采矿工程的认识范文

时间:2023-11-22 17:56:33

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采矿工程的认识

篇1

关键词:科教结合;采矿工程专业;人才培养模式

作者简介:张贤平(1964-),男,湖南澧县人,江西理工大学应用科学学院,副教授。(江苏?赣州?341000)

基金项目:本文系江西省教育厅教育改革重点资助课题“独立学院‘科教结合’应用型人才培养模式研究”(编号:JXJG-10-79-4)的研究成果。

中图分类号:G642?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)28-0019-02

19世纪初,德国著名教育家洪堡为雪耻拿破仑战争中德国的失败之辱,特别是为了让德国人取代法国人,获得学术和科学的领导地位,他创建了柏林大学,贯彻其首先提出的“研究教学合一”的理念。如此改革,使德国的高等教育水平、科学技术水平迅速提高。60年后,德国在普法战争中大败法国,此后德国的科技实力位居世界首位近百年,其他国家,特别是美国和日本大力借鉴德国高等教育,也实现了科技方面的崛起。

我国重视科教兴国,注重创新立国,但从我国本科生课程的设置来看,目前的本科生课程中科学前沿课程很少,绝大部分本科生徘徊在科研大门之外。据调查,国内本科生教学较强调知识的学习,而较为忽视让其参加创造性活动。本科生对近现代科技知识的了解要比传统知识薄弱,对科技基础知识理解的深度不够,对高新科技领域的科学术语与原理理解较差;同时本科生对研究过程与方法的本质理解还有所欠缺,信息的获取和处理能力有待提高。在我国采矿专业培养中普遍存在的问题是:课程设置不尽合理,毕业生专业知识面较窄、知识结构不完善、创新能力较差,难以适应新世纪发展的需要;在采矿专业人才产学研合作教育培养中,存在合作内容有限、合作层次低、合作形式单一的问题;创造性教育不足。在学生的实习、课程设计和毕业设计环节中没有充分发挥和调动学生的积极性,使实习与科研相结合、设计与创新相结合。

“科教结合”人才培养模式旨在培养学生的科学精神和创造意识,通过针对不同年级大学生培养目标的不同,将科研融入课堂教学和相应实践环节,通过在课堂上进行研讨式教学或问题情景式教学,将学生带入一种研究的情景中去;充分利用第二课堂培养学生的科学素养,将一批科研基地和教学实验室对学生开放,使他们有了新的思想就随时都能在实验室动手做;对学生实行分类和按兴趣选拔,让部分成绩优秀的学生直接参与教师的科研项目,使本科生经常有机会接触到科研人员,一起讨论,一起体会科研的环境。该培养模式具有实践性、综合性和创造性的特征。

一、“科教结合”人才培养模式的设计思路

江西理工大学应用科学学院是一所办学十多年的独立学院,学院在继承母体学校50多年办学历程的基础上创新人才培养模式,取得了良好成效,为社会培养了大批应用创新型人才。学院采矿工程专业进行了“科教结合”人才培养模式试点,逐步形成了“ 一条主线、四个层次、三个实践环节、综合能力提升”的人才培养模式,具体设计思路如下:

一条主线:培养具有较强实践能力和创新精神的应用创新型人才。

四个层次:第一个层次,完成公共课和采矿工程专业的理论学习,使学生理解采矿工程专业的基本理论与知识,掌握基本操作技能,形成基本实践能力;第二个层次,完成采矿工程专业主干专业理论学习,使学生具备专业技术基本应用能力;第三个层次,根据学生就业的岗位需求和学生的兴趣爱好,设置多个专业研究兴趣方向,如矿压理论与控制方向、通风除尘方向、系统工程方向等,每个方向设置一组课程。第四个层次,高质量完成毕业设计环节,改变以往一成不变的毕业设计模式,形成适应现代化矿山的运作理念,丰富毕业设计内容,让设计与科研相结合。

三个实践环节:狠抓见习实习、生产实习和毕业实习三个实践环节。针对目前实践环节中存在的问题,如实习地点联系难、实习经费紧张、实习内容不全面、实习过程过于简单等问题,提出相应的措施,如探索与实习基地合作的新模式,实现校企“双赢”局面;实习内容和过程多元化新模式探索。

综合能力提升:建立采矿工程专业人才培养导师负责制,让学生在完成前三个教学层次的学习后,根据自己的兴趣选择相应研究方向的导师,积极参与导师的科研课题,深入现场实践,通过科研课题与现场实践的结合使学生的科研和实践活动更加接近实际应用,有利于增强学生的实践能力,极大地促进了学生自主研究意识和创新能力的提高。

二、“科教结合”人才培养模式的设计

1.采矿工程专业人才培养目标的确立

采矿工程专业的建设和教学改革将以科学发展观为指导,以培养学生综合素养与专业综合能力为根本,针对社会对采矿工程专业人才需求的特点,依托行业、融合市场,构建在教学理论指导下的培养模式和教学进程,深入开展课程体系的创新与建设,进一步加强与企业合作,加强产学研基地的建设,强化采矿工程技能培训,全面提高教学质量,提高学生分析问题和解决问题能力、交流与组织协调能力、主动获取知识能力、科学创新能力、工程实践能力;培养学生的创新精神、团队精神和敬业精神,把采矿工程专业建设成为江西省内具有一定知名度的品牌专业。

篇2

【关键词】采矿工程;现状;问题;对策

矿产资源是一种重要的自然资源,其对于人类社会的生产、发展有着重要的意义。我国地大物博矿产资源种类丰富,现如今,矿产资源已经成为我国国民经济发展的重要基础之一,但是由于这样或那样因素的影响,导致采矿工程中仍存在不少问题。因此,作为新时期背景下的采矿企业必须重视这些问题,并找出问题所在,以便采取针对性的应对策略,同时着力提高自身采矿工艺技术水平,从而为采矿工程的顺利进行奠定坚实的基础。因此,本文对采矿工程中存在的问题及对策进行分析与探讨显得非常有必要。基于此,笔者结合自身工作实践,做出以下几点分析。

一、基于我国采矿工程现状的相关分析

我国地大物博矿产资源种类丰富,储量巨大,但是我国人口基数相对过大,使得人均矿产资源拥有量十分有限。随着采矿行业的不断发展,对于矿产资源的开采量也在逐年增加。我国采矿工程相关的的工艺技术起步较晚,在水平方面落后于西方发达国家,从而使得采矿工程中所产生的问题也在呈逐年上升趋势,不仅对采矿工程工作人员的人身安全造成了严重的威胁,还对采矿行业的发展,甚至是我国国民经济的发展产生了严重的影响。同时,由于采矿工艺技术水平有限,导致在采矿过程中造成了过大的资源浪费,表明我国在矿产资源开发利用方面仍需不断加强。

二、采矿工程中存在的问题分析

通过上述分析,我们对我国采矿工程的现状有了一个基本的认识。因而在采矿工程中,作为采矿人员,必须紧密结合时展的需要,认真分析和总结采矿工程中存在的问题,才能采取相应的措施。就目前来看,在采矿工程中存在的问题主要有安全和技术方面的问题。

(一)采矿工程中存在的安全性问题分析

采矿工程是一项内容复杂、技术操作要求高、危险性大的系统工程。采矿工程主要又能分为两大类,露天开采和地下开采。露天开采作业条件便利,安全系数高,开发利用率也较高;而地下开采作业环境差,危险性大,开发利用率也相对较低。若是采矿工程为地下开采,则必须根据实际情况需要搭建专业、规范的矿井,由于地下开采受到的限制较大,因此,采矿企业必须仔细考察所开采矿产资源的地质构造,以便选取最佳的采矿工艺技术。但是由于多种因素影响,在采矿过程中仍然会发生一些安全事故问题,例如矿井坍塌、矿井火灾、矿井渗水、瓦斯爆炸等,这些安全事故严重威胁着采矿作业人员的生命财产安全,所以,采矿企业在采矿过程中必须特别强调,并加强安全生产管理。

(二)采矿工程中存在的技术性问题分析

由于我国采矿工程相关的的工艺技术起步较晚,导致在水平方面落后于西方发达国家。采矿工艺技术水平落后,使得我国矿产资源开发利用率较低,在开采过程中造成了大量的矿产资源被浪费现象。随着国家不断提高对采矿工程的重视以及科学技术的发展,我国的采矿工艺技术取得了长足的进步,但由于采矿工程的相关理论没有得到科学的创新,使得我国的采矿手段仍比较单一传统,采矿工程在整体方面仍处于粗放阶段。同时,受我国计划经济体制影响,采矿工程的规模相对较小,大部分采矿企业仅开采地表的矿产资源,很少开采深埋地下的矿产资源,造成我国矿产资源开采范围十分狭隘。

三、采矿工程中存在问题的有效对策

通过上述分析,我们对当前采矿工程中存在的问题有了一定的认识,那么作为采矿企业,在采矿工程中应采取哪些措施应对这些问题呢?笔者以下带着这一问题,做出以下几点浅显的分析。

(一)加强采矿工程安全生产措施

笔者结合自身实践经验对加强采矿工程安全生产措施提出了以下几点建议:一是在采矿工程别强调安全生产作业,将安全因素作为采矿工程中的重点,并在采矿作业前加强对采矿人员进行安全生产培训,以此提高采矿作业人员的安全生产意识。二是采矿工程正式开采前,工程的管理人员必须认真、仔细的检查矿井的安全系数,并要求所有采矿人员均是严格按照安全生产规定进行采矿作业。三是积极开展安全预防工作,多次、反复的检查容易造成安全事故的因素,同时针对可能发生安全事故,提前制定科学的计划措施。以此来有效避免安全事故的发生,最大限度降低安全事故所带来的损失。

(二)提高采矿工程的工艺技术水平

针对我国采矿工程现状以及存在的问题,加强提高采矿工程的工艺技术水平非常有必要,主要表现在以下两方面:一是国家和采矿企业应加强培养采矿工程相关技术研究人员的专业能力,以此促使采矿工艺技术能够不断革新;二是大力开展专业的培训活动,以此提高采矿作业人员的操作能力。同时,为了更好的改变采矿工程现状和解决问题,国家还应不断加大对采矿工程基础设施的投入建设力度。采矿工程的基础设施主要指矿产资源开采以及开采资源运输方面的设施。另外,针对矿产资源开发利用率较低,造成大量资源浪费的问题,我们必须重视这一情况,采取有效的应对措施,以此提高矿产资源开发利用率。交通运输是否便利直接影响着采矿工程的运输成本与运营效益,因此,还应在采矿区域修建一些交通运输线路。

(三)加强采矿人员的培训和教育

在现代采矿工程中,不管是应用的采矿设备还是采矿环境都发生了较大的变化。因而在当前的采矿工程中,作为采矿企业必须加强对采矿人员的培训与教育工作。通过采取分阶段和循序渐进的培训方式,不断提高和强化采矿人员的专业技术水平,使其更加熟练的掌握各种新型设备与技术和材料的应用,从而更好地确保采矿工程顺利安全高效的运行。通过教育,强化采矿人员的安全意识,使其充分认识到加强安全生产的重要性,并加大对采矿人员的关心与爱护,从而更好地培养其对企业的归属感,主动积极地参与到采矿工作中来。

四、结语

总之,本文对采矿工程中存在的问题及对策进行了分析与探讨,具有十分重要的意义。采矿工程中存在的问题对采矿作业人员的生命财产安全造成了严重的威胁,对于国民经济的发展产生了严重的影响,因此,作为新时期背景下的采矿企业,必须针对问题情况采取有效的应对策略来解决问题,促进我国采矿事业的发展。

参考文献

[1]李俊虎.采矿工程中存在的问题分析及对策探讨[J].西部探矿工程,2013,08:181-182.

[2]李治学.浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].中国科技信息,2013,20:32-33.

[3]杜胜伟.采矿工程中存在的问题分析及解决办法[J].黑龙江科技信息,2012,16:11.

篇3

关键词:科技采矿;采矿工程专业;实验实践平台;校际合作交流

作者简介:柴修伟(1980-),男,安徽亳州人,武汉工程大学环境与城市建设学院,讲师;张电吉(1963-),男,安徽灵璧人,武汉工程大学环境与城市建设学院院长,教授。(湖北 武汉 430073)

中图分类号:G482     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)05-0082-02

近年来,随着国民基础建设的稳定增长和实施可持续发展的战略方针,采矿业作为经济基础建设的基石,既面临着行业发展的巨大机遇,又要迎接实现科技采矿的挑战。[1,2]科技采矿的提出对采矿工程专业人才需求量在逐年增加,对采矿工程专业毕业生的质量和能力也有了更高的要求。新时期采矿业发展的趋势是推动高校采矿工程专业的发展的原动力,针对当前矿业发展的需求,国内很多学者对高等采矿专业教育的人才培养方式,从专业设置到教学方法、产学研的探讨等进行了探讨和改革研究,[3-5]认为全面推进采矿工程专业人才素质教育,培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、具有创新意识和创新能力的采矿工程高级专门人才是适应目前形势的迫切要求。[6-8]本文以武汉工程大学采矿工程专业基本情况为背景,探讨采矿工程专业的实验实践教学平台建设的可行思路,加强“三基教育”,即“实习基地、实验基地、实践基地”教育,增强学生实践能力培养的新观点。

一、武汉工程大学采矿工程专业概况

武汉工程大学矿业工程学科是培养化工矿山专业人才的学科,和全国其他高校一样,在20世纪90年代初期由于矿业类行业处于低迷状态,学校对采矿工程专业进行停招。随着我国经济的复苏,矿产资源的需求及矿业技术的发展,对采矿工程专门人才的需求也急剧增长,学校抓住机会,在2008年通过自愿调剂专业、自愿报名、专业老师面试选拔的方式在2007级理工类学生中选取26名其他专业的学生进入采矿工程专业,组建了武汉工程大学采矿工程专业停招后恢复的第1个采矿班――2007级采矿工程01班。

二、采矿工程专业实验实践平台现状

1.实验平台短缺

停招前采矿专业的实验仪器和模型,如采矿模型、运输提升模型、通风系统模型等大多已不存在,剩下一些大型仪器,如压力机等也基本丧失其功能,现在采矿专业的实验只能通过认识实习、生产实习来代替。

2.采矿专业矿山实习基地问题

由于长期失去与矿山企业的紧密联系,2007级采矿01班的各种实习多是通过专业教师的私人关系联系的实习地点,造成实习环节安排不能自主,如生产实习安排是大三暑假在南京梅山铁矿和大四开学前两周在湖北黄麦岭磷矿两个地点实习,对实习效果影响比较大。

三、采矿工程实验实践平台建设思路

采矿工程专业实践性及实习、设计环节多,大学四年学生需经过金工实习、地质实习、测量实习、专业认识实习、专业生产实习及专业毕业实习等许多实习环节及许多相关课程的实验等,由于采矿工程专业中断的时间很长,很多实验实践基础都基本处于报废状态,恢复招生后学校又不可能将这些实验实践平台一次性全部配备齐全。采矿教研室结合自身的情况,进行实验实践平台的建设。

1.实验教学平台建设

除了购置一些基本的采矿教学模型外,为配合采矿工程专业实验教学建设和提高采矿工程专业科学研究的硬件设施,采矿教研室拟购建一套中型充填系统和一系列充填材料试验设备。既能给学生进行演示实验,也能进行相关的科学研究,使实践教学与理论教学以及科学研究共同协调发展。

2.实践教学实习基地建设

积极推进与矿山企业紧密联系,建立长期稳定的实习基地模式,探索由校企双方共同建设、归双方所有、由双方使用和经营的模式来实现实习基地的长期稳定发展,与大冶铁矿共同建设了武汉工程大学大冶校外实践教学示范中心。[9]

武汉工程大学黄石市大冶校外实践教学示范中心位于湖北省黄石市大冶地区,由武汉工程大学环境与城市建设学院于2005年开始建设,属于校级实践教学示范中心,并于2008年成功申报为湖北省高等学校实验教学示范中心。示范中心主要依托黄石市大冶铁矿丰富的实践教学资源为主体,并辅以大冶铁矿周边区域相关单位的实践教学资源,可满足我校采矿工程、选矿工程、安全工程、土木工程等多个专业学科的各类实践教学需要。

大冶校外实践教学示范中心实践教学体系是按新世纪我国经济建设和社会发展对高素质综合性、创新性人才培养的需求,以专业培养目标和市场需求来编制具有特色的实践教学计划,并同理论教学紧密结合,由浅入深、相互交融地合理设置实践教学项目。按此原则并结合中心实际情况,示范中心设置的主要实践教学项目内容具体包括相关专业的认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)、课程实习、课程设计以及大学生课外科技活动等,这些实践教学项目均体现在各专业培养方案之中。通过这些实践环节的教学,不仅可达到理论知识学习与工程实践训练的协调统一,而且可全面培养学生的工程实际应用能力、创新思维能力以及综合分析和解决实际问题的能力。

3.加强校际交流合作

武汉市有三所矿类专业学校,武汉理工大学、武汉科技大学和武汉工程大学,武汉理工大学的采矿工程专业属于原来的武汉建材学院的,主要是针对建材类矿山;武汉科技大学原名武汉冶金科技大学,是一所具有鲜明冶金行业特色的大学,其采矿工程专业的培养目标和学生就业去向多为以金属矿床为代表的固体矿物开采领域。武汉工程大学矿业工程学科是培养化工矿山专业人才的学科,全国化工矿山企业的负责人或技术骨干大多数出自该校。

2011年初武汉理工大学、武汉科技大学和武汉工程大学三校矿类专业建设交流会在武汉工程大学环境与城市建设学院会议室召开,探索通过师资、实验室、实习基地等资源的整合和共享,达到现有资源的充分合理应用,开展更为广泛的校际合作。其中武汉工程大学2007级采矿工程的“矿山运输与提升”专业课是聘请武汉理工大学的专业教师讲授,“爆破工程”实验课在武汉理工大学爆破实验室进行,“采矿学”实验课是在武汉科技大学的采矿模型实验室参观学习的。

四、结语

新形势下采矿业的发展为采矿工程专业的毕业生提供了广阔的就业前景,也对采矿工程的毕业生提出了更高的要求,对高等院校的教学改革指明了方向。培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、具有创新意识和创新能力的采矿工程高级专门人才是适应目前形势的迫切要求。另外矿产资源开发行业的跨越式发展使得矿类专业的建设投入也逐渐增多,出现了采矿工程专业建设资金的相对宽裕,本着建设节约型社会和可持续发展的方针,加强校际合作、校企合作,通过师资、实验室、实习基地等资源的整合和共享,可以达到现有资源的充分合理应用,让有限的资源发挥出更大的作用。

参考文献:

[1]张钦礼.中南大学采矿工程特色专业建设的方法和途径[J].重庆大学学报(社会科学版),2010,(S1):11-13.

[2]高喜才,伍永平.西部采矿工程专业特色实验教学示范平台建设实践[J].实验技术与管理,2011,28(5):27-29.

[3]弓小平,木合塔尔扎日,黄滚,等.我国采矿工程专业改革现状与问题[J].高等理科教育,2010,91(3):58-63.

[4]曹树刚.论我国采矿工程本科教育及其改革[J].重庆大学学报(社会科学版),2001,7(1):82.

[5]吴宝贵.关于高校创新型人才培养模式的深层次思考[J].哈尔滨商业大学学报(社会科学版),2007,94(3):115-119.

[6]陈清运,赵飞,张电吉,等.全球矿业发展趋势及采矿工程专业培养导向[J].武汉工程大学学报,2010,32(6):106-109.

[7]华心祝,杨科,涂敏,等.采矿工程国家级特色专业建设研究[J].重庆大学学报(社会科学版),2010,(S1):19-25.

篇4

论文关键词:采矿工程;本科教学;改革

世界上科技、经济发达的国家.如美国、日本、加拿大等国的采矿高等教育均采用重基础、宽口径的培养模式.教学中体现培养方式的灵活性和教学内容的综合性,多学科交叉,培养学生成为一专多能的复合型人才。因此,为适应我国经济体制和经济增长方式的根本转变,迎接世界知识经井的到来,采矿工程本科教育应进行彻底改革。

一、我国有美高校采矿工程本科教育改革情况

目前,孢国大多数设有采矿工程专业的高等院校,其专业设置、教育培养模式和教学内容均进行了一定程度的改革。例如.中南工业大学,原采矿系经调整、改造后.现为资源环境与建筑工程学院.包括地质工程、采矿工程、测绘工程、城市规划工程及土木工程等专业采矿工程专业本科1999年招生30名,其中1/3在湖南省单考单招,2/3在全国统考生中招收。学校对采矿、选矿、地质及测绘等四个艰苦专业的学生,在专业奖学金评定上实行优惠政策凡学科各科考试合格的学生都可评为A类奖学金,在教学内容上增加岩土工程有关内容,重点是地下工程、道路建设等方面的内容,同时添加会计、金融等经济类的选修课程。中国矿业大学仍设采矿工程系及本科教学中的采矿工程专业。1999年采矿工程专业奉科招收四个班,计划1~3年级合为大班教学,4年级分为四个专业方向,即地下开采、露天开采、通风与安全及工业工程等专业方向。学生在校期问均获专业奖学金,教学内容主要围绕矿山进行。重庆大学原有的采矿工程专业发展起来舶矿山工程物理专业和矿山环保专业现已分别发展成为土术工程专业和珂=保专业采矿工程专业新设岩土工程及检涮技术方向.单考单捂,年招收25名本科生.教学内窖增加爆破、地基基础、边坡工程和地下工程等有关岩土工程知识。北京科技大学原采矿系现改为资源工程学院,采矿工程专业改为矿物资源工程专业。教学内容包括采矿,选矿、石油等方面。教学改革目标是拓展专业面.由金属矿开采改为以金属矿开采为主,同时包括石油、煤矿、非金属矿开采及海洋采矿。学生在校期闻加强CAD教学、计算机绘图等计算机应用方面的课程及部分岩土工程方面的课程。1999年该专业本科招生33人。武汉工业大学为原武汉建材学院,其采矿工程专业现改为矿物资源加工工程。1999年本科招生一个班。教学非金属矿开采为主.增加化学化工、矿物资源深加工及利用方面的内容。

采矿工程本科教育进行了较大改革的高校还包括东北工业大学、山东矿业学院、湘潭工业学院(原湘潭矿业学院)等高等院校。

前述高校采矿工程专业本科的专业基础课、专业课和专业选謦课改革后涉及的课程门效达150门,涉及的专业实习、实验及设计等实践性环节16个。原有的采矿工程专业课程门数减少或合并,学时减少。在校生所授课门散增加较多。总之,各有关高校根据自身的教学基础和人才需求特点,均在不同程度上扩大了专业范围,在学生招收、培养方式和教学内容等方面做了较大改革。

二、相关专业的教学改革情况

采矿工程、地下工程及地面岩土工程等均属“工程”类学科,处理的对象同为岩土.有非常接近的专业特点,要求的基础知识和专业基础知识基本相同或相近.且实践性强困此,了解这些相关专业的教学情况.有助于采矿工程的教学改革。

我国清华大学、北方交通大学、北京工业大学、西南交通大学、长沙铁道学院、长沙交通学院等高校的土术工程、交通工程、隧道工程及地下建筑工程等专业或专业方向的教学改革也各有择重。倒如.清华大学课程门数少,每门课择重基础知识教育;中南工业大学课程门数多,内容细.着重地下工程及地面工程有关知识的教学;长沙铁道学院重点在于隧道、桥粱与道路方面的教学。

课程设置中.前述诸高校开设的与岩土工程有关的课程有碧恂力学、钢筋混凝土结构、建筑材料、建筑掩工、基础工程、工程项目管理、道路工程、地下结构设计与掩工、路基与路面工程、工程勘测、高速公路、隧道工程地基加固与处理、地下铁道、地下空间利用、掩工组轵与概预算及防灾硪灾导论等课程及相应的实删生环节。

三、传统的采矿工程专业教学培养特点

多年来,采矿工程本科教育有以下几方面特点:

第一,数学力学知识较多,还涉及机械、电工电子技术等知识。因为采矿工程专业是采矿业的主导专业,毕业生在矿山主要从事矿山生产技术管理方面的工作,要求基础知识扎实,综合性强,因此,学生在校时需学习高等数学、线性代数、概率与数理统计、理论力学、材料力学、弹性力学等基本的数学力学知识,及大学物理学、工程制图、电工技术、液压传动及采掘机械、矿山提升运辅及压气排水机械等相关领域知识。在今后的教学培养中.可适当减少这些课程的学时.增加专业改造后其它所需知识的学时数。

第二,专业基础知识还包括岩土工程所需的地质测量等方面的知识。课程包括地质学基础、矿山测量、爆破与井巷工程、地质实习及测量实习等学生必须掌握和了解地球概况、矿物与岩石、地层、古生物、地史、地质构造、矿井水、岩落塌陷、岩土层的工程地质、矿山地质勘探等地质方面的知识,矿山平面控制测量、高程测量、联系测量、井巷贯通测量及施工测量等测量方面的知识,及凿岩爆破、井巷断面设计、支护及掩工等井巷工程方面的知识。这些知识,均可应用于其它行业的地面及地下的岩土工程中。

第三,专业课程门数多.专业知识划分太细。在70年代以前的采矿工程专业基础之上.进一步细分为露天开采专业、地下开采专业及矿山安全与通风专业等,因而涉及的专业知识更多、内容更细,导致毕业生专业适应面更窄。因此,有必要进行专业谭程及其内容的调整、综合,在近几年进行专业教学改造的基础上.可进一步减少专业课的门数和学时数。

第四,本专业实践性及实习、设计环节多。大学四年,学生需经过盘工实习、电子实习、地质实习、测量实习、专业认识实习、专业生产实习及专业毕业实习等许多实习环节.机械零件设计井巷工程课程设计、专业课程设计及专业毕业设计等许多工程设计环节.及许多相关课程的实验等,有助于培养学生的动手能力.有助于学生将理论知识与工程实践紧密结合。今后,可对现有的实验实践性环节作适当调整增加岩土工程等方面的实习设计。

总之.传统的采矿工程专业教学内容及培养方式已难以适应当前及今后国民经跻建设发展要求,在已有的改革基础之上,还有进一步调整、改革之必要。

四、21世纪对采矿工程教学的要求

目前,各学科知识渗透日益显见,学科领域日益扩大.边缘学科、交叉学科层出不穷另外.当前许多矿山企业严重不景气,资源枯竭,生产技术落后.安全环保问题突出,生产成本高.经济状况差,对技术人才的需求发生较大变化。采矿工程专业的人才需求减步,对岩土、机械、化工、电子及环保等方面人才需求增加,要求更高素质的复合型采矿工程技术人才。因此,我国采矿工程本科教育也应摒弃过去专业划分太细、专业面太窄的局隈,以适应世界经跻发展竞争和国民经济鸯设对高素质人才的需要。

21世纪对采矿工程本科教育的总要求:重基础、宽口径强能力、高素质。采矿工程专业的专业知识教育应与地下工程、地面岩土工程的知识和能力培养结合,达到多学科多领域知识的交叉、渗透,增强学生的社会适应能力。为此,应切实落实以下四点

第一.生源质量和特殊政策相结合是采矿工程专业培养

高素质毕业生的重要条件。采矿工程专业本科教学,首先应有高素质的学生.即该专业的学生中小学基础知识扎实,素质高。其次,学生在校期间,国家对采矿工程等艰苦专业应有优惠政策,如学费减免、奖学盘增加等措掩,有利于提高学生的学习积撮性,也有利于吸纳高质量的学生。

第二,顺应市场经济发展规律,采矿工程专业教学拓展到岩土工程领域。目前,在国家对矿山没有特殊政策的情况下,各有关的高等院校应根据自身特点在采矿工程本科教学中增加有关岩土工程的教学内容和实验实践性教学环节,以利于增强学生毕业以后的社舍适应能力。

第三,加强计算机应用船力的培养。计算机应用已深入到国民经济建设的各个领域。在企业的生产管理、技术开发和科学研究等方面.计算机已成为一种有用的工具。采矿工程专业本科教学中.应注意计算机知识和计算机应用能力的培养,有利于提高毕业生的社会适应能力。

第四,加强学生外语能力的培养.有利于学生在更高层次上的学习和对外交流。在加强基础外语学习的同时,应增加专业外语及专业课程外语教学的比重.逐步提高专业基础课、专业课外语教学的门数.全面提高采矿工程专业学生的外语能力.

三、传统的采矿工程专业教学培养特点

多年来,采矿工程本科教育有以下几方面特点:

第一,数学力学知识较多,还涉及机械、电工电子技术等知识。因为采矿工程专业是采矿业的主导专业,毕业生在矿山主要从事矿山生产技术管理方面的工作,要求基础知识扎实,综合性强,因此,学生在校时需学习高等数学、线性代数、概率与数理统计、理论力学、材料力学、弹性力学等基本的数学力学知识,及大学物理学、工程制图、电工技术、液压传动及采掘机械、矿山提升运辅及压气排水机械等相关领域知识。在今后的教学培养中.可适当减少这些课程的学时.增加专业改造后其它所需知识的学时数。

第二,专业基础知识还包括岩土工程所需的地质测量等方面的知识。课程包括地质学基础、矿山测量、爆破与井巷工程、地质实习及测量实习等学生必须掌握和了解地球概况、矿物与岩石、地层、古生物、地史、地质构造、矿井水、岩落塌陷、岩土层的工程地质、矿山地质勘探等地质方面的知识,矿山平面控制测量、高程测量、联系测量、井巷贯通测量及施工测量等测量方面的知识,及凿岩爆破、井巷断面设计、支护及掩工等井巷工程方面的知识。这些知识,均可应用于其它行业的地面及地下的岩土工程中。

第三,专业课程门数多.专业知识划分太细。在70年代以前的采矿工程专业基础之上.进一步细分为露天开采专业、地下开采专业及矿山安全与通风专业等,因而涉及的专业知识更多、内容更细,导致毕业生专业适应面更窄。因此,有必要进行专业谭程及其内容的调整、综合,在近几年进行专业教学改造的基础上.可进一步减少专业课的门数和学时数。

第四,本专业实践性及实习、设计环节多。大学四年,学生需经过盘工实习、电子实习、地质实习、测量实习、专业认识实习、专业生产实习及专业毕业实习等许多实习环节.机械零件设计井巷工程课程设计、专业课程设计及专业毕业设计等许多工程设计环节.及许多相关课程的实验等,有助于培养学生的动手能力.有助于学生将理论知识与工程实践紧密结合。今后,可对现有的实验实践性环节作适当调整增加岩土工程等方面的实习设计。

总之.传统的采矿工程专业教学内容及培养方式已难以适应当前及今后国民经跻建设发展要求,在已有的改革基础之上,还有进一步调整、改革之必要。

四、21世纪对采矿工程教学的要求

目前,各学科知识渗透日益显见,学科领域日益扩大.边缘学科、交叉学科层出不穷另外.当前许多矿山企业严重不景气,资源枯竭,生产技术落后.安全环保问题突出,生产成本高.经济状况差,对技术人才的需求发生较大变化。采矿工程专业的人才需求减步,对岩土、机械、化工、电子及环保等方面人才需求增加,要求更高素质的复合型采矿工程技术人才。因此,我国采矿工程本科教育也应摒弃过去专业划分太细、专业面太窄的局隈,以适应世界经跻发展竞争和国民经济鸯设对高素质人才的需要。

21世纪对采矿工程本科教育的总要求:重基础、宽口径强能力、高素质。采矿工程专业的专业知识教育应与地下工程、地面岩土工程的知识和能力培养结合,达到多学科多领域知识的交叉、渗透,增强学生的社会适应能力。为此,应切实落实以下四点

第一.生源质量和特殊政策相结合是采矿工程专业培养

高素质毕业生的重要条件。采矿工程专业本科教学,首先应有高素质的学生.即该专业的学生中小学基础知识扎实,素质高。其次,学生在校期间,国家对采矿工程等艰苦专业应有优惠政策,如学费减免、奖学盘增加等措掩,有利于提高学生的学习积撮性,也有利于吸纳高质量的学生。

第二,顺应市场经济发展规律,采矿工程专业教学拓展到岩土工程领域。目前,在国家对矿山没有特殊政策的情况下,各有关的高等院校应根据自身特点在采矿工程本科教学中增加有关岩土工程的教学内容和实验实践性教学环节,以利于增强学生毕业以后的社舍适应能力。

篇5

在中央对煤炭去产能坚定的决心、政策的愈加严格大背景下,煤炭企业近2年来步入寒冬,亏损十分严重,采矿工程专业面临着严重挑战。该校采矿工程专业在专业知识教学的基础上培养实践能力,通过能力的培养促进专业知识的学习。既培养了学生严谨、科学的工作态度,又发展了学生的科学素养和创造性,并初步培养了学生对科研的热情,提高了学生的社会竞争力。

关键词:

新常态;采矿工程;人才培养

进入新世纪以来,我国煤炭供给能力迅速增强,然而,近几年煤炭消费需求明显放缓。2016年,经济下行压力依然严峻,在产业结构调整、经济转型、环境治理等多重因素影响下,预计煤炭需求将进一步减少,这对采矿工程专业教学带来了严重挑战,对毕业生质量也提出了新的要求。高等学校的教学形式有别于初等教育,其形式是多种多样的,除课堂教学外,社会实践也是非常重要的教学形式,各种实践活动可培养学生严谨、科学的工作态度,发展学生的科学素养和创造性,提高毕业生综合能力。

1当前国内煤炭形式分析

煤炭市场“黄金十年”吸引了巨额资本流入,甚至出现和煤炭无关的行业涌入到煤炭行业中,呈现出“全民齐挖煤”的局面。据不完全统计,2006年以来,我国煤炭采选业固定资产累计投资达3.3万亿元之巨,截至2015年底,全国煤矿共计1.08万,其中,从业人数442.4万,进而出现了严重的产能过剩问题(图1)。《中国煤炭消费总量控制规划研究报告》指出,2020年中国煤炭消费总量的目标应约束在27.2亿t标煤,即38亿t实物量以内,“十三五”期间煤炭消费大幅降低已成事实。安徽煤炭行业面临的问题也十分严峻,到2020年,全省煤矿数量减至37处,生产能力控制在每年1.1亿t左右。国内、省内煤炭行业产能过剩问题导致采矿工程专业面临的环境十分严峻。

2采矿工程专业学生学习的特点

学习是获得知识、提高综合能力的过程,与其他群体相比,95后大学生有其显著的特点:(1)他们的文化程度普遍较高,接受新思想的能力较强,学习带有一定的职业目的性。与之前的初高中阶段不同,初高中阶段主要是学习基础知识,是对整个世界的初步认识,涉及到社会活动较少。然而,大学生的学习不同,他们进入大学前就对自己的人生进行了初步职业规划,希望在某一领域学有所长[1]。教师应该培养他们对所学专业的热爱,形成浓厚的兴趣,明确他们的职业定向,进而使他们掌握本学科的基础理论知识和基本的实践技能,最终成为国家和该行业所需要的高级专业人才,更好地服务社会[2]。(2)实践知识多,动手能力较差。采矿工程专业属于工学领域,是培养掌握固体资源开发的基础理论与方法,毕业后能从事矿区资源的整体规划、设计和科学开采的高级工程技术人才[3]。学校为他们安排了认识实习、生产实习和毕业实习3个教学环节,但受人数较多和场地的限制,实习时间普遍较短,甚至部分煤矿开采方向的采矿工程专业学生学习阶段没有到井下的经历。

3知识传授与能力培养相统一的教学方法

知识传授与能力培养相结合是指教学过程中既要注重知识的传授也要重视能力的培养[4]。在专业知识教学的基础上培养能力,通过能力的培养促进专业知识的学习。社会实践教学是高等教育的重要形式,组织学生参与各种实践活动,社会实践教学与课堂教学相互配合,互相促进,效果互补,培养出优秀的高级专门人才。以安徽理工大学为例,2013年采矿工程专业招生200人,2014年采矿工程专业招生160人,2015年采矿工程专业招生120人,2016年采矿工程专业招生70人,采矿工程系教师30余人。在教学过程中主动把学生能力培养纳入到教学计划中,在学生招生人数减少的情况下,教师有能力指导学生参加各种实践活动,如,安徽省百所高校百万大学生科普创意创新大赛、全国高校采矿工程专业学生实践作品大赛、全国大学生过程装备实践与创新大赛、全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛、安徽省百所高校百万大学生科普创意创新大赛、“创青春”全国大学生创业大赛、“挑战杯”大学生创业计划竞赛、安徽省大学生职业规划大赛等,在各种比赛中均取得了优异的成绩,如,“分级式可控全长注浆锚杆”获得第13届“挑战杯”交通银行全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖、“矿灯一体化长时低温自救器”和“应对冲击地压的缓冲吸能支护体系”两项作品获得第14届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛全国二等奖、“克斯盾瓦斯抽采设计咨询有限责任公司”获得“创青春”全国大学生创业大赛创业计划类银奖等,各种实践活动培养了学生严谨、科学的工作态度,又发展了学生的科学素养和创造性,并初步培养了学生对科研的热情,毕业生综合能力得到了明显提高。

4结语

煤炭企业近2年来步入寒冬,亏损十分严重,国内、省内煤炭行业产能过剩问题导致采矿工程专业面临的环境十分严峻。95后大学生有其显著的特点,社会实践教学是高等教育的重要形式,通过组织高年级学生参与各种实践活动,发展了学生的科学素养和创造性,并初步培养了学生对科研的热情,有利于培养出优秀的高级专门人才。

参考文献:

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[2]柴修伟,张电吉.新形势下采矿工程专业实验实践平台建设[J].中国电力教育,2012(5):81-83.

[3]曹树刚.采矿工程专业工程实践性教学探讨[J].高等建筑教,2008,7(2):123-126.

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关键词:采矿工程;采矿技术;施工安全

目前,我国的采矿工程表现为与开采技术的落后、施工安全管理松懈,造成了矿产资源开采效率受限以及开采过程中危险事故频发。因此,全面认识矿井环境的风险和复杂性以及采矿技术的特征和应用,深刻剖析采矿工程施工存在的问题,进而对具体问题采取相应的采矿技术和管理手段,旨在能够在理论层面上促进采矿工程管理工作的发展与进步。

1采矿技术特征

1.1矿井环境的复杂性与采矿技术的针对性

中国地大物博,同时具有悠久的矿产开采历史,这意味我国矿产分布广泛且分布地具有多样的地质地貌特征,而悠久的开采历史也发展出了丰富多样的采矿技术类型,因此,不同地区矿产的埋藏状况存在着很大的区别,也就意味着需要具体情况具体分析,即根据矿产产区的不同类型选择不同的采矿技术。

1.2矿井环境的危险性与采矿技术的复杂性

在矿井中随时可能面临瓦斯爆炸、水灾、火灾等突发状况,同时不同地区还存在着不同的地质地貌条件,即在进行矿井开采的过程中充满了各种风险,因此,针对不同的潜在的危险因素,需采用不同的技术方法,因此,直接或者间接的推动了采矿工艺的复杂化。如果采矿技术选择不当或者采矿技术应用不达标的话都可能会导致采矿发生事故。

1.3科技和效益推动下的采矿技术的更新性

随着科技的不断发展,采矿技术也不断的更新,诸如数字化、自动化等技术手段已经逐步应用于矿产的生产与管理。采矿技术的更新,不仅提高了生产效率,给企业带来了巨大的利益,而且也降低了安全事故的发生概率,保障了施工人员的人身财产安全。

2当前我国的采矿技术应用状况

2.1露天采矿技术

在我国,露天采矿技术表现为使用频繁、安全技术较高两个特点。该技术有效地实现了对开采矿体的分离,将上层的覆盖物进行转移,进而构建出露天的采矿场所。露天开采技术可以利用大型机械设备进行施工挖掘,从而开采建矿的速度得到极大程度的提升。比如说由于某地铁矿矿山多且规模较小,此时,地下开采的方法不适宜这种情况,应通过露天开采减少铁矿挖掘的损失量,也具有更高的安全性。但该技术仅适用于矿产埋藏较浅的地区。

2.2填充开采技术

填充开采技术是填充采矿过程中所出现的采空区的一种传统的开采技术。我国地形地质多样、地质构造复杂,使得其他技术应用中受到了限制,而填充开采技术较为有效的处理这些情况。比如某地山体矿脉急倾斜极薄,应采取削壁填充开采技术,可以有效地缓解开采作业面的承受压力,减少地表沉陷或者是地面变形的问题,有效控制围岩出现崩落。该种开采技术适用于矿洞支撑物不稳固的矿层、地表需要保护的矿区、拥有贵金属的矿区以及各种条件复杂的矿区。

2.3缓倾斜层开采技术

缓倾斜矿层在数量方面也占据着我国开采矿层的较大比例,且与其他的矿层相比在开采方面具有一定难度。依据厚度,缓倾斜矿层的开采可以分成薄层开采和厚层开采。就薄层开采而言,采用体积小但功率大的刨矿机,避免了压坏损伤,提升了开采的效率和安全系数。就厚层开采而言,采用一次性开采技术,避免了顶层梁柱接缝处开裂、梁杆变形和滑倒,保证矿层支架结构的稳固。

3采矿工程施工安全管理分析及措施

3.1科学合理的安全生产规划

采矿的安全预防是采矿工程的顺利实施的前提和基础。就单次的采矿工程而言,施工前应详细了解矿区和矿层的地质地貌特征等信息,并以这些信息为依据制定安全生产计划,包括针对可能出现的问题解决办法,以保障采矿工程能够顺利地进行。

3.2科学的施工安全管理措施

就单次采矿工程而言,应预先建立全面的安全设施,定期更新和维护防护栏、支架等安全设施,避免因安全设施不完善而造成事故。同时,应对采矿人员进行安全管理和教育,包括制定完善的管理安全条例。通过健全安全管理制度对施工进行管理,从而降低开采过程中的事故发生概率。

3.3有效的安全管理监督措施

采矿工程是具有一定风险性的施工行业,而人为的安全措施不到位在很大程度上造成了事故的多发。因此,在采矿工程中,必须要严格的监督与检查安全管理措施,包括开采设备、工作人员着装、信息监控中心、环境条件等内容。对于违反规章制度的员工应立即责令整改、追究相应的责任。同时,建立员工安全考核制度,增强员工的安全生产意识。

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关键词 实验教学 虚拟矿井 采矿工程

中图分类号:G424 文献标识码:A

Study on Experimental Teaching Methods for the Mining Engineering

Disciplines based on Virtual Coal Mine Construction

LIU Qinjie, YANG Ke

(School of Mining and Safety, Anhui University of Science and Technology, Huai'nan, Anhui 232001)

Abstract The experimental teaching methods have great significance in cultivating students' practical ability and creative thinking training. In view of the experiment conditions and existing shortcomings in experiment teaching of Anhui University of Science and Technology, the authors put forward a tentative experiment teaching method based on virtual coal mine construction for mining engineering college students. Aiming to impart professional experiment knowledge and to improve students' innovation capability, this method integrates the interactive media experiment teaching process to in-class theory teaching, excavates students' autonomy, exploration and innovation abilities, by constructing the interest driven game-like experiment environment, which can provide an important reference for the reform and further research on relevant disciplines experimental teaching methods.

Key words experimental teaching; virtual coal mine construction; mining engineering

实验教学活动,是大学生学习知识、训练技能、培养创新思维、锻炼实践动手能力的一个重要环节,在全面推进采矿工程专业人才素质教育过程中具有十分重要的意义。①而目前采矿工程专业大学生的培养仍局限于课堂讲授和陈旧模型的观摩,不仅实验教学环境单一、互动环节薄弱,而且不能充分调动学生积极性和探索性,无法保证相关教学质量。

为了有效改善采矿工程学科专业课程实验教学的效果,充分调动学生学习专业课程的自主性、探索性和创新性。本文结合安徽理工大学采矿工程学科现有实验条件及相关教学现状,总结分析了实验教学过程中的一些问题与不足,探讨了基于虚拟矿井建设的以任务为目标、兴趣为驱动的采矿工程学科实验教学方法。

1 安徽理工大学采矿工程学科实验教学现状

安徽理工大学采矿工程学科充分认识到实验教学在培养学生实践能力和创新能力方面具有的重要作用,为此,严格按照专业培养计划,建立了利于培养学生实践能力与创新能力的实验教学体制,组建成立了多个省部重点实验室、研究中心、大学生创新实践基地等,为学生开展课外科技创新实践活动提供了一个良好的软硬件环境,逐渐形成了围绕培养学生实践动手能力和创造思维构建采矿工程专业实验课程体系,建立完整的实验教学质量保障体系。然而,由于目前普遍以“厚基础、宽口径”为办学指导思想,加之教学内容更新慢、教学方法模式化、教学环境单一等因素的制约,致使采矿工程学科实验教学过程尚存在一些问题与不足,②③如:

(1)投资大,运行成本高。采矿工程学科,建设一个系统完备的专业实验室,至少需要花费数百万。此外,实验过程中的能源、物料及不可避免的仪器设备的损坏消耗巨大。

(2)运行效率低、总体利用率不高。实验设备通常是按照预先设计的实验目的购置的,能够支持的实验内容比较单一,同时受益学生有限,而且在2次实验之间,处于闲置状态,总体利用率相对较低。

(3)教学形式相对单一,缺乏完善的统筹与安排,计划性不强,针对性较弱,不能充分调动学生的积极主动性。

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关键词:采矿工程;卓越工程师;人才培养模式

中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2013)09-0071-02

《国家中长期人才发展规划纲要》提出,要突出培养造就创新型科技人才,大力开发经济社会发展中重点领域急需的紧缺专门人才,进一步扩大专业技术人才队伍的规模,到2020年,高层次创新型科技人才总量要达到4万人左右,重点领域要培养开发急需紧缺专门人才500多万人,中高级专业技术人才要占从业人员的5%左右[1-7]。按照我国“十二五”发展规划,专家预测到2015年我国对煤炭的需求量将达到40亿吨以上。当前我国煤炭工业总体上缺乏相对领先的技术,工业的发展对煤炭的需求,已经超越了环境的容量和安全的控制力,由此引发的社会责难及隐形社会成本也十分巨大。为适应我国煤炭工业快速发展和确保国家的能源安全,探寻一套适应采矿行业特点的人才培养模式,实施《卓越工程师教育培养计划》十分必要。

一、传统工程教育模式存在的问题

作为工程教育大国,如何让我国的工程师“卓越”起来,已成为工程教育界乃至全社会所普遍关注的问题,传统的采矿工程专业人才培养模式已不能满足当前煤炭工业发展规划的需求。

走访全国大部分矿业类高校,采矿工程专业所执行的人才培养模式,普遍为基础课+专业课+毕业设计的人才培养模式。由此培养出的学生具有较扎实的基础理论,但缺乏企业所需的工程实践经验,毕业生分到企业后仍需要进行岗前培训。这种基于实践教学的传统工程教育模式变成了纯粹的工程科学教育,课堂加实验室教学模式与真实的企业工程实践出现极大的偏差,教育者与发展中的现代化企业工程系统的“脱轨”直接导致教与学之间缺乏兴趣与动力,甚至错位现象的发生等[8-16]。

二、科学确立采矿工程专业卓越工程师培养目标

在传统的采矿工程专业人才培养模式中,学生对自然科学基础、技术科学基础和本专业领域及相关专业的基本知识和基本理论的学习仅局限在理论层面,为使采矿工程专业学生在校期间受到现代工程师的基本训练,科学制定采矿工程专业卓越人才培养标准尤为重要。通过该标准的培养,学生具有扎实的自然科学基础,系统学习采矿基础知识,掌握现代化矿业工程中的应用技术,了解本专业前沿及发展趋势。通过在企业阶段学习,学生具备分析解决工程实际问题、参与项目及工程管理的能力。通过在企业的实践锻炼,学生具有较好的人文社会科学基础及语言和文字表达能力,与他人能够进行有效的沟通和交流,具备良好的职业道德,体现出对职业、社会和环境的责任感。同时具有一定的信息获取及文字处理能力,掌握一门外语,具有一定的外语交流和阅读能力。

科学制定采矿工程专业卓越人才培养标准,切实提高卓越工程师的人才培养质量。

三、推进卓越人才培养模式和课程体系改革

作为一项高等教育的重大改革计划,必须改革传统的教学理念,调整传统的人才培养目标及人才培养模式,才能培养造就出创新能力强、适应经济社会发展的高素质矿业类工程技术人才,促进我国煤炭工业的健康、科学和可持续发展。

(一)实施校企联合培养

为便于学校与企业阶段教学任务的合理安排,增加企业阶段教学的机动灵活性,针对采矿工程专业课程性质特点,在第三、四学年实行小学期制,即将传统的一学年的两个学期划分为四个学期。

强化专业基础知识,不断扩充学生专业信息量。增加专业主干课学时,为增强学生解决工程实际能力,以“采区设计”和“课程设计”为依托,以现场工程实践为背景,积极推行采矿工程专业CDIO教学模式改革。

(二)学用结合,培养学生对知识的综合应用能力

卓越人才培养要紧密结合矿山企业,问需矿山企业,积极开展教学内容改革,合理优化课程体系,本着学以致用的原则,推行“企业冠名班”,实行“订单式”培养。积极征得企业赞助,搭建各种形式的技能竞赛平台,开展大型科技创新活动,培养学生的综合能力。

(三)大力推进毕业设计改革

毕业设计是实践性很强的教学环节,从认识规律上看,实践与理论二者是循序渐进相互促进的。传统的人才培养模式,把毕业设计放在整个学程的后面,影响了理论与实践的融合性。为克服这一问题,延长毕业设计时间,将原来的13周设计时间延长至一年或两年,实行一边学专业课和现场工程实践,一边作毕业设计,效仿研究生的培养模式,实行校内校外“双导师制”。学生学完基础课和现场的认识实习后,配备指导教师,学生在学习专业课和毕业设计期间,听从导师指导,毕业设计选题可以结合导师现场科研项目进行,也可是现场的技术工艺或施工设计。这样毕业设计起步早,设计时间长,理论与实践结合紧密。

四、加强创新平台建设

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关键词:人才培养模式;卓越工程师;采矿工程;培养体系

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)16-0168-02

2010年6月教育部启动“卓越计划”,通过卓越人才的培养,是学生的实践应用能力、创新能力及行业适应能力等得到提高。内蒙古科技大学为了充分发挥众行业的背景优势,凸显其特色,提高工程人才培养质量,逐步加入了“卓越计划”,采矿工程专业2014年底成为我校“卓越计划”的试点专业。在国家经济发展新形势下,煤炭行业表现出环保、安全、节能及可持续发展的趋势,这些先进的主题对矿业人才的需求及培养提出了较高的要求。

一、传统工程教育模式存在的问题

根据师生座谈、校友和用人单位的走访调查,结合卓越工程师的培养要求,目前培养体系存在的问题包括:人才培养模式单一,行业适应性弱;培养目标与要求不够明确;由于产业结构的不断更新,使得课程体系设置与之不能较好的相适应;实践环节薄弱,工程应用能力培养相对欠缺;大部分教师的工程实践经验缺乏;校企合作在人才培养方面不够到位。为了改变这个局面,我们需要对采矿工程专业人才培养体系进行耐心细致的改革与研究,以适应新形势下采矿工程专业健康有序的发展。

二、采矿工程专业人才培养体系实施目标

根据学校办学定位和行业服务宗旨,明确专业办学特色,围绕教育部“卓越工程师培养计划”,以强化学生实践能力和创新能力培养为核心,教学管理为基础,创新人才培养模式,优化课程体系,强化实践环节,提供创新平台,不断提高教学质量;改革教学方法和考核方式,重视调动学生学习积极性、主动性和潜能挖掘,重视学生基础知识的掌握、动手和创新能力的培养以及综合素质的提高;加强实习实训基地和师资队伍建设。以服务矿业、行业为特色,为自治区乃至全国的资源高效开发提供人才支撑,提升本专业在国内的影响力和知名度。

三、采矿工程专业人才培养体系改革研究的内容

1.科学确立采矿工程专业培养目标和培养要求。借鉴国内煤炭兄弟院校取得的良好成果和经验,同时加强对行业人才需求的调研,结合专业认证标准科学制定出采矿工程专业培养标准和要求,通过该标准的培养,学生具有扎实的自然科学、工程基础和专业知识,掌握现其应用技术,了解本专业前沿及发展趋势。学生通过在企业阶段的锻炼学习,使其具备分析解决工程实际问题、工程管理等的能力,具备采矿工程师的职业道德,具有较好的人文素养和沟通与交流能力。

2.人才培养模式的革新。面对新形势下对采矿工程专业人才培养的需求,传统的教学理念必须进行改革,传统的人才培养模式需调整,才能培养造就出创新能力强、适应经济社会发展的高素质矿业类工程技术人才。另外,在本科教学过程中要将工程教育的理念融入其中,并在专业教学的每一个环节与过程中得到落实。

3.课程体系的优化。构建“学校为主―矿山参与”联合培养人才机制和“理论学习―工程实践―创新发展”一体化课程平台。在课程设置过程中要精炼教学内容,减少课堂教学学时,增加现场教学模块;部分课程实行校内讲授和企业工作务实相结合的方式完成;部分课程内容可安排现场讲授;大幅度增加工程实践时间,如:新增设煤矿地质实习、煤矿认识实习和煤矿机电设备使用与维护等,增加生产实习、毕业实习和毕业设计在企业的实习周数,达到采矿工程人才培养的基本要求,同时做好课程的衔接、课程的整合、课程学时合理变动及新课程的开设等。

4.实践环节的构建和强化。优化实验教学体系,更新实验教学内容,通过新增实验设备、开发原有设备功能等措施增加综合性、创新性实验项目,形成“以培养学生动手能力的一系列验证性实验项目、以培养学生综合能力的一系列综合性实验项目,以培养创新能力和科研能力的一系列创新性和研究性实验项目构成的三层次实验教学新体系”;通过新增实习项目和加大原主要实习在企业的实习周数来大幅度增加在企业的工程实践锻炼时间;在原有实习基地的基础上,通过考察矿山企业和利用校友的血缘关系形成6~8个长期稳定的采矿工程实习基地。

5.改革教学方法和考核方法。在专业课课堂教学中,采用的教学方法包括:问题式教学方法、案例式教学方法、专题讨论式教学方法等。如:案例式教学方法可应用于《采矿学》、《井巷工程》、《露天采矿工艺》、《矿井通风》、《煤矿安全》等课程的课堂教学中;专题讨论式教学方法教师先进行理论知识的讲授,每讲完独立的章节后,教师可结合实际有针对性地提出多个讨论专题,学生利用课外时间进行资料查询,在教师的指导下进行研究,并撰写抓提报告。通过教学方法的改革,可以锻炼学生的分析和解决问题的能力,同时也可以调动学生学习主动性和积极性。在专业课的理论教学考核上,总体上以闭卷考试为主,同时由课程性质及需要,将课内实验、平时测验及专题论文纳入到考核中,从而全面考查学生对所学知识的掌握与运用情况。对于实践考核,由学校和矿山企业联合制定考核标准,采取过程评价与结果评价相结合、任课教师评定与企业技术人员评定相结合、任课教师评定与学生自评相结合的考核方式。

四、结束语

“卓越工程师培养”旨在培养一批适应经济社会发展需要、创新能力强、高质量的工程技术人才,对促进工程教育改革和创新,全面提升我国工程教育人才培养质量具有重要的意义。采矿工程专业培养的学生,必须适应国民经济发展和产业进步的需要,基础扎实、知识面广,注重实践应用能力、创新能力及综合能力的培养。

参考文献:

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[6]韩新才,闫福安,王存文等.卓越工程师人才培养工程教育体系的探索[J].实验技术与管理,2015,(03):13-17,32.

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[8]魏德州,王青,顾晓薇等.采矿工程专业创新型人才培养教学体系建设与实践[J].教育教学论坛,2011,(30):149-152.

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关键词:模型制作;采矿工程;教学;持续改进;工程教育

一、模型制作与采矿工程专业课程特点

1.模型制作

模型直观、易懂,能构建起专业知识的内部联系、空间形态,可以将形式与内容完美地结合起来,以独特的造型展示出立体的视觉形象,起到一目了然的作用。模型设计中布局是否合理、比例是否恰当、造型是否协调等问题都可以通过模型制作来发现。模型制作主要是通过师生互动的教学方式,把专业概念或知识体系动手实践做成知识模型,从而加深对专业知识的理解,达到教学相长的效果。它既能提高学生的动手实践能力,也能培养学生的学习兴趣和创新意识,是一种能改变学生行为,提高学生综合能力的教学方法。比如建筑专业、园林专业等都可以把专业知识动手实践综合成建筑模型、园林模型,用于课堂的教学[6-7]。尤其对一些工科院校的专业课教学,模型制作可以调动学生的学习积极性,能把枯燥专业知识变为制作模型的乐趣,达到对所学知识的理解、消化、吸收与灵活应用。此外,信息获取、动手实践、团队协作、人际交流等能力都可以通过模型制作来实现。

2.采矿工程专业课程特点

采矿工程属于矿业类学科,是一门学科综合性较强的专业,涉及采矿、井巷、力学、机械、管理与制图等多学科的基础知识。专业课程具有概念较多、知识点零碎、知识体系环环相扣的特点,需要有一定的立体思维能力,才能把知识架构的空间关系搞清楚。单纯的课堂教学往往使学生一知半解,而教学模型参观也仅是对知识的一种表象理解,不能从根本上掌握主要知识点的本质关系。专业课程的学习需要学生具有一定的空间想象能力和严谨的逻辑思维能力,而对重要概念的理解和应用一直是采矿工程专业课教学的重点和难点。模型制作则能把一些抽象的专业概念、知识体系构建起来,使知识结构立体化,有助于学生对基础知识的深刻理解。因而,选择模型制作进行采矿工程专业课的教学实践是课程教学方法的一种有益尝试。

二、模型制作在教学中的应用

1.模型制作的课堂引导

在整个教学过程中,如何增加学生对课程的感性认识和学习兴趣,教师对课程的掌控力和对专业知识的熟悉程度是一个关键点。教师应认识到课堂引导的重要性,在模型制作授课中应循循善诱,适时教导。刚开始进行模型制作的学生会毫无头绪、不知所措,此时教师应进行课堂引导,可准备若干个模型制作的选题,讲解一些相关的模型案例,开拓学生的思维;也可安排学生参观教学模型,增强他们对模型的直观感受,使他们认识到模型制作并不难,还有一定的趣味性。其次给他们讲解模型制作的益处,提高他们对复杂空间的表现和认知能力,锻炼他们的动手能力与团队协作精神等。最后将学生分组,1组4~6人为宜,每组设定1名小组长,组长分工明确,组员各负其责,并纳入最终的考核评分中。

2.教学中的模型制作

模型制作过程:首先进行模型的选题,教师准备若干个模型制作的选题,由学生自由选择,也可由学生根据专业课程知识自选课题;选题完成后,模型小组要搜集资料、完成模型设计并绘制方案草图,依据草图绘制出详细的CAD施工图;然后根据选题的不同确定模型制作材料;此后,各小组分别进行模型制作,在此过程中,学生要拍摄具体实施模型制作的关键步骤照片,为下一步小组汇报或上交报告提供素材;最后,各小组将自己制作的模型成品进行展示,各组推选代表进行PPT汇报,师生针对各组的汇报情况进行点评、讨论,教师对最终结果进行考核评分。模型制作要求:教师应根据课程内容和教学课时,给学生分配模型制作任务,要求模型能自成系统,甚至能简单运转,并符合实际情况。在学时较少的课程中,可进行专业课中一些主要概念、知识点的模型或模型部件制作,可利用塑料板、纸盒、泡沫板等材料进行模型制作。在以后的教学过程中,如果有学生重复之前的教学模型,则要求学生做出更精细的模型,可添加二极管等电子元件进行电动演示,可改进模型材料使做出的模型更逼真等,要求重复的模型趋于精细化、形象化。在学时较多的课程中,可进行专业知识体系模型的制作,使学生加深对专业知识体系的理解和应用。根据课程知识点,发挥学生的自主性,探索自己的表现形式。学生如果继续之前的模型,则需要进一步完善模型系统,可借助光电、机械等方法使模型更真实化,易于理解。课程关注的焦点是完成模型制作所获得的成果,以此激发学生的兴趣,培养学生能靠自己和团队做成事情的信心。

3.模型制作的实践竞赛

教师应鼓励学生全员积极参与模型制作,可推荐模型制作兴趣浓厚的学生参加全国的采矿工程专业实践作品大赛。例如,采矿工程2015级学生参加竞赛模型作品,获得了奖项。这些结合专业知识把想法变成模型作品的经历,锻炼了他们的动手实践能力和创新思维能力,增长了见识,增强了他们做成事情的自信心。

4.模型制作的教学反馈与持续改进

模型制作是一门不断摸索前进的课程,需要持续地改进完善。通过合理地设计调查题目,进行匿名的调查问卷形式来获取学生真实的反馈信息。根据第一次的调查问卷结果,学生们提出了比较中肯的建议:模型制作要有一定的经费支持,应有专用的模型制作教室及工具,也可以进行数值模型的制作等。这些意见都是今后模型制作课程建设需要改进完善的地方。