高校石油工程專業(yè)建設(shè)淺析

前言：想要寫(xiě)出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了高校石油工程專業(yè)建設(shè)淺析范文，希望能給你帶來(lái)靈感和參考，敬請(qǐng)閱讀。

［摘要］在新一輪科技革命和國(guó)際形勢(shì)復(fù)雜化等因素的綜合影響下，石油行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的步伐也在加快，向智能化、國(guó)際化等方向發(fā)展。石油行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)對(duì)于高校相關(guān)專業(yè)建設(shè)發(fā)展提出新的需求，主要包括石油專業(yè)人才需求規(guī)模逐步回升、石油工程與人工智能復(fù)合型人才緊缺、人才國(guó)際化素養(yǎng)要求進(jìn)一步提升等。因此，高校石油工程專業(yè)要通過(guò)探索“石油工程+人工智能”的專業(yè)培養(yǎng)方案、借助數(shù)字化手段提升實(shí)踐教學(xué)水平、積極開(kāi)展面向國(guó)際化的人才培養(yǎng)改革等舉措進(jìn)行專業(yè)改革，以保持專業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)與特色，增強(qiáng)服務(wù)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的能力。

［關(guān)鍵詞］行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)；石油工程；專業(yè)建設(shè)；人工智能；國(guó)際化

目前我國(guó)面臨國(guó)內(nèi)外政治經(jīng)濟(jì)環(huán)境深刻復(fù)雜的變化，國(guó)際石油價(jià)格持續(xù)動(dòng)蕩，國(guó)內(nèi)石油勘探開(kāi)發(fā)難度不斷加大，石油行業(yè)發(fā)展遇到多重挑戰(zhàn)。同時(shí)，以大數(shù)據(jù)和人工智能為代表的新一輪科技革命正在給石油行業(yè)生產(chǎn)模式帶來(lái)深刻變革，能源消費(fèi)格局變化正在給石油行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展帶來(lái)較大沖擊，轉(zhuǎn)型升級(jí)成為推進(jìn)石油行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵詞[1]。2014年以來(lái)，國(guó)家提出了“四個(gè)革命、一個(gè)合作”的能源安全新戰(zhàn)略，成為推動(dòng)石油行業(yè)轉(zhuǎn)型變革的戰(zhàn)略指引、基本遵循和行動(dòng)指南，為石油行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了良好的政策環(huán)境。高校石油工程專業(yè)建設(shè)，必須從國(guó)家戰(zhàn)略需求出發(fā)，結(jié)合經(jīng)濟(jì)社會(huì)需要謀劃新發(fā)展，與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展同向同行。在石油行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的大背景下，石油工程專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)面臨一系列新挑戰(zhàn)。因此，有必要深入分析行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)對(duì)人才培養(yǎng)需求的變化，并提出相應(yīng)的專業(yè)建設(shè)改革路徑，進(jìn)一步完善石油專業(yè)人才培養(yǎng)能力，更好地服務(wù)石油行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

一、石油行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)背景下的人才培養(yǎng)需求分析

（一）石油專業(yè)人才的數(shù)量需求逐步回升

2014年6月中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會(huì)議，提出了“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略，其中“四個(gè)革命”指：推動(dòng)能源消費(fèi)革命，抑制不合理能源消費(fèi)；推動(dòng)能源供給革命，建立多元供給體系；推動(dòng)能源技術(shù)革命，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)；推動(dòng)能源體制革命，打通能源發(fā)展快車道?！耙粋€(gè)合作”即全方位加強(qiáng)國(guó)際合作，實(shí)現(xiàn)開(kāi)放條件下能源安全。同時(shí)，做出了大力提升國(guó)內(nèi)油氣勘探開(kāi)發(fā)力度的重要批示，為我國(guó)石油行業(yè)的高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展提供了有力的政策支撐[2]。國(guó)內(nèi)各大石油公司積極響應(yīng)國(guó)家能源安全新戰(zhàn)略，分別制定了提升油氣勘探開(kāi)發(fā)力度的行動(dòng)計(jì)劃，國(guó)內(nèi)原油產(chǎn)量連續(xù)下滑的勢(shì)頭得到有效遏制，行業(yè)復(fù)蘇回暖。在2021年召開(kāi)的大力提升油氣勘探開(kāi)發(fā)力度工作推進(jìn)會(huì)上，國(guó)家能源局強(qiáng)調(diào)，要抓緊抓實(shí)增儲(chǔ)上產(chǎn)實(shí)施方案，加大勘探開(kāi)發(fā)資金和工作量投入，力爭(zhēng)再發(fā)現(xiàn)新的大中型油氣田。在國(guó)家戰(zhàn)略推動(dòng)下，油氣勘探開(kāi)發(fā)力度將繼續(xù)提升，對(duì)于石油類人才的需求數(shù)量也開(kāi)始回升。2022年度校園招聘中，中石油、中海油招聘人數(shù)再次增加，中石化連續(xù)第3年招聘人數(shù)破萬(wàn)。根據(jù)國(guó)際能源署（IEA）等機(jī)構(gòu)的分析，未來(lái)20年，以煤炭、石油等為代表的化石能源仍將占據(jù)能源的主體地位，占比達(dá)全球能源消費(fèi)的75%，其中石油和天然氣的消費(fèi)需求仍然巨大。全球石油需求至2030年將達(dá)到50億噸，仍有較大的增長(zhǎng)空間[3]。從國(guó)內(nèi)來(lái)看，經(jīng)濟(jì)持續(xù)平穩(wěn)增長(zhǎng)以及全面現(xiàn)代化發(fā)展目標(biāo)的逐步實(shí)現(xiàn)，我國(guó)未來(lái)的能源需求將持續(xù)增加。

（二）石油專業(yè)人才培養(yǎng)需要與新技術(shù)革命進(jìn)一步融合

以新一代人工智能技術(shù)為代表的信息技術(shù)發(fā)展正在引發(fā)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革。目前人工智能相關(guān)技術(shù)已經(jīng)在金融、服務(wù)、傳統(tǒng)制造等諸多行業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，助力行業(yè)跨越式發(fā)展。數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化提升已經(jīng)成為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要?jiǎng)恿?。?duì)于石油行業(yè)，根據(jù)IFS的調(diào)研報(bào)告，全球主要行業(yè)的數(shù)字化水平約31%，而石油行業(yè)僅達(dá)到19%，仍遠(yuǎn)低于其他行業(yè)。與此同時(shí)，石油行業(yè)也已經(jīng)意識(shí)到該問(wèn)題，開(kāi)始積極擁抱新一輪科技革命，使人工智能成為轉(zhuǎn)型升級(jí)、高質(zhì)量發(fā)展的新引擎。根據(jù)IHSMarkit公司的調(diào)研數(shù)據(jù)，近年來(lái)國(guó)際石油公司的數(shù)字化投資在總科技投入中的占比逐年升高，目前已經(jīng)成為石油公司與服務(wù)商技術(shù)合作的首要領(lǐng)域。在2020年召開(kāi)的國(guó)際石油技術(shù)大會(huì)上，超過(guò)30%的會(huì)議主題與數(shù)字化、智能化相關(guān)。在數(shù)字化浪潮面前，石油行業(yè)必須及時(shí)跟進(jìn)，以保持競(jìng)爭(zhēng)力。傳統(tǒng)的石油工程專業(yè)人才培養(yǎng)，重點(diǎn)圍繞油藏工程、采油工程、鉆井工程等方面進(jìn)行教學(xué)，缺少數(shù)字化、智能化方面的課程設(shè)計(jì)。而計(jì)算機(jī)等專業(yè)人才，盡管具備較好的大數(shù)據(jù)、人工智能等方面的知識(shí)能力儲(chǔ)備，但對(duì)于石油工程場(chǎng)景不了解。這時(shí)就需要既懂石油工程又懂人工智能的復(fù)合型人才，以發(fā)揮出最大合力。GlobalData在2021年初的報(bào)告中，從招聘、交易、專利等多方面綜合分析了全球石油企業(yè)在人工智能方面的表現(xiàn)，殼牌排名第一，占據(jù)主導(dǎo)地位，而中石化屬于跟隨者，排名第17位，中石油表現(xiàn)更不理想。其中一個(gè)原因是同時(shí)具備石油工程和人工智能大數(shù)據(jù)相關(guān)專業(yè)知識(shí)的復(fù)合型人才十分稀缺，目前無(wú)法滿足石油行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化發(fā)展的需要。此外，華為、百度、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)公司目前紛紛進(jìn)軍石油行業(yè)，成立石油事業(yè)部等，也成為石油工程和人工智能復(fù)合型人才的又一個(gè)新的需求地。

（三）石油專業(yè)人才的國(guó)際化素養(yǎng)要求進(jìn)一步提升

隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，對(duì)于油氣的需求也不斷攀升。2020年，我國(guó)石油和天然氣的對(duì)外依存度分別攀升到73%和43%，是油氣進(jìn)口第一大國(guó)。為此，國(guó)內(nèi)石油公司紛紛走出去，不斷加強(qiáng)國(guó)際合作，放眼全球拓寬油氣供給渠道。2015年3月，國(guó)家發(fā)改委、外交部和商務(wù)部聯(lián)合發(fā)布了《推動(dòng)共建絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶和21世紀(jì)海上絲綢之路的愿景與行動(dòng)》，“一帶一路”進(jìn)入了全面推進(jìn)階段，以“一帶一路”為重點(diǎn)，三大石油公司在海外近40個(gè)國(guó)家擁有了100余個(gè)勘探開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，油氣行業(yè)國(guó)際合作空間進(jìn)一步拓寬。隨著石油公司“走出去”戰(zhàn)略的不斷深化，對(duì)于高素質(zhì)的國(guó)際化人才需求進(jìn)一步加大。目前，國(guó)內(nèi)高校石油工程專業(yè)在國(guó)際化人才培養(yǎng)方面還存在一定的差距。在過(guò)去的5年中，中國(guó)公司對(duì)于能夠開(kāi)展國(guó)際化工作的人才需求超過(guò)7萬(wàn)名，且還在持續(xù)增加中。但中國(guó)高校培養(yǎng)的求職者中，僅有不到10%的人能夠滿足國(guó)際化公司的要求[4]。隨著中國(guó)同全世界特別是“一帶一路”國(guó)家的能源合作力度不斷加大，培養(yǎng)一批能夠滿足國(guó)際化工作的石油工程專業(yè)人才變得更加迫切。同時(shí)，當(dāng)今世界正在經(jīng)歷百年未有之大變局，國(guó)際形勢(shì)風(fēng)云詭譎，對(duì)于國(guó)際化人才素養(yǎng)提出了更高的要求，不僅要具備扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)，還要有順暢的國(guó)際交流能力和豐富的跨國(guó)文化與國(guó)際規(guī)范知識(shí)，能夠在跨文化背景下有效開(kāi)展工作。

二、服務(wù)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的石油工程專業(yè)建設(shè)探索

（一）探索“石油工程+人工智能”的專業(yè)培養(yǎng)方案

常規(guī)石油工程專業(yè)培養(yǎng)方案，其培養(yǎng)目標(biāo)的教育教學(xué)論壇2021年12月核心為面向石油行業(yè)，培養(yǎng)未來(lái)從事石油工程領(lǐng)域的設(shè)計(jì)、施工與管理、技術(shù)應(yīng)用與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等工作，具備解決石油工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題能力的應(yīng)用型人才。在其課程體系中，核心課程包括“滲流力學(xué)”“油層物理”“油田化學(xué)”等基礎(chǔ)課程以及“鉆完井工程”“采油工程”“油藏工程”等專業(yè)課程[5]。計(jì)算機(jī)相關(guān)的課程主要為大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、C語(yǔ)言或VB語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)，在整個(gè)培養(yǎng)方案中占比較少。為了培養(yǎng)服務(wù)石油行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化提升的專業(yè)人才，首先在培養(yǎng)目標(biāo)上增加掌握基本的大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)等相關(guān)表述，并在課程設(shè)計(jì)上調(diào)整或增開(kāi)相關(guān)課程。如考慮到Python語(yǔ)言在人工智能領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，可以考慮將C語(yǔ)言或VB語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程改為Python程序設(shè)計(jì)。增加“數(shù)據(jù)庫(kù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)”“人工智能技術(shù)”“數(shù)據(jù)挖掘分析”等課程，同時(shí)考慮將這些課程與石油工程專業(yè)背景有機(jī)結(jié)合，建設(shè)人工智能與智慧油田等特色課程，使學(xué)生在學(xué)習(xí)人工智能等新一代信息技術(shù)的同時(shí)，充分了解這些技術(shù)在石油工程中的應(yīng)用場(chǎng)景。在此基礎(chǔ)上，配套石油工程大數(shù)據(jù)及智慧油田等實(shí)踐環(huán)節(jié)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力。需要注意的是，增設(shè)人工智能相關(guān)課程必然帶來(lái)原培養(yǎng)方案中部分專業(yè)課程的刪減或?qū)W時(shí)的壓縮。在培養(yǎng)方案更新時(shí)，一方面要與油田專家充分溝通，厘清油田需求，做到合理更新。另一方面，通過(guò)第二課堂、增加課后大作業(yè)、豐富課外教學(xué)資源等手段，確保常規(guī)專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)質(zhì)量達(dá)質(zhì)達(dá)標(biāo)。此外，培養(yǎng)方案的更新是涉及學(xué)生培養(yǎng)的重大問(wèn)題，建議通過(guò)漸進(jìn)式探索的方式實(shí)施。有條件的高校可以通過(guò)組建“智慧油田”教改班的方式，優(yōu)先吸納一部分對(duì)石油工程和計(jì)算機(jī)同時(shí)感興趣的同學(xué)開(kāi)展教學(xué)改革探索，為后續(xù)培養(yǎng)方案的更新提供更科學(xué)的支撐。

（二）借助數(shù)字化手段提升實(shí)踐教學(xué)水平

石油工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)一直面臨成本高、不可及、不可視等一系列問(wèn)題；石油設(shè)備復(fù)雜龐大、成本高昂、工藝流程復(fù)雜；大量設(shè)備處于高溫高壓運(yùn)行狀態(tài)，且油氣易燃易爆，安全風(fēng)險(xiǎn)高；校內(nèi)難以建設(shè)相關(guān)實(shí)踐教學(xué)設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐受安全規(guī)范等限制，無(wú)法近距離接觸。隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)字孿生等技術(shù)手段的涌現(xiàn)，能夠在計(jì)算機(jī)世界中構(gòu)建真實(shí)的石油工程場(chǎng)景，并提供交互式體驗(yàn)。服務(wù)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的石油工程專業(yè)建設(shè)，應(yīng)充分利用這些數(shù)字化手段，建設(shè)一批虛擬仿真、虛實(shí)結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目，使不可視、不可及的作業(yè)場(chǎng)景可視化；使不可控、不可逆的場(chǎng)景重復(fù)再現(xiàn)化；使高風(fēng)險(xiǎn)、高污染作業(yè)安全環(huán)保化；使高成本、高消耗作業(yè)經(jīng)濟(jì)化；使供液大場(chǎng)面、復(fù)雜作業(yè)情景可縮放化[6]。在此基礎(chǔ)上，打造新一代數(shù)字化、智能化虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)中心，切實(shí)提升學(xué)生的石油工程實(shí)踐能力的同時(shí)，讓學(xué)生充分感受數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來(lái)的變革，充分認(rèn)識(shí)現(xiàn)代技術(shù)、現(xiàn)代工具對(duì)于產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要性。數(shù)字化實(shí)踐教學(xué)資源的另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于便于共享。目前各個(gè)高校的石油工程專業(yè)以及石油企業(yè)均建設(shè)了一定數(shù)量的數(shù)字化實(shí)踐教學(xué)與培訓(xùn)資源，如果能將這些資源進(jìn)一步整合共享，將形成龐大的實(shí)踐教學(xué)資源庫(kù)，進(jìn)一步豐富學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)手段，提升實(shí)踐能力。為此，應(yīng)積極開(kāi)展高校間、高校與石油企業(yè)間的溝通與合作，謀求共識(shí)，制定數(shù)字化實(shí)踐教學(xué)資源建設(shè)的統(tǒng)一規(guī)范，以互聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算為基礎(chǔ)搭建實(shí)踐教學(xué)資源共享平臺(tái)，有效提高資源共享率[7]。通過(guò)虛擬實(shí)踐，為學(xué)生提供專業(yè)技能實(shí)踐能力提升、智能化技術(shù)提升的機(jī)會(huì)，促進(jìn)學(xué)生將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐、將專業(yè)技能與新一代信息技術(shù)相結(jié)合。

（三）積極開(kāi)展面向國(guó)際化的人才培養(yǎng)改革

國(guó)際化人才需要在三個(gè)能力方面著力。首先是國(guó)際水平的專業(yè)技術(shù)能力。讓學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，了解石油工程領(lǐng)域科技前沿，從而幫助所在企業(yè)進(jìn)一步提升產(chǎn)品及技術(shù)的科技含量，提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。其次是語(yǔ)言交流能力。要求學(xué)生在具備基本的外語(yǔ)綜合應(yīng)用能力基礎(chǔ)上，能夠順暢開(kāi)展本專業(yè)領(lǐng)域的國(guó)際間技術(shù)交流和商務(wù)合作。最后是文化溝通能力。開(kāi)展石油工程的國(guó)際化交流，不僅要掌握外語(yǔ)，同時(shí)要了解國(guó)際化思維方式，具備國(guó)際化眼光，能尊重理解不同的文化差異、宗教信仰、風(fēng)俗習(xí)慣等。以上能力的培養(yǎng)具有多個(gè)實(shí)現(xiàn)路徑，一方面可以通過(guò)進(jìn)一步完善課程體系和教學(xué)設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，如開(kāi)設(shè)雙語(yǔ)課程、在現(xiàn)有專業(yè)課程中增加國(guó)際前沿技術(shù)的內(nèi)容等；另一方面還可以組織各類國(guó)際化活動(dòng)，如外語(yǔ)演講比賽、海外專家講座、國(guó)際石油論壇、國(guó)際創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽活動(dòng)等，營(yíng)造良好的交流氛圍。此外，還可以與海外高校開(kāi)展合作，開(kāi)展“2+2”合作辦學(xué)等聯(lián)合培養(yǎng)，為學(xué)生搭建通暢的對(duì)外交流平臺(tái)。隨著來(lái)華留學(xué)生人數(shù)的不斷增加，國(guó)際化人才培養(yǎng)的內(nèi)涵需要進(jìn)一步推廣，不僅包括對(duì)中國(guó)學(xué)生的國(guó)際化能力培養(yǎng)，同時(shí)還應(yīng)重視對(duì)來(lái)華留學(xué)生的能力培養(yǎng)。國(guó)際化人才培養(yǎng)還需要進(jìn)一步提升教師隊(duì)伍的國(guó)際化水平，有必要引進(jìn)一批具有海外學(xué)術(shù)背景的石油工程專業(yè)教師，同時(shí)通過(guò)各種渠道支持青年教師到國(guó)外高水平大學(xué)或研究機(jī)構(gòu)訪學(xué)研修，與國(guó)外專家團(tuán)隊(duì)建立密切的合作關(guān)系，共同開(kāi)展科學(xué)研究等，提升教師隊(duì)伍的國(guó)際化程度[8]。此外，積極邀請(qǐng)海外專家學(xué)者來(lái)校開(kāi)展短期講學(xué)，豐富和完善海外專家學(xué)者參與國(guó)內(nèi)學(xué)生培養(yǎng)和科研合作的機(jī)制，助力國(guó)際化人才培養(yǎng)工作。

三、結(jié)語(yǔ)

石油行業(yè)作為保障國(guó)家能源安全的重要行業(yè)，需要充分把握“一帶一路”建設(shè)、數(shù)字革命等帶來(lái)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，積極跟蹤前沿技術(shù)，加快轉(zhuǎn)型升級(jí)。高校石油工程專業(yè)在人才培養(yǎng)過(guò)程中，更需要敏銳的嗅覺(jué)，積極主動(dòng)地開(kāi)展專業(yè)建設(shè)改革，確保專業(yè)建設(shè)始終能夠與石油行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)相適應(yīng)，以滿足不斷變化的行業(yè)人才需求，同時(shí)將行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)轉(zhuǎn)變?yōu)閷I(yè)發(fā)展的機(jī)會(huì)。

作者:王相 何巖峰 單位:常州大學(xué)