工程教育專業認證背景下培養目標的持續改進研究

伊向藝 楊斌 張浩 劉偉 周文 吳元琴

摘 要：加入《華盛頓協議》是我國工程教育邁出的重要一步。成都理工大學能源學院自2016年申請石油工程專業認證以來，總結整理了針對不同評價主體、針對培養目標合理性的座談、訪談交流和問卷調查。基于評價認識，從“四大支柱說”體系下的培養目標內涵、與專業定位匹配度、適應行業發展情況以及與畢業要求的對應支撐關系四大方面進行了培養目標持續改進分析。在已有培養目標合理性評價與改進機制基礎上，形成了更加適應行業趨勢和需求，定位明確、層次清晰、邏輯結構合理的培養目標內容，為提高專業培養目標認識水平和專業認證工作有序開展提供有益借鑒。

關鍵詞：工程認證;培養目標;石油工程;持續改進

中圖分類號： G642文獻標志碼： A 文章編號：1672-0539（2021）03-0112-07

進入新世紀，世界能源格局發生了深刻變革，我國油氣資源對外依存度不斷攀升，能源戰略安全形勢日益嚴峻。2008年以來，“頁巖油氣革命”浪潮席卷全球，世界油氣資源勘探開發均進入“非常規”時代，在油氣地質理論、勘探開發工藝技術理念和油氣裝備等多個領域取得了突破性進步，也帶來諸多前所未有的理論、技術、裝備、生態環境和可持續發展挑戰[1]。2006年，我國教育部啟動工程教育專業認證試點工作，2016年中國正式加入了《華盛頓協議》，成為正式會員。在此背景下，工科學校和專業培養要求中的規范性被提到更高的位置[2][3]。本文從成都理工大學學校定位和新形勢下油氣行業發展需要出發，根據工程教育專業認證“以學生為中心、以產出為導向和持續改進”三大基本理念，以能源學院石油工程專業為例，回顧探索石油工程專業人才培養目標的持續改進歷程，以期在進一步提升人才培養質量，規范做好工程教育專業認證等相關工作，起到拋磚引玉的作用。

一、專業沿革與發展定位

成都理工大學石油工程專業是傳統優勢特色專業，起源1956年建校時設立的石油地質勘察系，20世紀60年代，學校在全國率先建成油氣采收率研究室，1994年開始招收“石油工程（油藏工程方向）”本科生，1999年正式按“石油工程”專業招生，2007年石油工程專業入選四川省特色專業，2011年獲批石油與天然氣工程一級學科碩士點，2018年獲批石油與天然氣工程一級學科博士點，2019年入選首批“四川省一流本科專業建設點”，已建成“學士—碩士—博士”完整的多層次石油工程專業人才培養體系，是我校油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室的重要支撐專業和學科。

多年來，石油工程專業一直堅持“立足西部，服務全國，面向世界，重點圍繞西部地區油氣田發展需求”的發展定位，以“石油工程—石油地質一體化”為辦學特色，以培養石油工程“應用型高素質專業技術人才”為目標，為西部地區油氣田發展提供人才支撐和技術保障。

二、現行培養目標

（一）2013版培養目標

石油工程專業于2012年9月修（制）訂形成了2013版石油工程專業本科生培養方案：“本專業培養適應國家能源戰略需求及能源經濟全球化發展，德、智、體、美全面發展，具有良好的思想品質、社會責任感和職業道德素養、身心健康，擁有良好的基礎科學理論、工程實踐能力、外語和計算機應用能力，掌握石油工程專業基本理論和技術方法，具備石油工程基本技能和扎實工程訓練及實踐，具有分析評價及解決石油工程問題的能力，具有創新意識、國際視野、團隊合作的能在石油工程領域從事油氣開發、評價、科學研究、經營管理及教育等工作的應用型高素質專業技術人才。”

根據《成都理工大學關于修（制）訂本科生培養方案的指導意見》，能源學院制定了人才培養方案修訂的基本原則、組織機構和評價與修訂周期。基本原則明確：培養目標一般應包括培養定位和職業能力兩個方面，即明確畢業生就業的專業領域、職業特征以及應該具備的職業能力，應體現德智體美全面發展的社會主義事業合格建設者和可靠接班人的總目標;培養目標合理性評價是培養目標修訂的重要基礎之一，合理性評價應重點關注培養目標與內外部需求的吻合度，包括本領域全球化和工程技術發展趨勢、國家和地區發展變化、行業和用人單位發展變化、學校定位和專業教育發展變化、學生和家長的期望等。在組織機構方面，人才培養目標合理性評價與修訂工作是人才培養方案修訂工作的重要部分，因此，培養目標修訂工作由“石油工程專業培養方案修訂工作小組”統一完成。工作小組的組長為學院學術委員會主任或專業負責人，成員包括本專業教師、教學管理人員、學生工作輔導員。培養目標的評價與修訂工作應與人才培養方案修訂同步進行，按照學校有關規定，一般4年為一個大周期，2年為一個小周期;根據學校統一部署，4年做一次大的修訂，2年做一些局部微調。

石油工程專業人才培養目標修訂工作按如下程序進行：①根據用人單位和畢業生培養目標的合理性評價情況，結合行業企業調研走訪，在綜合各方意見基礎上，對石油工程專業培養目標進行修訂; ②初步形成培養目標后提交學院本科教學指導委員會論證，根據論證意見對培養目標做進一步修改;③由學校教務處組織校內外專家對石油工程專業人才培養目標的修訂進行論證，結果反饋專業修改;④修訂的人才培養目標提交學校教務處審定后，寫入最終的人才培養方案。具體修訂流程如圖1所示。

（二） 2017版培養目標

2018年10月，能源學院就石油工程專業2017版培養方案（包括培養目標）進行了修訂。學院邀請相關石油高校（加拿大阿爾伯塔大學、中國石油大學和長江大學等）資深教授、石油企業（中國石油西南油氣田、長慶油田、中國石化西南油氣分公司、華北油氣分公司等）相關專家和畢業生代表，對人才培養目標進行調研討論，并根據行業形勢和發展前景提出培養目標修訂意見，主要包括如下幾個方面： ①建議緊跟石油天然氣行業形勢制定培養目標;②加強安全環保、安全意識和心理健康的培養;③強化團隊協作能力和溝通交流能力的培養;④加強地質—工程一體化素質能力的培養。

根據行業發展需求和學校本科人才培養方案修訂指導意見，結合工程教育認證標準要求和前期調研論證，2017版培養目標修訂如下：“本專業培養適應國家能源戰略需求及能源經濟全球化發展，培養德、智、體、美、勞全面發展的社會主義建設者和接班人，具有良好的思想品質、社會責任感和職業道德素養、身心健康，擁有良好的基礎科學理論、工程實踐能力、外語和計算機應用能力，掌握石油工程專業基本理論和技術方法，具備石油工程基本技能和扎實工程訓練及實踐，且石油工程與石油地質相結合為特色，具有分析評價及解決石油工程問題的能力，具有創新意識、國際視野、團隊合作的能在石油工程領域從事油氣開發、評價、科學研究、經營管理及教育等工作的應用型高素質專業技術人才。”

石油工程專業學生畢業后經過5年左右預期達到如下目標：

目標1（職業素養）：具有健康向上的人生觀、價值觀，具有愛崗敬業、吃苦耐勞、樂于奉獻的職業精神和身心素質，以及良好的公民道德和人文科學素養。

目標2（職業能力）：能夠勝任石油工程領域的工程設計、施工組織、技術研發和生產管理等方面工作，并在此過程中考慮健康、安全、環境、社會、文化、法律等因素，能夠成為單位的業務骨干。

目標3（專業能力）：能夠綜合運用石油工程理論與技術解決復雜工程問題，在石油工程及相關工程領域具有就業競爭力，有承擔研發任務的能力。

目標4（創新意識）：具有不斷學習新知識和新方法的能力和愿望，通過拓展畢業后的知識和能力，能將新技術、新方法和新理念應用于實際工程項目的設計、實施中，為有機會晉升做好儲備。

目標5（終身學習能力）：具有良好的交流能力、合作精神、組織管理能力、國際化視野和跨文化交流與合作能力，能夠在團隊合作中發揮作用并具備承擔領導角色的能力。

與2013版培養目標相比，2017版培養目標主要有如下改進：①在思想品德上從簡單的“德智體美勞全面發展”要求，進一步上升到“熱愛祖國，具有良好的思想品質、社會責任感和職業道德素養、身心健康”的要求;②在戰略高度上具有一定的提升，突出了“適應國家能源戰略需求及能源經濟全球化發展”;③從專業上依托理工大學在地質方向的教學科研優勢，突出了石油工程—石油地質一體化的培養特色，結合行業發展趨勢強調了“具備石油工程基本技能和扎實工程訓練及實踐，具有分析評價及解決石油工程問題的能力和國際視野”。

三、培養目標合理性評價與持續改進

為了配合工程教育專業認證評估和2020年新一輪專業培養方案（含培養目標）的修訂工作，能源學院石油工程系啟動了最近的一輪專業培養目標的合理性評價和持續改進工作。學院工作小組以行業專家（15人）、專業教師（38人）、畢業生（106人）和在校生（50人）為評價主體，通過問卷、訪談、座談等評價方式進行培養目標合理性評價（見圖2）。問卷主要從“滿足國家發展戰略需求（指標1）、地區經濟與社會發展需求（指標2）、行業發展與變化需求（指標3）、石油工程技術全球化趨勢需求（指標4）、個人/用人單位發展需求（指標5）、人才培養特色需求（指標6）”六個方面評價培養目標的合理性，并以此為基礎改進2021版培養目標，使其能夠更加符合工程教育專業認證理念。

（一）培養目標合理性問卷調查

針對行業專家、專業教師、畢業生和在校生的培養目標合理性問卷調查結果顯示，在“滿足地區經濟與社會發展需求和人才培養特色需求”兩項指標上受訪者的評價均較高，持“高度符合”的比例為60.5%～92.5%，說明石油工程專業一直堅持的“圍繞西部地區油氣田發展需求”和“石油工程—石油地質一體化”辦學特色得到了行業和師生的高度認可。然而，在適應行業發展變化（指標3）和全球化趨勢（指標4）兩方面，受訪者的認可度相對較低，說明行業和學生對如何緊跟國際國內行業發展趨勢具有更高的期待，也表明目前石油工程專業在引導學生了解行業前沿技術和發展趨勢，提升學生解決實際工程問題能力，培養創新思維和開展創造性工作方面仍存在明顯短板。總結受訪者對培養目標改進的意見和建議主要體現在以下幾個方面：①建議根據國內、國際石油天然氣行業發展趨勢，特別是非常規、深地和深海油氣資源開發需求和發展態勢修訂培養目標;②增強培養目標與學校和專業定位的匹配度;③增強畢業生在實際工作中運用專業知識和創新思維解決實際工程問題的能力;④加強大數據、機器學習等前沿計算機信息技術在培養目標中的顯示度。

（二） 培養目標的持續改進

根據培養目標修訂工作小組與企業專家、專業老師、畢業生/在校生代表座談/訪談交流情況和問卷調查結果，認為對培養目標的持續改進應重點關注以下幾個方面的問題。

1.工程認證理念下的培養目標內涵

根據《華盛頓協議》和工程教育專業認證理念，培養目標應參照“學會學習、學會做事、學會做人、學會共處”的邏輯結構來構建，簡稱“四大支柱說”[4]。然而，與目前大多數認證專業培養目標類似，本專業的現行培養目標（2017版）主要是按“知識、能力、素質”的邏輯構建，其主要存在以下幾個方面的不足：其一，培養目標中“能力”和“素質”往往難以界定，比如“……具有創新意識、國際視野……”既可以看作能力也可以看作素質，從而導致培養目標不明晰;其二，容易將培養目標和培養定位混淆，比如“在石油工程領域從事……的應用型高素質專業技術人才”更多體現的是畢業生今后從事的職業范圍、特征和培養定位，但培養目標仍有待進一步明確;其三，容易在培養目標和畢業要求上導致混淆和重復表述，比如“具備/具有……能力/素質”是畢業要求而不是培養目標，培養目標的重點是會運用知識解決問題，而知識通過“學習”來補充。

畢業要求是對專業學生在畢業時應該具備的專業知識和能力的總體描述，培養目標則是強調學生在達到畢業要求的同時，能夠真正學會“學習、做事、做人、共處”，并以此為基礎在職業和專業上取得持續進步[5]。培養目標的重點之一是明確學生畢業后預期能夠在專業和職業中取得的增量（即產出效果），其達成情況則通過學生在畢業5年左右時取得的職業和專業成就來進行評價。工程教育專業認證理念下培養目標的內涵理解是石油工程專業后續修訂培養目標，并構建畢業要求對培養目標的邏輯支撐體系的重要基礎。

2.培養目標與專業定位的匹配度

“立足西部”“為西部地區油氣行業發展提供人才和技術支撐”一直是我校石油工程專業人才培養的核心定位。2015—2019年，本專業畢業生共計508人，其中311人在西部地區就業并主要從事油氣勘探開發生產及相關行業，占比超過60%（見圖3）。在非西部地區就業中，仍有半數以上是考入中東部和沿海地區高校進行研究生深造，進一步增強專業本領和職業能力。由此可見，在人才培養出口方面充分支撐了我校石油工程專業的專業定位。然而，上述專業發展定位在現行培養目標中并沒有清晰的顯示，未能突出我校石油工程專業的辦學特色及其與其他學校石油工程專業的區別。更深層次的原因在于和很多高校一樣，以往的培養目標制定重點在于突出先進性，弱化與學校和專業定位間的匹配度。后續培養目標修訂更應明確，專業培養目標只有是否合理，而沒有是否先進，否則將會導致專業需求、定位與目標的錯位。后續培養目標修訂將討論是否將“能夠在西部地區艱苦復雜的自然生態和社會人文環境中有效開展工作”納入學生培養目標。

2019年我國原油和天然氣消費對外依存度分別達到71%和43%，并呈現持續增長態勢，嚴重威脅國家能源戰略安全。為確保國家海外油氣供應長期穩定安全，國內石油企業大力推行海外油氣供應多元國際化戰略，在中亞、俄羅斯、中東、非洲和南美等國家和地區開展油氣勘探開發合作，對石油工程專業國際化人才的數量需求和能力要求也不斷提升。鑒于此，石油工程專業在“立足西部”的基礎上進一步提出了“服務全國，面向世界”的培養定位。然而，我國的海外油氣采購、合作開發和獨立開發區塊絕大多數位于亞非拉等第三世界國家，自然生態、社會穩定和經濟條件均較為艱苦復雜，因此在培養目標中還應進一步明確“能夠在亞非拉等第三世界國家和我國西部地區艱苦復雜的自然生態和社會人文環境中有效開展工作”，并以此為基礎設置畢業要求和課程體系。

3.培養目標適應行業發展趨勢

世界和我國的油氣資源勘探開發正加速向非常規、陸地鹽下與深層—超深層和海洋深水領域挺進。然而，日益復雜的開采條件和居高不下的作業成本，疊加世界經濟下行和國際油價長期低位運行的影響，油氣公司面臨嚴峻的技術和資金挑戰。在此背景下，數字化轉型成為油氣企業應對低油價、實現高質量發展的重要手段。2018年道達爾與谷歌宣布聯合研究勘探開發全新智能解決方案，2019 年雪佛龍、斯倫貝謝和貝克休斯等均宣布與微軟進行人工智能等數字化業務合作[6][7]，同時國內的中石油與華為合作建設認知計算AI平臺。加快數字化轉型技術人才隊伍建設，重視兼具工程領域業務能力與數字化技術的復合型人才的引進和培養已經成為國際國內石油巨頭的戰略共識。

然而，包括我校在內的眾多國內石油工程專業均未實質性開展相應的人才培養和課程建設布局，培養方案中仍沿用過去以計算機應用基礎和編程入門知識為核心的課程體系，缺少大數據、云計算、人工智能和機器學習等前沿基礎課，更遑論開設能夠結合石油工程專業知識和數字技術的綜合性應用課程。國內僅個別石油高校開設有“人工智能原理與應用”“油氣藏智能工程”等少量課程。問卷調查顯示（見圖4），64家用人單位對石油工程專業畢業生的總體滿意度較高，但在專業能力和工程素養上持“滿意”態度的僅為73.4%和75%，反饋的原因之一就是畢業生在依托計算機和現代信息技術手段獲取資源并解決專業問題的能力有所欠缺。總體認為，現有的石油工程專業培養目標和課程體系尚不能滿足油氣企業實現數字化轉型的人才需求，亟待從培養目標出發，加強專業數字化課程建設，提升學生基于計算機和前沿數字技術平臺分析解決專業領域工程問題的能力。

4.培養目標與畢業要求的對應關系

根據工程教育專業認證理念，先有培養目標后有畢業要求，培養目標直接決定專業學生畢業要求。然而包括石油工程專業在內，許多專業現行培養目標是畢業要求在一定程度上按照“知識—能力—素質”結構的總結和概括，兩者更多體現的是同一層級的總分關系，而非前后承接關系[8]。這種模式最顯著的問題在于容易導致培養目標與畢業要求之間的對應關系含混不清，比如：培養目標中“良好的公民道德和人文科學素養”似乎需要所有的畢業要求來支撐（見表1），但同時又與所有12條畢業要求沒有直接對應關系;“具有創新意識……從事油氣開發、評價、科學研究、經營管理及教育等工作”同樣也需要所有畢業要求來支撐。這看似具有高度的綜合性，但實際不利于培養目標和畢業要求的評價改進。比如當上述某一條培養目標達成度出現問題時，就難以針對性地改進某一條或幾條畢業要求從而提升培養目標達成度;或者需要對所有畢業要求進行修訂，這顯然是不合理且不科學的。

針對上述問題，基于“四大支柱說”探索構建了如下4條培養目標：目標1（做人），愛黨愛國，能夠遵守石油工程領域的職業規范、工程倫理道德和相關法律法規;目標2（做事），能夠應用專業知識，根據需要借助計算機和數字技術平臺，解決石油工程核心領域的工程問題;目標3（共處），能夠適應復雜的自然生態和社會人文環境，并以獨立或團隊方式進行書面或口頭交流與溝通;目標4（學習），能夠通過正式或非正式途徑獲得石油工程及相關領域的職業培訓、繼續教育或學位深造機會。根據上述4條培養目標梳理與畢業要求對應關系，如表2所示，在“四大支柱說”體系下石油工程專業的培養目標與畢業要求有清晰的對應關系，且1條畢業要求只用于支撐1～2個培養目標。此時，當培養目標達成度出現問題時，就能更為準確地定位相應的畢業要求，對其進行調整和改進，并對更深一層次的課題體系、課程目標改進進行指導。同樣，當改變畢業要求時，能夠直接評估其對培養目標中具體指標點達成的影響。

四、結語

持續改進是工程教育專業認證的三大核心原則之一，而培養目標的持續改進則是石油工程專業應對行業和社會經濟形勢變化，精準把握需求，優化辦學定位，不斷改進培養方案的重要基礎。回顧總結近十余年來的培養目標改進歷程認為，石油工程專業培養目標正不斷由“形似”向“神似”邁進。但如何進一步完善培養目標合理性與達成情況評價與改進機制，基于培養目標指導構建畢業要求、課程體系與課程目標，貫徹落實基于OBE理念的三循環評價與持續改進要求，達成“形神兼備”的目標仍然任重道遠。

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Continual Exploration and Improvement of Cultivating

Objectives Under the Background of Engineering Education Certification：

Taking the Petroleum Engineering of Chengdu University of Technology as an Example

YI Xiangyi， YANG Bin， ZHANG Hao， LIU Wei， ZHOU Wen， WU Yuanqin

（ Energy College， Chengdu University of Technology， Chengdu Sichuan 610500， China）

Abstract：The petroleum engineering in Chengdu University of Technology has been continuously improving its cultivating objectives according to the industry development and socio-economic trends since 2012. Along with the beginning of the preparation for Engineering Education Certification， a series of discussions， interviews and questionnaires have been carried out among different evaluation subjects. Based on the understanding of evaluation results and the “four-pillars” system， this paper explores the continuous improvement of the cultivating objectives from four aspects： connotation elaboration of cultivating objectives， the matched-degree with the specialty orientation， the adaptation to the industry development trend， and the corresponding supporting relationship with the graduation requirements. On the basis of the existing reasonable evaluation and improvement system， a cultivating objective， which is closer to the industry trend and demand， and has clear positioning， distinctive nuance and reasonable logical structure， is recommended. This provides a useful reference for improving the understanding of the cultivating objectives and orderly carrying out the Engineering Education Certification.

Key words：Engineering education certification;cultivating objectives; petroleum engineering;continual improvement

編輯：鄒蕊