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随着石油和天然气行业变得越来越复杂，对石油工程师以及石油工程教育的要求正在发生变化。
曾任2016年SPE总裁的Nathan Meehan表示，未来，石油工程岗位的数量可能会减少，而且与现在的岗位相比会大有不同。此外，下一代石油工程师还必须有能力应对可持续性、低碳和提高生产率的需求，而这些只有人工智能(AI)和数字技术才能推动。这表明我们将需要重新研究石油工程师的大学教育以及职业发展和培训的各个方面。”
石油院校正在采取什么措施来适应这些变化，它们如何帮助他们的学生在未来的石油天然气行业里“游刃有余”？
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01. 理论与实践的平衡
莱德·斯科特石油顾问公司（Ryder Scott Petroleum Consultants）进行的一项调查发现，有必要修改目前大学期间院校机构教授的技能和知识。Ryder Scott调查了一些客户，他们是行业经理或主管，并且在工作上与新毕业的石油工程专业毕业生有直接接触。该项调查询问受访者对应届毕业生进入职场准备的看法。
一般而言，受访者对这些新人所接受到的理论量表示满意，但对石油工程原理的实际应用量表示不满意。受访者的普遍共识是，课程应在原基础上应现代化，包括新技术的实际应用等。
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对于石油工程教育计划而言，这是一个巨大的挑战，因为其完整的课程已经满足工程技术认证委员会（ABET）的要求，几乎没有余地安排额外的课程、实验室操作或现场工作。目前大多数学校对石油工程学士学位的要求是130多个学时。然而，除了基础知识外，如今的毕业生还应该精通数据分析、机器学习和数据科学，并理解诸如网络安全和物理安全之类的概念。
“我们教学生石油工程的基础知识，”德克萨斯农工大学石油工程系主任Jeff Spath说。“但更重要的是，我们要教他们解决石油工程问题。”
德克萨斯大学石油工程系负责人乔恩·奥尔森（Jon Olson）认为，诸如Ryder Scott和其他类似的调查机构可能对本科毕业生的专业要求过高。他列举了软件应用领域对高度专业化的需求，这种需求不仅不会让学生变得更多才多艺，反而可能会让他们变得更狭隘，适应性更差，更不适合石油和天然气以外的行业。
“我们在校园的目标，”奥尔森说，“是为学生们提供终生学习和事业成功所需的基础。”“在职经验和实地培训”最好由那些毕业生所在工作单位来提供。在毕业生开始工作后，他们会更深入地了解钻机的操作方式，”他补充道
南加州大学（USC）采取了不同的方法。1991年，南加州大学石油工程系本科并入化学工程系。石油工程学院院长Iraj Ershaghi说，尽管有校友表达了担忧，但这是一个很好的举措，因为它使得更优秀的毕业生进入该领域，并为毕业生扩大了就业机会，有的进入石油企业，有的则进入非石油企业。此外，研究生课程保持不变，并在远程教育的帮助下，向加利福尼亚州不同地区和其他地方的工程专业人士提供了再教育。
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02. 新型石油人才
学术界的共识是，石油工程专业的毕业生应该具备石油领域专业知识、一定程度的信息技术专业知识，以及对商业问题、可持续性和通信等关键领域具备一定知识。
“石油工程教育在开发自己的技术解决方案的同时，也会借鉴其他行业的技术，” Ershaghi说。“融合电气、机械、化学和环境工程以及地质、地球物理、数学、化学、物理学和物理化学等科学领域的技术。近几十年来，整合信息技术解决方案的重要性已变得至关重要。”
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现在，许多院校教育里将数据分析集成到石油工程课程中。例如，在德州理工大学，地理统计学是大三学期需要学习的课程。自2004年起，南加州大学开设了智能油田技术课程，由工程和信息技术学院的老师共同授课。在德州农工大学，数据科学和机器学习被系统地整合到石油工程课程中，而数据分析现在作为一门独立的课程。科罗拉多矿业学院提供数据分析的辅修课程。
在德克萨斯大学，石油工程专业的学生必须学习编程和地理统计学(现在称为数据分析)的课程。他们的课程表里还包含一门选修课，在该课程里学生可以编写油藏模拟器，另外课程表里还有关于机器学习的课程。由此，学生也可以获得计算机科学证书。
这种灵活性使学生还可以选修一些商业课程，例如经济评价课程，该课程涵盖净现值、回报率和下降曲线分析等。此外，该校商学院还提供5门商业基础课程，该校三分之一至一半的工科学生都参加了这一课程。
与此类似，德州农工大学的工程系与商学院合作，创建了一项石油风险投资计划，为符合资格的大四学生提供长达12小时的高级金融和经济学课程的机会。
除了在课程中加入数字化、自动化和信息技术外，许多工程学校还利用这些技术来提高教学效率和效果。德州理工学院在钻井、生产、地层评价、提高采收率、相行为和压力-瞬态分析等方面，充分利用物理可视化模型来辅助教学。
南加州大学制定了计划，以促进信息技术在油气系统和运营中的应用。“信息学”一词正被广泛用于描述数字世界与一系列功能和业务领域之间的广泛交叉和融合。
“我们认为这种融合是一种重要的教育效益，可以帮助学生形成对油气系统、运营、流程和组织的综合系统视角，”南加州大学能源研究所执行主任唐纳德·保罗（Donald Paul说。
可持续发展也推动了若干大学课程的创建。休斯敦大学提供与可持续发展相关的课程，而德州农工大学提供可持续发展和能源工程的选修课，使学生接触核能、风能和太阳能等技术。爱丁堡大学地球科学学院提供碳管理硕士学位。
在德克萨斯大学，针对大一新生前两周的石油工程学习主要是介绍关于二氧化碳排放和碳封存的实验和论文研究学习。
奥尔森说：“我们先看谁是世界上最大的二氧化碳排放者，趋势是什么，然后我们进行计算以找出煤炭、天然气和石油的二氧化碳排放量。”第二周则着重于当地的一个燃煤发电项目，并确定二氧化碳的排放量以及如何进行二氧化碳捕获和封存。
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03. 四年的时间足够吗
随着石油工程专业的日益复杂，一些人质疑四年制学位是否足以让学生在石油行业找到工作。
Ershaghi说:“新技术的进步和操作上的挑战已经扩大，在本科学位的范围内，以基础为重点，没有足够的时间让毕业生成为在不断发展的技术方面具有专长的专业人士。”
俄克拉荷马大学SPE学生部的指导教师Saeed Salehi对此表示同意。他说：“我认为学生需要认识到，四年的学习只能让他们走这么远。” “在同样萎缩的就业市场中，来自10所或更多学校的毕业生之间的竞争非常激烈。获得硕士学位可能是有用的，如果在其他专业领域，硕士学位也很有用。”
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Nathan Meehan也表示同意。他说：“如今，大多数公司都接受具有学士学位的入门级工程师，但随着这一学科要求越来越复杂，这种情况可能会改变。” “好消息是，如今的石油工程专业的学生比其前辈更加精通数字，具有编写编程的能力。此外，高级计算工具使得以前深奥难懂的技术（如深度学习），对具有一般编程基础知识的工程师来说变得容易理解。”
不过，在本科课程中几乎不会涉及诸如高级材料科学、供应链、大数据分析等内容。Nathan Meehan 认为，在包括地质学在内的许多科学学科中，学士学位并非终极目标，他需要有理学硕士学位。
显然，俄克拉荷马大学响应以上观点，该学习已开始提供可以快速获得石油工程方面学士-硕士学位课程，该课程要求学生在5年内获得两个学位。另一个变化是夏季“实习”计划，针对无法获得实习机会的学生。大学从行业中征集项目，学生在教师和行业人员的指导下进行工作。
德州农工大学为成绩优秀的大四学生提供“层叠式”课程，使他们经过5年学习可以获得学士和硕士学位。该大学还要求学生在参加高等课程之前至少要有一次暑期实习。但Spath表示，在就业市场低迷的情况下，这可能是个挑战。
不过，奥尔森反对5年制课程。他说：“实践经验来自现场，而不是课堂，在校园里多呆一年也无法满足行业的需求。”他指出，学生可以从暑期工作和实习中获得经验，而且，相较于去参加工作获得薪水以及工作经验，5年制课程意味着多向教育机构支付一年的费用，会增加教育成本。更重要的是，工作之后，再进行“充电”，会更加“有的放矢”。奥尔森认为，许多学校为工作了几年的人提供在线硕士课程，这些人更成熟，知道自己希望提高哪方面的技能。
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