面向能源革命的油氣地質類專業改造升級路徑探索與實踐

史集建，張云峰，朱煥來，魏華彬，張博為

（東北石油大學地球科學學院，黑龍江 大慶 163318）

油氣地質是東北石油大學學校的龍頭品牌專業，60多年來為國家及油氣行業培養了上萬名高素質人才，為大慶油田發展和國家能源安全，做出了卓越貢獻。然而，進入二十一世紀以來，能源行業正發生著巨大的變革，頁巖油氣、致密油等非常規油氣開始成為勘探的熱點；生態文明建設加速了地熱等低碳清潔能源的發展；大數據、人工智能帶動了油氣勘探技術的升級；“一帶一路”加速了對俄能源合作；復雜的國際形勢需要儲氣庫等儲備設施建設。習近平總書記于2014年提出能源革命重要論述，能源行業進入了新時代。另外，國際油價的長期低位徘徊，也為人才就業也帶來了很大的壓力，因此亟須進行專業改造升級。

為了深入貫徹習近平總書記能源革命重要論述，充分發揮專業、學科、平臺優勢特色，以行業發展對人才的知識、能力需求為導向，研究制定多學科交叉復合的地質類新工科人才培養方案，構建科教結合、產學融合、校企協同多主體協同育人模式和機制，探索跨院、跨學科人才培養質量保障體系，建立傳統油氣地質類改造升級成熟路徑。

1 油氣地質類專業改造升級條件

（1）開展新工科建設的專業有良好的歷史積淀。專業原為“石油地質”，1961年開始招生，依次更名為“石油地質勘查”“石油與天然氣地質勘查”“資源勘查工程”。2000年入選教育部管理專業點和黑龍江省重點專業，2007年入選省特色專業和國家特色專業，2010年入選黑龍江省綜合改革專業，2019年通過工程教育專業認證并入選省一流專業建設點，2020年入選國家一樓專業建設點。本校“地質資源與地質工程”一級學科為黑龍江省重點學科，奠定了專業發展的堅實基礎。實踐教學方面，2009年，“石油工程與地質實驗中心”被評為國家級實驗教學示范中心、“油氣資源勘查實驗中心”被評為省級實驗教學示范中心；2013年，“河北柳江盆地地質遺跡國家級自然保護區理科教育基地”入選大學生校外實踐教育基地；2015年“油氣成藏與勘探”虛擬仿真實驗教學中心成為省級中心，2018年，“油氣地質物理測井”虛擬仿真實驗項目入選國家級虛擬仿真實驗教學項目。

（2）油氣地質類專業新工科建設具有多學科融合的基礎。所依托的學科地質資源與地質工程是省重點一級學科、博士授權一級學科點、3個博士學位授權點（礦產普查與勘探、地質工程、地球探測與信息技術）、2個省領軍人才梯隊（礦產普查與勘探、地質工程）。支撐學科有石油與天然氣工程、機械工程、土木工程、計算機科學與技術、軟件工程、應用數學等多個學科。石油與天然氣工程是國家重點一級學科和博士授權點、動力工程及工程熱物理是省重點一級學科和博士授權點，計算機科學與技術、軟件工程是省重點學科和一級碩士點。

（3）油氣地質類專業新工科建設具有優質的科研平臺支撐。擁有“陸相頁巖油氣成藏與高效開發教育部重點實驗室”等三個部級科研平臺、“油氣藏與地下儲庫完整性評價黑龍江省重點實驗室”等7個省級科研平臺、4個CNPC重點實驗室研究室，具有科教協同進行專業建設和培養學生創新實踐能力的基礎。

（4）油氣地質類專業新工科建設具有產教融合、校企合作育人的良好基礎。在50多年的發展工程中，專業所在的地球科學學院已經與地方政府、油田企業、地礦單位和骨干民營企業建立起了良好的合作關系，已經就新工科建設和協同育人達成了共識和簽署了相關協議。

（5）油氣地質類專業升級改造和新工科建設方面已經做做了大量富有成效的探索和實踐。近10年來，針對拔尖人才的培養，2013年率先啟動鐵人特色實驗班的培養，后來又改進為本碩一體化班，目前已經在石油高校中起到了引領和示范作用；依據國家“一帶一路”能源合作戰略，專業發揮學校地緣和俄語教學方面的優勢，啟動油氣地質+俄語復合型人才培養，為國家對俄國家能源合作培養專業技術人才；目前，擬開展的四個新工科方向，已經進行了兩年多的時間調研和論證，目前方案已經形成，為專業升級改造奠定良好的基礎。

2 油氣地質類專業改革思路和舉措

2.1 工工交叉融合模式和機制研究探索

在深刻認識地質類專業的優勢和特色，準確把握油氣行業發展需求的基礎上，探索地質類專業與其他傳統專業工工交叉融合模式。與非常規油氣地質、油氣井工程相融合，建立非常規油氣勘探專業方向；與地熱地質、熱儲工程、傳熱工程相融合，建立地熱地質工程專業方向；與油氣井工程、巖土工程、工程力學、石油機械和儲運工程相融合，建立地下儲庫地質工程專業方向；與計算機工程、大數據處理和人工智能等相融合，建立人工智能油氣勘探專業方向。

在確定新工科建設方向的基礎上，構建具有靈活性、穩定性和創新性，適合社會發展的組織運行機制，以保障新工科專業人才培養效能的充分發揮。第一，突破現有“院—系—課程組”三級的組織結構，建立虛擬地質類新工科學院，實現學科之間師資、技術、信息等資源的進行有效整合；第二，積極推進制定虛擬地質類新工科學院的組織形式、職能規范、激勵機制和評價考核等制度，為跨學科研究和教學團隊的建設營造良好的氛圍；第三，建立地質類新工科科研團隊和教學課程組的融合體系，實現其與行政組織的相對獨立，實現新工科研究和教育的相互促進，人才培養和師資隊伍建設的良好互動。

2.2 產業導向的跨學科交叉人才培養機制建設

第一，響應時代發展，更新傳統“學科導向和教師中心化”的培養理念；第二，緊扣東北亞區域、能源產業發展和行業大學的定位，形成培養目標和知識結構與同類院校的差異化設置；第三，依托自身科研優勢并充分利用毗鄰大慶油田的企業資源，建立林甸地熱開發、四站儲氣庫群建設和非常規油氣勘探等長期合作的工程實踐平臺，切實提升工程實踐質量和新工科學生工程技術能力；第四，在設置地質類新工科培養方案時，著重加強理論和實踐課程的學習，此外還要構建正確的校園文化、學習文化、專業文化和精神文化，實現人才的品格、知識與能力等核心素質的相互協調、共同發展。

2.3 多學科交叉的新工科師資隊伍和教學組織模式建設

師資隊伍建設是“新工科”人才培養的關鍵。為實現打造一支具有扎實理論知識、寬廣知識面、前沿科技研發能力、豐富工程實踐經驗、強大社會服務能力和先進工程教育理念的師資隊伍，第一，引導教師向非常規油氣地質、地熱地質等教學內容轉變，實行教師到產學合作基地實訓常態化機制，使教師不斷積累與新工科方向有關的工程經驗并保持與業界的密切關系；第二，改革專業教師引進標準，加大具有地質類新工科理論與實踐背景的考查權重，儲備調整師資隊伍布局；第三，通過聘用油田企業，科研院所的高層次技術人才，擴大教師隊伍、增加外聘教師比例、優化教師結構；第四，構建目標導向機制，建立公平、公開、公正的考核評價機制，深化教師在新工科建設中優勝劣汰的意識。良好的教學組織形式可以極大促進師資隊伍發揮力量。組建地質類新工科教學委員會，整合各學院優勢教學資源；組建地質類新工科專業跨院系、跨學科、跨校企的教學創新團隊，主要從事培養方案的設計；建設地質類新工科專業課程群教學團隊，構建“超級學科課程”，明確課程教學大綱，實施創新性教學方法；構建融合校內教學和科研重點實驗室、野外實習基地群、企業實踐基地群的工程實踐平臺及實踐指導團隊。

2.4 新工科背景下課程體系和教學方式創新與實踐

以工程教育專業認證要求為基礎，開展新工科背景下課程體系建設。第一，根據新工科專業方向，充分整合、優化、重組專業基礎課程群；第二、創新設計跨學科課程群內容和邏輯的銜接，實現課程體系建設的整體效應；第三、創新設計跨學科課程的教學目標、教學內容、教學方法、教學策略、教學評量；第四、跨學科課程能有效培養學生批判性思維、設計思維、創新能力、跨文化溝通素養等。最終形成重視基礎理論、突出實踐應用、注重學科發展和學生核心素質培養，構成縱向傳承、橫向互補、模塊化交織的專業課程體系。教學方式是課程體系設計的具體實踐，新工科背景下要突出教學理論、教學環境和教學關系三方面的創新。具體措施為：深化OBE理念，堅持“三全育人”；構建數字化、智能化的現代化課堂環境，促進學生智慧發展；促進教、學、練、創從割裂式向多學科交叉融合式轉變。

2.5 新工科背景下產教融合、校企合作育人機制探索與實踐

成立產教融合組織協調機構，建立“科研先行、引企入教、以產興教、以教強業”的運行保障機制，傳承產學研合作辦學特色，強化產教融合協同育人工作。非常規油氣勘探專業方向對接大慶油田和黑龍江省地質礦產局等企事業單位，依托省部級“黑龍江省非常規油氣成藏與開發重點實驗室”“陸相頁巖油氣成藏及高效開發實驗室”等；地熱地質工程專業方向對接中國地質調查局沈陽地質調查中心和大慶油田等企事業單位，依托省級“地熱資源高效開發及綜合利用協同創新中心”等；地下儲庫地質工程專業方向對接中國石油勘探開發研究院、吉林油田和大港油田等企業，依托“黑龍江省油氣藏及地下儲庫完整性評價重點實驗室”等；人工智能油氣勘探專業方向對接中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司等企業，依托“黑龍江省石油大數據與智能分析重點實驗室”等。充分發揮高校科研優勢和企事業單位資源優勢，打造校企雙方在重點實驗室和實習基地建設、“雙師型”教師培養培訓、人才培養方案修訂、課程開發、理論教學、實踐教學、創新創業教育和就業推薦方面的合作框架，形成共商共建共享的教育責任共同體，推動新工科建設。

2.6 “一帶一路”背景下學生國際化競爭力的培養模式研究

通過“內培”和“外聯”兩只手強抓國際化人才培養。對內積極營造國際化育人環境，為本科生開設3門全英文專業核心課程，繼續在課程體系等方面優化“一帶一路”俄語特色實驗班，實現國內外人才培養的無縫銜接。對外依托學生國際交流專項基金，擴大雙向交流生、交換生規模；與國內三大石油公司等“走出去”的企業合建海外實踐基地；加強與俄羅斯秋明工業大學、羅馬尼亞普羅耶什蒂石油天然氣大學、阿塞拜疆國立石油天然氣大學等“一帶一路”沿線高校的合作，倡導建立中蒙俄中亞石油高校聯盟和地質類工程專業聯合體，推進海外高層次人才培養計劃，提升學生國際就業能力。

3 結論

堅持“產業需求導向，跨界交叉融合，服務支撐引領”的原則，加強地質類專業新工科建設，是解決目前石油地質類專業在面對國家、社會、行業發展和需求的唯一出路。因此，必須堅持服務需求，成效導向，對接國家戰略需求、對接能源行業轉型升級需求、對接現代化新龍江經濟社會發展需求，建立地質類專業工工交叉融合的模式和機制；必須從人才培養理念持續更新，培養目標差異化設置,產學研融合培養方式深入挖掘，學生核心素質的全面培養四個角度創新性構建新工科人才培養模式；必須著眼于新工科發展要求，從師資隊伍和教學組織模式建設、課程體系和教學方式建設、產教融合和校企合作機制模式建設，以及國際化人才培養模式和機制建設四個維度著手，建立新工科人才培養機制。