化（智能化）油田實習內容。同樣，在條件許可的情況下，新增數字化（智能化）實習校外基地，并落實實習實施過程中的相關教學環節，以滿足學生對智能化油田的了解，適應石油類專業升級的實踐教學需要。

4.推進課程建設，改進教學手段，服務石油類新工科

（1）面向智能油氣田發展進行課程建設。在現有的課程主干內容的基礎上，增加信息化、數字化和智能化等教學內容，加強油田常用的工程軟件的輔助應用，以培養學生面向新經濟的工程應用能力和創新能力為重點，編著部分有特色的應用型新工科教材，反映新技術、新形勢和新知識與石油工業的融合。

（2）面向智能油氣田發展進行教學手段和方式改革。充分利用“翻轉課堂”教室，改進教學手段，結合智能油氣田的發展，幫助學生理解知識，激發學生的想象力、創造力和學習的積極性。運用慕課等手段，建設新工科石油類專業精品課程，以及新經濟形勢下與石油工程專業密切相關的交叉學科的公開課程。

5.加強面向智能化油氣田發展的“雙師雙能”師資隊伍建設

（1）加強行業優秀人才的引進。根據現有師資隊伍結構，重點引進油田企業、石油科研院所高級職稱優秀人才，不斷提高具有現場高級人員背景教師的比例，優化石油類專業教師隊伍結構。同時注意學科交叉，適當引進從事數字化油氣田或智能化油氣田技術開發及管理工作的高水平人才。

（2）加強企業兼職教師隊伍建設。依托國家級工程實踐教育中心和研究生企業工作站的建設，通過聯合指導學生、聯合編寫教材、聯合開展科研項目攻關等方式加強企業兼職教師隊伍建設，尤其是要逐步加大信息化、自動化、數字化、智能化油氣田的技術方面的交流和合作，同時逐步把這方面的成果融入教學中。

（3）實施面向智能化油氣田發展的中青年教師能力提升工程。重點提升中青年教師面向智能化（數字化）油氣田現場的工程實踐能力。向目前數字化、智能化方面開展較好的國內油氣田下屬單位和研究機構派出教師，對石油類專業中青年骨干教師進行有計劃、分批次的現場工程實踐鍛煉。同時采用“走出去、請進來”等方式，依托國家留學基金委西部計劃項目、學校骨干教師留學計劃、國際學術會議、留學生培養等渠道，不斷拓展石油類專業教師隊伍的國際化視野。

三、結語

對于應用型本科而言，需要深入結合企業需求進行專業人才培養。智能油氣田發展的趨勢給目前的石油工程類人才培養帶來發展機遇和挑戰。目前智能油氣田建設剛剛起步，在實踐條件、師資隊伍、課程體系及教學資源方面都存在很多的問題，有些需要時間慢慢解決。但是，傳統石油類專業的改造升級是必要的，需要根據目前的數字化、智能化油氣田建設情況，依托油氣行業，聯合油氣企業，積極進行專業人才培養方案的改進和完善，持續加強專業實踐教學基地建設，不斷提升石油類專業人才適應新經濟發展的能力。

[責任編輯：鐘嵐]