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采矿工程专业含实验类课程教学方式的创新能力机制

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 采矿工程专业是我校的传统优势专业和龙头特色专业,是在原采矿工程专业基础上发展起来的引导目录本科专业,已有50余年的发展历史,已为国家培养了4000余名煤炭专业人才。经过几代人的努力,本专业现已成为国家首批第二类特色专业、辽宁省第二批示范性专业、其教学团队——采矿工程教学团队被批准为辽宁省教学团队;该专业的主干专业课《采矿学》被评为辽宁省精品课(2007年)、2008年申报国家级精品课;以采矿工程专业为依托我校被确定为辽宁省矿业工程紧缺本科人才培养基地。随着社会的进步,企业对知识水平、能力水平的要求也随之发生着变化,煤矿开采专业本科毕业生的专业技能掌握程度及其对现场应用的理解被广泛关注,已经成为各矿山企业招聘人才的首要条件,众多学者专家根据各院校特色对此进行了系列研究,①②③④⑤本文仅就采矿工程专业课程的试验内容、试验方法和方式进行探索性研究。
  1 采矿工程专业毕业生的培养目标
  2006年我校在接受教育部本科教学工作水平评估中,明确提出本科人才培养目标是:“培养应用创新型人才。”如何才能培养出具有创新能力的应用创新型本科人才,我们必须从应用创新的内涵、基本特征、创新能力的标志、人才培养理念、培养模式、培养途径与方法、人才培养计划、教学教育方法、考核方法等各方面进行研究,进行大胆改革与实践,探索出一条培养创新人才的新路子。同时,各专业要根据本专业的特点,研究适合本专业人才培养和人才需求的人才培养模式,以及本专业创新型人才的内涵。应结合采矿工程专业面向煤炭、面向矿山现场的特点,研究如何培养在煤炭行业能够创造性地工作的高级人才,能够使本专业毕业生毕业后在短时间内适应矿山、创造性地开展矿山技术、管理工作,能够为矿山企业真正更实现安全、高效、洁净开采,使矿山企业经营管理水平现代化和经济效益最大化。要培养满足上述要求的采矿工程专业的本科人才,必须在现有人才培养方案、培养方式基础上进行根本性地改革,通过边改革边实践的方法,探索采矿工程专业的应用创新型人才培养体系。
  不同专业领域的创新型人才的特征、内涵,以及其培养途径是不同的,矿山企业特别是煤矿企业对人才的创造能力的要求有其自己的特点,煤矿企业对人才的创造能力的要求不局限于搞创造发明,而更多的是“需要技术与管理理念的创新、对煤矿企业认识的创新、是经营方式的创新、是装备技术和开采工艺方法的创新。”这就需要我们所培养的人才应具备很强的创新意识、创新能力,具有很强的综合素质,很强的组织能力、管理能力,具有现代化意识,具有吃苦耐劳、勇于奉献、踏实肯干的精神。这样的人才是高水平的人才,也是很难培养的!势必要求我们的教育理念、人才培养方案、培养方法、教学方法等与之相适应,对教师提出了更高的要求。
  2 专业课程教学存在的问题
  根据对已经就业的毕业生以及在校高年级学生的调查表明,目前对于专业课程的学习存在一些问题,尤其在课程实验教学方面亟需解决,总结存在的问题有如下几个方面:
  (1)专业课程的学时有限,基本依照完成教课书的理论内容教学为主,不能全面、有效的补充现场专业问题,没有充足的时间进行专业技能演练;
  (2)采矿工程专业课程的专业性比较强,在校学生几乎没有现场经历和经验,因此对教科书内容的理解不够深入,在很多情况下仍然是死背书;
 (3)专业课程设置过程中,试验类课程不够充分,目前含实验的专业课程基本有《矿山岩石力学》、《岩体测试技术》、《矿山电工学》、《矿山地质学》等,其他的诸如《煤矿开采学》、《矿井通风与安全》、《井巷工程》等主流专业课基本没有设置课程实验;
  (4)实验设备陈旧,数量有限,没有办法满足每生亲自实验,只能以分组的形式进行试验教学,大多数学生属于观摩试验,致使试验效果大打折扣;
  (5)专业骨干教师年轻化,现场经验不足。当前专业课程的主干教师趋向于年轻化,年轻教师不但要承担繁重的教学任务,同时还要进行大量的科研任务,压力较大,而且年轻教师多是校园化产物,对现场的实际经验欠缺,对专业课程的理解和讲授存在的着一定的差距。
  3 实验类课程的教学方式和方法
  3.1 加强试验室设备投入,改善实验条件
  我校本专业拥有的“采矿工程实验室”为省部级重点实验室。近3年,在国家、学校、学院、企业和校友的大力支持下,采矿工程专业加大了实验室投入力度,累计投入实验室建设资金1408万元,新购进教学用进口设备MTS815岩石力学试验系统、EH-4连续电阻率剖面仪和国内设备微机控制相似材料模型试验台、XJTUDP三维光学静态变形测量系统、YTRE瑞利波检测仪、澳大利亚Alpha公司生产的TerraTEM大功率瞬变电磁仪,以上设备和仪器均为国内外最先进的设备。
  新增实验室面积[lunwen.1KEjian.COM 第一论文网]1500m2,实验用房面积达4140m2,生均面积5.65m2。实验室能满足学生进行岩石力学、矿山压力及岩层控制、通风与安全、边坡稳定等方面实验的要求。价值10万元以上的仪器设备30余台(件),各型仪器设备600余台(件),总价值3552.35万元,实验设备完好率100%。
  2012年,建成一个面积为500m2的360度沉浸式环幕立体煤矿仿真系统实验室。此外,学校与铁法煤业集团有限责任公司达成实验室共建协议,由铁法煤业集团出资200.00万元对采矿工程实验室进行扩建,扩建实验室面积1000m2。
  3.2 加强师资队伍建设、提高青年教师的业务水平
  为了保证采矿工程专业整体教学水平的稳定,建立有效的教学团队合作机制,采矿工程专业团队非常重视青年教师的培养。为促使青年教师迅速成长,制定了青年教师培养措施:
  (1)新教师企业基层锻炼。根据采矿工程专业实践性强的特点,要求新参加工作的青年教师,必须参加科研项目和到企业进行基层实践及指导学生实习,有针对性地开展专业训练和学习。
  (2)青年教师导师制。学院发扬老教师的“传帮带”作用,采取新老教师结对子,具体做法是青年教师来系报到后,学院指定老教师进行传帮带,青年教师参加老教师的教学、科研活动,老教师积极向青年教师传授自己在理论和实践教学方面的经验。
  (3)

“走出去请进来”的培养措施。“走出去”,是指选派青年教师去国内名校或国外进修和安排青年教师到企业或事业单位实习锻炼。“请进来”主要包括邀请国内外专家学者来校讲学和安排青年教师参加在国内举办的各种学术会议和师资培训班等。这些措施不仅培养了青年教师,而且吸取他人的成功经验和做法,促进学科建设。
  3.3 对实验类课程合理设置、优化教学方法
  对于专业课程的学习,理论与实践的有机结合一直以来都是切实有效的措施,但是受到学时量、师资队伍力量、现场安全性等客观因素的存在,在实际教学运行中没有切实的落实,为了对采矿工程专业毕业生的专业素质的培养和提升,专业课程的学时需要增加,增加的部分主要用来进行试验和实践教学,目前,我校的试验和实践环节尚没有在教学课程中进行增加,但是在日常学习中增加了专题讲演、专业实物模型设计、科技训练等科目,增加学生对专业知识的深度了解和认识,提高学生对专业专题研究方法等科研手段的理解。
  在课程设置中,增加《[lunwen.1KEjian.COM 第一论文网]煤矿开采学》、《矿井通风与安全》、《井巷工程》等课程的实践环节,在条件不能满足的情况下,通过实物电教片和数值模型的手段增加学生对专业的感性认识和直观理解,在教学方式中采取按照章节设置实验课表,使理论教学和实验在时间上紧凑、协调,增加学生学习的连贯性。
  4 结论
  矿业作为国民经济的重要支柱之一,对矿井的生产技术水平、装备水平、安全管理水平等多方面提出了新的要求,而人是解决上述问题的根本所在,矿业院校的学生质量直接影响着行业的发展,因此,进行采矿工程专业学生专业课程的合理设置、优化教学模式,提高学生质量,实现应用型人才的培养具有重要的意义。
  注释
  ① 张东升,屠世浩等.采矿工程特色专业建设规划与发展[J].中国电力教育,2010(27):28-30.
  ② 王磊.采矿工程专业课的教学思路探索[J].煤炭经济研究,2011.31(5):81-83.
  ③ 陈静,郭惟佳,刘音.采矿工程专业目标型人才培养实践教学体系创新与实践[J].中国电力教育,2011(19):143-144.
  ④ 何彪庆,郭玉森,林世豪.地方性本科高校采矿工程专业实践教学模式研究[J].龙岩学院学报,2011.29(2):109-112.
  ⑤ 管伟明等.新疆大学采矿工程专业实践能力培养模式探讨[J].中国地质教育,2010.2:40-43.