張 勇,楊勝利,趙洪寶
(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京),100000)
如何打造采礦工程專(zhuān)業(yè)的特色
張 勇,楊勝利,趙洪寶
(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京),100000)
特色專(zhuān)業(yè);課程體系;研究型本科教育;采礦工程
采礦工程專(zhuān)業(yè)的特色隨著技術(shù)進(jìn)步不斷變化。為適應(yīng)國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整和國(guó)際化采礦技術(shù)人才培養(yǎng)的需要,在綜合分析采礦工程特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)面臨的挑戰(zhàn)的前提下,通過(guò)優(yōu)化課程體系、組建優(yōu)秀師資、強(qiáng)化素質(zhì)培養(yǎng)等手段,提出建立特色專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)模式,實(shí)現(xiàn)符合科學(xué)采礦理念、適應(yīng)現(xiàn)代采礦技術(shù)發(fā)展的人才培養(yǎng)。
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專(zhuān)業(yè)是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)展采礦工程本科教育的專(zhuān)業(yè),也是國(guó)家級(jí)特色專(zhuān)業(yè),其課程體系、教材建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)等教學(xué)環(huán)節(jié)一直處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平,并在國(guó)際上享有盛譽(yù)。
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程特色專(zhuān)業(yè)建設(shè),是在保持原有特色基礎(chǔ)上,遵循科學(xué)、綠色、安全和可持續(xù)發(fā)展理念,瞄準(zhǔn)現(xiàn)代先進(jìn)采礦技術(shù)發(fā)展方向,通過(guò)優(yōu)化課程體系、建立科學(xué)的教師培養(yǎng)機(jī)制、組建優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)、強(qiáng)化實(shí)踐能力培養(yǎng)、實(shí)施研究型本科教學(xué)、探討和掌握先進(jìn)教學(xué)方法、建立和健全教學(xué)質(zhì)量保障機(jī)制等手段,實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的結(jié)合、國(guó)內(nèi)教育與國(guó)際教育的結(jié)合、基礎(chǔ)素質(zhì)教育與綜合能力教育結(jié)合,打造適應(yīng)現(xiàn)代采礦技術(shù)發(fā)展的人才培養(yǎng)模式(既保持原有特色,又開(kāi)辟了符合國(guó)家新的發(fā)展規(guī)劃、適應(yīng)國(guó)際化特色的人才培養(yǎng)模式)。
采礦工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的傳統(tǒng)特色主要表現(xiàn)在:
1.通才和專(zhuān)才相結(jié)合。采礦工程專(zhuān)業(yè)被譽(yù)為煤礦企業(yè)“總工程師的搖籃”,國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)煤炭企業(yè)的總工程師畢業(yè)于本專(zhuān)業(yè)。作為煤炭企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和技術(shù)管理的總負(fù)責(zé)人,總工程師除了要具備本專(zhuān)業(yè)采、掘、支護(hù)方面的專(zhuān)門(mén)知識(shí)外(成為專(zhuān)才),還需要掌握地質(zhì)測(cè)量、機(jī)電運(yùn)輸、一通三防、開(kāi)采沉陷、技術(shù)管理等專(zhuān)業(yè)知識(shí)(成為全才或通才)。
2.實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)突出。采礦工程專(zhuān)業(yè)是一門(mén)應(yīng)用性極強(qiáng)的學(xué)科,要求學(xué)生能夠盡快將所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為綜合能力,并應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐和科研工作;要求學(xué)生不僅要勤于思考,更要求學(xué)生具有較好的模型建設(shè)、方案設(shè)計(jì)、圖紙操作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)施、數(shù)據(jù)分析與總結(jié)等實(shí)踐能力。
隨著國(guó)際采礦技術(shù)的進(jìn)步和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)采礦工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)提出了新的要求:
(1)由單一的煤礦開(kāi)采轉(zhuǎn)變?yōu)槊号c伴生資源的共采,體現(xiàn)科學(xué)采礦和不可再生資源充分開(kāi)發(fā)的理念。如煤與瓦斯共采、煤伴生油母頁(yè)巖開(kāi)采等。
(2)對(duì)采礦方法的安全高效要求更加突出,體現(xiàn)安全發(fā)展的理念。隨著科技的發(fā)展和先進(jìn)裝備的推廣應(yīng)用,高產(chǎn)高效采礦技術(shù)、高資源回收率采礦技術(shù)、高可靠性采礦裝備和安全技術(shù)成為采礦工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)人才必須掌握的重要知識(shí)內(nèi)容。
(3)掌握與環(huán)境友好的采礦技術(shù),體現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的理念。
(4)國(guó)際化采礦人才培養(yǎng),響應(yīng)我國(guó)“礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)走出去”的戰(zhàn)略方針。
因此,為適應(yīng)采礦工程特色專(zhuān)業(yè)建設(shè),我系教師團(tuán)結(jié)協(xié)作,開(kāi)展教學(xué)研究和教學(xué)改革,通過(guò)優(yōu)化課程體系、強(qiáng)化實(shí)踐能力培養(yǎng)、提高學(xué)生綜合素質(zhì)和組建優(yōu)秀教師團(tuán)隊(duì),實(shí)現(xiàn)了本專(zhuān)業(yè)的特色建設(shè)。
課程體系的建立應(yīng)首先保障人才培養(yǎng)的基本目標(biāo),即成為合格的采礦工程技術(shù)人才。因此,在專(zhuān)業(yè)核心課程的設(shè)置中,確保了采掘工藝、礦壓、通風(fēng)與安全等課程及和課時(shí),保障了專(zhuān)業(yè)知識(shí)的全面深入,保持采、掘、支護(hù)、一通三防等采礦知識(shí)的全面性和特色。
為了強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)和未來(lái)發(fā)展,除加強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)、外語(yǔ)的學(xué)習(xí)外,重點(diǎn)加強(qiáng)力學(xué)、工程制圖能力培養(yǎng),夯實(shí)工科基礎(chǔ)。除了基礎(chǔ)的材料力學(xué)、彈塑性力學(xué)基礎(chǔ)課程外,補(bǔ)充了巖土力學(xué)以增強(qiáng)力學(xué)領(lǐng)域的知識(shí)背景;除基礎(chǔ)的畫(huà)法幾何、工程制圖外,增加了采礦CAD的課程,并在畢業(yè)設(shè)計(jì)中專(zhuān)門(mén)安排了計(jì)算機(jī)圖紙繪制和手工圖紙繪制的內(nèi)容,以確保學(xué)生既擁有手工制圖能力,又具有數(shù)字化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和能力。
同時(shí),為適應(yīng)采礦技術(shù)的機(jī)械化、機(jī)電一體化、數(shù)字化,強(qiáng)化了機(jī)電知識(shí)的學(xué)習(xí),其課時(shí)量達(dá)到大類(lèi)基礎(chǔ)總課時(shí)量的50%;結(jié)合巖土工程、地下工程的專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí),將采礦工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)進(jìn)一步拓展到交通、港口、其他礦山和城市建設(shè)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。
新的課程體系中補(bǔ)充了管理、資源與經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等知識(shí),使人才培養(yǎng)適應(yīng)國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整和行業(yè)健康持續(xù)發(fā)展,并為今后成為煤炭行業(yè)高端技術(shù)人才和管理人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
實(shí)踐能力的培養(yǎng)是通過(guò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課外實(shí)踐教學(xué)共同完成的。
在課程設(shè)置時(shí)專(zhuān)門(mén)加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。在所有專(zhuān)業(yè)核心課程中,均配套建設(shè)了課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié),并配備了專(zhuān)門(mén)的指導(dǎo)教師(取代實(shí)驗(yàn)員);增加設(shè)計(jì)類(lèi)、綜合類(lèi)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),減少演示類(lèi)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí),課堂教學(xué)配套的的演示類(lèi)實(shí)驗(yàn)只有24學(xué)時(shí)(折合1.5學(xué)分,占總學(xué)分的1.6%),上機(jī)和其他操作類(lèi)達(dá)到160學(xué)時(shí)(折合10學(xué)分,占總學(xué)分的5.1%)。課外實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)達(dá)到了43周,其學(xué)分占總學(xué)分的比例達(dá)到22%。用于實(shí)踐能力培養(yǎng)的課時(shí)達(dá)到總課時(shí)的29%,有力地保障了實(shí)踐能力培養(yǎng)。
為保障實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的順利進(jìn)行,并結(jié)合安全開(kāi)采、與環(huán)境友好開(kāi)采、可持續(xù)開(kāi)采的特色要求,我系陸續(xù)建立了充填開(kāi)采實(shí)驗(yàn)室、水患威脅煤層開(kāi)采試驗(yàn)系統(tǒng)、煤與瓦斯共采實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等,與開(kāi)灤集團(tuán)合作建立了一個(gè)北京市級(jí)校外人才培養(yǎng)基地;在國(guó)有各大型煤炭企業(yè)建設(shè)了23個(gè)采礦工程專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)基地;在實(shí)習(xí)教學(xué)過(guò)程中,采用小組制取代班級(jí)制,保障現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的順利實(shí)施和教學(xué)質(zhì)量。
為了提高學(xué)生綜合素質(zhì),加速知識(shí)向能力轉(zhuǎn)化的進(jìn)程,采用多種手段,在正常教學(xué)秩序中融入研究型教學(xué)內(nèi)容。其中,最重要的手段體現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計(jì)、大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和科研試驗(yàn)訓(xùn)練。
為保持本專(zhuān)業(yè)通才的特色,所有學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)均包含兩部分內(nèi)容:一般部分(一個(gè)礦井的初步設(shè)計(jì),包含正規(guī)礦井設(shè)計(jì)所涉及的礦井地質(zhì)、開(kāi)拓方案、采礦方法、機(jī)電運(yùn)輸、一通三防等內(nèi)容,以考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的全面掌握和綜合運(yùn)用)和專(zhuān)題部分(內(nèi)容結(jié)合指導(dǎo)教師的科研課題,使學(xué)生掌握科研工作的基本思想、方法、過(guò)程和研究手段),目前已經(jīng)全面實(shí)現(xiàn)專(zhuān)題結(jié)合科研課題。
全面推進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,并優(yōu)先結(jié)合國(guó)家縱向科研課題展開(kāi)。從2009年開(kāi)始,參與“大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃”的學(xué)生達(dá)到全體學(xué)生的80%,并正在擴(kuò)展到所有學(xué)生。從2009年2011年,本科生結(jié)合大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,發(fā)表了學(xué)術(shù)論文22篇,其中EI檢索9篇。
此外,從2011學(xué)年開(kāi)始,我系教師科研試驗(yàn)活動(dòng)向采礦工程專(zhuān)業(yè)所有本科學(xué)生開(kāi)放,鼓勵(lì)參與,并建立了獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)分機(jī)制。由此,將我系教師的科研活動(dòng)與本科生的綜合能力培養(yǎng)相結(jié)合,并納入正常的本科教學(xué)環(huán)節(jié)。
教師素質(zhì)是教學(xué)水平的重要保障。為了保證教學(xué)工作的順利進(jìn)行,我系與學(xué)校相關(guān)部門(mén)密切協(xié)作,建立了科學(xué)合理的青年教師培養(yǎng)機(jī)制,并結(jié)合和課程建設(shè)和教學(xué)改革,研討教學(xué)方法變革。
教師的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)是本科教學(xué)實(shí)踐能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。為保障教師工程實(shí)踐與理論教學(xué)相結(jié)合能力的培養(yǎng),從2009年開(kāi)始,建立了新教師基層定期掛職鍛煉機(jī)制(入校后進(jìn)行1年連續(xù)的生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)掛職鍛煉)。
為適應(yīng)國(guó)際化采礦人才培養(yǎng)的要求,有針對(duì)性地選擇將要留校任教的博士研究生,通過(guò)與國(guó)外高校的合作培養(yǎng),提高專(zhuān)業(yè)教師的外語(yǔ)教學(xué)能力,目前已有2名國(guó)際合作培養(yǎng)博士畢業(yè)并承擔(dān)教學(xué)任務(wù)。
為保證教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)工作的順利延續(xù),所有專(zhuān)業(yè)核心課程均建立了3人(含)以上的教師團(tuán)隊(duì),由正教授擔(dān)任主講教師,并配備專(zhuān)門(mén)的實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)教師,確保教學(xué)質(zhì)量。
此外,與美國(guó)西弗吉尼亞大學(xué)、科羅拉多礦業(yè)學(xué)院、阿拉斯加大學(xué)、賓夕法尼亞州立大學(xué)、澳大利亞西奧大學(xué)、德國(guó)弗萊貝格大學(xué)、南非VENDA大學(xué)建立了雙邊合作關(guān)系。建立了短期的本科生學(xué)術(shù)交流(利用假期)和長(zhǎng)期(如“3+1”、“2+2”或“4+1”)的合作培養(yǎng)模式,開(kāi)辟了國(guó)際化采礦技術(shù)人才培養(yǎng)的新途徑。
通過(guò)全系教師的共同努力,實(shí)現(xiàn)了本專(zhuān)業(yè)的特色專(zhuān)業(yè)建設(shè),本科生培養(yǎng)質(zhì)量良好,畢業(yè)生就業(yè)率始終保持100%,保持全校領(lǐng)先地位。
隨著現(xiàn)代采礦工業(yè)的飛速發(fā)展,各類(lèi)工程技術(shù)人才的需求愈發(fā)迫切。本文探討了我校采礦工程特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)面臨的問(wèn)題和解決途徑。今后將繼續(xù)遵循科學(xué)發(fā)展的原則,遵循科學(xué)采礦的原理,努力完成合格人才培養(yǎng)的任務(wù)。
[1] 孟憲銳.采礦專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)——知識(shí)向能力轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵,《中國(guó)教育實(shí)踐與研究指導(dǎo)全書(shū)》,中國(guó)文聯(lián)出版社,2008.
How to Create Characteristic of Mining Engineering Profession
ZHANG Yong,YANG Sheng-li,ZHAO Hong-bao
(China University of Ming & Technology(Beijing)100000,China)
featured major;curriculum system;research-based undergraduate education;mining engineering
The Characteristic of mining engineering profession keeps on changing as the technology improves.In order to adapt the adjustment of national industrial policy and the demand of international mining technical personnel training,the paper analysed synthetically the challenge during the construction of mining engineering characteristic profession;and by means of optimizing course system,forming excellent qualified teachers,strengthening quality training and so on ,build characteristics of professional talents training mode,and realize the talents training that fits scientific concept of mining and adapts to modern mining technology development.
G642.4
A
2095-2708(2012)04-0116-03
2012-05-03
項(xiàng)目資助:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)教學(xué)改革項(xiàng)目(J110102)