采礦工程專業(yè)應用型人才實踐教學模式

李占金，李示波，孫光華

(河北聯(lián)合大學礦業(yè)工程學院，河北唐山063009)

采礦工程專業(yè)應用型人才實踐教學模式

李占金，李示波，孫光華

(河北聯(lián)合大學礦業(yè)工程學院，河北唐山063009)

采礦工程;實踐教學;教學改革

采礦工程是一門實踐性較強的專業(yè)，實踐教學環(huán)節(jié)是其教學的重要內(nèi)容，實踐教學效果的優(yōu)劣直接影響其教學質(zhì)量的高低。針對目前的采礦工程專業(yè)實踐教學過程中的存在的主要問題進行了剖析，從完善實踐教學體系、加強實習基地建設(shè)、增加實踐教學內(nèi)容與效果、加大國家或地方政府政策的支持等幾個方面探討了采礦工程專業(yè)實踐教學目標實現(xiàn)的途徑。

近年來，隨著我國對礦產(chǎn)資源需求的不斷增加，礦業(yè)開發(fā)與利用發(fā)展迅速，而規(guī)?；?、集約化的礦產(chǎn)資源開發(fā)趨勢對采礦工程技術(shù)人才培養(yǎng)質(zhì)量要求也越來越高，應用型礦業(yè)人才的培養(yǎng)愈來愈受重視。然而，由于受高校辦學條件、辦學經(jīng)費和現(xiàn)場實踐等方面的限制，目前我校采礦工程專業(yè)學生的實踐機會相對較少，實踐教學環(huán)節(jié)相對薄弱，沿用傳統(tǒng)的實踐培養(yǎng)模式難以滿足社會用人單位對采礦工程專業(yè)人才培養(yǎng)的要求，特別是對人才的工程實踐能力培養(yǎng)要求。因此，有必要對采礦工程專業(yè)本科教學過程中如何培養(yǎng)學生工程實踐能力進行深入探討。

一、實踐教學存在的主要問題

采礦工程專業(yè)是一門實踐性較強的專業(yè)，專業(yè)課程的教學需要通過課程設(shè)計、實驗、實習等實踐環(huán)節(jié)來提高教學效果。然而，受高校辦學經(jīng)費、現(xiàn)場條件等多因素的限制，目前我校采礦工程專業(yè)學生的實踐機會相對較少，與實踐教學要求還有一定差距，具體體現(xiàn)在以下幾個方面。

(一)實踐教學學時量少

近幾年來，由于各高校普遍秉承“寬口徑、厚基礎(chǔ)”的“大采礦”的辦學思路，采礦工程專業(yè)的專業(yè)教學學時越來越少。課堂教學中，公共基礎(chǔ)課程與專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)課程各占總課堂教學學時1/2;專業(yè)集中實踐性教學在專業(yè)總教學學分中占15%左右［1］。因此，在專業(yè)培養(yǎng)方案中，工程實踐性教學所占學時不足。比如爆破工程課程設(shè)計1周、無實驗課，礦井通風與安全實驗4學時、課設(shè)1周，地下采礦學實驗8學時，另外礦井認識實習2周，露天礦生產(chǎn)生產(chǎn)實習2周，地下礦生產(chǎn)實習2周，畢業(yè)實習2周，這些實踐環(huán)節(jié)學時的安排遠不能滿足實踐教學要求，相應地影響了本科教學效果。

(二)實踐教學經(jīng)費嚴重不足

目前，中國高等教育經(jīng)費主要來源于各級政府財政撥款和學生學費，各校的實習經(jīng)費標準根據(jù)學校的財政情況會略有區(qū)別，一般為4～5元每天，我校每個學生四年的實習經(jīng)費是總計400元，很顯然無法滿足實踐需要。根據(jù)以往實習經(jīng)驗，一次周邊礦山實習平均每人需要的費用為150～200元。一方面，穩(wěn)定的實習基地一般位于比較偏僻的山區(qū)，距離城區(qū)較遠，學生需要自帶勞保用品，一般要包車達到現(xiàn)場，需要一定的交通費用;另一方面，實習需要聘請現(xiàn)場的技術(shù)人員進行培訓、講課、下井陪同指導，都需要支出一定的費用，學生的住宿費只能自理。由于實習經(jīng)費不足，大大限制了學生在現(xiàn)場的實習時間，2周的實習學生只能在現(xiàn)場3～4天，實踐環(huán)節(jié)只能壓縮、簡化，這在一定程度上影響了實習質(zhì)量。

(三)教師缺乏實踐經(jīng)驗

目前，高校采礦工程專業(yè)教師隊伍以中、青年教師為主，其中又以青年教師居多。但是，具有豐富教學實踐經(jīng)驗的教師較少，在青年教師中，大都是從校門到校門的“雙門型”教師，普遍缺乏工程訓練和社會實踐鍛煉。而采礦工程專業(yè)實踐性較強，較多教學內(nèi)容和實踐工程緊密相關(guān)，需要深入了解礦山現(xiàn)場情況，需要結(jié)合工程實例進行講解，否則很難達到良好的教學效果。另外，教師的教學任務越來越重，科研壓力也越來越大。在本科教學以外教師還必須將花費大量時間和精力用于成人教育、培訓以及各種科研活動，例如我校教師從事二本、三本、研究生、成教、遷安學院、各種培訓班教學，教學任務相當繁重。因此，許多青年教師教學、科研負擔過重，又缺少必要的進修和培訓機會，實踐教學水平很難在短時間內(nèi)提高，對社會緊缺的應用型采礦技術(shù)人才培養(yǎng)不利。

(四)礦山實習普遍流于形式

費瑞斯州立大學西密歇根英語語言學院注重英語語法教學，初級(Beginning Level)、一級(Level 1)、二級(Level 2)和三級(Level 3)的強化英語課程體系中均設(shè)置有語法課。初學者(Beginning Level)的課程設(shè)置中語法課占8個課時；一級(Level 1)、二級(Level 2)和三級(Level 3)的課程設(shè)置中語法課均是4個課時。目的是幫助學生掌握既符合規(guī)則又富有成效的口語和書面溝通技能。教學內(nèi)容如下：

近年來，由于礦山安全事故頻發(fā)，國家出臺了一系列關(guān)于礦山安全生產(chǎn)法律、法規(guī)等政策，同時對安全事故的處罰力度愈來愈大，許多礦山企業(yè)考慮生產(chǎn)和安全等因素，不愿接受學生到現(xiàn)場實習，更不愿安排學生到實際工作崗位上實習，學生通常只能進行象征性的參觀，帶有一定危險性的采場、掘進工作面等前沿地段都限制學生觀看，致使實習無論是時間還是質(zhì)量都難以滿足要求。即使有些單位與學校簽定了實習基地的相關(guān)協(xié)議，也是很難保證實習質(zhì)量。比如認識實習，下井數(shù)量一般僅1～2次，生產(chǎn)實習一般2～3次，畢業(yè)實習一般2～3次。如此少的下井次數(shù)很難保證實踐教學質(zhì)量，所以加強和完善實踐教學基地的建設(shè)是提高采礦工程專業(yè)教學質(zhì)量的重要內(nèi)容。

(五)實踐教學內(nèi)容單一

采礦工程作為冶金、煤炭行業(yè)院校的傳統(tǒng)專業(yè)，受教學大綱、實驗大綱、教師自身素質(zhì)等多種因素的影響，實踐教學內(nèi)容一直沿用老一套的教學內(nèi)容，實踐教學內(nèi)容不能及時更新，落后于礦山企業(yè)技術(shù)和裝備發(fā)展的實際態(tài)勢，缺乏同步性和前沿性。如井巷工程的課程設(shè)計是斷面和支護設(shè)計，采礦學課程設(shè)計是標準采礦方法設(shè)計，地下開采設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計為井底車場設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容絕大多數(shù)為礦井初步設(shè)計，設(shè)計內(nèi)容陳舊且單一，內(nèi)容量少，教學和實踐連接不緊密。不能反映行業(yè)生產(chǎn)、安全、管理等領(lǐng)域新理論、新技術(shù)、新工藝，無法滿足應用型、復合型人才的培養(yǎng)，許多畢業(yè)生很難在短時間內(nèi)適應現(xiàn)場的工作需要。

三、實踐教學改革模式探討

(一)改善實踐教學體系

近年來，由于礦業(yè)形勢的飛速發(fā)展，礦山企業(yè)發(fā)展較快，礦山生產(chǎn)技術(shù)水平、裝備水平不斷提高，現(xiàn)場需要能馬上勝任的、實踐能力強的技術(shù)型人才，這就要求高校教學內(nèi)容和企業(yè)發(fā)展水平同步，而實際上受多種因素限制，高校實踐教學內(nèi)容更新速度遠遠落后現(xiàn)場技術(shù)及裝備的發(fā)展水平，教學內(nèi)容無法反映現(xiàn)場的前沿動態(tài)。為此，應該改變傳統(tǒng)的單一課堂授課模式，實施課堂多媒體、網(wǎng)絡(luò)、實踐三位一體的理論+實踐的教學模式，及時更新教學內(nèi)容，適當增加實踐教學學時。對于實踐性較強專業(yè)課程如《采礦學》、《開采設(shè)計基礎(chǔ)》、《爆破工程》、《井巷工程》、《礦井通風與除塵》等，充分發(fā)揮多媒體計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字影像技術(shù)和仿真教學系統(tǒng)等現(xiàn)代教育技術(shù)的功效，同時把先進的技術(shù)、工藝及設(shè)備引入課堂，融入網(wǎng)絡(luò)及現(xiàn)場資料，增強教學效果。實施課堂多媒體、網(wǎng)絡(luò)和實踐三位一體的教學模式，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，實現(xiàn)實踐教學信息化。這樣既可以通過多媒體、網(wǎng)絡(luò)增加教學信息量，既開闊學生的工程視野，又可以將實踐教學融入課堂增加實踐學時，及時了解學科前沿的技術(shù)和裝備水平。

(二)實現(xiàn)三維可視化實踐教學模式

采礦專業(yè)課程大部分內(nèi)容與現(xiàn)場工程緊密相關(guān)，三維立體工程較多，理解起來比較抽象，要求學生有較強空間想象能力。借助于目前比較成熟的3DMine、Surpac等礦業(yè)軟件，制作三維礦山開采模型、動漫作品、虛擬現(xiàn)實及引用形象的物理模型，實施三維可視化實踐教學，既能開闊學生的視野，又激發(fā)學生的學習興趣，拉近理論與實踐的距離，加深學生對工程的理解，對培養(yǎng)學生科學思維能力和創(chuàng)新能力有重要作用。

采礦工程專業(yè)多年的教學實踐表明，必須建立適當規(guī)模和不同需要的實習場地，才能充分保證培養(yǎng)學生具有較強實踐動手能力的要求。根據(jù)實踐教學要求，與礦山企業(yè)共建穩(wěn)定的實習實踐基地，可簽訂長期合作戰(zhàn)略協(xié)議，同時選派教師參與實習基地建設(shè)，選拔中青年教師到大型礦山企業(yè)作“訪問工程師”。充分發(fā)揮校友、工程碩士、培訓學員的作用，使一部分企業(yè)工程師參與實習基地建設(shè)，協(xié)同實習帶隊老師較好地完成實習任務。同時在現(xiàn)場開展第二課堂，聘請有經(jīng)驗的優(yōu)秀企業(yè)人才進行現(xiàn)場教學，針對礦山工程問題，利用專題講座、學術(shù)報告等形式加強本科學生工程實踐性教學，使學生能夠較好地將理論教學和現(xiàn)場生產(chǎn)實際結(jié)合起來，提高學生工程能力。

(四)加強創(chuàng)造性實踐教育

以“挑戰(zhàn)杯”和教育部高等學校礦業(yè)類專業(yè)教學指導委員會組織的全國采礦學生實踐作品大賽等為載體，組織學生進行科技創(chuàng)新活動。實施“本科生科技創(chuàng)新計劃”和“本科生創(chuàng)新實踐學分”，積極推進“大學生創(chuàng)新行動計劃”，充分發(fā)揮和調(diào)動學生的積極性，使實踐與科技創(chuàng)新相結(jié)合，突出創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。鼓勵教師和科研人員吸收學生參與科學研究，采礦專業(yè)實驗室都要面向大學生開放，為大學生開展綜合性、研究性、創(chuàng)新性實驗提供條件。

(五)加強科研實踐教學

高校采礦專業(yè)教師承擔有較多的和現(xiàn)場工程密切相關(guān)的橫縱向科研課題，這些課題應用的是前沿技術(shù)，研究手段先進，工藝可靠、研究成果優(yōu)秀。教師進行課題研究時，一方面可以吸收一部分本科生參與課題研究，另一方面也可以將科研成果引入課堂教學，實施科研實踐教學，這樣既培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識，又鍛煉了學生的實踐能力，可謂“一舉多得”。例如我校金屬礦床地下采礦學教學結(jié)合教師承擔“國家十一五科技攻關(guān)課題”實驗設(shè)備，增加了1周的室內(nèi)放礦實驗及覆蓋層移動規(guī)律實驗課程，解決了本科教學“覆巖下放礦”這一教學難點，收到了較好的教學效果。

(六)建立多渠道增加靈活的實習方式［3］

認識實習和生產(chǎn)實習是由學校組織的以指導教師帶隊集中實踐環(huán)節(jié)，由于人數(shù)較多，出于安全和生產(chǎn)考慮，礦山安排實習有一定難度，這種實習現(xiàn)場時間較短(一般為3～5天)，如此短的實習時間只能是形式上的參觀，達不到真正的實習目的和要求?？梢酝ㄟ^實習基地建設(shè)，由學院與礦山簽訂假期實習協(xié)議，充分利用假期，特別是暑假，分組到實踐基地實習，增加實習內(nèi)容，延長實習時間，達到較好的實習效果。另外，近年來采礦畢業(yè)生就業(yè)率高，畢業(yè)實習可采取自主實習，以學生就業(yè)單位為實習單位，現(xiàn)場比較容易接受，較好地達到了實習目的。

(七)國家或地方政府政策支持

礦山企業(yè)由于生產(chǎn)和安全的原因，為了企業(yè)的利益，不愿接收實習，這是目前采礦工程專業(yè)學生現(xiàn)場實習的最大障礙。為了達到實習目標，為了保質(zhì)、保量地完成采礦工程專業(yè)的培養(yǎng)目標，在實習環(huán)節(jié)上需要國家或地方政策的支持。

提高實習經(jīng)費，可以從礦山企業(yè)利潤中抽出一部分專門服務于采礦工程專業(yè)的實習。學生的實踐能力提高了，會更好地服務于采礦行業(yè)。建立一套獎勵接受學生實習單位的政策，建立一整套措施鼓勵現(xiàn)場單位接受學生實習，對接受實習的相關(guān)單位和領(lǐng)導進行表彰和獎勵。國家或地方政府政策的支持是采礦工程專業(yè)實現(xiàn)實踐教學目標的重要保障。

四、結(jié)束語

近十年來，礦業(yè)經(jīng)濟形勢取得了突飛猛進的發(fā)展，應用型礦業(yè)人才缺口較大。抓好實踐教學環(huán)節(jié)是培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、實踐能力強、富有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)應用型礦業(yè)人才的關(guān)鍵。只有從改革和完善教學體系、加強和完善實習基地建設(shè)、加強創(chuàng)新性教育、加大國家政策支持力度等多方面努力，采礦工程專業(yè)的實踐教學目標及21世紀采礦工程專業(yè)人才素質(zhì)教育的目標才能實現(xiàn)。

［1］ 曹樹剛.采礦工程專業(yè)工程實踐性教學探討［J］.高等建筑教育，2008，17(2):123-126.

［2］ 徐學鋒，劉少偉，韋四江，等.新形勢下采礦工程專業(yè)實踐教學模式探討［J］.實驗技術(shù)與管理，2009，26(3):150-151.

［3］ 王永建.實習方式改革與能力培養(yǎng)［J］.實驗技術(shù)與管理，2002，19(2):121-122.

［4］ 孫光華，李占金.“采礦學”課程教學改革研究［J］.教育與職業(yè)，2011(2):147-148.

［5］ 弓小平，木合塔爾扎日，黃滾，等.我國采礦工程專業(yè)改革現(xiàn)狀與問題［J］.高等理科教育，2010(3):58-63.

Key words:mining engineering;practice teaching;teaching reform

Abstract:Mining engineering is a profession with strong practicality，practice teaching link is the important part of teaching;it has a direct influence on the teaching quality.The main problems of practice teaching in the present mining engineering were analyzed;it gives a discussion of approaches to realize the teaching aim of the mining engineering practice teaching from perfecting the practical teaching system，strengthening the construction of practice bases，increasing practice teaching content and effect，increasing the policy supports of the state or local government and other aspects.

Discussion on the Reform of Practice Teaching Content and Ways of Mining Engineering Specialty Under New Situation

LI Zhan-jin，LI Shi-bo，SUN Guang-hua
(College of Mining Engineering，Hebei United University，Tangshan Hebei 063009，China)

G642.0

A

2095-2708(2012)04-0065-03

2012-05-03