采礦工程專業(yè)“卓越工程師”培養(yǎng)及效果分析

趙啟峰，王玉懷，田 多，劉媛媛

(1.華北科技學(xué)院安全工程學(xué)院，北京東燕郊 101601;2.華北科技學(xué)院科技管理處，北京東燕郊 101601;3.華北科技學(xué)院安全培訓(xùn)處，北京東燕郊 101601)

2010年6月教育部啟動(dòng)“卓越計(jì)劃”，是貫徹落實(shí)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010－2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010－2020年)》的重大改革項(xiàng)目，主要意義在于:通過卓越人才的培養(yǎng)，提高學(xué)生創(chuàng)新能力、行業(yè)適應(yīng)性及實(shí)踐應(yīng)用能力［1－2］。我校充分發(fā)揮煤炭行業(yè)背景優(yōu)勢，凸顯煤炭行業(yè)特色，成功加入“卓越計(jì)劃”，采礦工程專業(yè)成為我?！白吭接?jì)劃”試點(diǎn)專業(yè)。由于是試點(diǎn)，在卓越工程師培養(yǎng)方案的制定、課程體系構(gòu)建、校企合作等各個(gè)方面都沒有現(xiàn)成的模版，需要進(jìn)行耐心細(xì)致的研究與實(shí)踐。我校采礦工程專業(yè)雖然具有傳統(tǒng)煤炭行業(yè)背景和廣泛的行業(yè)合作基礎(chǔ)，但離“卓越工程師”培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)仍有一定差距，需不斷改進(jìn)，進(jìn)一步探索創(chuàng)建適應(yīng)“卓越工程師”人才培養(yǎng)的理論與實(shí)踐教學(xué)體系。

1 “卓越工程師”教育培養(yǎng)方案

1.1 方案制定的依據(jù)

1)按照《教育部關(guān)于實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的若干意見》(教高［2011］1號(hào))文件精神，參照人才培養(yǎng)通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)［3］，制定我校采礦工程專業(yè)“卓越工程師”人才培養(yǎng)方案。

2)在華北科技學(xué)院“卓越工程師”教育培養(yǎng)基本目標(biāo)基礎(chǔ)上，以采礦工程專業(yè)教育部特色專業(yè)、省級重點(diǎn)學(xué)科為依托，制定采礦工程專業(yè)的具體培養(yǎng)目標(biāo)與培養(yǎng)規(guī)格。

1.2 方案制定的原則

1)更新理念:堅(jiān)持以學(xué)生為主體，因材施教，注重發(fā)揮學(xué)生特長，改革人才培養(yǎng)固有模式，主動(dòng)適應(yīng)“卓越工程師”教育培養(yǎng)新形式;

2)明確目標(biāo):準(zhǔn)確把握煤炭行業(yè)對人才知識(shí)、能力、素質(zhì)的新要求，以實(shí)施“卓越計(jì)劃”為突破口，面向安全監(jiān)察領(lǐng)域和煤炭行業(yè)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才。

3)富有特色:結(jié)合華北科技學(xué)院的人才培養(yǎng)定位，以及煤炭行業(yè)背景優(yōu)勢與特色，力求采礦工程專業(yè)“卓越工程師”人才培養(yǎng)特色鮮明，具有針對性。

1.3 實(shí)現(xiàn)途徑

制定采礦工程專業(yè)“卓越工程師”教育培養(yǎng)的具體方案，整體思路是:以理論、實(shí)踐課程體系優(yōu)化整合為核心，以校企合作為途徑，突出應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色［4］。

1.3.1 全面修訂專業(yè)人才培養(yǎng)方案

培養(yǎng)方案以卓越工程師培養(yǎng)為目標(biāo)，按教育部通用標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對課程體系進(jìn)行整合。我校采礦工程專業(yè)教師前往用人單位(開灤集團(tuán)、潞安集團(tuán)等)及煤炭院校(中國礦業(yè)大學(xué)、遼寧工程技術(shù)大學(xué)、安徽理工大學(xué)等)，就專業(yè)人才的社會(huì)需求、就業(yè)去向、能力要求、專業(yè)發(fā)展等問題進(jìn)行了廣泛深入的調(diào)研;隨后邀請行業(yè)專家進(jìn)行論證，以此確定“卓越工程師”教育培養(yǎng)方案。具體制定過程如圖1所示。

圖1 采礦工程專業(yè)“卓越工程師”教育培養(yǎng)方案的制定過程

1.3.2 以“創(chuàng)新工程教育人才培養(yǎng)模式”為指導(dǎo)，整合重組課程體系

著力改變單純以學(xué)科的系統(tǒng)性為標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建課程體系的觀念，密切結(jié)合現(xiàn)代工程技術(shù)發(fā)展和企業(yè)需要，以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、職業(yè)素養(yǎng)、工程實(shí)踐能力為目標(biāo)設(shè)計(jì)課程體系。

1.3.3 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)和企業(yè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)改革

校外實(shí)踐教學(xué)是改革的重點(diǎn)，將知識(shí)傳授、能力與素質(zhì)培養(yǎng)各項(xiàng)人才標(biāo)準(zhǔn)以及相應(yīng)的知識(shí)能力大綱落實(shí)到具體的實(shí)踐課程和教學(xué)環(huán)節(jié)。例如:畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)可與相關(guān)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)統(tǒng)籌安排，一部分實(shí)習(xí)實(shí)踐環(huán)節(jié)可以利用寒暑假時(shí)間進(jìn)行。

1.3.4 “工學(xué)結(jié)合、校企互動(dòng)”，建立校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制

立足煤炭行業(yè)，校企合作共同制定培養(yǎng)方案，使其符合卓越工程師培養(yǎng)新要求。對實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等各個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行整體優(yōu)化設(shè)計(jì)，聘請煤礦企業(yè)的高級工程技術(shù)人員擔(dān)任實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師，積極探索由煤礦管理技術(shù)人員講授采礦專業(yè)課程新模式。

1.3.5 加強(qiáng)國際交流與合作辦學(xué)

吸收國外工程教育先進(jìn)理念，實(shí)現(xiàn)教師隊(duì)伍來源的多樣化，拓寬學(xué)生的國際視野，努力使人才培養(yǎng)方案與國際先進(jìn)水平接軌，提升學(xué)生跨文化交流、合作能力和參與國際競爭能力。

1.4 “卓越工程師”教育培養(yǎng)方案

1.4.1 “卓越工程師”人才培養(yǎng)理論教學(xué)改革

1)構(gòu)建理論教學(xué)六大知識(shí)模塊

按照“卓越工程師”教育培養(yǎng)的規(guī)格要求，我校采礦工程專業(yè)構(gòu)建起數(shù)學(xué)力學(xué)、礦山機(jī)電、采礦領(lǐng)域前沿、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、礦山管理及監(jiān)察、國際化視野等六大知識(shí)模塊，見表1。

表1 “卓越工程師”理論教學(xué)六大知識(shí)模塊

2)調(diào)整課程大綱，整合課程內(nèi)容，從根本上解決課程之間的銜接與重復(fù)問題。

表2 理論教學(xué)整合課程內(nèi)容

2.4.2 “卓越工程師”人才培養(yǎng)實(shí)踐環(huán)節(jié)改革

實(shí)踐教學(xué)是綜合培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力特別是創(chuàng)新能力的過程，已成為學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的重點(diǎn)任務(wù)之一就是“改革實(shí)踐教學(xué)體系和教學(xué)模式，創(chuàng)立高校與行業(yè)企業(yè)深度合作聯(lián)合培養(yǎng)人才新機(jī)制”［5］。我校采礦工程專業(yè)以校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)為依托，初步構(gòu)建了“卓越工程師”人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)體系，著重培養(yǎng)采礦學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、采煤工藝操作能力、礦山工程設(shè)計(jì)能力、科學(xué)研究能力等。

1)校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)［6－7］

(1)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地

以礦井災(zāi)害防治河北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為依托，加強(qiáng)采礦工程專業(yè)“卓越工程師”人才培養(yǎng)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)。近兩年來，我校采礦工程專業(yè)緊跟礦業(yè)類高校實(shí)踐教學(xué)和煤礦行業(yè)發(fā)展新趨勢，對實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行持續(xù)更新?lián)Q代。2012年建設(shè)完成了綜掘仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)、綜采工作面仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)、巖石力學(xué)電液伺服三軸試驗(yàn)機(jī)系統(tǒng)，2013年籌劃建設(shè)數(shù)字化礦山實(shí)訓(xùn)平臺(tái)等。在管理方面，本著“時(shí)間換空間”的管理思路，對儀器設(shè)備實(shí)行集中管理，多課程共享使用，提高設(shè)備利用率，絕大多數(shù)儀器設(shè)備利用率在90%以上。

(2)校外實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)

(2) 化學(xué)灌漿：采用氣動(dòng)注漿泵進(jìn)行化學(xué)灌漿，掌子面注漿加固主要作用是固結(jié)掌子面坍塌體和堵水，因此固結(jié)強(qiáng)度要求不高，注漿效果現(xiàn)場控制，主要指標(biāo)是將坍塌體固結(jié)或無流沙涌出即可。注漿壓力一般控制在5 MPa～10 MPa。

①與國內(nèi)大型煤炭企業(yè)共建校外實(shí)踐基地成果顯著。采礦工程專業(yè)積極與煤炭企業(yè)聯(lián)合，加強(qiáng)校外實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)。目前基地總數(shù)達(dá)到6個(gè)(開灤集團(tuán)荊各莊礦、范各莊礦、呂家坨礦、錢家營礦、林南倉礦以及西山煤電集團(tuán)屯蘭礦)，正在建設(shè)中的3－4個(gè)(冀中能源邢臺(tái)礦，山西潞安集團(tuán)王莊礦、五陽礦，中煤平朔井工一礦等)。這些實(shí)踐教學(xué)基地采取“產(chǎn)、學(xué)、研”聯(lián)合運(yùn)行模式，以適應(yīng)“卓越工程師”教育培養(yǎng)的需要。

②與潞安、開灤、冀中能源等大型骨干煤炭企業(yè)簽訂聯(lián)合培養(yǎng)“卓越工程師”協(xié)議，建立校企聯(lián)合培養(yǎng)體。發(fā)揮品牌實(shí)踐教學(xué)基地人才培養(yǎng)的輻射作用，逐步將潞安、開灤、冀中能源等一批穩(wěn)定的專業(yè)實(shí)習(xí)基地和產(chǎn)學(xué)研基地建設(shè)成為國內(nèi)一流的國家級實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。

2)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

(1)探索新型實(shí)習(xí)模式—“就業(yè)單位”實(shí)習(xí)。

圖2 校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)

采礦工程專業(yè)實(shí)習(xí)指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)主動(dòng)與畢業(yè)生簽約單位的人事部門溝通，讓已簽約的大四學(xué)生前往“就業(yè)單位”進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)，并做相應(yīng)礦井的畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)生們以“準(zhǔn)員工”的主人翁精神全心投入。到目前為止，潞安集團(tuán)、神東煤炭集團(tuán)有限責(zé)任公司、安徽國投新集能源有限公司、成都地奧礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司、山西汾西礦業(yè)集團(tuán)、河南神火煤電股份有限責(zé)任公司、重慶松澡有限責(zé)任公司、河北保定銅源礦山設(shè)計(jì)院等單位均接收過我校采礦工程專業(yè)已簽約的學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)。在實(shí)習(xí)期間，各大集團(tuán)指派技術(shù)人員跟蹤指導(dǎo)，并為學(xué)生提供住宿。實(shí)習(xí)過程中，學(xué)生下井、地面廣場參觀、各科室輪換、參加班前會(huì)、勞動(dòng)模范講座等各個(gè)環(huán)節(jié)安排得井井有條。2011屆、2012屆我校采礦工程專業(yè)學(xué)生赴就業(yè)單位畢業(yè)實(shí)習(xí)人數(shù)比例分別為59.7%、47.2%，見表3。實(shí)踐證明，“就業(yè)單位實(shí)習(xí)”是一種積極、富有成效的實(shí)踐教學(xué)模式，這樣的實(shí)習(xí)模式，無論對我?！白吭焦こ處煛比瞬排囵B(yǎng)，還是對煤礦企業(yè)發(fā)展，都有很好的示范作用。

(2)課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)無縫對接，培養(yǎng)學(xué)生真實(shí)情境下的工程設(shè)計(jì)能力。

表3 采礦工程專業(yè)學(xué)生赴就業(yè)單位實(shí)習(xí)比例

續(xù)表

(3)科研能力培養(yǎng)。為提高采礦“卓越工程師”從事科學(xué)研究的能力，特意成立“科研創(chuàng)新小組”，在學(xué)生與教師之間發(fā)揮橋梁和紐帶作用。

“科研創(chuàng)新小組”負(fù)責(zé)選拔高年級優(yōu)秀本科生，推薦給有科研項(xiàng)目的教師，具體參與內(nèi)容包括:現(xiàn)場觀測、儀器設(shè)備安裝、調(diào)試、簡單的數(shù)據(jù)處理、室內(nèi)相似模擬實(shí)驗(yàn)、巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)等。近幾年來，參與過教師科研的本科生比例一直保持在20～30%。

(4)創(chuàng)新能力訓(xùn)練。

采礦工程專業(yè)注重學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以知識(shí)模塊和實(shí)踐體系為載體，選擇合適的創(chuàng)新項(xiàng)目，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展［9－10］。例如，每年組織學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新大賽、采礦年會(huì)大學(xué)生實(shí)踐作品大賽、實(shí)踐能力實(shí)訓(xùn)大賽等活動(dòng)，讓學(xué)生積極參加各種課外作品大賽，鍛煉創(chuàng)新能力。

3)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量評價(jià)

在實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)質(zhì)量評價(jià)方面也進(jìn)行了相應(yīng)改革，從過去的單一評價(jià)向綜合評價(jià)轉(zhuǎn)變，考核由學(xué)校與企業(yè)共同完成［11］。例如，學(xué)生實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的考核，由帶隊(duì)老師、煤礦領(lǐng)導(dǎo)、系主任共同完成，指導(dǎo)教師和煤礦現(xiàn)場技術(shù)人員針對學(xué)生實(shí)習(xí)期間表現(xiàn)分別打分，然后綜合考慮、評定。下圖為實(shí)習(xí)單位回執(zhí)及實(shí)習(xí)鑒定表。

圖3 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量評價(jià)

3 采礦工程專業(yè)“卓越工程師”人才培養(yǎng)效果分析

3.1 面向煤炭行業(yè)需求，培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才

2009～2012年，我校采礦工程專業(yè)培養(yǎng)本科畢業(yè)生598人(包括統(tǒng)招本科生477人，單招班121人)，見表4。除了部分考取研究生之外，基本都就業(yè)煤礦一線生產(chǎn)單位，就業(yè)率達(dá)到90%以上。畢業(yè)生能快速適應(yīng)煤礦工作崗位，許多學(xué)生在工作兩年時(shí)間里已經(jīng)走上了礦山中層領(lǐng)導(dǎo)崗位，當(dāng)上了區(qū)隊(duì)科室的隊(duì)長、科長，成為煤礦企業(yè)的技術(shù)中堅(jiān)力量，深受用人單位好評，實(shí)現(xiàn)了采礦工程專業(yè)不斷為煤礦企業(yè)輸送高素質(zhì)人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

表4 采礦工程專業(yè)近四年來畢業(yè)生人數(shù)統(tǒng)計(jì)

3.2 學(xué)生發(fā)表論文、科技創(chuàng)新方面的成果

學(xué)生在公開發(fā)表科技論文、科技創(chuàng)新作品等方面也取得了良好的成績。例如:在校本科生每年發(fā)表科技論文3～4篇;在第二屆(2012年)、第三屆(2013年)全國高校采礦工程專業(yè)學(xué)生實(shí)踐作品大賽上，學(xué)生作品共獲二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)各三項(xiàng)，見表5。

表5 學(xué)生科技創(chuàng)新作品統(tǒng)計(jì)表(制作類)

4 結(jié)語

從專業(yè)角度來說，采礦工程專業(yè)是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)。我校采礦工程專業(yè)一直堅(jiān)持應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，近幾年在教學(xué)改革和教育部特色專業(yè)建設(shè)方面做了大量工作和改革嘗試。同時(shí)又作為我?！白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)”試點(diǎn)專業(yè)，在人才培養(yǎng)模式、課程整合、實(shí)踐教學(xué)、校企合作等諸多方面面臨改革任務(wù)。與原有采礦工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)相比，“卓越計(jì)劃”對本科層次工程師的工程實(shí)踐能力提出了更高的要求，接下來我們將緊緊圍繞煤炭行業(yè)發(fā)展對采礦專業(yè)高素質(zhì)卓越工程技術(shù)人才的需求，以教學(xué)模式改革為研究主線，不斷提高學(xué)生的工程意識(shí)、工程實(shí)踐能力和工程素養(yǎng)，以求實(shí)現(xiàn)教育部制定“卓越工程師”教育培養(yǎng)目標(biāo)的初衷。

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