Development of principles for training students of oil and gas specialties using machine learning technologies
How to cite
Abstract
The modern oil and gas industry is experiencing a period of technological transformation that requires a fundamental change in approaches to specialist training. The article presents the results of research on integrating machine learning technologies into the educational process for students in oil and gas majors as a response to the industry's growing demand for personnel proficient in methods of intellectual data analysis. A pedagogical model is proposed, which includes problem-based, project-based, and blended learning, aimed at developing competencies in machine learning and artificial intelligence. Based on an empirical study involving 426 students from 8 specialized universities, it was found that the implementation of the developed model contributes to a 42.3% increase in graduates' readiness to solve professional tasks using intelligent technologies. A positive correlation was established between the degree of integration of machine learning technologies into the educational process and the employment indicators of graduates (r=0.78, p<0.01). The results of multivariate analysis demonstrate that the effectiveness of the proposed model is determined by the synergy of the modular structure of content, the digital educational environment, and practice-oriented methods. The developed set of pedagogical conditions can be adapted for the training of specialists in other engineering fields and used in the design of educational programs in the conditions of the digital transformation of education.
Keywords
References
Тарик З., Алджавад М.С., Хасан А., Муртаза М., Мохаммед Э., Эль-Хуссейни А., Аларифи С.А., Махмуд М., Абдулрахим А. Систематический обзор применения науки о данных и машинного обучения в нефтегазовой отрасли // Журнал технологий разведки и добычи нефти. 2021. № 11. С. 3749-3765.
Лаваль А., Собойеджо Т., Фен Ч., Воллер А., Джомбо Б., Аджисафе В. Машинное обучение в разведке нефти и газа – обзор // IEEE Access. 2023. № 11. С. 122456-122478.
Мохаммадпур М., Тореф Р., Хабибния А., Каримпур М. Применение машинного обучения и искусственного интеллекта в нефтегазовой отрасли // Наука о нефти. 2021. № 18. С. 366-386.
Акуня-Дуарте А., Муньоз-Леива Ф., Лиева-Каррион Й. Машинное обучение и многоагентные системы в приложениях нефтегазовой отрасли: обзор // Инженерные приложения искусственного интеллекта. 2019. № 86. С. 29-42.
Топор Т. Машинное обучение в разведке нефти и газа: эра машинного обучения // Польский рынок нефти и природного газа. 2021. № 16. С. 42-56.
Мохагеш С. Д. Искусственный интеллект в нефтяной инженерии // Прикладные науки. 2023. № 13(5). С. 3128-3146.
Куанг Л., Ханг Д., Ксяохуи Д., Йи С. Потенциальные приложения генеративного искусственного интеллекта и алгоритмов машинного обучения в нефтегазовом секторе: преимущества и перспективы // Технологии в обществе. 2024. № 79. С. 102730.
Монтарон Б. Новые приложения машинного обучения для разведки и добычи нефти и газа // Общество инженеров-нефтяников. 2018. № SPE-191780-MS. С. 1-18.
Зибо З., Цзяньхуа З., Мэнмэн Л. Комплексный обзор искусственного интеллекта и машинного обучения в педагогике образования: 21 год (2000–2021) исследований, индексированных в базе данных Scopus // Heliyon. 2023. № 9(9). С. e19389.
Оджорд С., Ларсен Э., Каталдо Э. Методы машинного обучения для нефтегазовой отрасли: руководство с использованием Python // Elsevier. 2021. С. 1-350.
Хе Дж., Ясеф А., Ямада Т. Разработка методологии оптимизации планов разработки месторождений с использованием глубокого обучения с подкреплением // Журнал нефтяной науки и техники. 2021. № 196. С. 107678.
Лавина Т.А., Тимофеева Н.В. Педагогические условия подготовки студентов инженерных специальностей к использованию информационных и коммуникационных технологий в профессиональной деятельности // Фундаментальные исследования. 2015. № 2-23. С. 5223-5228.
Драмш Дж.С. Глубокое обучение в науках о Земле: история применения, перспективы и проблемы // IEEE Signal Processing Magazine. 2020. № 37(4). С. 31-40.
Ла Т., Никельс Л., Уайт С. Новый количественный подход для оценки алгоритмов неконтролируемого машинного обучения в нефтегазовой отрасли // Журнал нефтяной науки и техники. 2021. № 205. С. 108-886.
Агву О.Э., Окафор Д.С., Ндиокви Дж.О. Машинное обучение и искусственный интеллект для устойчивой разработки нефтегазовых месторождений // Energy and AI. 2023. № 14. С. 100-250.
Downloads
Published
Issue
Section
Metrics
License
Copyright (c) 2025 Education Management Review

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.