钻探专业卓越工程师培养计划实践教学改革探索

卢春华，王荣，张 涛

（中国地质大学（武汉）工程学院 湖北 武汉 430074）

钻探是资源与环境领域、基础设施建设中不可或缺的重要环节，是传统艰苦性行业。随着国家深海、深地和紧缺资源等发展战略的实施和重大基础设施的建设，复杂钻探工程问题日趋增多，钻探技术不断更新，这对钻探工程人才培养提出了新的挑战。解决复杂钻探工程问题迫切需要大量实践和创新能力强的高端工程技术人才。根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010～2020年》及中国地质大学（武汉）《关于实施卓越工程师教育培养计划和若干意见》等相关文献精神，2012年中国地质大学（武汉）钻探专业开始执行卓越工程师教育培养计划。通过修订培养方案增加实践教学环节，取得显著教学成果，本文将具体分析钻探工程专业卓越工程师实践教学改革措施、创新点及实践教学改革的成果与不足[1-3]。

1 钻探工程专业卓越工程师实践教学改革措施

与传统专业教学不同，钻探工程专业卓越工程师培养计划按照“3+1”模式进行培养，即3年在校学习，累计1年与企业联合培养。3年学校学习的主要任务是着重进行专业理论教学，1年企业培养的主要任务是进行钻探装备的设计与制造、钻探工具的测绘及结合具体工程实践进行泥浆配方的设计和性能参数测试，使学生工作后能够快速适应工作岗位。

（1）坚持党建引领和行业导向，加强校企与科教双融合，健全人才培养机制，增强学生对专业的认同。

党建引领。争创优秀基层党组织，与学生支部结对领航、与企业进行党团联建活动，开设“工程导论与工程伦理”等课程。

健全培养机制。建立“班主任+学务指导”制、本科生导师制、企业导师制等人才培养制度，邀请优秀校友及行业知名专家主讲“工程文化论坛”。

行业导向。组织学生深度参与国际大陆科学钻探、汶川地震断裂带科学钻探、南海水合物试采等重大科学工程，参与专业举办的“地球深部钻探与深地资源开发高端论坛”和“中国深部地热论坛”等行业重要会议。

（2）优化人才培养方案，重构人才培养体系，提升学生解决复杂工程问题的能力。

优化培养方案。邀请同行专家参与培养方案的修订；实施“3+1”卓越工程师人才培养计划，学生前3学年完成理论课、教学实习、生产实习及北戴河、周口店和秭归三大野外地质实习，第4学年完成钻探装备制造企业实训、钻具测绘实训、泥浆工艺实训和毕业实习。

科研反哺教学。利用企业资源，选派教师下企业和基层实践锻炼，让工程实际问题走进课堂；将代表性科研成果转化成教学案例，写入《大洋钻探》《钻井液与岩土工程浆材》《地热工程学》等教材；增设煤层气、页岩气、天然气水合物和地热等新领域课程。

创新能力培养。创建了以钻探专业教师和企业导师为主要依托，以企业和科技社团为主要阵地，以双创比赛为主要引擎，以“工程文化论坛”为主要特色的“专业+双创”创新能力培养体系[4-6]。

（3）搭建国家级国际科技合作基地和联合实验室，为学生创新实践能力的培养提供了坚强的保障。

校企联动。联合国际知名企业和高校共建了CUG-Paradigm软件联合实验室、智能化钻探等系列实验室、科技部地球深部钻探与深地资源开发国际联合研究中心、科技部地质工程示范型国际科技合作基地。与国内知名企业共建了青海省深部钻探工程技术研究中心、国土资源部马坑铁矿—福建龙岩野外基地（深孔钻探）等联合实验室（中心）；与中国地质调查局、中装集团、徐工集团、中煤科工集团等国内知名院所和企业共建一批实训基地。

虚实结合。校企联合研发建设了DS—5钻井模拟器和XY—4钻机虚拟仿真系统，以及全尺寸的IDS800智能化多功能实验台和ROCK—1000全液压便携式钻机等。科教互融。依托“863”项目、国家重点研发计划项目和油气重大专项等，新建了天然气水合物、煤与煤层气、地热等科研实验室，服务于学生的实验教学和科技创新活动[7-8]。

2 钻探工程专业卓越工程师实践教学改革创新点

（1）提出了“需求导向、专业精深”的人才培养理念，践行了校企与科教双融合的卓越工程人才培养模式。

建立“班主任+学务指导”制、本科生导师制、企业导师制等人才培养制度，给新生开设专业引导课程，邀请优秀校友及行业知名专家主讲“工程文化论坛”，与学生支部结对领航、与企业进行党团联建活动，设立企业与校友奖学金。引导学生深度参与钻探重大科学工程和行业重要会议。增强了学生对行业的认同，厚植了学生的家国情怀，坚定了专业自信。

（2）搭建“专业+双创”创新能力培养体系，凸显钻探工程创新人才培养特色。

定期与地调局和各省地勘单位进行沟通和交流，了解用人单位需求，及时更新教学内容，优化专业培养方案；出版了高等学校“十一五”国家级规划教材项目、“十二五”和“十三五”国家重点图书出版规划项目支持的近20部钻探系列教材；充分发挥专业教师的育人作用，强化工程实践教学，组建学生参加各类科技项目和创新创业大赛，完善了学生实践能力和创新创业能力的培养方法体系。

在钻探工程专业领域创建了“专业+双创”拔尖创新人才培养模式。将培养学生的双创能力作为提高人才培养质量的重要举措，构建了“4244”支持保障体系，依托优势特色学科方向，以重大项目带动，组建导师团队，成立科创中心，设立创新奖学奖教金和双创基金，实施素能提升和国际交流资助计划，共建产学研基地。搭建了以双创重大赛事为龙头，学科竞赛科研实训为阶梯，普及型科创活动为基础的本研一体、层次递进的双创实践体系。

（3）“送出去、引进来”多举并施，提升钻探人才的国际化能力。

鼓励青年教师在职培训与出国进修，大力引进海内外优秀人才；与跨国公司、科研结构联合共建国际联合研究中心、国际合作基地和智能化实验室；“送出去、引进来、重培养、强合作”，指导学生参加夏令营、参加国际学术会议和参观知名科研结构，培养学生的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

3 钻探工程专业卓越工程师实践教学改革的成果与不足

3.1 实践教学改革取得的成果

项目实施以来，累计培养本科生1200余名，学生在“互联网+”“挑战杯”“数学建模”等科学竞赛、创新创业大赛中获国家、省部级奖励52项。过去6年，本科毕业生平均就业率96%以上，其中本专业就业率93%以上，升学率接近60%。另外，推免外校的本科生极受浙江大学、上海交大、南京大学等名校欢迎。涌现了一大批优秀毕业生：唐朝生获国家杰出青年科学基金资助，王杜江获全国五一劳动奖章，王稳石入选中国地质调查局李四光学者，孔耀祖入选全国大学生就业创业典型人物事迹，王强获中国地质学会第二届野外青年地质贡献奖—金罗盘奖。

相关师资队伍承担省级和校级教研课题23项，其中省级教学研究项目3项，发表教学论文53篇，出版教材35部（其中与企业合编12部）。获湖北省高等学校先进基层党组织、湖北省优秀基层教学组织等集体荣誉14项，获全国“优秀创新创业导师”、教育部“高校辅导员年度人物入围奖”等个人荣誉29项。通过校企合作，建成自然资源部深部地热资源重点实验室，获省部级科技奖一等奖4项、二等奖5项，湖北省专利金奖1项。

通过实践教学改革，建成“岩土钻掘工程学”国家级精品课程、国家级精品资源共享课和湖北省一流课程（金课），“钻井液与岩土工程浆液”入选湖北省精品课程。“工程伦理”入选教育部课程思政示范课程，授课教师入选课程思政教学名师和教学团队。建成“地热工程学”MOOC课程和XY-4钻机虚拟仿真教学系统。《岩土钻凿设备》入选普通高等教育“十一五”国家级规划教材，《岩土钻掘工艺学》入选高等学校地矿学科教学指导委员会地质工程专业规划教材，《地热工程学》入选教育部高等学校地质类专业教学指导委员会推荐教材。

通过实践教学改革，解决了学生从事传统艰苦行业的主体意识不强的问题。坚持党建引领和校企联动，加强对学生的思政教育和专业引导，增强学生的家国情怀，坚定专业自信心；解决了学生的知识结构难以适应复杂工程要求的问题。科研反哺教学，增设新领域课程；实施卓越工程师人才培养计划，建立“专业+双创”创新能力培养体系，重构人才培养体系；解决了实习实训条件难以满足新技术教学的问题。搭建国家级国际科技合作基地和联合实验室，建设虚拟仿真、全尺寸钻探装备和企业基地相结合的实验实训平台，为学生实训提供坚强保障。

目前，钻探方向毕业生广泛分布于地矿、石油、煤炭、核工业、交通、冶金、水利水电和市政等中央企业、院校、科研院所。用人单位普遍认为：毕业生基础知识扎实、创新与实践能力强、工程管理能力出色，为企业的可持续发展和国家重大战略的实施做出了杰出的贡献。

3.2 实践教学改革存在的问题

在每年秋季实施卓越工程师培养计划时，学生面临考研和找工作的双重压力，学生很难静下心来保质保量完成卓越工程师计划中的实训环节。建议将学生卓越计划的企业实习环节和生产实习环节前移至第六学期结束的暑期进行，10月1日后开始在学校的泥浆设计、制备与维护，和钻具的设计与测绘的相关实习，便于学生兼顾考研和应聘工作面试的困难。

目前，学校与二十多个单位签订了学生实习基地，每年有十多个企业为学生提供实习场地和服务，这些会给企业带来一定的负担。如果解决校企双方共赢是长期合作根基，建议进一步完善校企合作的相关政策和具体管理办法，充分调动卓越计划指导教师的积极性，上述问题可以很好解决。

4 结语

为了提高高端钻探工程应用人才的培养质量，本文分析了钻探工程专业卓越工程师培养实践教学改革的意义，列举了钻探工程专业卓越工程师实践教学改革的具体措施，总结了钻探工程专业卓越工程师实践教学改革的创新点，最后对钻探工程专业卓越工程师培养实践教学改革取得的成果及存在的问题进行了剖析。通过分析总结，我们对钻探工程专业卓越工程师培养实践教学改革有了进一步的认识，下一步将认真反思实践教学改革的经验和教训，期待更好地实现钻探工程专业卓越工程师培养目标，同时为同类专业的卓越工程师培养计划提供参考。