卞小強(qiáng) 魏蒙

[摘要]石油工程專業(yè)是一門專業(yè)性極強(qiáng)的工程性學(xué)科，因?yàn)槠錁O強(qiáng)的專業(yè)性而凸顯出將理論應(yīng)用于實(shí)際的重要性。石油工程專業(yè)是石油院校與各大油田開展項(xiàng)目合作和科學(xué)實(shí)驗(yàn)建設(shè)的重點(diǎn)學(xué)科，為提升本專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力創(chuàng)造了很多有利的客觀條件.但是，《巴黎協(xié)定》提出的環(huán)境問題給石油行業(yè)和石油高校的發(fā)展帶來很大影響，石油工程專業(yè)課程目前能否適應(yīng)《巴黎協(xié)定》尚不明確。因此，石油工程專業(yè)課程的教學(xué)改革勢在必行，以按照《巴黎協(xié)定》新規(guī)提升學(xué)生的適應(yīng)能力。

[關(guān)鍵詞]《巴黎協(xié)定》;石油工程;環(huán)境問題;教改

[中圖分類號]G75[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]2095-3437（2020）02-0074-04

2016年11月正式頒布的《巴黎協(xié)定》是為了解決全球氣候變化而制定的全新的國際公約[l]。

《巴黎協(xié)定》承諾全球年平均溫度升高低于2℃，向不高于1.5℃這一目標(biāo)奮斗不止，2020年后，發(fā)達(dá)國家繼續(xù)帶頭降低CO2排放，每個(gè)國家將采取“白助貢獻(xiàn)”的方法一起來應(yīng)對氣候變暖，且對發(fā)展中國家給予資金和技術(shù)的支持與幫助，實(shí)現(xiàn)后者減排的目標(biāo)，并在2050年左右讓碳匯排放與溫室氣體排放兩者之間形成平衡。

我國就全球氣候變暖這個(gè)問題，在杭州0.20峰會(huì)期間自愿簽訂了《巴黎協(xié)定》，并且向全世界做出承諾：在即將到來的2030年向著C02，排放量比2005年下降50%到60%的目標(biāo)努力奮斗，且一次能源消費(fèi)中的非化石能源占比20%[2]。

一、《巴黎協(xié)定》背景下石油工程專業(yè)課程中存在的問題

全球油、氣、煤炭資源巾含碳大約28x1012t。數(shù)據(jù)表明，假若地球溫度升高不高于2℃，則碳的預(yù)算就要不高于IOX1012t。這就是說，必須開展CO2捕集、埋存與利用，才能使全球2/3的化石能源得到開發(fā)與利用，包括33%的原油、50%的天然氣、80%的煤炭。若使溫度升高低于2℃，則必須把全球的原油探明儲(chǔ)量控制在13%，也即意味著石油行業(yè)將不能再勘探新的能源。

除了《巴黎協(xié)定》，在環(huán)境保護(hù)這一問題上各國之前從來沒有簽過正式協(xié)議，這是第一個(gè)表明各國都承諾發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的合約。溫室效應(yīng)主要受化石能源的影響，它是導(dǎo)致全球氣候變暖的最主要原因。我國煤炭過多、原油儲(chǔ)備少、氣稀少的情況長時(shí)間存在，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國更加需要煤炭與石油。白2006年起，巾國的CO2排放量遙遙領(lǐng)先于其他國家，位列世界第一[3].在如何減少碳的污染程度上承受著很大的壓力。

各國一致通過《巴黎協(xié)定》，彰顯了每個(gè)國家的愿望，承諾還給全球、還給世界一片綠色海洋，鄭重地向全世界人民宣告發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)：未來除了綠色低碳環(huán)保這一條道路，人類將無路可走，這將成為全世界治理環(huán)境的核心內(nèi)容[4]。因此，在如此嚴(yán)峻的國際形勢下，石油行業(yè)必須做出相應(yīng)的改變。從當(dāng)代學(xué)生抓起，讓學(xué)生在校期間全面貫徹《巴黎協(xié)定》這一理念，更好地學(xué)習(xí)相關(guān)知識，做好節(jié)能減排、合理開發(fā)開采，做到既符合標(biāo)準(zhǔn)義可以滿足國際形勢的需要[5]。現(xiàn)階段的石油工程專業(yè)課程已不能滿足形勢的要求，主要體現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容陳舊，師資力量薄弱，建設(shè)不完善，教學(xué)理念和手段也跟不上，如何對石油T程專業(yè)課程進(jìn)行改革仍需進(jìn)一步探究。

（一）教學(xué)內(nèi)容不全面

首先，在《巴黎協(xié)定》背景下，石油工程專業(yè)課程教材的時(shí)效性表現(xiàn)在內(nèi)容陳舊。其巾最重要的幾點(diǎn)就是教材巾提到的關(guān)于C02捕集和埋存問題，代替化石能源的新能源和非常規(guī)能源以及如何提升學(xué)生關(guān)注與學(xué)習(xí)這方面的興趣和積極性等相關(guān)問題沒有得到很好解決。

其次，表現(xiàn)在石油工程專業(yè)課程的系統(tǒng)性不夠好，內(nèi)容較為單一，因此所講授的內(nèi)容局限于教材上現(xiàn)有的東西，這樣不僅不能提高學(xué)生的專業(yè)知識水平，而且不能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這方面也有待改進(jìn)。

最后，表現(xiàn)在教學(xué)課程安排略顯不合理，在學(xué)習(xí)專業(yè)課程之前的準(zhǔn)備工作、專業(yè)課程之間的兼容性以及學(xué)習(xí)專業(yè)課程以后的拓展方面亟待加強(qiáng)。

（二）師資建設(shè)不完善

由于石油高校目前有針對性的培養(yǎng)方案欠缺，特色人才較少，這就不利于更好地培養(yǎng)石油工程所需的頂尖人才。在師資方面，特別是在教師的規(guī)范化程度、教師的教學(xué)能力、師資引進(jìn)力度以及教師的教學(xué)積極性都不夠理想。為人師長，教師是引導(dǎo)在校學(xué)生進(jìn)步和發(fā)展的巾堅(jiān)力量，做好師資建設(shè)的工作，對于做好人才培養(yǎng)工作很重要。

（三）教學(xué)手段匱乏

教學(xué)手段不僅是一種教學(xué)藝術(shù)，也是一種教學(xué)技術(shù)，直接影響到學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。現(xiàn)階段的教學(xué)手段略顯單一，高校教師應(yīng)當(dāng)反思白己的教學(xué)手段以及進(jìn)行一定的創(chuàng)新，靈活采用更多新穎的教學(xué)方法。另外，高校所推崇的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面也不夠完善。比如，石油工程專業(yè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)不論是內(nèi)容還是形式都有待優(yōu)化。最后，教師和學(xué)生之間的互動(dòng)交流也顯得很少甚至沒有，所以提升學(xué)生與教師之間的互動(dòng)能力也尤為重要。

二、石油工程專業(yè)課程教改措施

（一）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)效率

1.優(yōu)化內(nèi)容

對石油工程專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容重新進(jìn)行排列組合，防止教師教學(xué)內(nèi)容的低層次重復(fù)。例如，在《油氣田開發(fā)地質(zhì)基礎(chǔ)》《石油工程概論》《油層物理》等教材內(nèi)均提到了天然氣的概念與性質(zhì)，雖然表達(dá)方式不盡相同，但總體內(nèi)容大致相同。這就需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)這些低層次的內(nèi)容重復(fù)現(xiàn)象，重新組合教材的相關(guān)內(nèi)容，給學(xué)生展現(xiàn)最合理的教學(xué)內(nèi)容，提升教學(xué)效率。為了能更好地反映《巴黎協(xié)定》的核心思想以及目標(biāo)要求，需根據(jù)目前國際形勢所需要的新方向、新道路等拓寬石油工程專業(yè)課程知識的覆蓋面，形成一種既包含石油學(xué)科的必要知識點(diǎn)義能學(xué)習(xí)新知識、新理念的課程體系[6]。同時(shí)還要根據(jù)《巴黎協(xié)定》的要求精心選擇內(nèi)容，創(chuàng)建適用于石油工程各專業(yè)的精品內(nèi)容，這樣能更容易地滿足石油工程專業(yè)頂尖人才的培養(yǎng)要求。例如，資源稟賦不強(qiáng)，開發(fā)利用難度大，發(fā)展模式粗獷，資源開發(fā)利用效率低，生態(tài)保護(hù)滯后，環(huán)境約束日益加劇，創(chuàng)新能力不足，技術(shù)水平不能適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要等諸多問題是我國目前石油工程工業(yè)的狀況，需要針對《巴黎協(xié)定》提出的相關(guān)內(nèi)容做相應(yīng)調(diào)整。CO2的捕集與埋存以及開發(fā)非常規(guī)能源和新能源必須在教材巾多多體現(xiàn)，讓教學(xué)內(nèi)容更加豐富和有效[7]。

2.石油環(huán)保案例與理論相結(jié)合，充實(shí)教學(xué)內(nèi)容

把一些別人研究成功的例子帶到課堂、融進(jìn)書本，這將會(huì)對學(xué)生的學(xué)習(xí)有很大的幫助。要想達(dá)到讓學(xué)生詳細(xì)了解教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)精髓的目的，教師可以石油的教學(xué)內(nèi)容為依據(jù)，以過去全球發(fā)生過的大型石油污染事件為例子，用學(xué)過的知識技能分析這一案例，讓學(xué)生的思維從偏感性向偏理性轉(zhuǎn)變，從而對這一知識了解得更加透徹，為以后在石油方面的研究做好鋪墊。舉個(gè)例子，20世紀(jì)60年代，有艘超級大油輪出現(xiàn)了一次令人觸目驚心的失誤，在海上泄漏了大量的原油，數(shù)量大到不可想象的地步，最后漂到了法國海岸。為什么會(huì)造成這樣的后果呢？這都?xì)w咎于船長自己的一意孤行，私自變換路線。二十幾年后義發(fā)生了一起類似案例，不過這次是因?yàn)閼?zhàn)爭，輸油管溢油讓數(shù)量龐大的海鷗死于非命，很多海里的生物也遭此飛來橫禍，一些非常稀缺的魚類因此死亡，美麗的波斯灣成了荒海。石油污染事件對大海造成的傷害通常無法挽回。2010年7月17日，遼寧大連新港旁邊的一條輸油管道爆炸發(fā)生的火災(zāi)用了長達(dá)15個(gè)小時(shí)才撲滅，可想而知造成了什么樣的后果。這義是一起原油泄漏的事件。這樣的案例數(shù)不勝數(shù)，學(xué)生應(yīng)該認(rèn)真思考這些事件是怎樣發(fā)生的，會(huì)對生態(tài)系統(tǒng)造成什么影響，并把這些聯(lián)系起來進(jìn)行研究。教師教學(xué)時(shí)把一些經(jīng)典的大型的案例與書本枯燥的知識結(jié)合起來，相信學(xué)生上課的注意力會(huì)更加集中。

3.以石油工程專業(yè)基礎(chǔ)課為抓手，推動(dòng)專業(yè)課程教學(xué)

石油T程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課（石油地質(zhì)學(xué)、油層物理、滲流力學(xué)等）是專業(yè)課程（油藏工程、鉆井工程、采油工程）的先修課，教師授課時(shí)應(yīng)圍繞這些專業(yè)課所需要的前提知識進(jìn)行講課。通過不同課程之間的知識聯(lián)系，做到承上啟下，并且融入《巴黎協(xié)定》的相關(guān)元素，使得石油工程專業(yè)課程更加全面更加完善，為學(xué)生學(xué)習(xí)石油工程專業(yè)課程奠定很好的基礎(chǔ)。

（二）加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)

1.加快教師的培育速度

現(xiàn)如今，高校教師非師范化現(xiàn)象嚴(yán)重，有些教師不能全身心地投入教學(xué)工作，而且其相關(guān)水平不足，對我國現(xiàn)階段的石油政策也不是很明確。一方面，石油工程課題組應(yīng)該制定相關(guān)的教師培訓(xùn)計(jì)劃[8]，如學(xué)習(xí)《巴黎協(xié)定》文件精神，向教師傳播環(huán)保低碳思想，讓教師能更好地去教授學(xué)生。另一方面，堅(jiān)持“走出去”戰(zhàn)略，在不影響教學(xué)和科研工作的前提下，教學(xué)科研一線教師均要到歐美發(fā)達(dá)國家的高?；蜓芯克辽龠M(jìn)修6個(gè)月，以培育高水平的教師隊(duì)伍。同時(shí)，本著對教師負(fù)責(zé)、對學(xué)生負(fù)責(zé)的態(tài)度，國家或?qū)W校都應(yīng)出臺(tái)相應(yīng)的配套政策。例如，國家留學(xué)基金委和高校公派教師出國學(xué)習(xí)交流，深刻認(rèn)識教師教育中存在的問題，尋求深化思想文化等方面的交流。建立健全教師培養(yǎng)培育機(jī)制，深入實(shí)施課程、教學(xué)、質(zhì)量評價(jià)等方面的綜合改革計(jì)劃，力爭培養(yǎng)出一大批“五有”（有理想、有信念、有道德素養(yǎng)、有扎實(shí)學(xué)識、有仁愛之心）的精英型教師，進(jìn)而全方位地提高石油T程專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)工作質(zhì)量。

2.引進(jìn)高層次人才梯隊(duì)

各大石油高校都有自己的特色專業(yè)，但隨之而來的問題是，緊緊圍繞石油工程專業(yè)這一特色，高校的師資力量還不是特別的全面，應(yīng)該審視自己的不足，堅(jiān)持“引進(jìn)來”原則，引進(jìn)高層次人才梯隊(duì)（巾國科學(xué)院院士、中國工程院院士、國家自然科學(xué)基金杰青或優(yōu)青獲得者、省部級學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人、近5年在固定的研究方向有滿足一定條件的科研成果等）、優(yōu)秀博士畢業(yè)生（獲得海外知名高校博士學(xué)位而且是從國內(nèi)重點(diǎn)高校如985與21 1、中科院、社科院、國家重點(diǎn)學(xué)科畢業(yè)的優(yōu)秀的應(yīng)屆博士等）、其他人才（各類專家、學(xué)者和社會(huì)知名人士）這三個(gè)大類，為石油高校的未來發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3.建立健全科學(xué)合理的教師獎(jiǎng)懲制度

學(xué)校應(yīng)當(dāng)給每位教師下達(dá)一定的培養(yǎng)指標(biāo)，到考核期進(jìn)行全面考核，從而進(jìn)行相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰。如此一來，教師的積極性也會(huì)得到提高，隨之而來的當(dāng)然是教學(xué)成果、科研成果的增多以及學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)意創(chuàng)業(yè)能力的提高。從提高教職工待遇這一角度來努力也有助于院校師資建設(shè)。例如，要發(fā)揮企業(yè)、政府、社會(huì)之間的協(xié)同作用，完善教職工使用、評級、培育、社保等相關(guān)措施，實(shí)現(xiàn)多勞多得，增強(qiáng)教師職業(yè)獲得感、幸福感、自豪感、社會(huì)感，激發(fā)教職工創(chuàng)新的激情、積極性、主動(dòng)性[9]。

（三）改良教學(xué)方法，提升教學(xué)成效

1.采用多媒體手段進(jìn)行授課

在教學(xué)過程巾，多媒體教學(xué)具有全面性和多樣化的特點(diǎn)，還具有畫面清晰、信息量巨大、直觀性很強(qiáng)的特點(diǎn)，同時(shí)能夠很好地處理教學(xué)內(nèi)容多課時(shí)少的問題?？梢愿鶕?jù)多媒體的以上特點(diǎn)，將其合理利用在石油工程專業(yè)課程的教學(xué)過程巾，以更有效、更現(xiàn)代化地實(shí)現(xiàn)多種教學(xué)方法的結(jié)合，將學(xué)生的課堂變得更美好。許多石油方面的內(nèi)容，例如井下流動(dòng)狀態(tài)、巖石具體形態(tài)等現(xiàn)象如果能夠以一種真實(shí)、生動(dòng)、形象的畫面展示出來，會(huì)有助于學(xué)生更深刻地認(rèn)識石油與油氣動(dòng)態(tài)過程等。最后，采用多媒體教學(xué)手段來合理而有效地減少教師寫板書的時(shí)間，更充分地利用課堂時(shí)間給學(xué)生傳授更多的知識，以提高課堂教學(xué)效率。

2.將人工智能融入教學(xué)

人工智能誕生于1956年[IO]，從那時(shí)候起，人工智能就已經(jīng)和教育息息相關(guān)、密不可分了。通常來說，人工智能探究問題的重要目標(biāo)就是用機(jī)器代替人類去完成一些復(fù)雜或重復(fù)的工作。將人工智能運(yùn)用到教學(xué)中來，能夠在一定程度上提升教學(xué)工作的成效，促進(jìn)學(xué)生的智能發(fā)展。當(dāng)前主要的教學(xué)模式是教師在課堂上講課為主、學(xué)生聽課為輔，這種教學(xué)模式略顯單一。而人工智能就能夠很好地改善這種狀況。運(yùn)用人工智能的教學(xué)方法不僅可以引入先進(jìn)的教學(xué)理念、教學(xué)方法和教程課件，也可以優(yōu)化整個(gè)教學(xué)過程，還可以推動(dòng)師生之間的交流與互動(dòng)等。

人工智能在某種程度上代表著國家教育的前沿水平，如果在現(xiàn)有的教學(xué)體系巾加入人工智能教學(xué)模式，對于培養(yǎng)學(xué)生的知識與能力有很大的益處。

3.開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，提升教學(xué)效果

實(shí)踐教學(xué)是石油工程教學(xué)的重要組成部分，開展學(xué)科實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí)等活動(dòng)能夠使學(xué)生將理論應(yīng)用于實(shí)踐，更好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)成效。與此同時(shí)，除了目前教材中的實(shí)驗(yàn)，院校還需適當(dāng)增添能體現(xiàn)低碳環(huán)保方面的實(shí)驗(yàn)。例如，將相同實(shí)驗(yàn)不同的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行對比，即可知道哪種方法更符合低碳環(huán)保要求（《巴黎協(xié)定》）;多進(jìn)行C02收集和利用實(shí)驗(yàn)，不斷進(jìn)行總結(jié)提升，為當(dāng)前降低溫室效應(yīng)貢獻(xiàn)綿薄之力等。類似的教學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能夠提高學(xué)生分析問題的能力，還能提升學(xué)生解決問題的能力，真正實(shí)現(xiàn)石油高校的教學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)頂尖人才。

4.促進(jìn)師生之間的課堂互動(dòng)，學(xué)生也參與教學(xué)

課堂上，教師和學(xué)生之間的互動(dòng)不夠，教師往往只顧講自己的課程，學(xué)生就呆呆地坐在座位上聽一聽、記筆記，僅此而已。這樣顯然是不行的。課堂是屬于師生的，每個(gè)人都有發(fā)言權(quán)，每個(gè)人都應(yīng)積極發(fā)表自己的看法，學(xué)生要與教師進(jìn)行一定的互動(dòng)，從以往的被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。這樣不僅能夠讓學(xué)生更好地表達(dá)自己的想法，從而提升學(xué)生的理解和記憶能力，教師也能及時(shí)審視自己的不足以做相應(yīng)的改變[n]。當(dāng)然，在課堂上增加了這些互動(dòng)環(huán)節(jié)之后，學(xué)生在以后的生活、學(xué)習(xí)和工作中也能用到，這就為培養(yǎng)人才奠定了一定的基礎(chǔ)。

三、結(jié)語

針對《巴黎協(xié)定》背景下石油T程專業(yè)課程當(dāng)前存在的問題，從教學(xué)內(nèi)容、師資力量和教學(xué)手段三個(gè)方面人手進(jìn)行相應(yīng)的改革。其具體表現(xiàn)在：優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)效率（將石油環(huán)保案例與相關(guān)理論相結(jié)合，結(jié)合石油工程專業(yè)基礎(chǔ)課程展開教學(xué)）;加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)（開展教師培訓(xùn)計(jì)劃，引進(jìn)優(yōu)秀的師資，實(shí)行獎(jiǎng)懲制度）;改良教學(xué)方法，提升教學(xué)成效（采用多媒體教學(xué)、人工智能融入教學(xué)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、參與式教學(xué)等混合教學(xué)模式）?！栋屠鑵f(xié)定定》是一項(xiàng)具有法律效力的國際合約，雖然是一種挑戰(zhàn)，但是也給我們帶來了諸多機(jī)遇，有助于推動(dòng)石油教育行業(yè)的不斷進(jìn)步和發(fā)展?！栋屠鑵f(xié)定》在促進(jìn)全球氣候治理體系轉(zhuǎn)型的同時(shí)也促進(jìn)了當(dāng)前國內(nèi)一些陳腐的教學(xué)觀念與教學(xué)方法等的進(jìn)步。緊扣當(dāng)前國際的低碳發(fā)展戰(zhàn)略，努力改善教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)尤為重要。

此外，石油工程專業(yè)課程在《巴黎協(xié)定》背景下的教學(xué)改革任重而道遠(yuǎn)，是一個(gè)遵循規(guī)律、循序漸進(jìn)的過程，需要不斷地去探索與完善。

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[責(zé)任編輯：龐丹丹]

[收稿時(shí)間] 2019-04-20

[基金項(xiàng)目]西南石油大學(xué)本科課程教學(xué)改革研究項(xiàng)目“新工科+工程教育認(rèn)證背景下油層物理教學(xué)模式探究”，四川省2018-2020年高等教育人才培養(yǎng)質(zhì)量和教學(xué)改革重點(diǎn)項(xiàng)目“產(chǎn)出導(dǎo)向、學(xué)為中心的石油工程一流人才分類培養(yǎng)體系重構(gòu)與實(shí)踐”（JG2018-382）.

[作者簡介]卞小強(qiáng)（1979-），男，江蘇揚(yáng)州人，博士，教授，西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院副院長，研究方向：油氣藏工程理論。