信息化背景下石油工程專業(yè)人才培養(yǎng)的挑戰(zhàn)及對策

彭熾 付建紅 馬天壽 董廣建

摘要 當前，石油工程逐漸向數(shù)字化、智能化、自動化方向發(fā)展，對人才素質(zhì)也提出了新的要求。文章首先分析了信息技術(shù)對石油工程的影響，以及信息化背景下對石油工程人才的新要求，隨后探討了石油工程專業(yè)人才培養(yǎng)面臨的挑戰(zhàn)，包括課程設(shè)置和教學方法的不足，實踐能力和創(chuàng)新能力的缺乏，最后提出了相應(yīng)的對策和建議：加強學科交叉與融合、強化實踐環(huán)節(jié)、與企業(yè)合作、建立創(chuàng)新實驗室等，以提高石油工程專業(yè)人才素質(zhì)、推動石油工程領(lǐng)域的發(fā)展。本文對石油工程專業(yè)教學改革和人才培養(yǎng)具有參考意義。

關(guān)鍵詞 石油工程；信息化；人才培養(yǎng)；挑戰(zhàn)與對策

中圖分類號：G642文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2023.10.023

隨著信息技術(shù)的飛速進步，石油工程也逐漸向數(shù)字化、智能化、自動化方向發(fā)展，這對行業(yè)人才素質(zhì)提出了新的要求[1]。例如，在油氣勘探開發(fā)中，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理手段已不能滿足當下發(fā)展需求，需要通過大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)分析預(yù)測油氣資源分布。數(shù)字化的油氣勘探和開發(fā)使得石油勘探工作變得更高效和精準，從而降低了成本和風險。我國是世界第一能源消耗國，石油工程是我國能源產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。在信息化大背景下，培養(yǎng)具備信息技術(shù)應(yīng)用能力、工程實踐能力和創(chuàng)新能力的新型石油工程人才，對我國能源安全和經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。

近年來，我國大力推進高校“新工科”建設(shè)，培養(yǎng)具備工程實踐能力和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)工程人才已成為全社會的共識。石油工程專業(yè)的教育教學也需要隨著時代發(fā)展而更新，信息化背景下的人才培養(yǎng)面臨著新的挑戰(zhàn)和機遇[2]。傳統(tǒng)的課程設(shè)置和教學方法已經(jīng)不能完全滿足行業(yè)的要求和學生的需要，需要進行更加細致全面的調(diào)整和改革[3]。本文通過分析信息化背景下石油工程專業(yè)人才培養(yǎng)面臨的挑戰(zhàn)，揭示當前存在的問題，并提出相應(yīng)的對策和建議，對于提高石油工程專業(yè)人才素質(zhì)、推動石油工程領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展提供一定的參考。

1信息技術(shù)對石油工程行業(yè)的影響

信息技術(shù)在石油行業(yè)中的推廣應(yīng)用已經(jīng)成為趨勢，智能化、數(shù)字化能夠提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本。信息技術(shù)在石油行業(yè)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)采集與處理、油氣勘探與開發(fā)、智能化生產(chǎn)、石油物流管理等方面。傳統(tǒng)的石油勘探方法主要是靠地質(zhì)勘探和地震勘探來確定石油儲量，但是這些方法受到了很大的限制。信息技術(shù)的發(fā)展使得石油勘探變得更加準確和精細，例如使用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)分析海洋底部數(shù)據(jù)，可以更加準確地預(yù)測海底油氣資源分布。同時，三維成像、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)的應(yīng)用，可以更加直觀地展示油氣資源儲量，從而使勘探過程更加高效、準確[4]。信息技術(shù)對石油工程行業(yè)的影響不僅表現(xiàn)在提高生產(chǎn)方面，還表現(xiàn)在提高石油行業(yè)的安全性和環(huán)保性等方面。例如，通過使用傳感器和無人機等技術(shù)，可以實現(xiàn)對石油管道和儲罐的實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)管道泄漏和儲罐泄漏等安全隱患，從而避免安全事故的發(fā)生。此外，利用信息技術(shù)可以實現(xiàn)石油生產(chǎn)過程中的精準管理，減少石油生產(chǎn)對環(huán)境的影響，實現(xiàn)綠色生產(chǎn)。同時，信息技術(shù)可以優(yōu)化石油物流管理，提高物流效率，減少能源浪費和污染排放。

2信息化背景下對石油工程人才的新要求

①更高的綜合素質(zhì)：傳統(tǒng)的石油工程專業(yè)人才僅僅需要具備油氣勘探、鉆井、采油等專業(yè)技能，但現(xiàn)在石油工程專業(yè)人才需要具備計算機應(yīng)用能力、數(shù)據(jù)分析能力和人工智能應(yīng)用能力等。此外，石油工程領(lǐng)域的研究和實踐通常涉及跨國公司和國際合作，英語能力也是必備的技能之一。

②更高的團隊協(xié)作能力：石油工程任務(wù)的復(fù)雜性要求多個學科、多個領(lǐng)域的人員共同協(xié)作，需要石油工程專業(yè)人才具備跨學科、跨領(lǐng)域的協(xié)作能力，從而提高工程的整體效率和質(zhì)量。

③更多樣的軟實力：除了專業(yè)技能外，石油工程專業(yè)人才需要具備良好的溝通協(xié)調(diào)能力、人文關(guān)懷能力、領(lǐng)導(dǎo)力和團隊合作能力等。在石油工程領(lǐng)域，領(lǐng)導(dǎo)力是非常重要的，因為石油工程項目通常是由大型團隊組成，需要領(lǐng)導(dǎo)者具有領(lǐng)導(dǎo)能力，協(xié)調(diào)各方利益，完成項目目標。

④更強的知識更新能力：信息化背景下，石油工程專業(yè)人才需要具備強烈的知識更新意識和能力。石油工程領(lǐng)域的技術(shù)更新非常快，需要石油工程專業(yè)人才具備快速學習和適應(yīng)新技術(shù)的能力，不斷更新知識和技能，從而適應(yīng)石油工程領(lǐng)域的發(fā)展。同時，石油工程專業(yè)人才還需要具備自主學習和探索能力，以便能夠在面對新問題時，快速學習并解決問題。

3信息化背景下石油工程專業(yè)人才培養(yǎng)的挑戰(zhàn)

①信息技術(shù)更新快：信息技術(shù)的更新速度非常快，石油工程專業(yè)教師需要跟上技術(shù)發(fā)展的步伐，了解新技術(shù)、新工具和新方法，不斷提升專業(yè)水平。

②對綜合素質(zhì)的培養(yǎng)要求高：信息化時代石油行業(yè)需要人才具有非常高的綜合素質(zhì)，不僅要掌握扎實的專業(yè)知識，還要具備豐富的綜合素質(zhì)和軟實力，對教育培養(yǎng)提出了更高要求。

③實踐教學難度大：石油工程實踐教學也面臨更大的挑戰(zhàn)，需要使用更多的信息技術(shù)工具和設(shè)備，這對實驗室設(shè)施和師資力量提出了更高的要求。學校需要更多的資金投入，不斷改善實驗室設(shè)施，提高師資質(zhì)量。

④教育理念轉(zhuǎn)型難度大：在信息化背景下，石油工程專業(yè)人才培養(yǎng)需要倡導(dǎo)新的教育理念，強調(diào)學生實踐能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，需要教育理念的轉(zhuǎn)型。傳統(tǒng)的教學方式和評估方法已經(jīng)無法適應(yīng)信息化時代的需求，教師們需要加強對教育理念轉(zhuǎn)型的理解和實踐，探索符合信息化時代要求的人才培養(yǎng)模式。

⑤學科交叉要求高：在信息化背景下，石油工程涉及多個學科，要求石油工程專業(yè)人才具備多學科知識和技能。這需要學校在培養(yǎng)過程中強化跨學科教學和學科交叉培養(yǎng)，加強各學科之間的協(xié)同與互動，幫助學生在跨學科、跨領(lǐng)域的團隊中協(xié)同工作，共同完成復(fù)雜的工程任務(wù)。

4信息化時代石油工程專業(yè)人才培養(yǎng)的對策

4.1加強課程體系建設(shè)

加強課程體系建設(shè)是石油工程專業(yè)人才培養(yǎng)中非常重要的一環(huán)。要達到這一目標，首先需要深入了解行業(yè)的發(fā)展趨勢和需求。石油工程是一個高科技產(chǎn)業(yè)，技術(shù)更新非常快，因此需要密切關(guān)注新技術(shù)、新工具和新方法，及時調(diào)整課程內(nèi)容和設(shè)置，確保課程與實際需求相適應(yīng)。此外，還應(yīng)關(guān)注行業(yè)的國際化和多元化趨勢，在課程設(shè)計中注重信息技術(shù)和其他學科的融合，強調(diào)理論知識和實踐技能的相互支撐。石油工程專業(yè)課程應(yīng)該更加貼近實際應(yīng)用，增加案例教學和項目實踐，使學生能夠更好地理解和應(yīng)用所學知識。同時，石油工程專業(yè)英語教育也應(yīng)該加強，培養(yǎng)學生的跨文化交流能力和國際化視野，為學生日后的工作和研究提供更廣闊的空間。在考核評價方面，傳統(tǒng)的筆試僅能評價學生的理論水平，而不能充分評價學生的實踐能力。因此，引入實習報告、綜合評價等多元化的考核方式，能夠更全面地評價學生的學習成果和實踐能力。這樣不僅能夠激勵學生更加認真地學習，更能夠?qū)W生的實際能力進行更為客觀、全面的評估。

4.2推進教學方法的創(chuàng)新

虛擬仿真、遠程教育和互動式教學為石油工程專業(yè)教學提供了新的技術(shù)手段[5]。新技術(shù)的引入可以提高教學效果，使學生更好地掌握石油工程專業(yè)知識。傳統(tǒng)的石油工程專業(yè)教學以理論課程為中心，容易讓學生陷入死記硬背的狀態(tài)，缺乏對知識的深度理解。因此，將課程轉(zhuǎn)化為項目，使學生能夠在完成項目中學習并應(yīng)用知識，不僅可以提高學生的實踐能力，還可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和團隊合作能力。通過采用多樣化的教學方法，如案例教學、問題導(dǎo)向?qū)W習等，可以提高教學的針對性和實效性，增強學生的學習興趣。在教學過程中，教師應(yīng)該注重激勵和引導(dǎo)學生自主學習，鼓勵學生參加學術(shù)活動和競賽，不斷提升學習能力和綜合素質(zhì)。同時，可以利用在線教學平臺，讓學生通過網(wǎng)絡(luò)課堂復(fù)習與鞏固知識，提高學習質(zhì)量。

4.3強化實踐環(huán)節(jié)

實踐教學是石油工程專業(yè)學生掌握知識和技能的重要途徑。在信息化背景下，需要加強實踐教學，為學生提供更多的實踐機會，讓學生更加熟練地掌握信息化工具和設(shè)備的使用。建立石油工程創(chuàng)新實驗室，引入先進的信息化技術(shù)設(shè)備和工具，開展科研和實踐活動，可以為學生提供實踐機會和科研平臺。加強實驗室管理，提高設(shè)備使用效率和安全性，注重培養(yǎng)高水平的實驗室技術(shù)人員和實驗室管理人員，提升實驗室服務(wù)質(zhì)量和管理水平。在創(chuàng)新實驗室中，學生積極參與科研和實踐活動，有利于提高他們的創(chuàng)新能力和實踐能力。

4.4加強校企合作，提高人才培養(yǎng)實效

在信息化時代，校企合作已經(jīng)成為提高人才培養(yǎng)實效的一種重要方式。石油行業(yè)的技術(shù)日新月異，學校與企業(yè)緊密合作可以幫助學生更好地了解行業(yè)的最新動態(tài)和技術(shù)發(fā)展方向，從而更好地適應(yīng)行業(yè)的需求。一方面，學校可以根據(jù)企業(yè)的需求和實際情況調(diào)整課程設(shè)置和內(nèi)容，確保課程體系與行業(yè)要求相符。另一方面，企業(yè)可以提供實踐機會和實習崗位，為學生提供真實的工作場景，使學生能夠更好地理解和掌握課程知識，提高實踐能力。此外，校企合作還可以為學生提供更多的就業(yè)機會和職業(yè)規(guī)劃指導(dǎo)。通過與企業(yè)的合作，學生可以更好地了解行業(yè)的工作要求和技能要求，從而更好地規(guī)劃自己的職業(yè)發(fā)展方向。在校企合作過程中，學校和企業(yè)應(yīng)該建立起良好的合作關(guān)系，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，共同推動人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高。同時，學校還可以邀請企業(yè)專家到校開展講座和培訓，提高學生的實踐能力和綜合素質(zhì)。

4.5加強學科交叉與融合

為了適應(yīng)信息化時代的需求，石油工程教育需要加強學科交叉與融合，為學生的綜合能力和跨學科合作能力的培養(yǎng)提供更好的機會和條件。開設(shè)跨學科課程可以將不同學科的知識融合在一起，例如信息技術(shù)與石油工程、環(huán)境科學與石油工程等，以提高學生的綜合能力和跨學科合作能力。跨學科課程還可以將信息知識引入石油工程教學中，例如數(shù)據(jù)分析、人工智能等課程，有助于培養(yǎng)學生熟練應(yīng)用信息技術(shù)的能力。同時，開展與其他學科的合作實踐項目也是加強學科交叉與融合的重要方式。例如，與計算機科學專業(yè)合作，開展石油勘探中的數(shù)據(jù)分析和可視化項目，可以讓學生從多個角度了解石油工程，并且培養(yǎng)跨學科合作能力。這種合作不僅可以拓寬學生的知識視野，還能夠培養(yǎng)跨學科合作能力，幫助學生更好地適應(yīng)未來的工作環(huán)境。

5小結(jié)

信息化背景下，石油工程人才需要具備更高的綜合素質(zhì)、團隊協(xié)作能力、軟實力和知識更新能力。人才培養(yǎng)面臨著信息技術(shù)更新快、對綜合素質(zhì)要求高、教學內(nèi)容更新困難等挑戰(zhàn)。信息化時代石油工程專業(yè)人才培養(yǎng)的對策主要包括：加強課程體系的建設(shè)、推進教學方法的創(chuàng)新、強化實踐環(huán)節(jié)、加強學科交叉融合。應(yīng)對課程設(shè)置進行科學和適應(yīng)性的優(yōu)化，注重提升學生的跨學科綜合能力和課程知識的應(yīng)用性，加強英語教育，注重實踐表現(xiàn)和能力提升。同時，推進教學方法的創(chuàng)新，包括引入新的教學技術(shù)、課程項目化、教學方式的改進和推廣在線教學。強化實踐環(huán)節(jié)，包括加強實踐教學、建立創(chuàng)新實驗室等。加強校企合作，提供實習崗位，提高人才培養(yǎng)實效。加強學科交叉與融合，開設(shè)跨學科課程，打破學科壁壘。

參考文獻

[1]萬濤.新工科背景下石油工程專業(yè)人才線上培養(yǎng)質(zhì)量提升的探索[J].教育教學論壇，2020，（28）：358-359.

[2]浮歷沛，何巖峰，李棟，等.面向智慧油田的石油工程專業(yè)新工科改革路徑探索[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐，2020，3（6）：59-61.

[3]馮興田，馬文忠，趙仁德，等.融合信息化、智能化和產(chǎn)業(yè)化的電氣專業(yè)教學探索[J].電氣電子教學學報，2022，44（3）：43-46.

[4]董燕，代曉東.虛擬仿真技術(shù)在石油工程實驗教學中的應(yīng)用[J].實驗科學與技術(shù)，2021，19（3）：112-116.

[5]劉志剛，田楓，王梅，等.工程認證與產(chǎn)教融合雙驅(qū)動的新工科人才培養(yǎng)探索[J].實驗室研究與探索，2022，41（10）：167-172.