煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系定量評價方法

倪小明，劉 曉

河南理工大學 能源科學與工程學院，河南 焦作 454003

煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系定量評價方法

倪小明，劉 曉

河南理工大學 能源科學與工程學院，河南 焦作 454003

本文針對目前煤及煤層氣工程專業(yè)課程取舍及教學學時定性分析較多、隨意性大的問題，采用多層次分析方法對煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系進行分析，建立了各課程體系評價知識模型；根據(jù)模糊綜合評價方法建立了煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系的多層次模糊綜合評價指標體系，最終確定出各門專業(yè)課的學時數(shù)。

煤及煤層氣工程；課程體系；定量評價

煤層氣作為一種新型、高效、潔凈能源，2005年以后，在國內(nèi)掀起開發(fā)利用煤層氣的狂潮，鉆井數(shù)量由2005年前的300多口增加到2009年3月的3000余口，為了向社會輸送大量從事煤炭、煤層氣勘探開發(fā)方面的工程技術(shù)人才，2008年由教育部正式批準，在中國地質(zhì)大學（武漢）、中國礦業(yè)大學和河南理工大學開始招收煤及煤層氣工程專業(yè)的本科生。作為一種新興學科，目前課程的取舍及教學學時多采用定性方法，隨意性較大，為了使煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系更科學、合理，筆者應用多層次分析方法對煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系進行剖析基礎上，應用模糊綜合評價方法對煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系進行量化。

一、煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系構(gòu)建

煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系的構(gòu)建應以社會需求及市場需求為導向，為社會培養(yǎng)專門工程技術(shù)人才。煤及煤層氣工程專業(yè)的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)學生德、智、體、美、能全面發(fā)展，工程實踐能力強，綜合素質(zhì)高，具備煤及煤層氣勘探、開采和利用的基礎科學理論、基本知識、基本技能和相關(guān)學科基礎知識，能在地礦、石油、煤炭、煤層氣等領域從事技術(shù)開發(fā)與技術(shù)管理工作的工程技術(shù)人才。

煤及煤層氣工程專業(yè)課程可分為通識教育課和專業(yè)課。為了使學生思想道德修養(yǎng)高，需開設思政類的課程；為了使學生有健康的體魄，需開設軍體類課程；為了適應現(xiàn)代社會發(fā)展，需開設外語類、計算機類課程；為了使學生邏輯思維能力提高，需開設數(shù)學、理化類課程；同時為了在其他方面鍛煉，還需開設人文、自然、藝術(shù)、工程等方面課程[1-3]。因此，通識教育課可分為必修課和選修課。為了突出煤及煤層氣工程專業(yè)特色，需開設一些專業(yè)特色課程，這些都是專業(yè)必修課；同時在進行專業(yè)特色課講課過程中，需進行專業(yè)基礎課的教育；為了使學生根據(jù)個人喜好，有所側(cè)重，需開設專業(yè)選修課。因此，專業(yè)課可分為專業(yè)特色課、專業(yè)必修課和專業(yè)選修課。煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系可見圖1。

二、煤及煤層氣工程專業(yè)課程評判體系

煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系評判方法就是根據(jù)煤及煤層氣工程專業(yè)通識教育課與專業(yè)課總學時數(shù)及分學時數(shù)，通過專家確定必修課和選修課的比重，利用模糊變換原理結(jié)合矩陣運算，從而確定各門課程的分值，結(jié)合總學時數(shù)，最終確定出各門課程的學時數(shù)[4-7]。具體方法如下：

首先對煤及煤層氣工程專業(yè)進行二分，即分為通識教育和專業(yè)教育，因素集可表示為：

U＝{通識教育課，專業(yè)課}＝{u1，u2}

二分后，把思政類、軍體類、外語類、計算機類、理化類和其他類作為通識教育的二級評判指標；專業(yè)基礎課和專業(yè)特色課作為專業(yè)教育課的二級評判指標。其他各類課程如思政類的“思想道德修養(yǎng)與法律基礎”、“中國近代史綱要”、“馬克思主義基本原理”等作為三級評判指標，從而建立多模糊綜合評價指標體系。

圖1 煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系框圖

為了將評價結(jié)果定量化，將最后結(jié)果根據(jù)重要度分為5個等級，即評價集為：

V={重要，較重要，一般，較不重要，不重要}={v1,v2,v3,v4,v5}

通識教育和專業(yè)教育集中的任一門課程，屬于重要與不重要的程度構(gòu)成一個模糊集合，其隸屬函數(shù)取值于[0，1]區(qū)間。根據(jù)隸屬度的大小，劃分為5個等級：

rik=m/n。各門課程的單因素綜合評判矩陣為：

根據(jù)煤及煤層氣工程培養(yǎng)目標特點，通過教研室討論、專家組討論等方法確定出各類課程的權(quán)重，將權(quán)系數(shù)矩陣記為：M=（m1，m2，m3，m4）；它們之和為1。

然后應用模糊矩陣的復合運算，得到煤及煤

層氣工程專業(yè)課程體系的模糊綜合評判矩陣為：

對B進行歸一化處理，B′=(b1/b,b2/b,b3/b,b4/b)

評語是屬模糊性的，為了比較方便，對評語進行量化處理。通識教育課程最大學時數(shù)為112，根據(jù)通識教育課和專業(yè)教育課特點，確定通識教育課的重要程度界限為24，40，60，72學時數(shù)；專業(yè)課最大學時數(shù)為80，專業(yè)教育課的重要程度界限為24，32，48，60學時數(shù)。定量評價等級如表1。

表1 煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系等級標準表

B′與量化值之間矩陣的積得出的數(shù)值與等級標準表比較得出多級綜合評判結(jié)果。

建立的煤及煤層氣工程課程評價體系如表2。

表2 煤及煤層氣工程課程評判體系一覽表

三、煤及煤層氣工程專業(yè)課程評判體系

煤層氣開采評判體系建立后，根據(jù)煤及煤層氣工程專業(yè)四年培養(yǎng)的總學時數(shù)為2582。應用多層次模糊綜合評價方法，得出煤及煤層氣工程專業(yè)課程各門課的學時數(shù)（表3）。

表3 煤及煤層氣工程專業(yè)課程各門課的學時數(shù)

四、結(jié)論

以模糊綜合評判體系建立的煤及煤層氣工程專業(yè)課程體系，可以將定性分析和定量評價相結(jié)合，減少了僅靠專家性質(zhì)來制訂某一門課程的片面性，合理程度提高。但其合理程度又取決于學生、教師及專家對某一門課程的理解程度，同時需結(jié)合培養(yǎng)目標及社會需求及時調(diào)整。

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Quantitative Evaluation Method of Curriculum about Coal and Coal-Bed Methane Engineering

NI Xiao-ming, LIU Xiao
Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454000, China

In order to solve the problems such as the choice of the courses of coal and coal bed methane engineering and more qualitative analysis of teaching hours, using the multi-layer fuzzy evaluation method, the curriculum of coal and coal bed methane was analyzed.The knowledge model about the evaluation every course was founded.According to fuzzy comprehensive evaluation method, multi-layer fuzzy comprehensive evaluation index system about the curriculum system of the coal and coal bed methane engineering was established, and the number of hours of each academic course was determined.

coal and coal-bed methane engineering; curriculum; quantitative evaluation

G642

A

1006-9372 （2010）01-0028-04

2009-12-07。

河南省科技基礎與前沿項目（NO：092300410213）與河南理工大學博士基金（NO：B2009-51）共同資助。

倪小明，男，講師，主要從事煤層氣地質(zhì)及勘探開發(fā)方面的教學和研究工作。