美国大学石油工程专业课程体系与培养模式调研

韩国庆 毛凤英

［摘要］根据调研对比美国几所专业排名位于前列的大学中石油工程专业课程体系，可以看出美国本科专业培养模式的主要特点。这对如何搞好我国石油院校石油工程专业教学，使我国相关院校建设与国际接轨的石油工程专业具有一定的借鉴意义。

［关键词］美国高校石油工程专业课程体系培养模式

［中图分类号］G75［文献标识码］A［文章编号］2095-3437（2012）01-0088-02

一、美国高校石油工程专业课程体系设置

美国工程教育认证委员会（A-BET）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；具备设计和分析油井系统、钻井和完井的能力；能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；能设计和分析采油、注水和输送控制，运用油藏工程原理优化资源开采和管理，在考虑风险和不确定因素的条件下进行石油项目管理和资源价值评估。

本次调研的对象为美国大学中设置了石油工程专业并通过A-BET认证的11所高校。这些高校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，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。

美国石油工程专业基础课中，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。

专业典型的课程设置和主要课程具体为：数学类课程17学分，包括解析几何与微积分，微积分，差分方程，工程统计学，计算方法；物理化学类课程20学分，包括普通物理及实验, 普通化学Ⅰ、Ⅱ及实验，物理化学；语言类课程7学分，包括英语写作Ⅰ、Ⅱ，技术英语，修辞与写作，演讲；人文科学类课程19学分，包括人文与社会科学选修课；力学类课程12学分，包括静力学, 动力学, 材料力学Ⅰ, 流体力学,热力学及热传递；地质类课程10学分，包括沉积岩与沉积相, 构造地质,石油地质学；机械类课程3学分（工程制图）；电学类课程3学分（电路与电机）；经济学类课程6学分，包括微观经济学, 工程经济学,经济学选修课；计算机类课程3学分，包括工程计算机科学,石油工程中计算机应用；石油工程类课程35学分，包括储集岩与流体性质，石油性质分析与评价,钻井工程，完井，测井，油藏工程，试井，采油技术与设计，天然气工程，三次采油，石油工程设计，石油工程选修课与专题讨论。全部课程共计135学分。

二、石油工程专业培养模式

美国大学强调学生的全面发展，突出对学生独立性、自主性、创新性和综合性的培养，重视提高学生的综合素质和创新实践能力。它促使高等教育强调人文科学与自然科学的互联性，两者相互渗透，相互交叉; 强调教学与科研的互补性，认为只有永无止境的研究，才能达到一流教学之所在; 强调教与学的互动性，认为大学不应是单向的知识灌输，而必须成为培养人格，发展智力，发掘潜力，启迪思维，激发智能的创新源泉。

石油工程专业的特点是与现场结合紧密，专业课程讲授的主要知识点就是油田实际生产中面临的问题。美国大学的石油工程专业培养模式更加强调了以学生为中心，培养学生创新和实践等方面的能力。

（一）以学生为中心的多样化教学模式

1.启发式教学

教师上课不是“填鸭式”灌输，而是双向交流。学校一般每周都安排一次讨论课或研讨课，课堂上学生可以提问,甚至与教师辩论。课堂气氛十分活跃，形成了教与学的互动过程。学校教学的组班形式、教室布置都有利于学生开展研讨活动。

2.个性化教学

在培养模式上，学生可以自主选择课程类型、安排学习时间，也可以自行设计个性化的主修计划;在课程组织上，教师安排了很多讨论课，围绕某个主题，供学生自由发言，表达个性化的意见; 平时作业常采用小论文和小报告形式，没有千篇一律的标准答案，培养学生独立思考的能力; 课堂内外，教师喜欢敢于提问并有独特见解的学生,并在成绩上给予高分。

3.平等性教学

学生不但有自由选课的权力，更有自由选择教师和评估教师教学质量的权力，这体现了师生的平等性; 每位教师每周都安排固定的答疑时间，在教师办公室等候学生，这既强调了教师职业化，又体现了学生平等享受教学资源的权利; 对课堂上的提问和发言，教师十分注意学生的公平参与，强调每位学生都有机会。

（二）重视培养学生创新能力和实践能力

1.课堂实践环节

课堂实践环节多采用案例教学、计算机模拟和课程讲座三种方式。案例教学中，主要以学生为中心，以教师讲解为辅，同时教师还准备大量视频等参考资料供案例讨论所用。在案例教学过程中，预习、分组讨论、综合讨论、发表意见等各个环节都有严格的要求。在学生自习室的计算机中都安装了主流的石油工程专业特色软件,方便学生学习使用这些软件来完成作业。

2.課外实践环节

石油工程专业本科生课外实践环节主要包括暑期学校项目、合作研究、学术报告会、研究基金项目。暑期学校项目主要是利用暑期为学生提供为期3～4周的专业和理论培训。合作研究是美国高校课外实践环节的又一大特色。它主要是由指导老师和学生共同承担一项研究课题，一方面给缺少技术背景的新生们提供研究的机会，同时也是给高年级的学生们提供施展领导艺术才能的机会。学术报告会的演讲人来自不同的石油领域，多以企业界和学术界的领袖级人物为主，针对本科生的研究基金项目的目的是与学科带头人一起进行深入研究这一点来提高学生的学术水平。

3.校外实践环节

除上述课内、课外实践环节之外，还有许多校外实践环节。学校会组织本科生采取不同的形式对不同地区、不同类型的石油企业进行调查或实习。

三、结论与建议

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，我们可以增加专业课比例，特别是增加石油地质方面的课程。

石油工程专业课应开展多样性教学模式，充分调动学生的学习积极性。通过课上和课下的学习，发挥学生的创造力，使其高质量地完成专业课学习。

强调实践锻炼，拓展学生实践活动的时间和空间。学校应有意识地增加实践时间，扩充实践内容，以课堂为起点，将学生的实践活动空间延伸至课外、校内和校外。在教学过程中可以增加更多的实践环节，如建立模拟实验室或模拟课堂。同时，也应该积极与企业联合，加强产学研合作教育，让学生到企业接受培训，提高他们的实践能力。

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