葉智慧 王海云 陳冬 安永生

[摘 要]為適應(yīng)我國(guó)海洋石油工業(yè)的發(fā)展需要，培養(yǎng)具有國(guó)際化背景的海洋石油工程復(fù)合型人才，中國(guó)石油大學(xué)（北京）計(jì)劃開(kāi)設(shè)海洋油氣開(kāi)采工程全英文課程。為順利開(kāi)設(shè)該課程，本文就教材、授課方式、課程內(nèi)容及要求、考核方式等內(nèi)容，對(duì)中國(guó)與美國(guó)海洋油氣開(kāi)采工程課程開(kāi)設(shè)情況進(jìn)行了對(duì)比和分析。從分析結(jié)果可以看出，美國(guó)典型石油院校開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課時(shí)遠(yuǎn)多于國(guó)內(nèi)院校實(shí)驗(yàn)課時(shí)，考核方式更為多樣化；但若涉及海洋油氣開(kāi)采原理和設(shè)備知識(shí)，國(guó)內(nèi)院校知識(shí)覆蓋較美國(guó)院校全面一些，因此學(xué)生知識(shí)面更廣。開(kāi)設(shè)本課程既要參考國(guó)外教材內(nèi)容，又不能完全照搬西方模式，要結(jié)合國(guó)內(nèi)外教材內(nèi)容的優(yōu)點(diǎn)，走出一條適合中國(guó)學(xué)生特點(diǎn)的教學(xué)道路。

[關(guān)鍵詞]海洋油氣開(kāi)采工程；課程大綱；授課方式；課程內(nèi)容對(duì)比

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2018）02-0033-04

隨著陸上石油資源的銳減及開(kāi)發(fā)難度的增大，海洋油氣資源成為油氣勘探開(kāi)發(fā)的新焦點(diǎn)，需要大量海洋油氣工程方面的專(zhuān)業(yè)人才。海洋油氣開(kāi)采工程作為海洋油氣工程模塊中的重要內(nèi)容，引起了國(guó)內(nèi)外大部分開(kāi)設(shè)石油工程專(zhuān)業(yè)高校的重視，近年來(lái)均開(kāi)設(shè)并積極修正教學(xué)課程，以滿足海洋石油工業(yè)的人才需求。

中國(guó)石油大學(xué)（北京）于2001年建立海洋油氣工程系，至今已形成了以海洋工程和海洋油氣鉆采工程為主要方向的本科生專(zhuān)業(yè)課程體系。海洋油氣開(kāi)采工程是海洋油氣工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的專(zhuān)業(yè)主干課，是一門(mén)集地球科學(xué)、滲流力學(xué)、流體力學(xué)、化學(xué)、海洋工程等多種學(xué)科為一身的系統(tǒng)工程學(xué)科，對(duì)學(xué)生綜合能力要求較高，學(xué)好這門(mén)課的知識(shí)，對(duì)于學(xué)生今后從事石油相關(guān)工作具有舉足輕重的作用。學(xué)校非常重視這門(mén)課程的建設(shè)，并且積極鼓勵(lì)教師開(kāi)設(shè)雙語(yǔ)甚至全英文課程，以滿足人才日益國(guó)際化的需求。

為了較好地開(kāi)設(shè)海洋油氣開(kāi)采工程雙語(yǔ)或全英文課程，對(duì)國(guó)內(nèi)外開(kāi)設(shè)的此課程相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行充分調(diào)研十分必要，包括調(diào)研課程的教材、教學(xué)模式、課程知識(shí)點(diǎn)、實(shí)踐或者實(shí)驗(yàn)課程等內(nèi)容，找到各個(gè)高校課程的優(yōu)勢(shì)點(diǎn)，使授課教師在吸收和學(xué)習(xí)之后不斷修正現(xiàn)有的課程大綱、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式，使得學(xué)生既能掌握基本的理論，促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)，還能與工程實(shí)際相聯(lián)系，達(dá)到理論與實(shí)際相結(jié)合的目的。

一、中美課程對(duì)比

（一）教材對(duì)比

通過(guò)對(duì)比中國(guó)和美國(guó)大學(xué)采用的海洋油氣開(kāi)采工程課程教材，可以了解課程主要內(nèi)容、側(cè)重點(diǎn)以及對(duì)學(xué)生掌握能力的要求等。本文主要以中美典型石油專(zhuān)業(yè)院校的教材為例，按照授課內(nèi)容進(jìn)行對(duì)比，反映中美石油院校對(duì)學(xué)生修習(xí)該專(zhuān)業(yè)的不同要求。

美國(guó)教材以Economides M.J.等作者出版的 Petroleum Production Systems（2013）一書(shū)為例，目前德州A&M;大學(xué)石油工程系采用此教材，該書(shū)內(nèi)容包括采油工程簡(jiǎn)介、非飽和油藏開(kāi)采、兩相流油藏開(kāi)采、氣藏開(kāi)采、井周傷害和表皮系數(shù)、井流入動(dòng)態(tài)曲線、油井管流、水力壓裂、酸化壓裂、出砂等，基本涵蓋了采油工程的各個(gè)方面。該書(shū)的知識(shí)點(diǎn)劃分細(xì)致，配有大量實(shí)際算例和演算過(guò)程，為初學(xué)者迅速了解采油工程原理以及解決簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)問(wèn)題奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。然而，由于該書(shū)主要面向陸上采油工程問(wèn)題，海洋采油工程的一些原理和設(shè)備沒(méi)有在書(shū)中涉及，若將此書(shū)作為海洋油氣開(kāi)采工程的教材，還需進(jìn)行修正和補(bǔ)充。

國(guó)內(nèi)海洋油氣開(kāi)采工程課程，采用了參考教材或者教師自編的講義等參考內(nèi)容，例如長(zhǎng)江大學(xué)采用的《采油工程原理與設(shè)計(jì)》（張琪，2000），中國(guó)石油大學(xué)（北京）采用的《海洋油氣開(kāi)采原理與技術(shù)》（田冷， 2005）。為便于比較分析，將Petroleum Production Systems和《采油工程原理與設(shè)計(jì)》與《海洋油氣開(kāi)采原理與技術(shù)》三本教材的知識(shí)點(diǎn)覆蓋情況進(jìn)行列表。表1列舉了三種不同教材的知識(shí)點(diǎn)覆蓋情況，通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，若要全面了解海洋油氣開(kāi)采原理與技術(shù)，不僅要掌握基本的油井流入動(dòng)態(tài)、單相流和油氣兩相流原理、自噴和氣舉采油、典型的有桿泵和無(wú)桿泵采油方式，還需要針對(duì)海洋油氣開(kāi)采的特點(diǎn)了解海洋油氣生產(chǎn)系統(tǒng)特別是水下生產(chǎn)系統(tǒng)、油氣水處理與集輸?shù)戎R(shí)。因此，結(jié)合這幾本典型教材的知識(shí)點(diǎn)，可以做到知識(shí)的查漏補(bǔ)缺，從而實(shí)現(xiàn)授課時(shí)有的放矢。

（二）授課方式對(duì)比

對(duì)比國(guó)內(nèi)外典型石油院校的情況，海洋油氣開(kāi)采工程或相關(guān)課程的主要授課方式有：課堂講授、實(shí)驗(yàn)以及模擬實(shí)踐等。

德州A&M;大學(xué)石油工程系開(kāi)設(shè)了采油工程課程，其課程名為“Petroleum Production Systems”，大綱明確規(guī)定了教材（Economides et al.， 2013）以及授課內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)課程每周安排170分鐘的課時(shí)，可以看到學(xué)校對(duì)此課程實(shí)驗(yàn)部分非常重視。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括以下方面：井流入動(dòng)態(tài)分析、鉆井和完井工具、增產(chǎn)工藝（酸化或注水）、人工舉升（氣舉、桿式泵、柱塞舉升等）、出砂管理、流動(dòng)保障、海洋開(kāi)采地面設(shè)施等。

在德州奧斯汀大學(xué)和斯坦福大學(xué)，教師要求學(xué)生們首先要認(rèn)真聽(tīng)課，同時(shí)要求學(xué)生在課余時(shí)間自主學(xué)習(xí)，并要求學(xué)生進(jìn)行課程相關(guān)技術(shù)的口頭展示，讓學(xué)生在互相交流與學(xué)習(xí)中不斷提升知識(shí)水平。 與此同時(shí)，對(duì)應(yīng)的各種實(shí)驗(yàn)課也是這些美國(guó)大學(xué)所看重的，他們?cè)敢獍才鸥嗟恼n時(shí)來(lái)讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐更好地吸收和轉(zhuǎn)化自己的知識(shí)，像德州奧斯汀大學(xué)每周大約設(shè)置了3～4課時(shí)的實(shí)驗(yàn)課，斯坦福大學(xué)每周設(shè)置了6課時(shí)的實(shí)驗(yàn)課，這些實(shí)驗(yàn)課時(shí)相較于國(guó)內(nèi)都要多很多。

國(guó)內(nèi)典型石油院校開(kāi)設(shè)的海洋油氣開(kāi)采工程課程基本都是以課堂授課為主，教師在課堂上通過(guò)幻燈片和課本學(xué)習(xí)的方式將知識(shí)點(diǎn)灌輸給學(xué)生，學(xué)生主要學(xué)習(xí)海洋油氣工程所必需的基本理論，接受必要的海洋油氣工程設(shè)計(jì)方法、施工管理方法和科學(xué)研究方法的基本訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生具有良好的科學(xué)素養(yǎng)，獲得科學(xué)運(yùn)算與科學(xué)實(shí)驗(yàn)、工程設(shè)計(jì)與施工等的理論技能，同時(shí)輔之以一定課時(shí)的實(shí)驗(yàn)課程。中國(guó)石油大學(xué)（華東）為該課程總共設(shè)置8個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課，中國(guó)石油大學(xué)（北京）則設(shè)置6個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課，這相比國(guó)外的實(shí)驗(yàn)課程課時(shí)要少很多，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也相對(duì)淺顯，主要是使學(xué)生初步具備將所學(xué)到的專(zhuān)業(yè)知識(shí)運(yùn)用來(lái)分析解決海洋油氣工程實(shí)際問(wèn)題、科學(xué)研究、組織管理的最基本能力。相比國(guó)外的實(shí)驗(yàn)課程國(guó)內(nèi)的要求較低，最主要的還是重視對(duì)理論基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)。這種授課方式能夠使學(xué)生具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，但是，學(xué)生卻處于被動(dòng)地位，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的發(fā)揮。國(guó)內(nèi)學(xué)生雖然學(xué)習(xí)的量也很大，但更多的僅僅停留在理論操作和設(shè)備工作原理學(xué)習(xí)上，缺乏與實(shí)際的結(jié)合，使得學(xué)生往往只能夠應(yīng)對(duì)考試，而在真正的生產(chǎn)實(shí)際中無(wú)法將知識(shí)熟練的運(yùn)用起來(lái)。

從以上對(duì)比可以看出，首先，國(guó)外石油院校的實(shí)驗(yàn)課時(shí)比國(guó)內(nèi)石油院校普遍要多一些，比較重視動(dòng)手能力以及實(shí)踐能力；再者，國(guó)內(nèi)西南石油大學(xué)和中國(guó)石油大學(xué)（華東）的實(shí)驗(yàn)課時(shí)較其他一些石油院校要多一些，相比其他國(guó)同內(nèi)石油院校更加重視學(xué)生的實(shí)踐能力，同時(shí)國(guó)內(nèi)石油院校理論課程的課時(shí)比實(shí)驗(yàn)課程的課時(shí)要多得多，而國(guó)外石油院校實(shí)驗(yàn)課時(shí)比理論課時(shí)要多。于是，可以得出，國(guó)外學(xué)生比較擅長(zhǎng)于實(shí)際問(wèn)題的解決，而國(guó)內(nèi)學(xué)生理論基礎(chǔ)比較扎實(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題方面的能力則相對(duì)較弱。所以，國(guó)內(nèi)石油院校還是要在學(xué)好理論課程的基礎(chǔ)上，積極加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生能夠增強(qiáng)在實(shí)際工作中解決問(wèn)題的能力。

（三）課程主旨對(duì)比

國(guó)外該課程的主旨是為能源領(lǐng)域各方面的職業(yè)發(fā)展打牢基礎(chǔ)，為實(shí)際工程問(wèn)題提出創(chuàng)新解決方案，保證用足夠的深度和廣度為學(xué)生將來(lái)在能源與環(huán)境領(lǐng)域的職業(yè)發(fā)展做準(zhǔn)備，使其具備終身學(xué)習(xí)的能力并能夠取得終生成就；令學(xué)生在海洋工程相關(guān)的工業(yè)、政府及學(xué)術(shù)部門(mén)成為領(lǐng)導(dǎo)者；保持和強(qiáng)化海洋工程結(jié)構(gòu)以及海洋工程教育的世界領(lǐng)導(dǎo)者地位；強(qiáng)調(diào)以團(tuán)隊(duì)形式的現(xiàn)場(chǎng)鍛煉，以培養(yǎng)學(xué)生在油氣工程領(lǐng)域創(chuàng)新解決方案，同時(shí)注重工程倫理、職業(yè)素養(yǎng)、環(huán)境及社會(huì)影響。

國(guó)內(nèi)該課程的主旨是培養(yǎng)適應(yīng)我國(guó)海洋油氣工業(yè)發(fā)展需要，德智體全面發(fā)展，具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)，較強(qiáng)的外語(yǔ)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；獲得海洋油氣工程領(lǐng)域工程師基本訓(xùn)練，掌握海洋油氣工程理論與技術(shù)，具有知識(shí)獲取能力、交流合作能力、知識(shí)應(yīng)用與實(shí)踐能力、國(guó)際視野、創(chuàng)新意識(shí)、組織協(xié)調(diào)與經(jīng)營(yíng)管理能力以及解決海洋油氣工程實(shí)際問(wèn)題的能力；能在海洋油氣工程及相關(guān)行業(yè)從事工程設(shè)計(jì)與施工、項(xiàng)目管理和科學(xué)研究等方面工作的高素質(zhì)專(zhuān)門(mén)人才和未來(lái)的行業(yè)領(lǐng)軍人才。

對(duì)比國(guó)內(nèi)外課程主旨，我們可以看出，國(guó)內(nèi)外石油院校在該課程對(duì)學(xué)生的要求相近，都在基礎(chǔ)知識(shí)、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、實(shí)際應(yīng)用能力方面對(duì)學(xué)生做出了一定的要求，但國(guó)外石油院校在獲得知識(shí)、謀得職業(yè)的基礎(chǔ)上，又強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的終身學(xué)習(xí)能力以及職業(yè)素養(yǎng)，這就較國(guó)內(nèi)石油院校的要求更上了一個(gè)臺(tái)階。

（四）課程內(nèi)容及要求對(duì)比

本文將國(guó)內(nèi)外海洋油氣開(kāi)采工程的課程內(nèi)容整理在表2中，分別列舉了德州A&M;大學(xué)、德州奧斯汀大學(xué)、中國(guó)石油大學(xué)（北京）和長(zhǎng)江大學(xué)四所學(xué)校開(kāi)設(shè)的此課程內(nèi)容，各校課程基本都包括流入動(dòng)態(tài)、多相流等流動(dòng)機(jī)理以及典型的人工舉升方式（氣舉、深井泵采油）等知識(shí)，中國(guó)石油大學(xué)（北京）還加入了海洋油氣生產(chǎn)、監(jiān)測(cè)、增產(chǎn)措施等內(nèi)容，突出海洋采油與陸地的不同。

（五）考核方式對(duì)比

德州A&M;大學(xué)考核方式有三種類(lèi)型：第一種是由作業(yè)、測(cè)驗(yàn)A、測(cè)驗(yàn)B、測(cè)驗(yàn)C和課題作業(yè)五部分組成，每部分各占20%；第二種是由作業(yè)、課題作業(yè)、期中考試和期末考試四部分組成，每部分各占25%；第三種是由分組課題作業(yè)（占40%）和期末考試（占60%）兩部分組成。任課老師對(duì)課程的考核方式有較為靈活的控制權(quán)。（見(jiàn)圖2）

德州奧斯汀大學(xué)用考試方式來(lái)考核，提出了字母等級(jí)的要求，也就是學(xué)分至少要達(dá)到C，或者說(shuō)石油與生態(tài)系統(tǒng)工程分?jǐn)?shù)得達(dá)到430。

中國(guó)石油大學(xué)（北京）的考核為閉卷考試：出勤和習(xí)題在最終成績(jī)中占30%；期末考試在最終成績(jī)中占70%（見(jiàn)圖3）。

長(zhǎng)江大學(xué)的考核方式為閉卷考試：出勤和習(xí)題占最終成績(jī)的40%；期末考試成績(jī)占最終成績(jī)的60%（見(jiàn)圖4）。

從以上國(guó)內(nèi)外石油大學(xué)考核方式可以看出國(guó)外石油大學(xué)老師考核主動(dòng)權(quán)較大，考核方式也多樣化，不僅僅靠一次考試來(lái)評(píng)判學(xué)生的成績(jī)，可以極大調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，而國(guó)內(nèi)石油大學(xué)則主要是通過(guò)期末考試來(lái)考核，考核方式單一，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不易被調(diào)動(dòng)起來(lái)，這方面需要引起國(guó)內(nèi)院校的重視。

二、結(jié)論

本文從教材內(nèi)容、課堂內(nèi)容和要求、授課方式和考核方式等方面，對(duì)比了國(guó)內(nèi)外典型石油院校海洋油氣開(kāi)采工程課程的情況，為今后開(kāi)設(shè)全英文或者雙語(yǔ)課程提供了參考。從對(duì)比的情況，本文得到如下啟示：

（1）國(guó)內(nèi)外石油院校越來(lái)越重視課程中海洋采油部分內(nèi)容，在傳統(tǒng)的采油工程基礎(chǔ)上加入海洋生產(chǎn)系統(tǒng)、海洋油氣水處理和海洋儲(chǔ)油和集輸系統(tǒng)等知識(shí)，反映了海洋油氣開(kāi)發(fā)的趨勢(shì)；

（2）實(shí)驗(yàn)課程方面，相對(duì)于美國(guó)石油高校每周三個(gè)課時(shí)以上實(shí)驗(yàn)課時(shí)的設(shè)置，國(guó)內(nèi)大部分石油高校的實(shí)驗(yàn)課時(shí)稍顯不足，需要引起重視，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)；

（3）考核方式方面，國(guó)外石油高校將學(xué)生展示環(huán)節(jié)也作為考核內(nèi)容之一，促進(jìn)了學(xué)生獨(dú)立思考以及自主學(xué)習(xí)能力的提高，國(guó)內(nèi)石油高校相對(duì)來(lái)說(shuō)考核方式較為單一，可以借鑒一些國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考能力。

開(kāi)設(shè)海洋油氣開(kāi)采工程全英文課程，既要參考國(guó)外教材內(nèi)容，將采油原理、采油設(shè)備等具體課程內(nèi)容以準(zhǔn)確而地道的英文傳達(dá)給學(xué)生，又不能完全照搬西方模式，要考慮到國(guó)內(nèi)學(xué)生的思維理解習(xí)慣，結(jié)合國(guó)內(nèi)外教材內(nèi)容的優(yōu)點(diǎn)，走出一條適合中國(guó)學(xué)生特點(diǎn)的教學(xué)道路，既能提高學(xué)生的英文水平和語(yǔ)言表達(dá)能力，又能提高學(xué)生獨(dú)立思考、創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力和自主學(xué)習(xí)等綜合能力。

三、致謝

本次調(diào)研工作得到了中國(guó)石油大學(xué)（北京）海洋油氣開(kāi)采工程全英文課程體系建設(shè)項(xiàng)目和“鉆井工程”全英文課程體系建設(shè)項(xiàng)目資助，特此致謝。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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[責(zé)任編輯：鐘 嵐]