传统行业安全工程专业创新实践能力培养模式改革与实践

仲晓星 李增华 裴晓东 刘贞堂 秦波涛

摘 要：创新实践能力是一个人核心竞争力的体现，也是创新型人才培养的关键。针对传统行业安全专业本科生培养过程中创新实践能力薄弱的特点，以中国矿业大学安全工程专业为例，从实践教学体系、实践平台的搭建以及教学模式的创新几个方面进行改革和实践，取得了很好的教学效果，为同类型高校安全专业本科生创新实践能力的培养提供了借鉴。

关键词：安全工程；创新能力；实践教学；教学改革

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2018）12-0033-03

Abstract： The ability of innovation and practice is a manifestation of a person's core competitiveness， and it is also the key to the cultivation of innovative talents. In the paper， aiming at the weakness of innovation and practice ability in undergraduate training in the traditional industry safety engineering， safety engineering of CUMT （China University of Mining and Technology） is taken as an example. Reformation and practice were conducted on the practical teaching system， the construction of a practical platform， and the innovation of the teaching model. It has achieved outstanding teaching effect，providing a reference for innovation and practical ability training for undergraduates in the same type of college.

Keywords： safety engineering； innovation ability； practice teaching； teaching reformation

一、创新实践教学改革的背景与意义

近年来随着国家对安全生产工作的高度重视，安全工程专业得到了快速发展，全国有近200所院校开设了安全工程专业。目前国内安全工程专业的设置分为两类，一类侧重于对学生安全基本理论体系的培养，也就是日常所说的“大安全”；另一类是具有鲜明行业特色，从煤炭、石油等传统行业的一级学科中分离出来的，依托行业开设的安全工程专业，如中国矿业大学的安全工程专业就是从矿业工程一级学科分离出来以煤矿安全为主体的安全专业[1-3]。当前在国家供给侧改革的背景下，为适应国家战略发展的需求，煤炭、石油等传统行业特别是煤炭行业正在进行产量控制和结构调整。由于之前“黄金十年”的人员大扩张，使得新形势下行业对安全类人才的需求量有所紧缩，对人才的质量要求也越来越高。

中国矿业大学安全工程专业在对每年企业调查问卷的统计分析中发现，创新与实践能力在企业人才招聘中所占的比重越来越高。然而由于传统行业作业场所的特殊性，如煤矿安全多为井下操作，现场出于安全考虑，很难让安全工程专业的学生进行具体的实际操作。因此，传统行业的安全工程专业的学生普遍存在学生理论与实践结合不强，无法很好地实现学校和企业的“零过渡”；同时，实践平台的不完善也在一定程度上抑制了学生创新能力的发展。因此，如何适应社会对安全类人才需要的变化，提升培养学生的社会竞争力，是摆在依托传统行业开设的安全工程专业面前急需解决的问题[4-7]。针对以上问题，中国矿业大学安全工程专业开展了“安全工程本科生创新实践能力培养模式的改革与实践”研究，从本科生实践培养体系的设计、实践平台的构建以及实践模式的改革几个方面开展了系统的探索，取得了较好的效果，对同类高校专业人才培养质量的提升具有十分重要的意义。

二、改革的方案与实践

（一）渐进式一体化实践教学体系的设计

安全工程专业实践教学环节主要包括：课程设计、认识实习、生产实习、基础实验、专业实验和毕业实习与毕业设计。传统的“实验-实习-设计”体系过于分散，各环节之间未能进行有效的串联，渐进性不足。如课程设计与毕业设计相对独立，有效结合性不强；认识实习、生产实习和毕业实习区分度不明显，渐进性不足；基础实验、专业实验和毕业设计之间衔接性不够。针对现有的各实践教学环节有机结合度不高的缺陷，安全工程专业在原有的“实验-实习-设计”构架下，优化课程设计、认识实习、生产实习、基础实验、专业实验和毕业实习与毕业设计各实践环节的实践教学大纲内容，突出各实践环节的渐进性与区分度。制定了以毕业设计为主线，将毕业设计内容分散到整个本科教育实践教育环节的“渐进式、一体化”实践教学模式。

（二）虚实结合实践平台的构建

中國矿业大学安全工程专业核心课程涉及到通风、火灾、瓦斯等。这些课程既涉及到专业基础实验也涉及到与现场实际结合度强、复杂程度高以及部分危险程度高的现场实践，如火灾烟气蔓延、掘进工作面揭煤、矿井通风阻力测试、主要通风机性能测试等。为了满足不同实验实践的需求及其改变学生在实践过程中主要以被动接受为主、主观能动性与创新思考不足的状态。依托省级安全工程实验中心，整合国家重点实验室、国家工程研究中心和教育部重点实验室等的实验资源，拓展专业实验平台。将科研成果反哺实践教学，开发了煤自燃特性综合测试装置等能够满足学生自主设计实验的仪器系统；建设了煤矿安全领域虚拟仿真实验教学资源及平台，实现了实际环境下难于开展的矿山安全领域的重要实验，如井下揭煤虚拟实验系统、矿井通风阻力测试虚拟系统等，如图1。建立了包含“基础实验、选修实验、研究型实验、科研拓展型实验”的多层次创新型开放式实验教学新体系。转变了传统的实验教学模式，采用以学生为主体、教师引导辅助，学生自主学习、开放创新的新型实验教学模式。同时，加强了校企合作，建立了2个国家级工程实践教育中心，将认识实习和生产实习集中到国家级实践教育中心开展，提升理论与实际的结合度，如图2。通过虚实结合实践平台的构建，使得实践的手段更加多元化，满足了不同层次学生实践的要求，极大了激发了学生的主观能动性，提高了学生实践的参与度，为学校和现场更好的过渡打通了原有的壁垒。

（三）“四化”实践模式的改革

依托虚实结合的实践平台，从“认知、体验、探索”三个层次，结合安全工程专业的特点和培养学生解决复杂工程问题的需求，构建了“专业化、模块化、实战化、国际化”的实践教学新模式。通过矿井通风、火灾防治、瓦斯防治、安全监控等模块的实战化训练（如图3），以及安全技术措施的现场研讨和开展的国外实习实践活动（如图4），为学生提供多元的、自主研学的实践机会，保障学生实践创新能力培养，为学生面向行业发展提供强力支撑。

（四）过程化可控的实践教学质量闭环机制的建立

针对实践考核方式还主要以考核提交的实验报告、实习报告和毕业说明书为主，存在“重结果、轻过程”的不足，完善了实验、实训、实习等管理制度，设计量化可控的实践教学质量控制过程，改革实践教学评价方法，探索了“知识-能力-素质”综合为优的教学评价模式，构建了包含专家督导、领导不定期检查、电话抽查以及中期考察和终期考察相结合的实践教学过程化管理，形成系统、规范、可度量、闭环的教学质量保障机制。

三、实践应用效果

通过实践创新能力培养模式的改革和实践，中国矿业大学安全工程专业本科生的创新实践能力得到了很大的提升，取得了显著的效果。

（一）学生实践创新能力显著提升，教育教学质量显著提高

近年来，中国矿业大学安全工程专业的学生先后承担国家级大学生创新训练计划19项、省级大学生创新训练计划11项，校级项目68项；学生创新成果累计获得“创青春”全国大学生创业计划竞赛金奖1项，“挑战杯”二等奖2项、三等奖1项，获得全国高等学校安全科学与工程类专业大学生实践与创新作品大赛一等奖1项、二等獎1项；获得江苏省优秀毕业设计（论文）一等奖1项、二等奖4项、三等奖3项。学生获得授权专利136项，发表论文396篇。

（二）毕业生就业率良好，得到用人单位好评

通过创新实践能力培养模式的改革和实践，学生的就业面越来越宽，不仅仅局限于煤矿企业，本专业近三届毕业生就业率均达到了98.0%以上，就业率基本没有受到煤矿行业的影响。同时，用人单位的调查反馈也表明本专业培养学生的业务能力得到了用人单位的很好评价。

四、结束语

以培养实践和创新能力为导向的教学改革和实践取得诸多成果，学生的创新能力和素质显著提升，教学质量也得到提高，在各种科技活动和比赛中取得很好的成绩。同时，即使在煤矿行业不景气的情况下，专业近三届毕业生就业率均在98%以上，学生的业务能力也得到了用人单位的好评，说明对于实践和创新能力培养模式的改革是卓有成效的。在教育教学活动中，实践创新能力的培养模式的改革和实践的成功，为如何实现一流安全专业人才的培养提供了一条新的可供参考的途径。

参考文献：

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