发布时间:2023-09-19 17:52:30
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇采矿工程专业研究方向,期待它们能激发您的灵感。
关键词:岩土工程;采矿工程;必要性
岩土工程是土木工程大类专业的一个基本的方向,是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。岩土工程是以求解岩体与土体工程问题,包括地基与基础、边坡和地下工程等问题,作为自己的研究对象。也就是指在工程建设中有关岩石或土的利用、整治或改造的科学技术。
而采矿工程是一门致力于矿床开采理论与方法,实践采矿新技术的专业。随着我国本科教学的改革与发展,逐渐形成了大采矿的格局,即由原来的地下采煤、露天采煤以及金属矿开采等专业方向很强的分类,逐渐演化成现在的综合采矿专业,因此,采矿工程专业课程设置与教学内容就发生了较大的变化。
1、采矿工程专业课程设置
在本科教学改革深化之前,我校采矿工程专业除了开设公共基础课之外,专业课程主要有煤矿开采学、矿山压力及其岩层控制、岩石力学、矿井通风与安全、井巷工程、电工学、液压传动与采掘机械、矿业经济学、矿井瓦斯防治、采矿工程英语、测量学、矿山机械设备等,专业的就业方向基本面向煤矿企业和相关的科研设计单位,就业范围局限性很强。
但是随着经济的发展,本科生就业的范围逐渐由局限的煤矿相关单位逐渐扩展到公路、建筑和水利等行业,因此,本科学生培养的目标和相应的课程设置也需要根据形势的发展进行相应的调整。《岩土工程》作为土木工程专业的一门必修课程,自然成为需要增加到新采矿专业学习的范围之内。
2、采矿工程专业中的岩土工程问题
采矿工程是研究将矿物从地表或地下合理采出的过程,其中必然要设计到对岩土体的开挖和利用,而且事实上,人们采矿活动过程中也确实面临着大量的岩土工程问题,主要有以下几个方面:
(1)露天采矿边坡设计及稳定加固技术
在露天采矿过程中,随着采矿深度和广度的增加,矿体边坡的设计和稳定性研究是采矿工程中面临的首要岩土工程问题,特别是对与贵重矿体,合理边坡角度的设计和加固方法能够提高矿体采出率,从而创造巨大的效益。
(2)井下开采中巷道围岩稳定性问题
在井工开采的矿井中,巷道是最基本的矿井构成单元,其围岩稳定性的研究不但是采矿工程专业人员,而且吸引了越来越多的土木工程工作者进入到煤矿,从事巷道围岩稳定性的研究。巷道围岩稳定不但保持了矿井的通畅,保证了井下工作人员和矿物的顺利运输,对于整个矿井的有序生产也有重要意义。
(3)采场围岩稳定性及开采优化设计问题
采场作为矿井生产的工作车间,肩负着矿井主要的生产任务,如何保证采场围岩的稳定,是岩土工程专业深部岩土力学行为研究方向的重要工作内容之一,这也是采矿工程师们的重点攻关课题。矿井采场的开采优化可以使采场围岩的运动发生一定的变化,从而可以控制围岩的运动时间和范围,从而降低对采场内机械和人员的危险性。
(4)采空区处理及地面沉降问题
矿物的开采必然会形成一定范围的采空区,采空区垮落会导致地表沉降,随着我国环境保护意识的提升和采矿科技的发展,对采空区进行处理(充填开采)成为采矿工程研究的内容之一。
采矿工程中面临的岩土工程问题不仅仅有以上几个方面,在采矿的保水开采、三下开采以及预测煤与瓦斯突出等方面也有很多岩土方面的内容。
3、《岩土工程》开课内容设置
采矿工程专业开设《岩土工程》成为必要的课程,而且根据对培养目标和培养大纲的设计,本课程可以作为采矿工程三大专业核心课程之一《矿山压力与岩层控制》的先修课进行讲解。但是由于采矿工程的特殊性,对于本课程的设置不能直接照搬土木工程专业的教材,因此,需要对相关的内容进行分析和研究,根据采矿工程专业面临的众多岩土工程问题和对《矿山压力与岩层控制》的导入性课程,进行相应的教学内容设计如下:
将课程按照岩石力学和土力学知识分为两大部分,分别进行基本知识的讲解和基本问题解决方法的案例分析。
岩石力学的教学内容为岩石与岩体的概念与关系;岩石的基本物理力学性质,包括物理与水理性质,变形特征和基本的强度理论;岩体强度、变形及工程分类; 原岩应力的一般规律以及测量方法;洞室围岩、岩基及岩坡稳定性分析和岩体工程的喷锚加固案例。
土力学的教学内容为土的物理性质及工程分类;土的渗透性,流网及其应用;地基土基底压力计算,有效应力原理,地基最终沉降量计算方法;土的抗剪强度计算;挡土结构的土压力计算及稳定性分析,边坡和围护结构稳定分析,挡土墙结构设计;地基的破坏模式及极限承载能力,地基承载力的设计值及其确定方法以及简单的土动力学基本原理。
通过设置以上的学习内容,重点讲解岩石力学和土力学的基本概念和方法,同时结合案例进行土木工程行业的基本理论的学习,传授岩土工程中的基本问题的解决思路和解决办法,循序渐进,有利于学生对知识的理解和掌握。
4、结语
总之,随着我国社会经济的进步和采矿工业的发展,社会对采矿工程专门人才的要求和储备有了新内涵,采矿工程专业人才的就业渠道和范围有了很大的拓展,普通本科层次的采矿类人才培养合理考虑以土木工程企业需求,在原有课程设计的基础上增加《岩土工程》课程,不但可以增加采矿学生对岩土工程专业知识的接触和理解,对于将来就业于土木工程行业的学生是一个知识的普及和储备,而且开设本课程可以在基础概念和知识方面对接下来的专业核心课程起到一个铺垫作用。
[参考文献]
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[4]陈海波,姜海峰.采矿工程专业教学改革方向的探讨[J].经济研究导刊.2012,(12):263-264
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。
关键词:采矿工程;力学问题;关系;探讨
中图分类号:O741+.2 文献标识码:A 文章编号:
力学是一门重要的应用型学科。在我们日常生活中的许多地方都会用到力学知识。最为典型的就是在采矿工程中的应用。在采矿过程中会遇到许多力学问题,这些问题直接影响着采矿工程进度以及整个矿区的安全生产情况。工程人员必须要解决这些力学问题。
采矿工程是一项非常复杂的系统性工程,在施工过程中经常会遇到一系列难题,其中最为典型的就是力学问题。力学问题难度很大,只有专业的力学人员才能解决。为了有效解决这个问题,笔者认为必须要加强对这采矿工程与力学问题之间关系的研究。力学有多种分类,我们对力学与采矿工程之间关系的探讨可以从多个角度来进行考察,本文将从采矿工程力学和岩石力学这两个角度来探讨采矿工程同力学问题分析之间的关系。
采矿工程力学概述
采矿工程力学的实质是在打破旧平衡的基础上,寻求新的平衡。采矿工程力学是近代以来发展起来的一门应用性和实践性非常强的学科。采矿工程力学的应用范围非常广,其中在地质,水电,地下工程,岩石工程等领域应用范围非常大。力学对采矿工程的影响主要体现在两方面:一是力学本身是采矿工程的理论基础,二是力学的发展又进一步促进了采矿工程技术的进步。力学的主要目的是要寻求新的平衡,而采矿工程的最终目标是要通过打破亿万年的稳定的地层,来获得资源。采矿工程往往需要把大岩石碾碎成小岩块,而后再把小岩快进行粉碎。力学的主要目的是要保证在采矿过程中有一个平衡的空间。
与其他类型的力学学科相比,采矿工程力学有其自身特点。与传统的固体力学相比,采矿工程中用到的力学具有以下几个特征:首先是采矿工程力学是通过打破稳定的地层来寻找新的平衡,而传统的固体力学是通过使用材料,来设计一个稳定的结构;其次是在采矿工程力学中岩石不是单纯的材料。岩石是天然的地质体,其本身具有复杂的结构和条件,我们在采矿过程中不能单纯地把岩石看作材料。最后是在采矿工程中不能忽视地应力的影响。岩石本身具有地应力。地应力是造成岩石工程变形的主要原因。因而加强地应力的研究就显得非常重要。采矿工程力学与其他力学不同的一个显著区别就是地应力。经过人们多年的实践研究,发现矿区岩石本身的地应力具有不确定性。地应力的不确定性增加了采矿工程的风险,我们要想控制这种风险就必须要加强对岩石地应力不确定性的研究。
采矿工程与力学问题之间的关系
在明确了采矿工程力学的基本概念之后,笔者就来详细探讨采矿工程与力学问题之间的关系。针对两者关系的探讨,我们首先必须要了解采矿工程常见的力学问题,而后才能谈得上探讨理解两者的关系。
采矿工程中常见的力学问题
笔者经过对采矿工程进行深入调查并结合多年的实践经验,认为当前我国采矿工程中常见且非常重要的问题有以下几个:一是对采场地压进行科学预测和控制;二是对矿石自然或者受力崩落规律的掌握;三是对采矿工程中造成的地表沉陷问题的研究以及如何控制它所造成影响的探究;四是相关爆破问题以及非爆破破碎方式的掌握;岩石破碎既可以运用爆破方式也可以采用非爆破的形式。在矿区开采过程中必须要结合矿区自身的特点来进行选择;五是对软岩巷道的维护。
采矿过程中力学问题的解决方案
针对矿区采矿过程中遇到的问题,笔者认为主要是要从三个角度来解决。
一是在采矿过程中要高度重视反馈信息的作用。在矿区开采过程中及时分析各种反馈信息,通过分析这些信息来不断调整和修改开采方法。这是有效预防和解决问题的重要手段。采矿工程本身具有一定的短期性。采矿过程中的碾碎与稳定等工序在时间和空间上的布局会对采矿效果造成严重影响,这是需要我们在采矿过程中必须要高度重视的问题。
二是科学准确的测量。在开采过程中科学准确的测量是提高开采效率的重要手段,在开采矿区过程中对各种数据的精确测量有利于工程人员进一步掌握地质工程状况,有助于主动解决问题。开采过程中主要是对平常位移和数据来进行准确测量的,与其他数据相比,平常位移和数据更容易测量。加强对于平常位移和数据的研究是提升采矿水平的重要手段,同时还可以借助声音发射等手段来进行调整。
三是对采矿工程进行科学的可靠性分析。在实际的矿区开采过程中会受到多种因素的影响,不确定性很大。因而加强对采矿工程的可靠性分析就显得尤为重要。矿区岩体的地质结构是非线性的,这种非线性会严重影响到可靠性分析。在实际开采过程中对矿区可靠性的要求并不是要达到百分之百。只要可靠性达到百分之八十就可以进行施工。因而对矿区工程的可靠性测量必须要科学准确。这样可以降低采矿工程的代价,同时还可以节省计算时间。对采矿工程的可靠性分析是一个重要内容,值得我们在未来下大力气研究。
(三)崩落采矿与岩石力学之间的关系
上文提到了采矿工程力学同采矿工程的关系,接下来笔者就来探讨以下岩石力学同采矿工程之间的关系。岩石力学同采矿工程力学之间的关系集中表现在崩落采矿与岩石力学的关系。首先来看岩石力学的概念,岩石力学是一门研究地壳岩石运用,破坏,变形规律的学科。岩石力学是力学的一个重要分支。岩石力学具体的研究方向包括以下几个方面:一是岩石的压力;二是岩石的断裂;三是岩石的稳定性分析;四是岩石的抗力系数;五是岩石的强度;六是岩石的数学模型。岩石力学的重点是有两个:一是对岩性,地下水,构成破坏带,地下水等地质因素和岩石开采方式的研究;二是对岩石的力学性质的研究。加强这两方面的研究对于提升采矿工程的效率具有重要意义。但由于岩石本身具有不确定性且各种要素之间的关系很难用数学模型表达出来,这就给岩石力学的研究带来很大难度。
上文提到岩石力学与崩落采矿的关系非常密切,接下来,笔者就来详细论述岩石力学在崩落采矿中的作用。笔者认为岩石力学在崩落采矿中起着非常关键的指导作用。在崩落采矿过程中首先要对岩体本身的属性有深入了解。只有在了解了岩体本身的属性之后,才能真正高效安全地实现崩落开采。针对岩体特征的了解,我们主要是从岩体的力学特点,断层大小,方向,倾斜角,段层面本身的特点和组成应力;岩石的抗剪强度,抗拉抗压系数,地应力等角度来进行考察。岩体特征考察的主要目的是要考察岩体的可崩性;在确定了岩石可崩性之后接下来就是制定崩落采矿方案,针对崩落采矿方案的制定必须要严格按照相关规定结合岩体本身的特性来进行设计。
随着我国煤炭资源形势日益紧张,我国采矿工程技术获得了迅猛发展。采矿工程技术与力学之间有着很紧密的联系。力学是采矿工程的理论基础,在采矿工程形势日益复杂的今天,加强采矿工程同力学问题分析之间关系的探讨具有非常重要的意义。本文从采矿工程力学与岩石力学,这两个角度探讨了两者之间的关系。由于岩体本身具有不确定性,因而笔者认为加强对岩体力学特性的了解,尤为重要。
参考文献:
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关键词:采矿工程;创新性人才;培养模式
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)45-0104-02
社会发展和科技进步对创新性人才的需求越来越迫切,我们国家高等教育目前推行的卓越工程师培养计划与专业认证,都是为了使我们国家工程教育培养的学生具创新能力和创新精神的人才,因此围绕如何为社会培养具有全面创造性的创新人才,构建创新性人才培养模式,是每一个采矿工程专业教育工作者应该考虑的问题。
一、采矿工程专业人才培养模式剖析
山东科技大学采矿工程专业是原山东矿业学院建校就已开办的老专业之一,开设于1951年,经过60多年的发展建设,为国家培养了数千名优秀毕业生以及活跃在祖国各条战线的采矿与工程技术专家,为我国的社会进步和经济发展做出了巨大贡献。采矿工程专业自开办以来采矿工程专业始终坚持以煤炭行业需求为向导,围绕采矿开展人才培养工作,形成了较为成功和独特的人才培养模式,2007已经成为国家级特色专业建设点,2009年通过教育部专业认证、2011年获批教育部卓越工程师计划。
传统的人才培养模式在长期的教育实践过程中曾发挥了非常重要的作用,但随着我国采矿业的发展和煤炭需求的增加,煤炭企业生产能力的进一步扩大,开采机械化水平的进一步提高以及对专业人才要求水平的提高,具有创新能力的高素质复合型煤炭专业人才紧缺的矛盾日益显著。原有的培养体系在教育过程中已表现出了一些明显的不足之处:
1.对学生创新能力的培养力度不够,创新能力与综合素质有待提高;
2.实验教学环节较弱,开放性实验室少,设计性、综合性实验比例偏低;
3.校外实践基地建设困难,实习环节不能保证,影响实习效果;
4.专业课程设置口径偏窄,影响了毕业生的适应性,不能满足市场经济的需要;
5.专业课安排不尽合理,教学内容也显陈旧,教材内容滞后于现场应用。
如何培养具有创新精神的采矿工程专业人才是摆在我们面前一个首要的问题。
二、采矿工程专业创新性人才培养模式建设
采矿工程专业依托采矿工程国家重点(培育)学科和教育部重点实验室(矿山灾害预防与控制)在人才、教学、科研和实验室方面的优势,结合国家级特色专业、省级品牌专业建设,针对原有培养体系的不足,把构建创新型人才培养体系和条件保障体系作为教学改革的重点,在人才培养体系的各个环节进行了有重点、分层次的改革,在人才条件保障体系方面投入了大量的人力、物力支持创新型人才培养,取得了一定的成效。
(一)构建科学规范的创新型人才培养教学体系
1.优化与调整采矿工程专业培养方案。调整后的采矿工程专业培养方案以培养厚基础、宽口径、强能力、高素质复合型创新人才为目标,突出本专业在矿山压力与岩层控制、开采沉陷与环境保护、采矿方法与工艺等研究方向上的矿业特色,以煤为主、兼顾非煤矿山与岩土工程,以素质教育和能力教育为主线,突出学生创新能力和实践能力的培养。
设置科研创新教学环节,启动“大学生科研训练计划”和“大学生创新行动计划”,积极鼓励大学生开展创新实验以及各项学科竞赛、专利发明等,获取科研创新学分,全面培养和提高采矿工程专业学生的科研能力和创新能力。
开设研讨与探究课程,包括研讨课、专业导论课、学科前沿课程、名师讲座等,提高大学生创新意识,强化学生分析问题和解决问题的基本能力。
突出实践能力的培养,提高实践教学在教学计划中的学分比重,大幅度增加综合性、设计性实验的比例,不断完善理论教学与实践教学培养模式。
在生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)环节进行积极探索,与企业紧密合作,依据现场需求增加专题研究训练,加强CAD在设计中的应用,提高了学生的应用操作能力和综合设计能力。
2.构建与培养方案相适应的课程体系。在过去课程体系结构的基础上,更新教育理念,构建和优化课程体系结构,整合教学内容,以适应创新型人才培养的需要。通过调整课程设置和课程内容,按基础理论知识与实验、专业理论知识与实践、综合能力与创新三个层次设置课程,构建通识教育基础课程模块、专业大类课程模块、专业主干课程模块和专业选修课程模块四大课程模块;强调大学基础阶段的“通识教育”,拓宽学生的专业知识面,增加科研创新和强化实践教学环节,探讨培养创新思维教育模式,组织学生积极开展各类社会实践活动,进行创新性实验和实践,提升学生的创新精神和创新能力。
3.开展教学方法、教学内容的研究与改革。通过开展以创新教学为主的教学方法研究、改革教学手段,加大多媒体辅助教学的力度、对原有的课程教学内容进行重组、加强专业品牌课程、特色教材建设等一系列改革,使专业课程建设取得了一定的成效。精品课程建设方面,建设了《开采损害与环境保护》《矿井通风与安全》国家级精品课程和国家精品资源共享课程,其中,《矿山压力与控制》为代表的矿山安全类课程获批省级精品课程群。对于教材建设,根据最新修订的人才培养方案中课程体系、课程内容的优化组合情况,从满足教学需要出发,在尽量使用国家21世纪统编教材的前提下,积极组织或参加编写出版了能反映教师教学改革和科学研究成果的特色教材,《矿井特殊开采》《矿井通风与安全》《矿山压力控制》获得山东省优秀教材,2012年,《矿山压力与岩层控制》《工程爆破》《构造复杂煤层开采》和《矿井通风与安全》已获批国家“十二五”规划教材。
(二)构建创新型人才培养的条件保障体系
1.国家重点实验室优质资源共享,实施开放式实验教学,提高学生的实践与创新能力。2013年,我校获批成为矿业工程国家级实验示范中心,因此采矿工程专业充分利用学科与实验室建设的优势,积极整合实验教学资源,筹措建设资金,逐步改善实验教学条件。近四年投入经费500余万元用于采矿工程专业实验室购置设备,先后添置了“现代化矿井仿真模型”和“矿井通风仿真系统”等大型本科教学实验设备,购置了“可视化数字矿山设计系统”等多套软件,自行研制了“机械模拟实验系统”,修复了“煤炭地下气化工艺实验台”,极大地改善了实验教学条件。在培养方案中改革课程中的实验内容,缩小验证性实验、增加综合性、设计性实验比例,目前综合性和设计性实验开出率已超过80%。同时实施开放式实验教学,学生通过网站预约,可以来实验室进行自主设计性实验。
2.校企深度合作,增加综合性校外实践基地建设。近几年,采矿工程每学年有400名左右的学生进行认识实习、生产实习和毕业实习。实习任务重、人员多,实习地点分散。针对这种现状,我校积极构建校企合作平台,保证学生实习工作的顺利开展。在校外实践基地的建设过程中,近年来,采矿工程专业在原有校外实践基地的基础上新增了5个校外实践基地,积极探索出多形式、多类型的校外实践基地建设新模式:一是校企共建型,如与山东能源集团、攀煤集团、皖北煤电集团的联合办学;二是科研带动型,如与神华集团、兖矿集团等单位的合作。学生通过参加现场生产劳动,熟悉生产过程,参加生产实践以及结合所学专业知识参与生产管理、技术革新及课题研究。通过实践,学生的实际工作能力、创新能力等都有了较大的提高。
3.多途径加强师资队伍建设。创新型人才培养需要一支教学水平和现场经验两方面都过硬的师资队伍。为此本专业一方面,加大了人才引进和培养力度,依托教育部、山东省重点学科和重点实验室及泰山学者优势学科团队建设等学科平台,培养和引进高水平年轻学科、学术带头人,培育学术团队,形成整体结构趋于优化,人才优势明显,实力雄厚,发展势头强劲的师资队伍,使得专业教师队伍年龄结构、学历结构、知识结构及能力结构等方面更加合理;另一方面与企业合作,不断完善校内专任教师到矿山企业、科研部门学习交流,矿山企业、科研部门高技能人才到校兼职授课的制度和机制;再者,建立教师培训、交流和深造的常规机制,加强采矿工程专业的国内外学术交流活动,引进先进的教学理念。初步形成了一支了解矿业发展需求、现场经验丰富、教学水平高且热爱教学工作的高水平专兼结合的教师队伍,能够满足培养优秀矿业类创新型人才的需要。目前,每年采矿工程专业都要派2名教师到企业挂职锻炼,到目前共聘请了8名兼职教授来校授课、讲座,并且每年有3名左右的教师到国内外高校交流访学。
这些资源为改善学习、科研条件,拓宽学生的专业知识面,活跃学术气氛,提高学生的创新能力奠定了坚实的物质基础。
三、取得的成果
山东科技大学采矿工程专业充分利用已有学科平台与专业平台,改革人才培养体系,进行创新型人才培养,在人才培养方面取得了显著成效:在校大学生的科技创新能力、社会实践能力、综合素质有了显著提升;学生考研率,四、六级通过率居全校各专业前列,培养的本科生深受全国各用人单位青睐;毕业生就业率稳步提高;已经毕业的学生在不同的工作岗位建功立业,成绩突出。该人才培养模式的构建与实施可为其他高校采矿工程专业创新人才培养提供借鉴。
1.1建设目标
将社会进步的需求和能源工业的可持续发展作为依托,对当前采矿工程专业的优势和特色进行保留,在这个基础之上将人才培养的全过程都贯穿着对学生实践和创新能力的培养,对人才培养的方案和课程体系进行优化,对教学的内容和专业内涵进行扩充,要对新教材的建设进行加强,还要推动教学管理和质量保障体系的建立,提升教学团队的能力,提高院校实践教学的硬件能力,只有这样,才能够培养更多的基础扎实、能力强、知识广、综合素质高的采矿人才。
1.2建设方案
1.2.1对于采矿专业国内国外发展的动态进行充分的掌握和全面的调研,在此基础之上,将“学习、创新、实践、交流、适应”这5项能力作为培养采矿专业人才的标准,将培养学生实践和创新能力的培养作为核心,对本科人才培养方案进行调整。
1.2.2要对课程体系和教学内容进行进一步的优化,要将专业实验室作为建设的重点,在这个基础之上,要对独立实验课程的建设力度进行加大,对实验内容和实验程度要更强调综合性、创新性、研究性,对于实验室的开放程度也要加强。
1.2.3要对建设新教材的步伐进行快速的推动,在教材中要引入最新科研成果的内容,对于重点主干课程的新教材的编写要加大力度,还要设计新的毕业设计配套图册,教育部将一些采矿工程专业的课程教材的修订纳入了国家级规划教材的建设。
1.2.4要对实践教学环节进行强化,对于实践教学的改革要进一步的深入,更好的实行系统化的改革,其改革重点是专业实习、课程设计、毕业设计。要对专业实习的模式进行改变,传统专业实习模式中,老师充当主导者的角色,要对这一点进行改革,要让学生在专业实习中充当主角,要对学生的交流和适应能力进行培养和加强。在对课程设计进行改革强化的时候,还要对毕业设计内容和形式进行调整,这样有利于学校培养出适应不同社会层次需求的人才。
1.2.5要将课程负责制在教学中推行,还要推行对教学团队的建设,要对教学团队中人员的搭配中要注意老中青的合理配置,还要根据教师的研究方向和不同老师的不同教学特长组建最好的专业课程教学团队。为了使教师的积极性得到充分的调动,可以通过实行课程负责制来达到目的。对于课程负责人的选择,要根据教学经验丰富程度和教学效果的好坏来确定,尽量选择教授或者教学骨干担当课程负责人,其他相关的教师为课程设计团队的成员,课程教学工作由教学团队来完成,和教学相关的教材的编写工作也要有教学团队来完成,对于创新能力培养课程的改革需要课程组织形式的保证,实践环节的改革也需要课程组织形式的保证。
1.2.6要将国家级重点学科的优势作为依托来将本科导师制进行全面的推广,要让学生在课题研究早期就进入课题组,和导师一起完成科研工作,要将毕业设计分组和导师制培养进行有机的结合,这样有利于科研训练连贯性的加强。
二、采矿工程特色专业建设的进展
2.1调整人才培养方案
在过去采矿工程专业教学中,主要是对大学生的学习和实践能力培养为主的,而为了顺应社会对于人才需求的变化,要调整人才的培养方案,将培样学生的创新能力和实践能力为主,这也是进行人才培养方案调整的目的。要培养更加全面的的采矿工程专业人才,不仅要具有扎实的采矿专业知识基础,而且综合能力要强,具备很好的创新能力和实践能力,能够在采矿一线从事生产管理、施工管理、科学研究的全方面高素质的工程技术人才。
2.2优化毕业设计环节
应该将多种毕业设计组织方式在人才培养中推行,例如面向设计单位、部分研究生可以推行“大设计、小专题”的组织方式;面向非煤系统、研究生、科研院校可以推行“小设计、大专题”的组织方式;面向研究生、科研院校可以推行“全专题”(类似研究生论文)研究方式。对于实习组织也要采取不同的方式,要以指导教师支持为辅,学生自主联系实习单位为辅。可以采取下述三种方式:第一种是对于那些被分配到同一实习单位的学生,让这些学生组成一个小组,现场导师负责指导工作,学生进行自主室习;第二种是校内的导师联系实习点,校内和现场双导师负责指导学生进行自主实习;第三种是推荐的研究生,还有就是参加导师制的学生,直接和导师进行联系,进行自主实习。对于毕业答辩工作也要加强,在改变了毕业设计内容和形式之后,应该严格的把好出口关。可以通过分小组的形式进行毕业答辩,一个小组的成员共同完成一个矿井的设计,然后一起答辩,对于在这个矿井设计中自己负责的部分进行内容的介绍,然后老师进行适当的提问。
2.3充实实验教学内容
为了使学生可以更方便的对实验课程进行预习,对实验内容的具体操作进行了解,要制作全过程的视频。还要通过互联网建立虚拟实验室,可以采用虚拟现场、三维动画等软件。开发出“煤矿绿色开采技术”、“现代化矿井漫游系统”、“顶板离层指示仪安装”、“深基点多点位移计安装”、“顶板离层指示仪安装”等。学生可网上共享。还要增建“巷道支护质量监测监控技术”,能够对不同的断面巷道进行变形和应力的监测,利于学生使用各种仪器仪表。
三、总结