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既然專業學位目標是培養既具備豐富理論知識,又能夠理論聯系實際切實解決企業或社會中實際問題的高層次專業人才,那么在課程設置上就更應該突出專業性、實踐性和前沿性。礦業工程是一門實踐性和系統性很強的專門學科,采礦工程本科生不僅需要系統學習煤礦開采的專業基礎知識,而且必須經歷三個實習(認識實習、生產實習、畢業實習)和兩個設計(采礦學課程設計、畢業設計)等實踐教學環節,這些實踐教學環節主要強化學生對專業基礎知識的感知和應用。然而現行的專業學位研究生課程體系沒有針對專業學位的培養目標單獨制定,而是基本沿用學術型研究生的課程體系,整個課程設置偏重于理論研究,實踐導向性偏弱。由于缺乏實踐教學環節,學生的專業實踐學習基本依靠參與導師的科研項目來獲得,而導師的科研項目又因人而異,研究方向和項目類型也有較大不同,這使得專業學位研究生的專業實踐能力很難獲得較為全面和系統的培養。此外,目前礦業工程專業學位研究生的本科教育背景參差不齊,跨專業學生占有相當大的比例,雖然按規定需補修《采礦學》和《礦山壓力及巖層控制》這兩門專業主干課,但由于缺乏先修課程的相關知識儲備,課堂教學效果并不理想,造成這些跨專業學生的專業基礎反而薄弱,就業后甚至難以勝任基本的煤礦生產技術管理崗位。
1.2“雙導師制”培養模式形同虛設
為充分利用校內外人才資源,提升專業學位研究生指導教師隊伍的整體素質,國內高校普遍采用校內導師與校外導師相結合的“雙導師制”培養模式,其中校外導師一般以兼職形式聘請一些企事業單位的高級技術人才。就礦業工程專業而言,校外導師普遍聘用國內大型煤炭企業的高級技術管理人才,但在實際運作過程中,由于這些校外導師對煤礦安全生產負有直接責任,不僅有繁重的企業事務需要處理,而且在現有煤炭企業安全生產管理制度下很難有時間來高校對學生進行指導。加之現行的校外導師津貼制度并不合理,造成校外導師對指導工作積極性并不高,對專業學位研究生的指導任務不得不更多的由校內導師承擔。由于校內導師工作以科研和學術研究為主,在指導專業學位研究生時習慣性地側重理論研究,在一定程度上也影響了專業學位研究生實踐能力的培養。
1.3部分學生的功利心理在一定程度上影響了專業學位教育的發展
上世紀90年代國內煤炭行業萎靡不振,在煤炭企業技術人才大量流失的同時,煤炭高等教育也步入低谷,采礦工程專業本科生生源嚴重不足,研究生培養更是勉強為繼。從2002年起隨著煤炭形勢持續好轉,我國國有大中型煤炭企業在加緊新建礦井建設的同時,利用中小煤礦資源整合政策兼并重組了大量礦井,那么就形成了巨大的人才缺口,使得煤礦主體專業本科生就業率接近100%,薪金水平持續攀升。在這種經濟利益的驅動下,大量考生為獲得高額的勞動報酬而選擇跨專業報考礦業工程專業學位研究生,與熱門專業相比不僅報考人數上絲毫不遜,而且考生專業竟然涵蓋了除醫學、軍事學之外的10個學科門類。眾所周知,煤炭行業既是一個艱苦行業,也是一個高危行業。一方面由于這些學生對煤礦工作的艱苦性和危險性缺乏足夠認識,一旦煤炭行業進入低谷期,從業人員薪酬大幅降低的時,他們對專業知識學習的欲望已不是那么強烈,轉而準備報考公務員或者繼續踏上形形的求職之路,而非專心致志地準備畢業論文;另一方面,由于部分學生專業跨度很大,專業基礎過于薄弱,難以適應現有工學人才的培養模式,通過兩年的學期只能勉強達到專業學位最低要求。因此,這種功利心理在很大程度上降低了專業學位研究生的培養質量。
2.礦業工程專業學位碩士存在問題的解決對策
2.1調整和優化專業學位研究生課程體系
針對礦業工程專業學位研究生培養目標,應從以下幾方面對現有課程體系進行優化改革。首先,對跨專業學生增加礦業工程通識教育先修課程,課程內容應涵蓋煤礦地質、礦井設計、采煤方法及工藝、通風和礦井災害防治等方面,使學生能夠了解和掌握煤礦開采領域的基本問題。在此基礎上,續修《采礦學》和《礦山壓力及巖層控制》課程,對學生專業基礎進行強化。其次,將跨專業學生全部納入采礦工程本科畢業設計團隊,全程參與本科生畢業設計實踐教學環節,既有利于專業學位研究生對專業基礎知識的梳理和應用,又能輔助指導教師加強本科畢業設計質量的管控,實現本科生、研究生培養質量雙提高。第三,由于本專業學生在本科生期間已經系統學習了煤礦開采的專業基礎知識,對這部分學生應著重加強專業實踐能力的鍛煉,在課程設置上一方面采用專題講座的形式定期邀請國內外專家圍繞采礦工程學科前沿問題進行學術交流,每個專題講座應保障足夠時間,避免出現類似學術會議走過場的形式—“老師講不清、學生聽不懂”;另一方面充分利用校內的國家重點實驗室、國家工程中心等國家級學科平臺和與國內高水平企業聯合構建的產、學、研平臺,提高專業學位研究生的實踐教學條件,全面強化專業學位研究生的實踐能力。
2.2調整優化專業學位研究生學制
按規定全日制專業學位碩士培養實行彈性學制,導師可根據學生學習情況要求在校學習時間為2年或3年,實際上普遍執行2年學制。但從現有的培養計劃看,專業學位研究生一年級主要進行課程學習,二年級第1學期忙于找工作,第2學期忙著做論文,專業學位研究生專業實踐能力很難得到充分培養,尤其是跨專業學生。結合目前專業學位研究生的教育背景,對于本專業研究生可沿用2年學制,跨專業學生沿用3年學制。
2.3加強專業導師隊伍建設
目前,專業學位研究生采用校外導師與校內導師相結合的“雙導師”制培養模式,其初衷是充分利用校內外人才資源,尤其是校外導師的實踐優勢提高專業學位研究生實踐能力,但實際實施過程中存在的一些問題可從以下幾個方面進行改進:
2.3.1建立完善的校企聯合培養機制和激勵政策
目前,礦業工程專業學位研究生校外導師的聯系、確定主要依靠校內導師牽線搭橋,雖然經學校審核后頒發聘書,但學校對校外導師缺乏行之有效的獎懲機制,換言之學校對校外導師的約束力有限。因此,通過建立完善的校企聯合培養機制,將校外導師管理納入到校企聯合管理的范疇中來,增加其工作的責任感和使命感,同時從企業層面允許校外導師臨時脫離煤礦生產管理工作,全身心地投入專業學位研究生的培養。此外,還應建立有效的激勵政策,對校外導師指導津貼、職稱評定和獎勵辦法制定相關細則,從物質方面和精神方面充分調動校外導師工作的積極性。
2.3.2建立完善的評價和淘汰制度
采礦工程專業是礦業企業的主打專業,而本科畢業設計是采礦工程專業學習的最后階段的教學環節。經過畢業設計,采礦工程本科畢業生對本專業所學的基本理論和專業知識進行了一次實際系統的演練,并結合礦山現場生產加以實際應用,從而鞏固和擴展采礦工程基本知識,拓展學生的采礦工程理論計算、工程制圖和計算機設計等技能,培養和提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力和素質,拓寬學生本科階段所學的理論知識和技能技巧,豐富學生將來在實際工作中解決問題的能力。通過采礦工程本科畢業實習和畢業設計,能夠進一步增加采礦工程本科生對所學專業的熱愛,善于理論聯系實踐,尊重科學和實踐的良好學術、思想作風。因此,畢業實習、畢業設計及說明書寫作質量能夠充分反映學生在本階段學習的重視程度和教學水平的重要指標。由于學生前期找工作、考研、考公務員及出國等因素的影響,采礦工程本科生畢業實習、畢業設計和說明書的質量有所下降,這其中的主要原因是整個環境的影響,也有指導老師和學生的因素。畢業設計是采礦工程專業學生走向工作崗位和深造的重要過渡階段。如果畢業設計不能達到要求,可能會造成采礦工程本科生對本專業基本理論和專業知識的理解不系統、不深入,基本技能不夠熟練,動手能力差,不但造成企業、研究生導師和機關領導對培養的本科生印象差,而且會直接影響學生前進方向和前途。因此,針對目前采礦工程專業本科畢業設計存在的一系列問題,本文進行較為深入的剖析,對礦業類高校培養采礦工程專業人才具有一定的意義。
2采礦工程本科畢業設計存在的問題
當前,采礦工程專業本科畢業設計一般要求具有一定的典型性、專業性、合理性和規范性。同時,設計說明書還應達到一定的書寫要求,需要達到通俗易懂程度,還應具有一定的解決問題的深度和技術難度。當然,我校對畢業設計要求更高一些,就是需要具有專題研究,該部分要求和畢業設計說明書具有一定的相關性,并具有一定的學術性和創新性等,如果用這樣的標準來衡量當前的采礦工程本科畢業設計一般部分(含設計、圖紙和說明書)及專題部分,部分學生的設計質量大部分都偏低,甚至有的學生都不能滿足最低要求。綜上所述,采礦工程專業本科畢業設計存在如下問題:
2.1畢業設計選題簡單及內容相近在進行畢業設計選題過程,一般采礦工程專業院校都按照既有模式進行,設計選題題目根據畢業實習礦山為背景,設計題目沒有針對性或比較膚淺,有的甚至不科學,重復以前的題目,缺乏對應的研究。這不僅限制了學生主觀能動性的拓展,而且阻礙了學生對生產問題、技術創新和解決實際問題的技能培養。
2.2書寫功底差畢業設計過程中比較嚴重的問題是設計說明書的寫作能力差,在整個設計過程中,特別是摘要和設計說明書中闡述的設計過程不夠嚴謹,表述不清,很多學生無從下手,不知道如何能把問題解釋清楚,把說明書寫成記賬式說明或敷衍了事的概述。另外,畢業設計說明書的排版格式不規范、結構不合理、條理不清晰、計算錯誤,甚至有的學生把導師名字都寫錯,可見學生對本科畢業設計的重視程度和寫作功底比較差,需要加強這方面的鍛煉。
2.3工程制圖漏洞百出畢業設計工程制圖要求采礦工程本科畢業生具有較強的繪圖能力、空間想象能力和圖文表達能力,學生在制圖過程中不斷提高繪圖能力。通過畢業設計,采礦工程本科生能夠較為熟練地掌握計算機繪圖、手工繪圖能力和追求完美的視觀感受。但在實際畢業設計過程中,甚至最后提交的畢業設計說明書和設計圖紙,還發現很多問題,比如說明書和設計圖紙不符合、CAD制圖的比例不對應、工業廣場留設不合理、代表符號混亂不合要求、礦塊布置不合理、通風線路標示錯誤、平面圖和剖面圖不對應等。這嚴重影響整個制圖效果,并直接降低了畢業設計的質量。
2.4低級錯誤多采礦工程本科畢業設計的一個重要不足在于設計中所犯低級錯誤、原則性錯誤較多。比如:具有高瓦斯礦井,很多同學沒有在設計及說明書中闡述如何抽放瓦斯,更不用說如何實現煤與瓦斯共采等深奧問題;在地面上有構建筑物需要保護區域沒有留設保安礦柱;通風系統混亂,污風相互混合,形成不通暢系統等。這些問題都屬于采礦工程本科生最容易犯的低級錯誤,違反了相關安全規程和設計規程,采礦工程專業本科生經常犯這些低級錯誤,說明學生沒有很好地掌握基本理論知識和專業知識,最重要的是將來走向工作崗位如果一直馬虎下去將會造成嚴重的后果。
2.5設計內容高度相似由于擴招等各方面的原因,現在每個畢業設計指導老師都帶3-8個畢業生,項目多的老師相對簡單,但對于項目少的老師只能給學生為數不多的設計任務,也就說,指導老師給的任務就比較相近。有的同學的畢業設計大部分內容照抄其他同學的,或者從前幾屆畢業的學生那抄襲和照搬。雖然設計題目不盡相同,但設計內容和說明書高度相似,導致說明書前后表述矛盾、不一致,相似錯誤頻發等等問題。
3問題產生的因素
導致采礦工程本科畢業設計質量低下的原因較多,有學生自身的原因也有指導教師的原因,甚至有外部環境的影響。總結起來有以下幾點:
3.1前期準備不充分因為采礦工程專業是一門專業性很強、實踐性強的學科,畢業設計前應做好充分準備,包括理論知識和專業知識的復習,經過了認識實習、生產實習和畢業實習的不斷進步,應該可以作出質量較高的畢業設計和說明書,畢業設計前期準備不夠充分主要表現在:
(1)礦山接受學生實習的積極性不高,指導教師聯系實習地點困難,一般靠老師的學生在礦山當了領導以后才能給安排。所以,礦山對學生實習的重視程度不夠;
(2)實習經費不足,學校提供的實習經費一壓再壓,已經完全不能適合經濟快速發展的步伐,實習費用已經遠遠不能滿足實習需要;
(3)實習內容不夠全面,由于實習經費不足,致使指導教師無奈把實習時間從3周壓縮成2周,甚至1周,促使實踐性很強的實習不能完全聯系實際;
(4)實習過程過于簡單,由于實習時間的壓縮,導致實習過程相對簡單,不跟班實習,不能切實體會理論聯系實際的效果;
(5)有些同學對畢業實習和畢業設計積極性不高,采礦工程專業屬于高危行業,學生對從事的專業具有一定的厭煩和恐懼感,特別是部分學生畢業后不打算到礦山工作,致使畢業設計和實習成為這些學生的艱巨的任務和負擔,使學生在思想和行動上對畢業設計和實習重視的態度不夠;
(6)指導教師人員匱乏,難以勝任繁重的實習指導任務,缺少用制度管理學生的經驗,對學生產生的眾多問題及指導教師提出了要求和修改意見后學生無動于衷的問題束手無策;
(7)考核制度不夠健全、實施不夠嚴厲,成績評定過于簡化,造成學生的重視程度不夠,有失公平。
3.2指導教師自身因素由于采礦工程專業就業壓力小,相對10年前,招收采礦工程專業的學生大幅度提高,導致每個教師需要指導的學生數逐漸增多,因此,產生了如下問題:
(1)指導教師的投入得不到保障。從時間和精力上講,大多數高校教師承擔著大量教學和科研任務,另外還需完成大量的考核指標,比如:每年要完成多少高水平的論文、獲得的科研獎勵、專利、著作、指導研究生數量、上講臺課時數、在研科研項目數、是否有縱向課題(國家自然科學基金)、評職稱、無休止的會議等等,在高校激烈競爭的今天,指導教師的自由度相對較小。很多指導老師無法保證有足夠的時間來指導學生更好地完成設計,只能把握方向;
(2)指導教師相對缺乏采礦設計方面的知識。一部分高校教師本身缺乏科研與工程實踐經歷,尤其是作為畢業設計指導為主體的年輕教師,個別教師沒有很豐富的采礦工程方面的經驗來有效地指導畢業設計。同時,也存在個別教師工作責任心不強的現象,沒有很好地起到監管作用,放松了對學生畢業設計的要求。導致畢業生認為畢業設計就是走過場,不可能在最后還不讓過。
3.3外部環境因素目前,隨著國民經濟的高速發展,采礦工程專業的畢業生就業相對容易,每個學生均有4-5個單位可以選擇,但有一部分學生把主要心思放在考研、出國、考公務員上,從主觀上對畢業設計沒有足夠的重視,加上畢業設計期間是求職擇業的最佳時機,學生的大部分時間均不在畢業設計上。當然,也有為數不多的畢業后去礦山的學生可以完全發揮自己主觀能動性,拓展自己的思路,把精力放在畢業設計上。
4結論
哈密地區是新疆五大煤炭基地之一,經地勘部門勘探:截至2011年底,哈密7大藏煤區探明煤炭儲量2000億噸,遠景儲量超過5700億噸。隨著2010年11月新疆與西北750千伏聯網工程投運,2012年哈密—鄭州±800千伏特高壓直流輸電工程的開建以及2013年蘭新鐵路第二雙線的建成,哈密將在我國能源戰略中占有重要地位。除煤礦外,哈密地區其他礦產資源豐富,目前已探明各類礦種76種,占全疆已探明礦種總數的60%以上,儲量較大的有鉀鹽、鐵、銅、鎳、黃金、芒硝、石材等,目前已開采32種。已探明的工業礦床135處,其中大型礦床28處,中型35處,小型72處。由此可見,哈密已逐漸成為我國西部重要的能源基地。與此同時,以魯能、重慶能源、神火為首的國內大型能源型企業先后進駐哈密,更加預示了今后哈密地區將以煤炭、風電、有色金屬為依托的發展方向。
在如此好的賦存條件和政策扶持下,從自治區到哈密地區對未來的發展,特別是對采礦類人才的需求提出了更高的要求。力求培養更多、更專的采礦技術型人才來滿足將來哈密大開發所需的采礦技術工人。
一本地區中職采礦工程專業教學現狀
1中職采礦工程教學起步較晚
哈密地區長久以來就以礦物儲量豐富著稱,從80年代的有色金屬到如今的煤炭,礦業開采在哈密地區發展時間較長,但是始終沒有形成自己的采礦人才培訓學校和一整套有效的培訓機制。采礦人才的引進基本靠企業內部的傳、幫、帶;從外招聘有經驗的人才以及直接吸收采礦相關專業的大中專畢業生。但是這些引進人才的形式在系統上有所欠缺。在西部大開發和新疆跨越式發展的形勢下,以哈密職業技術學校為首的哈密中職院校開始依托本地條件、嫁接內地高校先進的采礦教學方法,開設了采礦工程專業。但就現階段來看,起步較晚,存在的問題很多,需要克服的困難也不少。
2師資數量不足、水平有限
師資水平是影響中職采礦工程教學的首要環節。現階段,中職采礦教學師資隊伍不足、水平參差不齊。主要還是缺乏自己的采礦工程師資隊伍,大多教師是從外地高校或者涉礦企業聘請而來。這樣一方面無法適應中職教學的學生接受水平,另一方面又無法將實際操作與書本相結合,使得師生雙方在講授和接受之間存在脫節。
3缺少適應中職教育的采礦工程教育體系
中職教育有別于高等教育,它更專注于學生的實際操作能力。為了更好的向本地區企業輸送合格的技術性人才,中職采礦工程教學不能對大學采礦課程進行照搬照抄。現階段,本區的中職采礦教育缺乏專注于本區煤礦賦存條件、地質條件以及瓦斯、煤塵條件而設置的一整套教育體系。從專業的教材、合理的課時安排、實訓、現場實地考察到最終的畢業設計都沒有形成適應本地區和中職層次的教育體系。
4專業認同度較低,學生的入學和學習積極性不高
采礦行業在我國起步早,發展時間長。但在技術和設備不斷革新的同時也伴隨著相關的負面消息。眾多家長認為采礦行業工作環境艱苦、工作強度大且安全得不到保障,從而反對學生從事采礦專業學習。另一方面采礦專業的學習,內容多、重實踐,有一定的難度。而中職學校學生素質參差不齊,在學習的過程中容易進入學習瓶頸。同時,對自身職業規劃的欠缺,也使學生感到迷茫,對礦山企業和采礦工程專業有一定的誤解,對今后的工作環境和待遇落差也同樣使學生喪失學習動力。
5實踐教學欠缺
采礦工程是一門依托于工作面現場綜合管理的技術型學科,因此采礦工程的教學也應著重于實踐,特別是中職教育的方針就是培養技術型人才。但是現階段的中職采礦教育多以書本為主、以課堂為主,學生在學習相關知識后無法在現場進行重現和比較,一方面影響了授課質量和學生吸納程度,另一方面對學生的創造性、改造性思維有一定的束縛。現階段實踐教學的問題主要集中為以下兩個方面:
(1)在校期間的實訓環節
學生在現場實習前,在每個采礦教學環節中都要有相應的實訓,目的就是將書本所涉及的重點設備、輸運方式、通風方式、車場設計等內容以一定的實體輔助教學方式穿來,使整個教學過程更加有層次。由于采礦設備及采礦相關實訓裝備的生產、購置、價格方面的因素,現階段還沒有建立配備良好的實訓教學基地。
(2)畢業實習以及現場實訓階段
不論是中職采礦教學還是大學采礦教學,畢業實習和現場實訓都是必不可少的環節,甚至可以說是最為重要的環節。它是對學生學習的一種檢驗和串聯;同時對學生來說更是一種檢測和運用。但是現階段,本區中職采礦教學的畢業實習和現場實訓大多沒有給予重視,放任學生或流于形式,沒有很好的組織起這最后的學習檢驗機會。同時與本區的相關礦業能源企業欠缺溝通,由于安全、生活等因素,相關企業沒能很好地建立學生的實習、實訓過程管理控制機制,使得大多數實習、實訓流于形式,走馬觀花,沒有起到良好的作用,從而使最終的畢業設計環節困難重重。
二中職采礦工程專業教學中問題的解決方案
1加強師資隊伍建設,特別是注重青年教師的培養
中職采礦工程教學的核心是“教”。要徹底改變現階段師資隊伍構架不合理、人員不足、水平不高的問題。對此,我們要堅持“請進來”和“走出去”的方針。
聘用省外高校素質水平較高的教師來我校任教并指導,有效的填補本區中職采礦教育起步晚、底子薄的問題,以扎實的理論知識先打下良好的基礎,為之后的學科和專業建設奠定好的基礎;邀請礦山企業現場管理人員、技術總工為特聘教師。有步驟、有計劃的講授現場知識,增加學生的現場實際管理和操作經驗。
要加大本校教師特別是青年教師的培養力度,積極組織年輕教師外出學習。一方面“回爐”———回到學校,認真的學習采礦理論知識,另一方面“鍛煉”———積極深入礦山企業,了解本區現階段的礦業發展狀況、開采水平。真正的進入采區、下到工作面,在現場進行學習。
2建立符合本區域礦業特征的中職采礦工程學科體系
建立一個完善的學科體系是開展專業教學的先決條件,它是一個框架,保證了其中的各類教學活動能夠有序、有效的開展下去。因此,必須根據本區域礦業開采特征和學生的認知能力設計出相應的教材。同時制定合理的課時安排,理論課與實踐課相結合,運用現代化的教學設備及三維技術更加直觀的向學生展示礦井內部、運輸、通風、排水排矸等礦山各大系統的運行情況,加深學生的認知程度,同時改變枯燥的教學方式,提高學生的學習興趣。
3加大投入力度,保證硬件的配套輔助
積極拓寬資金籌措渠道,向哈密地區、自治區、國家以及地方企業申請資金,建立相應的采礦工程實訓教室、實驗室。添置各類采礦實訓設備、模型、實驗儀器等。從硬件上保證教學工作的開展。同時撥出一部分經費增加學生的助學金、獎學金力度,加大指導教師的補助力度,從而增強學生和教師的學習工作積極性。
4拓展校際合作
中職采礦工程教育的目的是不斷的完善發展我們的中職采礦教育水平,以期為今后學校上升為大專甚至本科院校時,我們的采礦專業也能有相應的提升。因此,從現階段開始在做好“自家事”的同時,要加強與其他高校的聯系與合作,學習經驗。扶持共同設立省級、國家級采礦工程相關實驗室、合作開發研究課題和項目,從而提升本校的學科綜合能力和知名度。
5加強專業宣傳力度,提高專業認同感,增加學習信心
通過各類方式,加大宣傳中職采礦專業的介紹,消除學生和家長對采礦專業的偏見和誤解。中職學生的基礎起點低、底子薄,首先學校應加大新生入學時的專業思想教育力度,從各級領導到班主任、各任課教師都要幫助學生樹立專業信心,明確努力方向,端正動機,增強學習主動性和積極性;其次,從學生入學到畢業,不斷邀請礦業專家、技術能手、成功人士到校做學術講座或報告,全方位向學生介紹專業技能、發展方向和就業前景等,組織學生到礦山實地考察,了解礦山真實工作環境和福利待遇,讓學生親身感受并消除對礦山偏見,增強學生的專業興趣,開闊學生的專業視野。
6加強實習基地建設,改善實訓條件,提高學生動手實踐能力
首先,通過訂單培養方式,加強與本地礦業能源企業的聯系。力求將其作為本校的實習基地。定期或不定期邀請實習基地的領導和主要工程技術人員到學校開設講座并與學生交流,向實習基地介紹實習教學的意義、目的和要求,積極尋求企業的支持與配合,并根據各實習基地的特點,與基地共同制訂實習計劃和實習安排。其次,在各實習基地聘請富有實踐經驗的工程技術人員擔任實習指導教師,發放聘書,并根據工作量支付一定的報酬,增強指導老師的榮譽感和責任感。第三,學校要加大實習實訓的投入,改善實習條件。
今后50年,哈密地區將以能源產業作為實現跨越式發展的基礎,而以哈密職業技術學校為首的本地區中職院校承載著輸出高素質技術型采礦人才的重要使命。本區中職院校必須認清形勢、發現問題、尋找特色、積極聯動,在不斷的探索、創新中最終形成符合哈密地區礦業發展特色的采礦工程教育體系。
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關鍵詞采礦工程核心課程建設管理
中圖分類號:G64文獻標識碼:A文章編號:1002-7661(2012)13-0010-02為了充分調動高校的積極性、主動性和創造性,推進培養模式、教學團隊、課程教材、教學方式、教學管理等專業發展重要環節的綜合改革,形成一批教育觀念先進、改革成效顯著、特色鮮明的專業點,促進高等學校人才培養水平的整體提升,教育部下發了《教育部關于啟動實施“本科教學工程”“專業綜合改革試點”項目工作的通知》(教高司函〔2011〕226號)。根據“通知”要求,河南理工大學采礦工程專業立即啟動了專業綜合改革。
本次專業綜合改革著重從教學團隊、課程與教學資源、教學方式方法、實踐教學環節、教學管理等五個方面進行建設,而核心課程群的建設與管理是這五個方面必須考慮的問題,是關系到專業綜合改革成效的關鍵,因此,本文擬對河南理工大學采礦工程專業核心課程群建設與管理方法進行探討。
一、采礦工程專業特點
河南理工大學是我國歷史上第一所礦業高等學府和河南省建立最早的高等學校。采礦工程專業是學校的傳統優勢專業,為河南省名牌專業、國家級特色專業,擁有采礦工程專業國家級教學團隊和兩門國家級精品課程;2010年通過全國工程教育專業認證,2011年被教育部列入第二批 “卓越工程師教育培養計劃”試點。參與采礦工程專業綜合改革試點的專職教學科研人員40人,其職稱結構與學歷結構如下圖。
二、專業核心課程群建設與管理
(一)成立專業核心課程群教學團隊
采礦工程專業核心課程群包括:《采礦學》《礦井通風與安全》《礦山壓力與巖層控制》《井巷工程》《礦山巖石力學》和《開采損害與保護》等。圍繞專業核心課程群,根據主干課程的性質和起居室課老師的研究方法,建立“采礦學課程群教學團隊”“開采損害與保護課程群教學團隊”“礦山巖層控制課程群教學團隊”“巖石力學課程群教學團隊”“礦井通風與安全課程群教學團隊”等五支課程群教學團隊,每個教學團隊設有負責人,負責根據課程體系和培養計劃要求,團結帶領團隊成員,搞好該課程群的教材建設、理論教學、實驗教學、課程建設、教學方法研討與改革、教學資源上網,加強課程的協同開發,促進開放共享。
(二)突出專業主干課程的核心地位
結合每門專業主干課程的現有基礎和教學資源條件,有針對性地對專業核心課程群進行建設。
1.采礦學課程群與教學資源建設
采礦學課程群教學團隊主要承擔河南省精品課程《采礦學》《專業導論》《煤礦發展新技術》等課程與教學資源建設。該教學團隊由12名教師組成,其中教授4人,副教授4人,高級工程師1人,講師3人。省級教學名師2人,國家級、省級精品課程負責人各1名。
結合“卓越工程師教育培養計劃”,《采礦學》課程重點從以下幾個方面進行建設:
(1)自主開發“《采礦學》三維數字化教學課件”,促進教學手段與教學方法的改革。
(2)把本課程建設成為優秀的視頻公開課,將全部課程資源和教學錄像上網,供本校及外校學生、煤礦技術人員和工人遠程學習。
(3)開發畢業設計網上指導系統,提供多個真實的礦井設計范本和最新的規程、規范等,設置師生交流平臺,隨時解決畢業設計過程中出現的問題,提高畢業設計質量。
(4)建設“《采礦學》3D輔助課堂教學和實驗教學實驗室”、“采礦工程專業三維虛擬仿真實習實驗室”和“煤礦綜采工作面高仿真實驗室”,幫助學生盡早建立起穩固的空間概念,理解和表達煤層與巖層、煤層與煤層、煤層與巷道、巷與巷道之間復雜的空間關系。
2.開采損害與保護課程群與教學資源建設
開采損害與保護課程群教學團隊主要承擔國家精品課程《開采損害與保護》課程與教學資源建設。該教學團隊由5名教師組成,其中教授3人,副教授2人。該課程的建設重點為:
(1)實現雙語教學,引入國內外先進的教學理念。
(2)及時把教改教研成果引入到課堂教學,形成一套以案例教學、啟發式課堂教學為主,以課堂討論、師生交流、習題課、多媒體演講、網絡教學等為輔助手段的多元化教學模式。
(3)修訂出版《煤礦開采損害與保護》教材,出版雙語教材《Mining damages and Protection》,出版譯著《Surface Subsidence》。
(4)開發設計上覆巖層“兩帶”高度模擬等三個教學實驗。
3.礦山巖層控制課程群與教學資源建設
礦山巖層控制課程群教學團隊有9名專業教師,其中教授2人,副教授5人,講師2人,主要承擔《井巷工程》和《礦山壓力與巖層控制》的教學任務。其建設與改革的重點如下:
(1)礦山壓力可視化教學改革。采用Itasca系列軟件(FLAC3D、UDEC、3DEC、PFC軟件),將枯燥的礦山壓力理論轉化為能夠看到的礦山壓力顯現過程,生動形象的展現其中蘊含的礦山壓力原理,讓學生深刻了解礦山壓力原理與控制手段與方法。
(2)開發《井巷工程》三維仿真教學課件。利用虛擬現實技術,開發相應的三維仿真課件,讓學生親自上機操作,變枯燥乏味的文字講解為身臨其境。
(3)推行礦山壓力和井巷工程案例教學法。
(4)加大《井巷工程》精品課程建設,搞好《礦山壓力與巖層控制》視頻公開課建設,將課程的全部資源和教學錄像上網。
4.巖石力學課程群與教學資源建設
巖石力學課程群教學團隊主要承擔《巖石力學》《土力學》課程的建設與改革。該團隊共有7名教師組成,其中教授(教授級高工)3人、副教授2人,講師2人。根據《巖石力學》課程特點,教學團隊堅持“著眼工程,立足試驗,講授理論,補充文獻”的教學思路,從以下方面對課程進行建設:
(1)形成實驗教學和課堂理論教學為主,視頻及虛擬現實技術教學為輔的教學模式。
(2)進一步完善電子教材上網、網絡課件上網、教材配套CAI課件上網。
(3)進一步完善網絡環境下的試題庫和交互式測試系統,改進網絡交流和答疑平臺;對網絡課件進行修改、完善和提高,將課程教學團隊成員的教學錄像上網。
(4)對全部網站內容進行升級,形成共享資源豐富、示范性強、應用效果好、推廣價值大的精品課程。
(5)出版具有實踐特色的《礦山巖石力學》教材。
5.礦井通風與安全課程群與教學資源建設
礦井通風與安全課程群教學團隊主要承擔《礦井通風與安全》和《瓦斯地質和瓦斯治理》的建設任務。目前,該團隊共有5人,其中教授3人,副教授2人。結合“卓越工程師教育培養計劃”,《礦山通風與安全》課程的建設重點是:
(1)適當增加礦山安全技術和現代化管理方面最新科研成果,并補充實際案例,形成配套的案例課件。
(2)結合目前煤礦生產自動化、機械化、集約化、智能化的發展方向,注重充分利用信息化技術,適當調整課程內容和結構,完善課程課件。
(3)將科研成果轉化為課程教學內容,采用啟發式、討論式和探索式等教學方法與CAI相結合的教學手段,達到形象、直觀、生動,做到重點突出,難點突破,教學質量較高。
(三)專業核心課程群教學團隊管理
1.運行與激勵機制
針對成立的“采礦學核心課程群教學團隊”等五個教學團隊,制訂科學的團隊管理制度,明確團隊負責人及團隊成員的責任與任務,明確課程建設目標,制定量化考核機制和獎懲辦法,鼓勵優秀教師主動多為本科生上課,作為本科生的四年指導教師,提高學生的培養質量。
2.經費保障
關鍵詞:礦業院校;采礦工業專業;礦產資源管理與評價;教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)09-0075-03
一、問題的背景與提出
隨著我國工業化進程的不斷加快,國家對礦產資源的需求也日益增加,特別是近十年來大宗礦產品資源如石油、煤炭和鐵礦石等重要的能源與礦產的消費量一直保持逐年增加的趨勢。礦產資源消費需求量之大、逐年增量之快,是國際上任何國家所不曾經歷的。礦產資源的不可再生性、儲量耗竭性、供給稀缺性與對礦產資源需求的無限性形成尖銳的矛盾,因此,礦產資源國際間的配置顯得尤為重要,礦產資源管理國際合作也成為我國國土資源國際合作的重要組成部分,對提升我國礦產資源管理能力與水平提出了新的要求。
礦產資源管理是國家運用行政、經濟、法律、科學技術等手段對我影響礦產資源的各種行為進行調整、協調礦資源的開發利用與經濟、社會發展的關系,以促進經濟與社會、環境的協調可持續發展[1]。在此新形勢下,“礦產資源管與評價”課程教學中應更加重視對學生進行全球資源觀的教育,從全球化角度重新審視我國礦資源形勢,用全球化的思維指導我國礦產資源管理國際合作,理清思路,定好位,并緊密結合國家的資源戰略,培養更多具有礦產資源管理與評價理論基礎,特別是具有采礦工程學科背景的本科生。筆者結合“礦產資源管理與評價”課程建設與教學實踐,就新形勢下如何保證采礦工程和工業工程專業本科教育質量,培養專業知識扎實、業務素質過硬、知識結構全面、具有全球視野的礦業人才,成為新時期礦業類院校本科生教學培養內容不可缺少部分及本科教學中面臨的突出問題。
二、課程目標定位
礦產資源管理屬于管理學范疇,是礦產資源主管部門以礦產資源所有權者和國家行政管理者身份,依據有關法律、法規,對礦產資源進行的綜合管理,是一項復雜的系統工程,同時涉及礦產資源評價等學科知識,包括礦產資源的儲量管理、礦產資源勘查、開發的監督管理和礦業權以及相關的法律、法規等[2]。20世紀90年代以來,我國的資源需求量、對外依存度以及國際礦業開采技術水平發生了顯著的變化,地質勘查理論和技術、資源/儲量分類國家標準和礦產地質勘查規范的實施以及礦業權市場的初步建立,國家對采礦造成的環境破壞要求越來越高等,對從事礦業資源開發技術和管理人員提出新的要求。當前礦產資源開發的最大特點是呈現多樣化和逐步走向市場化、國際化,從事礦產資源開發人員不僅需要扎實的礦產資源開采理論和技術知識,還需要具備一定的技術經濟評價和礦產資源管理的知識,從而必須促使采礦工程學科內容的調整和拓寬[3,4]。因此,礦業技術人才培養模式也應由技術型發展為技術-經濟-管理型,“礦產資源管理與評價”課程的培養目標應從原有的純采礦技術人才拓寬到以采礦技術為基礎,具備國際視野并掌握一定的技術經濟評價和礦產資源管理的綜合型應用型人才。
三、課程教學內容體系建設
“礦產資源管理與評價”作為一門專業主干課程,涵蓋內容較廣,主要包括礦產資源評估的基本概念、礦產資源評估基本方法、礦產資源供需預測、礦產資源服務年限評估、礦床開采技術條件評估以及礦業權(探礦權、采礦權)評估等內容,各內容間密切聯系成一整體。
礦產資源評估的基本概念是進行礦資源評估的基礎。與其他自然資源不同,礦產資源在被開采利用之前,其規模、分布狀況以及質量等開采技術指標和條件是不能完全確定的。因此,正確理解礦產資源的確切含義、基本特征和工業性質,是合理開采利用礦產資源的前提。
礦產資源評估方法是礦產資源評估中所運用的特定技術,是分析和判斷礦產資源價值的手段和途徑[5]。在確定礦產資源基本開采指標、開采條件和評估目的后,評估方法的選擇成為影響礦產資源價值的最重要因素。要明確指出,同一個礦床,采用不同的評估方法,在不同的礦業時期,可能會得到不同的評估結果。因此,礦產資源評估人員應在充分了解被評估對象具體條件的基礎上,根據不同的評估目的、條件以及國際經濟環境,選擇合理的評估方法。
礦產資源供需預測。世界礦產資源豐富,我國大宗礦產資源非常緊缺,發達國家中的一些重要資源國,如澳大利亞、加拿大等,仍堅持通過出口資源來提高國內經濟,并希望為其開發的礦產資源尋找新的市場。抓住全球礦產品供需形熱變化及其帶來的戰略機遇,對優化我國礦產資源配置及提高資源安全保障能力等具有重要的現實意義。礦產資源管理與評價的教學內容在全球資源的大背景下應當不斷地豐富,增加礦產資源價格變化對經濟影響的探討環節,課程教學內容應結合國家經濟發展進程、行業運行變化,不斷深入并突出體現礦產資源需求與國際礦業市場關系等內容。
礦床開采技術條件是一個綜合指標,是影響礦床開采的重要因素,既要考慮資源儲量規模,又要分析礦資源賦存的地域條件、外部環境條件等。礦床開采技術條件評估的教學內容主要針對影響礦資源開采的影響因素,采用定量和定性相結合的方法綜合評估礦床的開采價值,主要采用專家評定、灰色理論分析法。
礦業權是指賦予礦業權人對礦產資源進行勘查、開采和采礦等一系列活動的權利,包括探礦權和采礦權。礦業權評估是指由專業機構和人員,按照國家法律法規和資源評估準則,依據相關程序,對礦業權市場上合法流轉的探礦權、采礦權等資產價值的評估。隨著與資源大國戰略合作關系加緊,國際市場上的礦業權管理將成為我國礦產資源管理國際合作的重要內容。礦產資源國際合作的內容具體涉及礦業宏觀管理、礦業權管理與市場、礦業稅收政策、礦山環境保護、礦業融資等。在全球化背景下,礦產資源管理不僅僅是個國內問題,也是個復雜的國際問題,涉及政治、經濟、法律等多方面[6]。
四、課程教學實踐
礦產資源管理與評價課程是一門綜合性和應用課程,其內容涉及地質學、礦床開采技術、礦床技術經濟和管理學等。為了適應專業建設和復合型人才的培養,突出重點、加強各部分之間緊密相關,構成統一的學科體系,在本課程的教學過程中體現以下三方面特點:(1)知識結構系統性:從基礎地質理論、資源勘查技術手段、儲量分類、技術可行性、經濟可行性和資源管理五方面構成一個完整的框架體系;(2)知識結構規范性:由相關標準構成資源地質勘查標準體系,由礦床開采技術規范建立礦床技術、經濟可行性分析標準體系,由探礦權、采礦權轉讓管理辦法指導礦業權的流轉;(3)知識實用性:采用理論、方法、規范、實例與討論步驟構成課程教學體系,注重老師傳授與學生自主查找資料并參加討論,以課堂教學為基礎,輔以實驗教學、課程設計和畢業設計等環節[7,8]。
(一)加強課堂教學
精心設計教學方案,完善實踐教學內容和實踐教學體系,注重對學生進行綜合性和整體性的素質教育和動手能力培養。教學實踐環節共40學時:教師教學30學時;素質拓展4學時,主要安排學生自己查找感興趣的與礦產資源管理相關的資料并做總結發言討論;實驗室教學2學時,學習各種采礦技術知識,包括三維地質模型、采礦方法模型等;課程設計4學時。在課堂教學中,課堂教學主要注重老師的教與學生的學,以學生為中心,教師負責引導學生的學習和討論,建立平等的師生關系。以小組為單位,劃分學習小組,加強小組學習和幫扶能力,調動學生主動學習的積極性。允許學生對教師的教學內容有不同的見解,而后師生共同討論解決問題,讓學生極大地融入課堂,以培養學生敢于質疑、敢于挑戰權威的精神。認真備課,采用案例教學方法,通過大量數據、實例分析講解礦產資源管理與評價的基礎;同時課后留一部分作業,使學生能鞏固和復習課堂所授知識;認真批改學生提交的作業,并集中講解存在的問題;上課提前10分鐘進入教室,準備上課資料并解答學生疑問。
(二)加強實驗教學
實驗教學是體現課堂教學效果的實踐環節,也是補充課堂教學內容重要手段。為了有效地加強采礦工程專業本科生實踐能力和創新能力培養,充分利用學校及學院現有的重點實驗室、工程技術中心和創新示范基地以及工程測試中心。在講解礦產資源分類、分布的實驗教學中,以地質標本實驗室為基礎,設置認知礦石標本、讀圖和巖心編錄實驗,使課程的課堂教學內容與實物形象結合。通過礦體三模型和采礦方法實物圖,使學生了解不同賦存條件礦物的開采方法,在進行對比分析礦床開采設計方案中有哪些需要進行詳細分析,各種開拓、開采設計方案與礦產資源的基本情況的關系,以培養學生綜合分析能力。設置虛擬礦床開采中心和數字礦山實驗室開放日,積極提供實踐教學平臺,并將實驗教學和學生創新實踐活動相結合,努力培養學生的創新意識和實踐能力。
(三)加強課程設計
課程設計是礦產資源實踐教學的一個重要環節,也是實現學以所用人才培養目標的一個重要綜合性實踐環節。通過對整個課程階段對基礎知識、專業知識的學習以及實驗室實驗教學的學習,要通過課程設計這一重要環節來實驗對理論知識的實踐,同時也是進行工程訓練、培養科研能力。課程設計是一次系統的綜合訓練,又是最能檢測學時對知識理解和把握,以及展示學已致用的教學環節,還是進一步學習和查漏補缺的一個比較環節。通過礦產資源的開采設計,使學生掌握礦產資源開采設計的主要內容和資源開采的具體分類方法;通過虛擬礦業權的流權,使學生掌握了解了礦業權流轉過程中都涉及哪些法律、法規,流轉過程以及與國際礦業公司礦業合作的視野。培養了學生從管理者角度分析問題和解決問題的思路和高度。
(四)加強現代礦業法律與法規學習
礦產資源開發涉及面廣泛,常由于法律意識薄弱而引來官司,少者罰款,重者停產整頓,甚至關閉礦山。國內涉及礦產資源開發的法律主要有《中華人民共和國礦產資源法》、《礦產資源開采登記管理辦法》、《探礦權、采礦權轉讓管理辦法》等。同時要重視國外的礦產資源法律、法規,詳細了解并與國內相關法律、法規進行對比,切忌習慣地執行不同國度的規范,否則,將給企業帶來重大的損失。作為礦業類院校本科生,必須學習和具備相應的管理知識和意識,因此,加強學習礦產資源開采的相應法律課程,應列入礦產資源管與評價課程講授的重點內容。
(五)加強國際化管理理念和外語基礎
我國大宗礦產資源非常緊缺,國外礦業投資渠道和案例逐漸增多,礦產資源管理的教學內容在全球資源配置環境下應當不斷豐富。在教學內容上,既要吸取先進國際采礦專業課程的優點,也要結合我國采礦環境的情況,結合國家經濟發展進行、行業變化和國家經濟需要,增加國際礦產資源價格對國內經濟影響分析,成為該課程教學值得深入研究的內容。例如,結合本課程,增設談判模擬試驗,虛擬礦業并購背景,使學生熟悉礦業并購流程和需注意問題,提高學生的實際操作能力。
隨著國內礦業環境與國際深入融入,我國從事海外礦產資源開發越來越頻繁,規模也越來越大,涉及國家和礦業類型也越多,合作方式不一。需要與各級人員,包括國外工人、地方政府、各級主管部門交流,熟練運用當地語言特別重要。因此,除了要掌握國際通用語言-英文除外,還應該鼓勵采礦工程專業本科生在校期間多學習第二外語,如西班牙語、法語和俄語等小語種,如有可能,應采用雙語教學或增設第二外語班[9]。
五、結語
礦產資源是國民經濟的重要基礎,隨著工業發展進程和采礦技術不斷提升,國際礦產資源已進行共同開發利用時期,作為具有行業特色的院校,對礦業類院校本科生培養提出了新的更高要求,礦產資源管理與評價課程要結合大的國際礦業環境,不斷豐富課堂教學內容,加強實驗教學、課程設計等實踐教學環節,增加產資源管理法律、法規知識,加強國際化管理理念和外語基礎,才能提高采礦專業的實踐能力、國際視野、交流能力和創新能力,才能拓寬學生就業渠道,培養出滿足礦產資源快速發展的需要。
參考文獻:
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