中美两国高校石油工程专业课程设置及比较

张　浩　张士诚

摘要通过统计分析美国大学主要石油工程专业的课程设置结构，笔者发现中美两国高校石油工程专业课程设置有三点差异：在专业课的必修课比例方面，美国大学石油工程专业的专业课程大多为必修课，而中国大学同类课程的必修课程比例不到该类课程的一半；在工程训练的模式方面，美国大学重视课程实验，其专业课程中的实验课学时总数和比例均大于中国大学，而中国大学则更加重视毕业设计；在课程教学管理方面，单门课程学分不同，造成教学管理和不同课程内容衔接的差异。

关键词美国大学；石油工程；专业建设；课程设置

中图分类号G642.3文献标识码A文章编号1673-5595(2009)01-0105-(04)

一、中国高校石油工程专业改革

中国石油工业利用国内外两种资源，勘探开发国外石油资源的发展战略，使得石油高校培养国际石油人才已是大势所趋。随着中国石油工业的国际化进程加快，石油人才的国际化标准将越来越高，提高中国石油工程专业毕业生在国际劳动力市场的竞争力迫在眉睫，这就要求石油高校有意识地向国际石油人才培养标准靠近。如何将石油工程专业的毕业生培养成为具有国际竞争力的人才是亟须研究的课题，专业质量标准的国际化建设是必经之路，其中课程的设置是核心。

在中国石油工程专业改革历程中，1995—1999年间中国各石油高校比较集中地研究并实施了石油工程专业的专业目标和课程设置，讨论如何将原钻井工程、油藏工程和采油工程三个专业整合为石油工程专业，并优化人文课程、物理、化学、数学、专业课等，初步确定了石油工程专业各板块的课程，拓宽了专业口径，成功地将比较窄的专业培养模式改进为大工程教育模式，培养石油工程的复合型人才，实现模块化培养。最近10年间，中国石油工程专业进行了专业方向的整合和学分制管理制度改革，并加强了工程实践课程的建设。

前一阶段的改革是基于前一轮对国内石油行业劳动力市场和国外高校课程设置的研究，但是系统地对国外石油工程专业的课程进行研究已经时隔10年时间，在10年之后的当下，工程教育目标已经有很大的改变，所以面对新的要求，只能继续研究国外石油工程专业建设的最新动态，进而探讨中国的石油工程在未来的石油人才培养和竞争中如何占据优势。

二、美国高校石油工程专业课程设置

美国大学中，设置了石油工程专业并通过A-BET(美国工程教育认证委员会)认证的有15个高校。笔者得到了其中11所高校的课程清单，并以此为基础统计美国高校石油工程专业人才培养的课程结构。

ABET规定石油工程专业建设必须达到的目标为：毕业生要掌握微分方程、概率统计、流体力学、材料力学、热力学的知识；具备设计和分析井系统、钻井和完井的能力；运用地质科学和工程方法对地质构造和资源进行解释和评价；设计和分析系统的采油、喷注和输送控制，运用油藏工程原理和实践来优化资源开采和管理，在有风险和不确定的环境下，运用石油项目经济和资源价值评估进行分析和决策。

在专业课程建设中课程结构是中心，课程结构体现对学生能力素质培养的要求，包括理论知识、实验和实践内容结构。根据ABET专业建设的课程目标、学校的通识教育目标和其实际开设的课程，笔者将石油工程专业课程结构和内容分类为：语言，数学，物理，化学，工程基础，地质学，石油工程相关，经济学，统计学，伦理道德，计算机(或通信)，历史、人文和社会科学，以及其他。依此分类可以统计出美国高校石油工程专业的课程结构，如表l所示：

从课程的内容来看，在基础课中，数学课程主要有微积分与解析几何、常微分方程；物理课程主要有普通物理和物理实验；化学课程主要有普通化学和化学实验；地质学课程主要有普通地质学、构造地质学与地层学、沉积岩及过程。

工程基础的主要课程有：静力学、动力学、流体力学、材料力学、热力学、电工电子学。

详细课程清单以TAMU、CSM和NMT三所高校的石油工程专业为例.如表2所示：

石油工程主要专业课程有：石油工程导论、岩石与流体性质、油藏工程、采油工程、钻井工程、地层评价、提高采收率、油气相态特征、岩石物理学、完井工程、测井。个别开设的课程有：天然气工程、井身设计与控制、跨学科设计、石油研讨课、科技表达。详细课程清单仍以上述三所高校为例，如表3所示。

三、中美高校石油工程专业课程设置的比较

下面以前面的统计数据为基础，针对中美高校石油工程专业课程结构中被众多中国研究者忽视的问题进行分析。

(一)专业课中的必修课比例差异

美国大学石油工程专业课学分平均达到43.2分，其中大多数为必修课。国内的石油工程专业，以中国石油大学(北京)2007级培养计划为例，专业课学分是44学分(未计毕业设计学分)，其中只有20学分是必修课程，即油层物理、油藏工程、钻井工程、采油工程、完井工程及课程设计，其余均为选修课。

中国的石油工程专业是在钻井工程、开发工程、采油工程三个专业基础上合并形成的，改革前的专业设置模式适合于计划经济下的国家单位用人要求，改革后模式不仅需要适应大工程的教育理念，又必须兼顾企业用人的多样化要求，加上学校内部的学分制教学管理制度改革(实行选修制课程管理制度)，从而最终形成了现行的石油工程专业的培养方向和专业课程选修制的课程模式。对这种模式尚不能轻易给出评价，但有一点是肯定的，即对于工程教育来说，其专业性很强，系统性也很强，但在诸多专业选修课程中，学生很难决定将要学习哪些课程，盲目的选择可能造成知识的零碎。

(二)工程训练模式差异

笔者在课程学时和学分的计算方法中发现了中美关于实验学时学分的差异。中国高校的学分计算几乎不区分课程的类型，凡每周一个课时(课时的统计口径相同)上满一个学期即可得一学分；美国大学在课堂学时学分方面与中国没有差异，但实验学分是每周三个学时上满一个学期才可得到一个学分。

以Texas A&M University为例，其实验学时达到864学时，在该校可得到18个学分，但如果在中国高校可以获得54个学分。这意味着美国大学石油工程专业基础工程训练和石油工程训练在总学时中的基数比例被提高。

中国高校仍以中国石油大学(北京)为例，除去“两课”等非工程课程类实践环节，所有实验、上机操作和实践环节折合成学时为606学时，其中实验为158学时，上机为32学时，实践环节为416学时(26周)。必修的工程基础课程为机械制图、工程力学(双语)、流体力学(双语)、渗流力学，其中理论课课时共216学时，实验和上机课共34学时，总学时比美国高校的必修课总学时少70学时以上。石油

工程五门必修专业课程中，共有212学时的理论课，仅28学时的实验课，选修课共368学时的理论课，仅16学时的实验课，必修课和选修课合并之后是580学时的理论课和44学时的实验课，可见实验课数量相当少。对于实验课的不足，中国高校设置了大量的课程设计学时作为弥补，中国石油大学与专业课相关的实践课共18周，大体相当于288学时。

可以看出，中美大学在对学生强化理论知识和训练综合能力方面采用了不同的方式：美国大学多采用加强实验环节和实际参与工业企业。中国大学则采用课程综合设计，尤其毕业设计是重头戏，期望通过实验、实践和设计环节打通理论与实践的间隔。

(三)课程教学管理差异

在单个课程学时的设置方面存在差异，美国课程设置的学分多数是3个学分，即每周3节课连上，而中国高校的课程多数是2个学分，即每周2节课连上，笔者无法主观判断哪种形式更优，但是由此导致的结果是即使专业要求的总学分相同，中国学生所上课程门数更多，课程知识之间的衔接和连贯性有潜在压力。

关于毕业设计，美国的大学称其为Capstone De—sign，在前面统计到的11所高校中只有一所高校有此课程，其他还有3所学校有石油工程设计(Petro-leum Engineering Design)课程，课程设计的学分都只有3个学分，可见美国的高校并不重视由毕业生自己来做课程方面的工程设计。

最后，美国高校这些石油工程专业的课程设置的学期分配非常平均，每个学期都限制在15至18学分之间，平均16.3个学分，即使大四的两个学期也不例外，而中国的高校往往考虑学生有考研和就业等现实压力，在第七和第八学期的课程设置并不是很严格，第八学期除了毕业设计比较重要之外，一般不再设置重要的专业课，从学生就业的角度看，这当然无可厚非，但是对于理论知识学习提高的机会来说却是一种浪费。

四、结语

由前面的分析可见，中美高校的石油工程专业课程设置方面不仅存在课程内容方面的差异，还存在课程管理上的差异，在进行深入的调研之前无法评价孰好孰坏，或者没有必要进行好坏的评价，因为每种模式的出现都有其历史和环境背景，但从中国高校工程专业和工程人才向国际标准靠近的角度来看，美国高校的石油工程专业课程设置对制定中国石油工程专业质量标准有借鉴价值，比如可以增加专业必修课的比例，对课程学分数量标准的统计采用学时数而不是学分数，提高实验学时的比重，整合课程使课程知识更衔接和连贯等。

[责任编辑：夏畅兰]