采矿工程专业“卓越工程师”培养及效果分析

赵启峰，王玉怀，田 多，刘媛媛

(1.华北科技学院安全工程学院，北京东燕郊 101601;2.华北科技学院科技管理处，北京东燕郊 101601;3.华北科技学院安全培训处，北京东燕郊 101601)

2010年6月教育部启动“卓越计划”，是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010－2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010－2020年)》的重大改革项目，主要意义在于:通过卓越人才的培养，提高学生创新能力、行业适应性及实践应用能力［1－2］。我校充分发挥煤炭行业背景优势，凸显煤炭行业特色，成功加入“卓越计划”，采矿工程专业成为我校“卓越计划”试点专业。由于是试点，在卓越工程师培养方案的制定、课程体系构建、校企合作等各个方面都没有现成的模版，需要进行耐心细致的研究与实践。我校采矿工程专业虽然具有传统煤炭行业背景和广泛的行业合作基础，但离“卓越工程师”培养目标的实现仍有一定差距，需不断改进，进一步探索创建适应“卓越工程师”人才培养的理论与实践教学体系。

1 “卓越工程师”教育培养方案

1.1 方案制定的依据

1)按照《教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见》(教高［2011］1号)文件精神，参照人才培养通用标准和行业专业标准［3］，制定我校采矿工程专业“卓越工程师”人才培养方案。

2)在华北科技学院“卓越工程师”教育培养基本目标基础上，以采矿工程专业教育部特色专业、省级重点学科为依托，制定采矿工程专业的具体培养目标与培养规格。

1.2 方案制定的原则

1)更新理念:坚持以学生为主体，因材施教，注重发挥学生特长，改革人才培养固有模式，主动适应“卓越工程师”教育培养新形式;

2)明确目标:准确把握煤炭行业对人才知识、能力、素质的新要求，以实施“卓越计划”为突破口，面向安全监察领域和煤炭行业，培养创新能力强、适应行业发展需要的高质量工程技术人才。

3)富有特色:结合华北科技学院的人才培养定位，以及煤炭行业背景优势与特色，力求采矿工程专业“卓越工程师”人才培养特色鲜明，具有针对性。

1.3 实现途径

制定采矿工程专业“卓越工程师”教育培养的具体方案，整体思路是:以理论、实践课程体系优化整合为核心，以校企合作为途径，突出应用型人才培养特色［4］。

1.3.1 全面修订专业人才培养方案

培养方案以卓越工程师培养为目标，按教育部通用标准和专业行业标准对课程体系进行整合。我校采矿工程专业教师前往用人单位(开滦集团、潞安集团等)及煤炭院校(中国矿业大学、辽宁工程技术大学、安徽理工大学等)，就专业人才的社会需求、就业去向、能力要求、专业发展等问题进行了广泛深入的调研;随后邀请行业专家进行论证，以此确定“卓越工程师”教育培养方案。具体制定过程如图1所示。

图1 采矿工程专业“卓越工程师”教育培养方案的制定过程

1.3.2 以“创新工程教育人才培养模式”为指导，整合重组课程体系

着力改变单纯以学科的系统性为标准构建课程体系的观念，密切结合现代工程技术发展和企业需要，以提高学生的创新能力、职业素养、工程实践能力为目标设计课程体系。

1.3.3 加强实践教学和企业学习环节改革

校外实践教学是改革的重点，将知识传授、能力与素质培养各项人才标准以及相应的知识能力大纲落实到具体的实践课程和教学环节。例如:毕业设计环节可与相关实习环节统筹安排，一部分实习实践环节可以利用寒暑假时间进行。

1.3.4 “工学结合、校企互动”，建立校企联合培养机制

立足煤炭行业，校企合作共同制定培养方案，使其符合卓越工程师培养新要求。对实验、实习实训、课程设计、毕业设计等各个实践教学环节进行整体优化设计，聘请煤矿企业的高级工程技术人员担任实习、课程设计、毕业设计指导教师，积极探索由煤矿管理技术人员讲授采矿专业课程新模式。

1.3.5 加强国际交流与合作办学

吸收国外工程教育先进理念，实现教师队伍来源的多样化，拓宽学生的国际视野，努力使人才培养方案与国际先进水平接轨，提升学生跨文化交流、合作能力和参与国际竞争能力。

1.4 “卓越工程师”教育培养方案

1.4.1 “卓越工程师”人才培养理论教学改革

1)构建理论教学六大知识模块

按照“卓越工程师”教育培养的规格要求，我校采矿工程专业构建起数学力学、矿山机电、采矿领域前沿、计算机应用、矿山管理及监察、国际化视野等六大知识模块，见表1。

表1 “卓越工程师”理论教学六大知识模块

2)调整课程大纲，整合课程内容，从根本上解决课程之间的衔接与重复问题。

表2 理论教学整合课程内容

2.4.2 “卓越工程师”人才培养实践环节改革

实践教学是综合培养学生实践能力特别是创新能力的过程，已成为学生综合能力培养的重要教学环节，“卓越工程师教育培养计划”的重点任务之一就是“改革实践教学体系和教学模式，创立高校与行业企业深度合作联合培养人才新机制”［5］。我校采矿工程专业以校内外实践教学基地建设为依托，初步构建了“卓越工程师”人才培养实践教学体系，着重培养采矿学生的实验技能、采煤工艺操作能力、矿山工程设计能力、科学研究能力等。

1)校内外实践教学基地建设［6－7］

(1)校内实训基地

以矿井灾害防治河北省重点实验室为依托，加强采矿工程专业“卓越工程师”人才培养校内实训基地建设。近两年来，我校采矿工程专业紧跟矿业类高校实践教学和煤矿行业发展新趋势，对实验设备进行持续更新换代。2012年建设完成了综掘仿真实训系统、综采工作面仿真实训系统、岩石力学电液伺服三轴试验机系统，2013年筹划建设数字化矿山实训平台等。在管理方面，本着“时间换空间”的管理思路，对仪器设备实行集中管理，多课程共享使用，提高设备利用率，绝大多数仪器设备利用率在90%以上。

(2)校外实践教学基地建设

(2) 化学灌浆：采用气动注浆泵进行化学灌浆，掌子面注浆加固主要作用是固结掌子面坍塌体和堵水，因此固结强度要求不高，注浆效果现场控制，主要指标是将坍塌体固结或无流沙涌出即可。注浆压力一般控制在5 MPa～10 MPa。

①与国内大型煤炭企业共建校外实践基地成果显著。采矿工程专业积极与煤炭企业联合，加强校外实践教学基地建设。目前基地总数达到6个(开滦集团荆各庄矿、范各庄矿、吕家坨矿、钱家营矿、林南仓矿以及西山煤电集团屯兰矿)，正在建设中的3－4个(冀中能源邢台矿，山西潞安集团王庄矿、五阳矿，中煤平朔井工一矿等)。这些实践教学基地采取“产、学、研”联合运行模式，以适应“卓越工程师”教育培养的需要。

②与潞安、开滦、冀中能源等大型骨干煤炭企业签订联合培养“卓越工程师”协议，建立校企联合培养体。发挥品牌实践教学基地人才培养的辐射作用，逐步将潞安、开滦、冀中能源等一批稳定的专业实习基地和产学研基地建设成为国内一流的国家级实践教学平台。

2)实践教学体系构建

(1)探索新型实习模式—“就业单位”实习。

图2 校内实训基地建设

采矿工程专业实习指导团队主动与毕业生签约单位的人事部门沟通，让已签约的大四学生前往“就业单位”进行毕业实习，并做相应矿井的毕业设计，学生们以“准员工”的主人翁精神全心投入。到目前为止，潞安集团、神东煤炭集团有限责任公司、安徽国投新集能源有限公司、成都地奥矿业集团有限责任公司、山西汾西矿业集团、河南神火煤电股份有限责任公司、重庆松澡有限责任公司、河北保定铜源矿山设计院等单位均接收过我校采矿工程专业已签约的学生进行毕业实习。在实习期间，各大集团指派技术人员跟踪指导，并为学生提供住宿。实习过程中，学生下井、地面广场参观、各科室轮换、参加班前会、劳动模范讲座等各个环节安排得井井有条。2011届、2012届我校采矿工程专业学生赴就业单位毕业实习人数比例分别为59.7%、47.2%，见表3。实践证明，“就业单位实习”是一种积极、富有成效的实践教学模式，这样的实习模式，无论对我校“卓越工程师”人才培养，还是对煤矿企业发展，都有很好的示范作用。

(2)课程设计与毕业设计无缝对接，培养学生真实情境下的工程设计能力。

表3 采矿工程专业学生赴就业单位实习比例

续表

(3)科研能力培养。为提高采矿“卓越工程师”从事科学研究的能力，特意成立“科研创新小组”，在学生与教师之间发挥桥梁和纽带作用。

“科研创新小组”负责选拔高年级优秀本科生，推荐给有科研项目的教师，具体参与内容包括:现场观测、仪器设备安装、调试、简单的数据处理、室内相似模拟实验、岩石力学实验等。近几年来，参与过教师科研的本科生比例一直保持在20～30%。

(4)创新能力训练。

采矿工程专业注重学生创新思维、创新方法和创新能力的培养，以知识模块和实践体系为载体，选择合适的创新项目，促进学生知识、能力、素质协调发展［9－10］。例如，每年组织学生参加大学生创新大赛、采矿年会大学生实践作品大赛、实践能力实训大赛等活动，让学生积极参加各种课外作品大赛，锻炼创新能力。

3)实践教学环节质量评价

在实践环节教学质量评价方面也进行了相应改革，从过去的单一评价向综合评价转变，考核由学校与企业共同完成［11］。例如，学生实习环节的考核，由带队老师、煤矿领导、系主任共同完成，指导教师和煤矿现场技术人员针对学生实习期间表现分别打分，然后综合考虑、评定。下图为实习单位回执及实习鉴定表。

图3 实践教学环节质量评价

3 采矿工程专业“卓越工程师”人才培养效果分析

3.1 面向煤炭行业需求，培养应用型本科人才

2009～2012年，我校采矿工程专业培养本科毕业生598人(包括统招本科生477人，单招班121人)，见表4。除了部分考取研究生之外，基本都就业煤矿一线生产单位，就业率达到90%以上。毕业生能快速适应煤矿工作岗位，许多学生在工作两年时间里已经走上了矿山中层领导岗位，当上了区队科室的队长、科长，成为煤矿企业的技术中坚力量，深受用人单位好评，实现了采矿工程专业不断为煤矿企业输送高素质人才的培养目标。

表4 采矿工程专业近四年来毕业生人数统计

3.2 学生发表论文、科技创新方面的成果

学生在公开发表科技论文、科技创新作品等方面也取得了良好的成绩。例如:在校本科生每年发表科技论文3～4篇;在第二届(2012年)、第三届(2013年)全国高校采矿工程专业学生实践作品大赛上，学生作品共获二等奖、三等奖各三项，见表5。

表5 学生科技创新作品统计表(制作类)

4 结语

从专业角度来说，采矿工程专业是一个实践性很强的专业。我校采矿工程专业一直坚持应用型人才培养模式，近几年在教学改革和教育部特色专业建设方面做了大量工作和改革尝试。同时又作为我校“卓越工程师教育培养”试点专业，在人才培养模式、课程整合、实践教学、校企合作等诸多方面面临改革任务。与原有采矿工程专业人才培养目标相比，“卓越计划”对本科层次工程师的工程实践能力提出了更高的要求，接下来我们将紧紧围绕煤炭行业发展对采矿专业高素质卓越工程技术人才的需求，以教学模式改革为研究主线，不断提高学生的工程意识、工程实践能力和工程素养，以求实现教育部制定“卓越工程师”教育培养目标的初衷。

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