如何打造采矿工程专业的特色

2012-08-15 00:54杨胜利赵洪宝
关键词:采矿工程学分课程体系

张 勇,杨胜利,赵洪宝

(中国矿业大学(北京),100000)

如何打造采矿工程专业的特色

张 勇,杨胜利,赵洪宝

(中国矿业大学(北京),100000)

特色专业;课程体系;研究型本科教育;采矿工程

采矿工程专业的特色随着技术进步不断变化。为适应国家产业政策的调整和国际化采矿技术人才培养的需要,在综合分析采矿工程特色专业建设面临的挑战的前提下,通过优化课程体系、组建优秀师资、强化素质培养等手段,提出建立特色专业人才的培养模式,实现符合科学采矿理念、适应现代采矿技术发展的人才培养。

中国矿业大学采矿工程专业是国内最早开展采矿工程本科教育的专业,也是国家级特色专业,其课程体系、教材建设、实践教学等教学环节一直处于国内领先水平,并在国际上享有盛誉。

中国矿业大学采矿工程特色专业建设,是在保持原有特色基础上,遵循科学、绿色、安全和可持续发展理念,瞄准现代先进采矿技术发展方向,通过优化课程体系、建立科学的教师培养机制、组建优秀教学团队、强化实践能力培养、实施研究型本科教学、探讨和掌握先进教学方法、建立和健全教学质量保障机制等手段,实现课堂教学与实践教学的结合、国内教育与国际教育的结合、基础素质教育与综合能力教育结合,打造适应现代采矿技术发展的人才培养模式(既保持原有特色,又开辟了符合国家新的发展规划、适应国际化特色的人才培养模式)。

采矿工程专业人才培养的传统特色主要表现在:

1.通才和专才相结合。采矿工程专业被誉为煤矿企业“总工程师的摇篮”,国内绝大多数煤炭企业的总工程师毕业于本专业。作为煤炭企业生产技术和技术管理的总负责人,总工程师除了要具备本专业采、掘、支护方面的专门知识外(成为专才),还需要掌握地质测量、机电运输、一通三防、开采沉陷、技术管理等专业知识(成为全才或通才)。

2.实践能力和综合素质突出。采矿工程专业是一门应用性极强的学科,要求学生能够尽快将所学知识转化为综合能力,并应用于生产实践和科研工作;要求学生不仅要勤于思考,更要求学生具有较好的模型建设、方案设计、图纸操作、实验设计和实施、数据分析与总结等实践能力。

随着国际采矿技术的进步和国民经济的发展,对采矿工程专业人才培养提出了新的要求:

(1)由单一的煤矿开采转变为煤与伴生资源的共采,体现科学采矿和不可再生资源充分开发的理念。如煤与瓦斯共采、煤伴生油母页岩开采等。

(2)对采矿方法的安全高效要求更加突出,体现安全发展的理念。随着科技的发展和先进装备的推广应用,高产高效采矿技术、高资源回收率采矿技术、高可靠性采矿装备和安全技术成为采矿工程专业培养人才必须掌握的重要知识内容。

(3)掌握与环境友好的采矿技术,体现环境保护和可持续发展的理念。

(4)国际化采矿人才培养,响应我国“矿产资源开发走出去”的战略方针。

因此,为适应采矿工程特色专业建设,我系教师团结协作,开展教学研究和教学改革,通过优化课程体系、强化实践能力培养、提高学生综合素质和组建优秀教师团队,实现了本专业的特色建设。

一、建立“宽基础、深专业、多方向”的课程体系

课程体系的建立应首先保障人才培养的基本目标,即成为合格的采矿工程技术人才。因此,在专业核心课程的设置中,确保了采掘工艺、矿压、通风与安全等课程及和课时,保障了专业知识的全面深入,保持采、掘、支护、一通三防等采矿知识的全面性和特色。

为了强化学生的学科基础和未来发展,除加强学生数学、外语的学习外,重点加强力学、工程制图能力培养,夯实工科基础。除了基础的材料力学、弹塑性力学基础课程外,补充了岩土力学以增强力学领域的知识背景;除基础的画法几何、工程制图外,增加了采矿CAD的课程,并在毕业设计中专门安排了计算机图纸绘制和手工图纸绘制的内容,以确保学生既拥有手工制图能力,又具有数字化设计的基础和能力。

同时,为适应采矿技术的机械化、机电一体化、数字化,强化了机电知识的学习,其课时量达到大类基础总课时量的50%;结合岩土工程、地下工程的专业知识的学习,将采矿工程专业培养进一步拓展到交通、港口、其他矿山和城市建设等基础设施建设领域。

新的课程体系中补充了管理、资源与经济、环保等知识,使人才培养适应国家产业政策的调整和行业健康持续发展,并为今后成为煤炭行业高端技术人才和管理人才打下坚实的基础。

二、突出实践能力培养

实践能力的培养是通过课程实验教学和课外实践教学共同完成的。

在课程设置时专门加强了实验教学环节。在所有专业核心课程中,均配套建设了课程设计教学环节,并配备了专门的指导教师(取代实验员);增加设计类、综合类实验环节,减少演示类实验学时,课堂教学配套的的演示类实验只有24学时(折合1.5学分,占总学分的1.6%),上机和其他操作类达到160学时(折合10学分,占总学分的5.1%)。课外实践教学环节达到了43周,其学分占总学分的比例达到22%。用于实践能力培养的课时达到总课时的29%,有力地保障了实践能力培养。

为保障实践教学活动的顺利进行,并结合安全开采、与环境友好开采、可持续开采的特色要求,我系陆续建立了充填开采实验室、水患威胁煤层开采试验系统、煤与瓦斯共采实验平台等,与开滦集团合作建立了一个北京市级校外人才培养基地;在国有各大型煤炭企业建设了23个采矿工程专业实习基地;在实习教学过程中,采用小组制取代班级制,保障现场实践教学环节的顺利实施和教学质量。

三、强化研究型本科教育,提高学生综合素质

为了提高学生综合素质,加速知识向能力转化的进程,采用多种手段,在正常教学秩序中融入研究型教学内容。其中,最重要的手段体现在毕业设计、大学生创新性实验计划和科研试验训练。

为保持本专业通才的特色,所有学生的毕业设计均包含两部分内容:一般部分(一个矿井的初步设计,包含正规矿井设计所涉及的矿井地质、开拓方案、采矿方法、机电运输、一通三防等内容,以考查学生对所学知识的全面掌握和综合运用)和专题部分(内容结合指导教师的科研课题,使学生掌握科研工作的基本思想、方法、过程和研究手段),目前已经全面实现专题结合科研课题。

全面推进大学生创新性实验计划,并优先结合国家纵向科研课题展开。从2009年开始,参与“大学生创新性实验计划”的学生达到全体学生的80%,并正在扩展到所有学生。从2009年2011年,本科生结合大学生创新性实验计划,发表了学术论文22篇,其中EI检索9篇。

此外,从2011学年开始,我系教师科研试验活动向采矿工程专业所有本科学生开放,鼓励参与,并建立了奖励学分机制。由此,将我系教师的科研活动与本科生的综合能力培养相结合,并纳入正常的本科教学环节。

四、建立良好师资培养机制,广泛开展教学改革和教学方法研究

教师素质是教学水平的重要保障。为了保证教学工作的顺利进行,我系与学校相关部门密切协作,建立了科学合理的青年教师培养机制,并结合和课程建设和教学改革,研讨教学方法变革。

教师的工程实践经验是本科教学实践能力培养的基础。为保障教师工程实践与理论教学相结合能力的培养,从2009年开始,建立了新教师基层定期挂职锻炼机制(入校后进行1年连续的生产企业现场挂职锻炼)。

为适应国际化采矿人才培养的要求,有针对性地选择将要留校任教的博士研究生,通过与国外高校的合作培养,提高专业教师的外语教学能力,目前已有2名国际合作培养博士毕业并承担教学任务。

为保证教学质量和教学工作的顺利延续,所有专业核心课程均建立了3人(含)以上的教师团队,由正教授担任主讲教师,并配备专门的实践教学指导教师,确保教学质量。

此外,与美国西弗吉尼亚大学、科罗拉多矿业学院、阿拉斯加大学、宾夕法尼亚州立大学、澳大利亚西奥大学、德国弗莱贝格大学、南非VENDA大学建立了双边合作关系。建立了短期的本科生学术交流(利用假期)和长期(如“3+1”、“2+2”或“4+1”)的合作培养模式,开辟了国际化采矿技术人才培养的新途径。

五、结 语

通过全系教师的共同努力,实现了本专业的特色专业建设,本科生培养质量良好,毕业生就业率始终保持100%,保持全校领先地位。

随着现代采矿工业的飞速发展,各类工程技术人才的需求愈发迫切。本文探讨了我校采矿工程特色专业建设面临的问题和解决途径。今后将继续遵循科学发展的原则,遵循科学采矿的原理,努力完成合格人才培养的任务。

[1] 孟宪锐.采矿专业毕业设计——知识向能力转化的关键,《中国教育实践与研究指导全书》,中国文联出版社,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

项目资助:中国矿业大学(北京)教学改革项目(J110102)

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