張 銳，張 凱，李明忠，張玉哲，趙艷玲

(中國石油大學(華東) a.石油工程學院，b.研究生院，山東 青島 266580)

石油與天然氣工程全日制碩士專業(yè)學位研究生實踐課程體系建設

張 銳a，張 凱a，李明忠a，張玉哲a，趙艷玲b

(中國石油大學(華東) a.石油工程學院，b.研究生院，山東 青島 266580)

根據(jù)石油與天然氣工程全日制碩士專業(yè)學位研究生人才供給對工程技能和應用創(chuàng)新能力要求，在對專業(yè)學位研究生工程應用技能培養(yǎng)架構(gòu)現(xiàn)狀探析的基礎上，成立首席教授負責制的核心課程建設組，通過深化教育教學改革，優(yōu)化教育教學模式，構(gòu)建完善基本教學條件與設施，從理論和實訓兩方面形成適合于全日制專業(yè)學位研究生工程實踐能力培養(yǎng)的實踐類核心課程體系，以夯實理論基礎、拓展工程技能、提升應用創(chuàng)新能力。同時探索了全新的教學模式、考評體系與配套的制度體系，確保教學質(zhì)量，以提高專業(yè)學位研究生培養(yǎng)水平，保障石油與天然氣工程全日制碩士專業(yè)學位研究生的人才供給質(zhì)量。

石油與天然氣工程； 全日制專業(yè)學位研究生； 實踐課程； 工程應用; 創(chuàng)新能力； 人才供給

0 引 言

目前國家正在進行供給側(cè)改革，調(diào)整優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，促進經(jīng)濟潛在增速上行。石油與天然氣工程全日制專業(yè)學位碩士研究生作為一種人才供給，為適應目前全球油價低迷的形勢，其科研素養(yǎng)和工程技能培養(yǎng)架構(gòu)的改革尤為重要。根據(jù)國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要，針對油氣能源行業(yè)對高層次工程應用型技術(shù)人才的迫切需求，教育部于2009年批準我校首批開展石油與天然氣工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學位研究生教育改革試點工作[1-3]，目前已招收7屆全日制專業(yè)學位研究生，規(guī)模逐年上升。石油與天然氣工程領(lǐng)域要求行業(yè)背景強，技術(shù)綜合程度廣，專業(yè)技能高，其更加注重工程技能和實際應用創(chuàng)新能力，實踐類教學尤為重要，而目前設置的全日制碩士專業(yè)學位研究生課程體系仍沿用全日制學術(shù)學位研究生的課程架構(gòu)與教學模式，尚未形成真正有效的實踐類課程體系與特色[4]，距離將學生培養(yǎng)成為具有良好職業(yè)素養(yǎng)的高層次應用型專門人才的目標相差甚遠，培養(yǎng)質(zhì)量也遠不能滿足石油與天然氣行業(yè)高層次專門人才的需要，該類碩士研究生實踐應用創(chuàng)新技能如何培養(yǎng)已成為亟待解決的問題。為此，實施研究生供給側(cè)改革，探索建立石油與天然氣工程領(lǐng)域全日制碩士專業(yè)學位研究生的實踐類課程體系。

1 全日制碩士專業(yè)學位研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

1.1石油與天然氣工程全日制碩士專業(yè)學位研究生培養(yǎng)問題分析

全日制碩士專業(yè)學位研究生強調(diào)工程技能和應用創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[1,3]。因此，該類研究生培養(yǎng)的課程設置不以學術(shù)研究為重點，而是以一定研究平臺上的工程應用為重心，其內(nèi)容更加強調(diào)理論知識的應用和工程技能培養(yǎng)[5-6]，其教學模式也更加重視運用團隊協(xié)作、案例分析、模擬實訓和現(xiàn)場觀摩等，更注重培養(yǎng)和提高學生研究實際問題的意識和能力，使得學生在畢業(yè)時具備一定的科研基礎和實際操作能力、現(xiàn)場動手及解決工程問題的能力，能直接參與科研工作和工程應用。

但縱觀前期的改革與建設成效，全日制專業(yè)型研究生實踐類課程建設相對滯后，仍沿用全日制碩士學術(shù)學位研究生的課程構(gòu)架與教學模式，只濃縮該專業(yè)全日制學術(shù)碩士培養(yǎng)部分理論課程內(nèi)容，重復該專業(yè)本科生培養(yǎng)部分實習教學內(nèi)容，酌情增加了部分實踐類授課內(nèi)容，這對全日制碩士專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)帶來嚴峻的問題[7-14]。盡管前期也一直在探索適合全日制專業(yè)型研究生的課程該如何建設，但始終沒有形成真正有效的實踐類課程體系與特色，缺少體現(xiàn)培養(yǎng)目標和模式的課程體系，培養(yǎng)質(zhì)量遠無法滿足油田現(xiàn)場對高層次專門人才的需求，所以形成一套特色鮮明、內(nèi)容豐富、多元化功能的實踐培訓核心課程是目前的迫切任務。

1.2石油與天然氣工程全日制碩士專業(yè)學位研究生工程應用能力培養(yǎng)體系現(xiàn)狀分析

自石油與天然氣工程領(lǐng)域開展專業(yè)學位研究生教育改革試點工作以來，隨著該類研究生培養(yǎng)改革探索的進行，其早期模糊的培養(yǎng)界定逐漸明晰，開展以服務國家能源戰(zhàn)略為目標，堅持以人為本,以質(zhì)量為核心，立足產(chǎn)、學、研結(jié)合；以學校為主體，依托企業(yè)和行業(yè)組織，從用人單位的需求出發(fā)，合理借鑒國際培養(yǎng)模式及非全日制工程碩士研究生的培養(yǎng)經(jīng)驗，探索石油與天然氣工程專業(yè)學位研究生教育規(guī)律。目前已從規(guī)章制度、培養(yǎng)方案、培養(yǎng)觀念三個方面[15-16]強化工程應用技能和實踐目標：①規(guī)章制度明示全日制碩士專業(yè)學位與全日制碩士學術(shù)學位研究生培養(yǎng)目標的區(qū)別；②培養(yǎng)方案明確工程實訓和實踐時間要求，畢業(yè)論文選題結(jié)合實際工程問題；③會議學習、研討和交流轉(zhuǎn)變強化導師的全日制碩士專業(yè)學位研究生應用創(chuàng)新技能培養(yǎng)意識；其相應的培養(yǎng)體系也在不斷的完善和跟進。

2 石油與天然氣工程全日制專業(yè)碩士研究生實踐課程體系架構(gòu)探索

2.1“三位一體”培養(yǎng)模式構(gòu)建

(1) 以實訓平臺和實踐基地為培養(yǎng)依托。進行校內(nèi)校外統(tǒng)籌規(guī)劃，結(jié)合石油行業(yè)特點，在校內(nèi)建設了多功能、全方位、綜合性的技能實踐平臺。該平臺突破了以往模式，能靈活實現(xiàn)9人×10組和6人×15組的分組模式團隊學習和實訓，使其成為專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)的校內(nèi)基地。

(2) 以校內(nèi)實訓和礦場實踐為培養(yǎng)載體。實踐培養(yǎng)過程中，措施均以提高工程實踐能力為載體。校內(nèi)實訓采取以案例分析、軟件學習與應用、綜合設計，進行石油與天然氣工程領(lǐng)域的實踐技能培訓；礦場實踐則以認知、實地工作、參與研究與施工等，完成石油與天然氣生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)的認識與實際操作訓練。

(3) 以工程應用和行業(yè)需求為培養(yǎng)基點。為體現(xiàn)全日制碩士專業(yè)學位研究生綜合運用科學理論、方法和技術(shù)手段解決工程實際問題的能力，學位論文選題是關(guān)鍵，要求該類研究生論文選題應來自于企業(yè)實踐，工程背景明確，應用性強，強調(diào)以工程應用和礦場的需求為基點，同時實施雙導師制，由校內(nèi)具有工程實際經(jīng)驗的導師與工礦企業(yè)內(nèi)經(jīng)單位推薦的業(yè)務水平高、責任心強、具有高級技術(shù)職稱的兼職導師聯(lián)合指導。

2.2實踐課程體系構(gòu)建

根據(jù)石油與天然氣工程全日制碩士專業(yè)學位研究生的工程應用技能培養(yǎng)要求，針對石油與天然氣工程行業(yè)特色，以職業(yè)能力培養(yǎng)為主線，圍繞提升專業(yè)學位研究生職業(yè)技能的培養(yǎng)目標，在經(jīng)過廣泛調(diào)研、深入研究的基礎上，編訂教學大綱、教材，明確實踐課程理論教學和實訓教學內(nèi)容，結(jié)合實踐教學，教學相長，完美契合，并進一步系統(tǒng)改革該類研究生教學模式、評價標準和管理規(guī)范等配套制度保障以適應全新實踐課程，以加強教學效果，增強培養(yǎng)質(zhì)量。根據(jù)行業(yè)特點，石油與天然氣工程可分為油藏工程、鉆井工程、采油采氣、油田化學4個方向，分別從此4個方面構(gòu)建形成了油氣田開發(fā)設計與應用、油氣井工程設計與應用、采油采氣工程設計與應用、油氣田化學工程與應用4門理論與實訓貫通的核心課程體系(見圖1)。

圖1 實踐類核心課程體系結(jié)構(gòu)圖

(1) 實踐課程理論內(nèi)容建設探索——夯實理論基礎。實踐課程理論教學內(nèi)容和高質(zhì)量教材是專業(yè)學位研究生培養(yǎng)的基礎和質(zhì)量保障。分別從4個方面進行實踐課程理論教學內(nèi)容和高質(zhì)量教材設置，具體理論建設內(nèi)容如圖2所示。

圖2 實踐課程理論體系內(nèi)容

油氣田開發(fā)設計與應用需要學生掌握油藏的地質(zhì)和流體描述分析、滲流計算、開發(fā)動態(tài)調(diào)整等方法與應用，理論教學內(nèi)容設置有油藏描述、地質(zhì)建模、相態(tài)分析、試井解釋、油藏開發(fā)、數(shù)值模擬等內(nèi)容。

油氣井工程設計與應用涉及建井工程的設計方法和實用技術(shù)，理論教學內(nèi)容設置有井身結(jié)構(gòu)設計、井眼軌跡設計、鉆機-鉆頭-鉆柱等鉆進工具的設計優(yōu)選、井控設計、固完井工藝優(yōu)選及設計、鉆井工藝技術(shù)成本效益預算等內(nèi)容。

采油采氣工程設計與應用則包含采油采氣生產(chǎn)方面的工程設計基本方法和實用技術(shù)，理論教學內(nèi)容設置有完井工藝設計、采油采氣方式優(yōu)選及舉升工藝設計、油氣增產(chǎn)技術(shù)、防砂工藝技術(shù)等。

油田化學工程與應用集中在油氣井化學和提高采收率等方面的設計方法和實用技術(shù)，理論教學內(nèi)容設置有鉆完井液、化學驅(qū)、調(diào)剖堵水、酸化壓裂液和其他化學處理等方面設計。

(2) 實踐課程實訓內(nèi)容建設探索——提升工程技能與應用創(chuàng)新能力。實踐課程目的在于提高專業(yè)學位研究生的工程素養(yǎng)，其基礎在學，關(guān)鍵在用，加強學生運用本領(lǐng)域基本理論、工程設計方法、常用軟件等解決實際生產(chǎn)問題的能力。依據(jù)理論教學內(nèi)容，4門實踐課程的實訓應用內(nèi)容按實際技能需求進行一體化系統(tǒng)設置，實現(xiàn)從最初的油藏了解到最終的提高采收率全過程實踐覆蓋，具體內(nèi)容如圖3所示。

圖3 實踐類核心課程實訓內(nèi)容

油藏方向?qū)嵱栆髮W生掌握油氣田開發(fā)設計的基本方法，具備運用主流軟件進行開發(fā)設計分析計算的基本實踐，從油藏描述和油藏建模模塊、流體相態(tài)及高壓物性分析模塊、油藏開發(fā)分析及數(shù)模應用模塊、礦場測試分析模塊、油藏開發(fā)評價及開發(fā)調(diào)整5個模塊進行。

油氣井方向?qū)嵱栆髮W生掌握油氣井工程設計的方法與軟件操作，能夠使用配套軟件規(guī)范完成油氣井工程設計和方案編制，以一口井的鉆井工程整體設計為目標完成井身結(jié)構(gòu)設計、井眼軌跡設計、鉆頭選型、鉆具組合設計、固井及控壓鉆井設計等模塊進行。

采油采氣方向?qū)嵱栆髮W生掌握采油采氣工程設計方法與軟件操作，能夠使用配套軟件規(guī)范完成采油采氣工程方案設計和編制，實訓內(nèi)容設置有完井工程設計、采油采氣方式優(yōu)選和舉升工藝設計、油氣增產(chǎn)工藝設計(注水、水力壓裂、酸化和酸壓)、油氣井防砂工藝設計4個部分7個模塊。

油田化學工程與應用要求學生在掌握油田化學領(lǐng)域常規(guī)的實驗室分析、測試儀器的工作原理的基礎上學會鉆井液、驅(qū)油劑、調(diào)剖劑等重要油田工作液的設計與評價，實訓內(nèi)容設置有油田化學基本儀器操作、鉆井液優(yōu)化設計、提高采收率工作液設計與評價3個環(huán)節(jié)。

此外，為了保障實踐環(huán)節(jié)的順利高效進行，充分利用各種實踐資料，建立了實訓案例庫系統(tǒng)。該系統(tǒng)集成石油與天然氣工程領(lǐng)域的油藏、鉆井、采油及油化4個方向資源。實際實訓教學按照油田開發(fā)順序，依托案例庫，利用專業(yè)軟件，模擬、設計、分析、評價油氣田鉆探生產(chǎn)的整個環(huán)節(jié)一體化過程，實現(xiàn)系統(tǒng)化課程校內(nèi)實訓和4個方向真景化教學。

3 石油與天然氣工程全日制專業(yè)碩士研究生實踐課程體系配套措施建設

3.1基于課程內(nèi)容，改革教育教學模式和方法

根據(jù)核心課程理論、實踐內(nèi)容，對教學模式進行了改革創(chuàng)新，變傳統(tǒng)講授型教學為設計實訓型教學，創(chuàng)建以能力培養(yǎng)為中心的“授課+實訓”教學模式，以“邊學習邊實訓”的交叉化教學方法，基于模塊化的教學內(nèi)容，依托每個核心課程的教師組，分模塊進行授課和實訓，具體理論、實訓授課安排見表1。

表1 4門核心課程授課及實訓安排

理論授課與實訓案例庫平臺實踐授課相結(jié)合，打造“理論學習、平臺實訓、案例實踐”的三位一體教學模式，而在教學改革的過程中，注重團隊學習、各有側(cè)重、全面發(fā)展，充分發(fā)揮實訓團隊和教師組的作用。實訓團隊按照9人一組的形式，自己進行組合并推選一位組長，要求每個組中要涉及到不同研究方向的學生；每個組內(nèi)學生自己可以確定主攻方向，同時兼顧其他研究方向；針對實踐內(nèi)容，每個同學都要進行分方向的實訓訓練，只有在最終考核時可以有主攻方向；由不同教師負責相關(guān)方向的實訓指導。并建立穩(wěn)定的校內(nèi)實訓教師隊伍，任課教師主要由熟悉相關(guān)專業(yè)方向工程實踐和配套軟件應用以及實驗室研究的校內(nèi)專家構(gòu)成；此外，加強校外專家隊伍的建設，充分利用夏季小學期的時間每年邀請油田現(xiàn)場專家10～15人為全日制碩士專業(yè)學位研究生授課，后續(xù)將繼續(xù)加強現(xiàn)場專家的授課強度以滿足學生需求。

3.2改革教學質(zhì)量考評方式，制定全新考核標準

常規(guī)考試不適于實踐類課程的考核。為此，進行了4門課程考核標準改革。依據(jù)授課與實訓，成績各自考核，其中實訓部分又為多模塊百分制打分，而后加權(quán)平均；同時又依據(jù)教與學，分別考核教師教學和研究生學習的效果。

3.3制定配套制度體系，確保課程高效實施

在完成4門核心課程教學大綱，教材編訂，課件編制，教學模式變革，資料庫整理，軟件籌措，制定考核標準的基礎上，還制定了核心實踐課程教學規(guī)程、工程設計指導工作規(guī)范、校內(nèi)實訓基地(實驗室)使用制度等系列化配套制度體系，為課程實施提供制度化保障。

4 結(jié) 語

石油與天然氣工程全日制碩士專業(yè)學位研究生實踐類課程體系直接關(guān)系到該類研究生的培養(yǎng)質(zhì)量，是當前低油價形勢下人才供給側(cè)改革的重中之重，只有合適的定位、創(chuàng)新的培養(yǎng)模式和特色的實踐課程結(jié)構(gòu)與體系，才能達到高質(zhì)量超標準的人才供給。對該問題不斷探索，建設了實踐課程理論、實踐及相應配套措施，形成了一套適合于全日制專業(yè)學位研究生工程實踐能力培養(yǎng)的具有理論與實訓并舉、內(nèi)涵滲透、緊密結(jié)合實際、校企融合、課程系統(tǒng)規(guī)整特點的實踐類核心課程體系，經(jīng)過2012～2016級5屆全日制碩士專業(yè)學位研究生的實踐應用，初步證明該核心課程體系具有良好的教學成效，可以穩(wěn)步提高專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)質(zhì)量。前進的道路沒有終點,今后，還將對該課程體系進一步完善與創(chuàng)新。

[1] 教育部.關(guān)于做好2009年全日制專業(yè)學位碩士研究生招生工作的通知[N].教發(fā)[2009]2號，2009.03.11.

[2] 教育部.關(guān)于做好2009年專業(yè)學位研究生招生計劃安排工作的通知[N].教發(fā)[2009]6號，2009.03.11.

[3] 教育部.關(guān)于做好全日制碩士專業(yè)學位研究生培養(yǎng)工作的若干意見[N].教研[2009]1號，2009.03.19.

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ConstructionofPracticalCoursesforFull-timeEngineeringDegreeMasterProgramofOilandGasEngineeringfromTalentSupplySide

ZHANGRuia，ZHANGKaia，LIMingzhonga，ZHANGYuzhea，ZHAOYanlingb

(a.School of Petroleum Engineering, b.Graduate School, China University of Petroleum (Huadong), Qingdao 266580, Shandong, China)

Aiming to engineering demands to skill and innovation ability on working for postgraduates with engineering master degree in Oil amp; Gas Engineering, the courses construction group with chair-professor-charged system is teamed, teaching reformation is deepened, instructing model is optimized, and fundamental teaching facilities are built, furtherthe particalcourses system, is fittable for cultivating engineering skill and ability, is developed with theoretical and practical training taken into consideration based on review of cultivating measurementfor engineering skill and abilityof full-time ngineering master postgraduates in Oil amp; Gas Engineering.And it can strengthen postgraduates’ theory, expand engineering skills and enhance innovation ability on working.In addition, teaching modle, examination and evaluation system, and auxiliary managing system are investigated, so that higher cultivating level is held to improve teaching quality and talent-supply quality of full-time postgraduates for engineering master degree in Oil and Gas Engineering.

oil and gas engineering; full-time engineering master; practical curriculum; engineering application; innovation ability; talent supply

G 423.04

A

1006-7167(2017)10-0239-05

2017-03-07

教育部專業(yè)學位研究生教育綜合改革試點項目；山東省研究生教育創(chuàng)新計劃項目(SDYY13096)；中國石油大學研究生教育建設項目(碩士專業(yè)學位點建設項目)(XWZ110002)；山東省本科高校教學改革研究項目(B2016Z014)

張 銳(1976-)，男，安徽桐城人，博士，副教授。主要從事石油與天然氣工程教學與科研工作。Tel.：13954620341;E-mail：zhangrui@upc.edu.cn