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1仿真實訓室的特點和必要性
礦業(yè)工程專業(yè)仿真實訓系統(tǒng)將真實的生產現場縮小化搬到教室來,以更直觀的形式讓學生身臨其境般地感受到礦山生產現狀,清楚地觀摩到礦山生產中的每一個具體環(huán)節(jié),使學生能夠對礦山生產有個全面的了解,從而有效提高了教學的時效性。仿真系統(tǒng)讓學生對礦山設備的外觀、基本運行原理、操作方法和注意事項都能有深入地了解,解決了教師理論知識的抽象傳輸,并且為學生后期進入實訓室奠定了良好的基礎。[1]礦山生產工作都是連續(xù)性的,而仿真模擬可以只呈現某一個工作環(huán)節(jié),從而可以反復訓練學生某一個工作細節(jié),讓學生對每一個工作環(huán)節(jié)都慢慢熟悉。礦山一線生產隨時隨處都存在著安全隱患,同時會帶來一定程度的環(huán)境污染;仿真實訓系統(tǒng)就解決了這一問題,它給師生提供了一個比較安全干凈的學習和實訓平臺,教師和學生在仿真實訓室沒有安全負擔,可以比較輕松地完成教學任務,更好地集中注意力獲得知識技能。[2]
2仿真實訓在教學中的應用
礦業(yè)工程專業(yè)非常注重實踐動手能力,仿真實訓室是理論知識和實訓操作的一個中間橋梁。學生在進行實訓操作以前,先去仿真實訓室進行相關項目的觀摩實訓,在對設備和操作有了一定的了解基礎后,再去實訓室完成本項目的實踐操作,從而將虛擬仿真和實際操作有機緊密聯系起來,能有效提高實踐操作的效率。[3]由于礦業(yè)工程專業(yè)之間有一定的關聯,礦物加工技術專業(yè)學生可到礦井提升與通風仿真實訓室參觀,大概參觀了解下采礦設備和采礦工序;同樣采礦技術專業(yè)學生也可到選礦仿真動態(tài)實體模擬系統(tǒng)實訓室進行參觀,大概了解下采礦的下一道選礦工序,從而達到讓礦業(yè)工程專業(yè)學生對本行業(yè)領域有或多或少地了解,知道本專業(yè)在礦業(yè)工程專業(yè)中的地位和作用。通過近幾年的仿真實訓,采礦技術專業(yè)老師和礦物加工技術專業(yè)老師都明顯地感受到了仿真實訓給教學帶來的好處。一方面學生的積極性提高了,因為枯燥抽象的理論知識可以轉變?yōu)楸容^直觀的模擬演練;另一方面由于仿真實訓系統(tǒng)可以間斷性地操作,所以可針對學生某一較弱環(huán)節(jié)進行反復操練,從而加強學生對這一環(huán)節(jié)知識的掌握和鞏固。[4]
3仿真實訓需與實訓有機結合
既然專業(yè)學位目標是培養(yǎng)既具備豐富理論知識,又能夠理論聯系實際切實解決企業(yè)或社會中實際問題的高層次專業(yè)人才,那么在課程設置上就更應該突出專業(yè)性、實踐性和前沿性。礦業(yè)工程是一門實踐性和系統(tǒng)性很強的專門學科,采礦工程本科生不僅需要系統(tǒng)學習煤礦開采的專業(yè)基礎知識,而且必須經歷三個實習(認識實習、生產實習、畢業(yè)實習)和兩個設計(采礦學課程設計、畢業(yè)設計)等實踐教學環(huán)節(jié),這些實踐教學環(huán)節(jié)主要強化學生對專業(yè)基礎知識的感知和應用。然而現行的專業(yè)學位研究生課程體系沒有針對專業(yè)學位的培養(yǎng)目標單獨制定,而是基本沿用學術型研究生的課程體系,整個課程設置偏重于理論研究,實踐導向性偏弱。由于缺乏實踐教學環(huán)節(jié),學生的專業(yè)實踐學習基本依靠參與導師的科研項目來獲得,而導師的科研項目又因人而異,研究方向和項目類型也有較大不同,這使得專業(yè)學位研究生的專業(yè)實踐能力很難獲得較為全面和系統(tǒng)的培養(yǎng)。此外,目前礦業(yè)工程專業(yè)學位研究生的本科教育背景參差不齊,跨專業(yè)學生占有相當大的比例,雖然按規(guī)定需補修《采礦學》和《礦山壓力及巖層控制》這兩門專業(yè)主干課,但由于缺乏先修課程的相關知識儲備,課堂教學效果并不理想,造成這些跨專業(yè)學生的專業(yè)基礎反而薄弱,就業(yè)后甚至難以勝任基本的煤礦生產技術管理崗位。
1.2“雙導師制”培養(yǎng)模式形同虛設
為充分利用校內外人才資源,提升專業(yè)學位研究生指導教師隊伍的整體素質,國內高校普遍采用校內導師與校外導師相結合的“雙導師制”培養(yǎng)模式,其中校外導師一般以兼職形式聘請一些企事業(yè)單位的高級技術人才。就礦業(yè)工程專業(yè)而言,校外導師普遍聘用國內大型煤炭企業(yè)的高級技術管理人才,但在實際運作過程中,由于這些校外導師對煤礦安全生產負有直接責任,不僅有繁重的企業(yè)事務需要處理,而且在現有煤炭企業(yè)安全生產管理制度下很難有時間來高校對學生進行指導。加之現行的校外導師津貼制度并不合理,造成校外導師對指導工作積極性并不高,對專業(yè)學位研究生的指導任務不得不更多的由校內導師承擔。由于校內導師工作以科研和學術研究為主,在指導專業(yè)學位研究生時習慣性地側重理論研究,在一定程度上也影響了專業(yè)學位研究生實踐能力的培養(yǎng)。
1.3部分學生的功利心理在一定程度上影響了專業(yè)學位教育的發(fā)展
上世紀90年代國內煤炭行業(yè)萎靡不振,在煤炭企業(yè)技術人才大量流失的同時,煤炭高等教育也步入低谷,采礦工程專業(yè)本科生生源嚴重不足,研究生培養(yǎng)更是勉強為繼。從2002年起隨著煤炭形勢持續(xù)好轉,我國國有大中型煤炭企業(yè)在加緊新建礦井建設的同時,利用中小煤礦資源整合政策兼并重組了大量礦井,那么就形成了巨大的人才缺口,使得煤礦主體專業(yè)本科生就業(yè)率接近100%,薪金水平持續(xù)攀升。在這種經濟利益的驅動下,大量考生為獲得高額的勞動報酬而選擇跨專業(yè)報考礦業(yè)工程專業(yè)學位研究生,與熱門專業(yè)相比不僅報考人數上絲毫不遜,而且考生專業(yè)竟然涵蓋了除醫(yī)學、軍事學之外的10個學科門類。眾所周知,煤炭行業(yè)既是一個艱苦行業(yè),也是一個高危行業(yè)。一方面由于這些學生對煤礦工作的艱苦性和危險性缺乏足夠認識,一旦煤炭行業(yè)進入低谷期,從業(yè)人員薪酬大幅降低的時,他們對專業(yè)知識學習的欲望已不是那么強烈,轉而準備報考公務員或者繼續(xù)踏上形形的求職之路,而非專心致志地準備畢業(yè)論文;另一方面,由于部分學生專業(yè)跨度很大,專業(yè)基礎過于薄弱,難以適應現有工學人才的培養(yǎng)模式,通過兩年的學期只能勉強達到專業(yè)學位最低要求。因此,這種功利心理在很大程度上降低了專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)質量。
2.礦業(yè)工程專業(yè)學位碩士存在問題的解決對策
2.1調整和優(yōu)化專業(yè)學位研究生課程體系
針對礦業(yè)工程專業(yè)學位研究生培養(yǎng)目標,應從以下幾方面對現有課程體系進行優(yōu)化改革。首先,對跨專業(yè)學生增加礦業(yè)工程通識教育先修課程,課程內容應涵蓋煤礦地質、礦井設計、采煤方法及工藝、通風和礦井災害防治等方面,使學生能夠了解和掌握煤礦開采領域的基本問題。在此基礎上,續(xù)修《采礦學》和《礦山壓力及巖層控制》課程,對學生專業(yè)基礎進行強化。其次,將跨專業(yè)學生全部納入采礦工程本科畢業(yè)設計團隊,全程參與本科生畢業(yè)設計實踐教學環(huán)節(jié),既有利于專業(yè)學位研究生對專業(yè)基礎知識的梳理和應用,又能輔助指導教師加強本科畢業(yè)設計質量的管控,實現本科生、研究生培養(yǎng)質量雙提高。第三,由于本專業(yè)學生在本科生期間已經系統(tǒng)學習了煤礦開采的專業(yè)基礎知識,對這部分學生應著重加強專業(yè)實踐能力的鍛煉,在課程設置上一方面采用專題講座的形式定期邀請國內外專家圍繞采礦工程學科前沿問題進行學術交流,每個專題講座應保障足夠時間,避免出現類似學術會議走過場的形式—“老師講不清、學生聽不懂”;另一方面充分利用校內的國家重點實驗室、國家工程中心等國家級學科平臺和與國內高水平企業(yè)聯合構建的產、學、研平臺,提高專業(yè)學位研究生的實踐教學條件,全面強化專業(yè)學位研究生的實踐能力。
2.2調整優(yōu)化專業(yè)學位研究生學制
按規(guī)定全日制專業(yè)學位碩士培養(yǎng)實行彈性學制,導師可根據學生學習情況要求在校學習時間為2年或3年,實際上普遍執(zhí)行2年學制。但從現有的培養(yǎng)計劃看,專業(yè)學位研究生一年級主要進行課程學習,二年級第1學期忙于找工作,第2學期忙著做論文,專業(yè)學位研究生專業(yè)實踐能力很難得到充分培養(yǎng),尤其是跨專業(yè)學生。結合目前專業(yè)學位研究生的教育背景,對于本專業(yè)研究生可沿用2年學制,跨專業(yè)學生沿用3年學制。
2.3加強專業(yè)導師隊伍建設
目前,專業(yè)學位研究生采用校外導師與校內導師相結合的“雙導師”制培養(yǎng)模式,其初衷是充分利用校內外人才資源,尤其是校外導師的實踐優(yōu)勢提高專業(yè)學位研究生實踐能力,但實際實施過程中存在的一些問題可從以下幾個方面進行改進:
2.3.1建立完善的校企聯合培養(yǎng)機制和激勵政策
目前,礦業(yè)工程專業(yè)學位研究生校外導師的聯系、確定主要依靠校內導師牽線搭橋,雖然經學校審核后頒發(fā)聘書,但學校對校外導師缺乏行之有效的獎懲機制,換言之學校對校外導師的約束力有限。因此,通過建立完善的校企聯合培養(yǎng)機制,將校外導師管理納入到校企聯合管理的范疇中來,增加其工作的責任感和使命感,同時從企業(yè)層面允許校外導師臨時脫離煤礦生產管理工作,全身心地投入專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)。此外,還應建立有效的激勵政策,對校外導師指導津貼、職稱評定和獎勵辦法制定相關細則,從物質方面和精神方面充分調動校外導師工作的積極性。
[中圖分類號] G64 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2016)11-0159-02
解決當代人類所面臨的人口增加、資源的匱乏、環(huán)境污染加劇、疑難病的治療等重大問題,需要依賴生物技術的發(fā)展和應用。基于此,作為高新技術重要組成部分的生a物技術,正受到世界各國政府和社會各界的重視,全球性的生物技術熱由此形成?;W院生物工程專業(yè)自2000年成立以來,雖經歷一段時間的快速發(fā)展,但目前仍存在著師資力量相對薄弱、發(fā)展定位不清等問題。本文試圖通過構建特色專業(yè)人才培養(yǎng)體系、整合教學資源、實踐教學模式改革等方式來形成特色明顯的產、學、研相結合的教學體系,提升本專業(yè)的辦學優(yōu)勢。該研究也可為其他礦業(yè)類綜合性高校生物工程專業(yè)辦學提供思路和參考。
一、生物工程的學科概況
生物工程是一個新興學科,它以人類生物產品需求為導向,融合生物學、化學、物理學和工程學的理論和方法,系統(tǒng)性地設計、優(yōu)化和改造生物體系與功能,著重解決生命科學研究成果產業(yè)化所面臨的技術與工程問題,以推動生物產業(yè)健康發(fā)展。
生物工程因其獨特的研究對象而有別于其相關學科,其具有以下特點。一是借助于工程學技術,以生命科學研究成果為對象、以實現成果轉化和應用為基本任務,從而使該學科具有明顯的工程產業(yè)特征。二是通過基于生物學原理的創(chuàng)造和設計,緊密結合工程學的技術手段,大規(guī)模的生產出各種對人類有益的生物產品,具有應用技能與理論設計、創(chuàng)造融合互生的學科特質。三是該學科在當代科學技術發(fā)展中廣泛融合生命科學、化學以及物理學理論和工程技術問題,是基礎科學與工程技術交叉最具特征的學科之一。
生物工程產業(yè)隨著20世紀40年代起抗生素、氨基酸、有機酸等的工業(yè)化生產而逐步形成,早期以發(fā)酵產業(yè)為主。自20世紀70年代基因重組技術和以單克隆抗體技術為代表的現代生物技術的形成,為解決隨之產生的工程與技術問題,生物工程進入了一個新的階段,逐漸形成了微生物工程、細胞工程、酶工程、基因工程等研究理論與方法,于是生物工程成為了一門獨立的學科,并隨著生命科學的發(fā)展而迅速發(fā)展。生物工程正在成為發(fā)展最快、應用最廣、潛力最大、競爭最為激烈的領域之一,也是最有希望孕育關鍵性突破的學科之一。而生物工程產業(yè)作為一個正在崛起的主導性產業(yè),已成為產業(yè)結構調整的戰(zhàn)略重點和新的經濟增長點,將成為我國趕超世界發(fā)達國家生產力水平,實現后發(fā)優(yōu)勢和跨越式發(fā)展最有前途、最有希望的領域。
二、生物工程的學科內涵
生物工程學科的核心是研究和開發(fā)基于生物學理論基礎上的系統(tǒng)工程技術問題。本學科的主要特征是利用細胞或酶特有的代謝和轉化特性進行物質的加工與轉化,運用現代生物技術對生物體與生物分子進行改造,建立優(yōu)化的生物過程與工藝實現先進生物制造。
細胞培養(yǎng)與代謝工程、生物催化與轉化工程、合成生物技術與系統(tǒng)生物工程、生物藥物與材料工程、生物資源與環(huán)境工程等高新生物工程技術已成為推動世界新技術革命的重要力量。隨著基因藥物、基因治療、轉基因作物、生物材料、生物能源、生物礦物技術等一大批高科技含量的產品在市場顯露出強大生命力,生物工程產生了巨大的社會效益和商業(yè)價值。
三、礦大生物工程專業(yè)的學科發(fā)展現狀
礦大生物工程專業(yè)十多年來始終以跟蹤生命科學與技術國際前沿和適應市場經濟需要為基準,隨著學科的發(fā)展,專業(yè)的內涵從傳統(tǒng)發(fā)酵工程拓展到了生物工程的整個領域,通過學科交叉形成了以生物工程上游、中游與下游技術緊密結合為主要特征的工業(yè)生物技術專業(yè)特色。
該專業(yè)存在的不足是,在礦業(yè)類綜合性高校中,生物工程專業(yè)還屬于非優(yōu)勢專業(yè),且存在著師資條件相對薄弱以及發(fā)展定位不清等問題;其專業(yè)課設置不是很合理,生物技術專業(yè)課及化學、化工知識學習深度均有限,本科畢業(yè)生勝任未來工作所需的科目較多,學業(yè)較重,要想學好學精需投入大量精力;本科畢業(yè)工作前景不是十分明朗,相關就業(yè)領域要求較高學歷,故多數畢業(yè)生選擇進一步深造學習,就業(yè)者一般從事層次較低的傳統(tǒng)生物技術工作或轉行從事其他工作。
四、提升礦業(yè)類生物工程專業(yè)優(yōu)勢的方法分析
礦大生物工程專業(yè)可依托學校的國家級潔凈能源中心、低碳能源研究院及生物工程碩士學科點,以培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新精神為核心,形成學科建設―專業(yè)建設―課程建設相互促進的格局,逐步將中國礦業(yè)生物工程專業(yè)建設成為“緊密結合區(qū)域經濟建設及礦區(qū)生態(tài)服務建設,培養(yǎng)高素質應用型生物工程產業(yè)人才”的特色鮮明的本科專業(yè),加強對周邊院校生物工程專業(yè)的示范引導作用,吸引更多國內高水平的生物工程專業(yè)人才來本專業(yè)任教,形成區(qū)域產業(yè)人才培養(yǎng)的孵化器。
(一)構建特色專業(yè)人才培養(yǎng)體系
生物工程專業(yè)是在化學、化工、藥學、環(huán)境科學、生物冶金、生物脫硫和工程學基礎上發(fā)展起來的新興交叉學科,具有綜合性、實踐性強等特點。在課程體系的建設過程中應重點做好以下幾方面的工作。
1.完善具有鮮明特色、科學的人才培養(yǎng)方案。通過與本專業(yè)屬地礦業(yè)生物技術企業(yè)的結合,在培養(yǎng)目標方面充分考慮礦業(yè)生物技術企業(yè)快速發(fā)展的實際需求,使培養(yǎng)方案具有一定的前瞻性,突出人才的專業(yè)特色培養(yǎng)。
2.生物工程專業(yè)還應緊密結合華東區(qū)域經濟發(fā)展及屬地礦業(yè)生物技術公司發(fā)展的特點。生物工程專業(yè)還應結合中國礦業(yè)大學的校情,考慮周邊礦業(yè)生物技術企業(yè)發(fā)展的需要,設置一些相關課程服務于礦物生物技術的設計與改造;礦物生物分析、礦物生物處理技術;礦區(qū)環(huán)境生物修復;礦區(qū)廢棄物的生物轉化與循環(huán)利用、生物能源的開發(fā)以及這幾個層次的技術在許多礦業(yè)問題中同時交叉應用。
3.建立礦業(yè)大學特有的學生培養(yǎng)成熟度能力模型,客觀評價學生綜合素質。
4.構建畢業(yè)生質量評價監(jiān)控體系,實施綜合評價。建立健全畢業(yè)生跟蹤機制,與企業(yè)共同尋找理論教學與工程實際應用的結合點,完善畢業(yè)生的質量監(jiān)控體系。
(二)形成一支綜合素質高,學術水平高的教師隊伍
生物工程專業(yè)應努力建造一支結構合理、學術水平較高、工程能力較強的教師隊伍。可借鑒礦大化工學院過程控制專業(yè)的成功辦學經驗,多方面整合生工教師隊伍。
1.將低碳能源研究院的一些教師納入生工教師隊伍中來,因為其研究內容切合生物工程發(fā)展的最新狀況。根據生工能源的發(fā)展方向,可將其聘為生工的名譽教師,負責講授新技術和創(chuàng)新研究的一些課程,從而壯大教師隊伍,強化學術交流,增強生工專業(yè)學生的自豪感。
2.融合環(huán)測學院環(huán)境工程的一些教師,尤其是負責講授環(huán)境微生物學的一些教師,可邀請他們?yōu)樯锕こ虒I(yè)的學生授課,也可將其納入生物工程的名譽教師。這樣既能壯大教師隊伍,又不會造成成本開支的大幅上升,師生比才會趨于合理。
3.聯系南京某高校的大牌教授,聘請他們?yōu)槲以簶s譽教授。多數礦大生物工程專業(yè)的教師與南京某高校教師淵源頗深,學術交流來往密切,可聘請在業(yè)內影響較大的資深教授作為生工專業(yè)的榮譽教授,定期為生物工程專業(yè)學生來校講學,強化學術交流氛圍。
(三)構建新型實踐教學體系
實習是實踐教學體系及高校人才培養(yǎng)計劃中的重要組成部分,是提高人才培養(yǎng)質量和促進理論與實踐相結合的重要實踐教學環(huán)節(jié),同時也是推進素質教育、培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神、提高學生實踐能力的重要過程。通過實習,可以使學生獲得生產實踐知識和技能,鞏固所學理論知識并使其與生產實踐相結合,培養(yǎng)學生團結協作,不斷提高學生分析和解決問題及獨立工作的能力。為進一步加強對實習教學工作的組織領導和科學化管理,不斷提高實習教學質量,學校大幅度地提高了認識實習、生產實習、畢業(yè)實習及其他各類教學實習的經費。
1.實習應體現“就地就近、互惠互利、專業(yè)對口、相對穩(wěn)定”的原則,探索學院與實習單位建立“實習-見習-就業(yè)”的校企合作模式。
2.實踐教學體系還應形成“基礎―綜合―設計―創(chuàng)新”逐步推進、“啟發(fā)―引導―討論”和“發(fā)現―論證―研究”方法結合的實踐教學新模式;構建“實驗―實踐―實習”相互補充、“課內―課外、校內―校外、教學―科研”相結合的實踐教學方法。
3.努力尋找生物工程專業(yè)建設與區(qū)域經濟發(fā)展、礦區(qū)經濟發(fā)展相結合的切入點,提出“寓教于研,以研促教,研教融貫,教研相長”的理念,形成校內外基地互補、產學研基地結合的實踐教學基地新模式,強化了學生工程實踐能力。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 馬越,廖俊杰.現代生物技術概論[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,2007.
采礦工程專業(yè)主要課程:《礦山巖體力學》、《煤礦地質》、《地貌學與第四季地質學》、《光電子技術及應用》、《井巷工程》、《采礦學》、《巖石力學》、《礦山壓力及其巖層控制》、《礦井通風與安全》、《液壓傳動與采掘機械》部分高校按以下專業(yè)方向培養(yǎng):煤與煤層氣。
采礦工程專業(yè)就業(yè)方向
本專業(yè)學生畢業(yè)后可到采礦領域等方面從事礦區(qū)開發(fā)規(guī)劃、礦山(露天、井下)設計、礦山安全技術及工程設計、監(jiān)察、生產技術管理科學研究的工作。
從事行業(yè):
畢業(yè)后主要在采掘業(yè)、石油、建筑等行業(yè)工作,大致如下:
1 采掘業(yè)/冶煉;
2 石油/化工/礦產/地質;
3 其他行業(yè);
4 建筑/建材/工程;
5 專業(yè)服務(咨詢、人力資源、財會);
6 新能源;
7 環(huán)保;
8 儀器儀表/工業(yè)自動化。
從事崗位:
畢業(yè)后主要從事采礦工程師、安全評價師、銷售工程師等工作,大致如下:
1 采礦工程師;
2 安全評價師;
3 銷售工程師;
4 地質工程師。
采礦工程專業(yè)就業(yè)前景
2采礦工程本科畢業(yè)設計存在的問題
當前,采礦工程專業(yè)本科畢業(yè)設計一般要求具有一定的典型性、專業(yè)性、合理性和規(guī)范性。同時,設計說明書還應達到一定的書寫要求,需要達到通俗易懂程度,還應具有一定的解決問題的深度和技術難度。當然,我校對畢業(yè)設計要求更高一些,就是需要具有專題研究,該部分要求和畢業(yè)設計說明書具有一定的相關性,并具有一定的學術性和創(chuàng)新性等,如果用這樣的標準來衡量當前的采礦工程本科畢業(yè)設計一般部分(含設計、圖紙和說明書)及專題部分,部分學生的設計質量大部分都偏低,甚至有的學生都不能滿足最低要求。綜上所述,采礦工程專業(yè)本科畢業(yè)設計存在如下問題:
2.1畢業(yè)設計選題簡單及內容相近在進行畢業(yè)設計選題過程,一般采礦工程專業(yè)院校都按照既有模式進行,設計選題題目根據畢業(yè)實習礦山為背景,設計題目沒有針對性或比較膚淺,有的甚至不科學,重復以前的題目,缺乏對應的研究。這不僅限制了學生主觀能動性的拓展,而且阻礙了學生對生產問題、技術創(chuàng)新和解決實際問題的技能培養(yǎng)。
2.2書寫功底差畢業(yè)設計過程中比較嚴重的問題是設計說明書的寫作能力差,在整個設計過程中,特別是摘要和設計說明書中闡述的設計過程不夠嚴謹,表述不清,很多學生無從下手,不知道如何能把問題解釋清楚,把說明書寫成記賬式說明或敷衍了事的概述。另外,畢業(yè)設計說明書的排版格式不規(guī)范、結構不合理、條理不清晰、計算錯誤,甚至有的學生把導師名字都寫錯,可見學生對本科畢業(yè)設計的重視程度和寫作功底比較差,需要加強這方面的鍛煉。
2.3工程制圖漏洞百出畢業(yè)設計工程制圖要求采礦工程本科畢業(yè)生具有較強的繪圖能力、空間想象能力和圖文表達能力,學生在制圖過程中不斷提高繪圖能力。通過畢業(yè)設計,采礦工程本科生能夠較為熟練地掌握計算機繪圖、手工繪圖能力和追求完美的視觀感受。但在實際畢業(yè)設計過程中,甚至最后提交的畢業(yè)設計說明書和設計圖紙,還發(fā)現很多問題,比如說明書和設計圖紙不符合、CAD制圖的比例不對應、工業(yè)廣場留設不合理、代表符號混亂不合要求、礦塊布置不合理、通風線路標示錯誤、平面圖和剖面圖不對應等。這嚴重影響整個制圖效果,并直接降低了畢業(yè)設計的質量。
2.4低級錯誤多采礦工程本科畢業(yè)設計的一個重要不足在于設計中所犯低級錯誤、原則性錯誤較多。比如:具有高瓦斯礦井,很多同學沒有在設計及說明書中闡述如何抽放瓦斯,更不用說如何實現煤與瓦斯共采等深奧問題;在地面上有構建筑物需要保護區(qū)域沒有留設保安礦柱;通風系統(tǒng)混亂,污風相互混合,形成不通暢系統(tǒng)等。這些問題都屬于采礦工程本科生最容易犯的低級錯誤,違反了相關安全規(guī)程和設計規(guī)程,采礦工程專業(yè)本科生經常犯這些低級錯誤,說明學生沒有很好地掌握基本理論知識和專業(yè)知識,最重要的是將來走向工作崗位如果一直馬虎下去將會造成嚴重的后果。
2.5設計內容高度相似由于擴招等各方面的原因,現在每個畢業(yè)設計指導老師都帶3-8個畢業(yè)生,項目多的老師相對簡單,但對于項目少的老師只能給學生為數不多的設計任務,也就說,指導老師給的任務就比較相近。有的同學的畢業(yè)設計大部分內容照抄其他同學的,或者從前幾屆畢業(yè)的學生那抄襲和照搬。雖然設計題目不盡相同,但設計內容和說明書高度相似,導致說明書前后表述矛盾、不一致,相似錯誤頻發(fā)等等問題。
3問題產生的因素
導致采礦工程本科畢業(yè)設計質量低下的原因較多,有學生自身的原因也有指導教師的原因,甚至有外部環(huán)境的影響??偨Y起來有以下幾點:
3.1前期準備不充分因為采礦工程專業(yè)是一門專業(yè)性很強、實踐性強的學科,畢業(yè)設計前應做好充分準備,包括理論知識和專業(yè)知識的復習,經過了認識實習、生產實習和畢業(yè)實習的不斷進步,應該可以作出質量較高的畢業(yè)設計和說明書,畢業(yè)設計前期準備不夠充分主要表現在:
(1)礦山接受學生實習的積極性不高,指導教師聯系實習地點困難,一般靠老師的學生在礦山當了領導以后才能給安排。所以,礦山對學生實習的重視程度不夠;
(2)實習經費不足,學校提供的實習經費一壓再壓,已經完全不能適合經濟快速發(fā)展的步伐,實習費用已經遠遠不能滿足實習需要;
(3)實習內容不夠全面,由于實習經費不足,致使指導教師無奈把實習時間從3周壓縮成2周,甚至1周,促使實踐性很強的實習不能完全聯系實際;
(4)實習過程過于簡單,由于實習時間的壓縮,導致實習過程相對簡單,不跟班實習,不能切實體會理論聯系實際的效果;
(5)有些同學對畢業(yè)實習和畢業(yè)設計積極性不高,采礦工程專業(yè)屬于高危行業(yè),學生對從事的專業(yè)具有一定的厭煩和恐懼感,特別是部分學生畢業(yè)后不打算到礦山工作,致使畢業(yè)設計和實習成為這些學生的艱巨的任務和負擔,使學生在思想和行動上對畢業(yè)設計和實習重視的態(tài)度不夠;
(6)指導教師人員匱乏,難以勝任繁重的實習指導任務,缺少用制度管理學生的經驗,對學生產生的眾多問題及指導教師提出了要求和修改意見后學生無動于衷的問題束手無策;
(7)考核制度不夠健全、實施不夠嚴厲,成績評定過于簡化,造成學生的重視程度不夠,有失公平。
3.2指導教師自身因素由于采礦工程專業(yè)就業(yè)壓力小,相對10年前,招收采礦工程專業(yè)的學生大幅度提高,導致每個教師需要指導的學生數逐漸增多,因此,產生了如下問題:
(1)指導教師的投入得不到保障。從時間和精力上講,大多數高校教師承擔著大量教學和科研任務,另外還需完成大量的考核指標,比如:每年要完成多少高水平的論文、獲得的科研獎勵、專利、著作、指導研究生數量、上講臺課時數、在研科研項目數、是否有縱向課題(國家自然科學基金)、評職稱、無休止的會議等等,在高校激烈競爭的今天,指導教師的自由度相對較小。很多指導老師無法保證有足夠的時間來指導學生更好地完成設計,只能把握方向;
(2)指導教師相對缺乏采礦設計方面的知識。一部分高校教師本身缺乏科研與工程實踐經歷,尤其是作為畢業(yè)設計指導為主體的年輕教師,個別教師沒有很豐富的采礦工程方面的經驗來有效地指導畢業(yè)設計。同時,也存在個別教師工作責任心不強的現象,沒有很好地起到監(jiān)管作用,放松了對學生畢業(yè)設計的要求。導致畢業(yè)生認為畢業(yè)設計就是走過場,不可能在最后還不讓過。
3.3外部環(huán)境因素目前,隨著國民經濟的高速發(fā)展,采礦工程專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)相對容易,每個學生均有4-5個單位可以選擇,但有一部分學生把主要心思放在考研、出國、考公務員上,從主觀上對畢業(yè)設計沒有足夠的重視,加上畢業(yè)設計期間是求職擇業(yè)的最佳時機,學生的大部分時間均不在畢業(yè)設計上。當然,也有為數不多的畢業(yè)后去礦山的學生可以完全發(fā)揮自己主觀能動性,拓展自己的思路,把精力放在畢業(yè)設計上。
二、專家系統(tǒng)在礦業(yè)工程中存在的問題
專家系統(tǒng)在礦業(yè)上的開發(fā)已經有十多年的時間,開發(fā)出的礦業(yè)專家系統(tǒng)數量不少,但是運用到實際工作中的卻少之又少,現在的礦業(yè)專家系統(tǒng)的開發(fā)研究還處于不成熟階段。在礦業(yè)工程中引入專家系統(tǒng)技術,存在著許多問題。第一,現在,專家系統(tǒng)技術試用的知識范圍窄而且深,不能夠滿足礦業(yè)發(fā)展需要的寬與淺的需求。第二,礦業(yè)知識下文與下文之間互相矛盾現象經常發(fā)生,這一問題暫時還沒有解決。以上問題的存在,對于礦業(yè)專家系統(tǒng)的研究具有深入限制性,也不利于實際的使用。因此,需要對這些問題進行深入研究,探索恰當的解決方法。假如這些問題不能很好的解決,只是爭相追逐礦業(yè)專家系統(tǒng)的開發(fā),結果只是竹籃打水,一場空,不利于專家系統(tǒng)的發(fā)展。
三、專家系統(tǒng)在礦業(yè)工程中的發(fā)展方向
專家系統(tǒng)在礦業(yè)工程中的發(fā)展還有很長的路程,發(fā)展中需要注意一些問題,并且要掌握好發(fā)展的方向。對此,筆者提出一些個人看法。第一、確定礦業(yè)工程中需要開發(fā)專家系統(tǒng)的部分。毋庸置疑,礦業(yè)工程中,不是任何問題都可以通過開發(fā)專家系統(tǒng)進行解決,開發(fā)的目標要事先進行選擇。否則,礦業(yè)專家系統(tǒng)盲目的開發(fā),其后果是大量人力、財力、物力的損失。個人認為,專家系統(tǒng)適用于危險事情的預測以及災害預防、治理方面。在普通的計算機程序中引入專家系統(tǒng),比如礦業(yè)信息的管理、生產計劃等,由此,礦業(yè)相關數據進行處理的同時,系統(tǒng)也會自動進行維護等功能,進而提升工作人員的工作效率,促進了礦業(yè)的生產管理水平。第二,掌握專家系統(tǒng)的最新研制成果,同時,根據礦業(yè)工程的特點,實際運營情況,提升專家系統(tǒng)在實際工作中的作用。第三,將專家系統(tǒng)與其他研究方法相結合,形成強有力的方法,在此方法的基礎上,會有更多的新觀念、新方法被引入到礦業(yè)工程中,增強礦業(yè)工程處理問題的能力,促進礦業(yè)工程的發(fā)展。
中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)47-0007-04
2013年6月19日,在韓國首爾召開的國際工程聯盟大會上,《華盛頓協議》全會一致通過接納中國為該協議簽約成員,中國成為該協議組織第21個成員?!度A盛頓協議》是世界上最具影響力的國際本科工程學位互認協議,其宗旨是通過雙邊或多邊認可工程教育資格及工程師執(zhí)業(yè)資格,促進工程師跨國執(zhí)業(yè)。該協議提出的工程專業(yè)教育標準和工程師職業(yè)能力標準,是國際工程界對工科畢業(yè)生和工程師職業(yè)能力公認的權威要求。該協議由來自美國、英國、加拿大、澳大利亞、韓國、俄羅斯、日本等15個正式成員和德國、印度等5個預備成員組成。中國加入《華盛頓協議》,在一定程度上表明中國工程教育的質量得到了國際社會的認可,是中國工程教育界多年努力的結果。今后幾年內,全國的認證工作將覆蓋到中國高等工程教育的大部分專業(yè)領域。
在推進我國工程教育專業(yè)認證與國際接軌的進程中,中國工程教育認證協會制訂的我國專業(yè)認證通用標準,在學生、培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、持續(xù)改進、課程體系、師資隊伍和支持條件7個方面與國際標準緊密對接。各專業(yè)補充標準則涵蓋了各行各業(yè)對各類工程人才的要求,反映了各種層次和類型的工程人才在知識、能力和素質方面具備的競爭優(yōu)勢和發(fā)展?jié)摿?,有利于不同類型和不同服務面向的學校發(fā)揮辦學優(yōu)勢和人才培養(yǎng)特色。以下將介紹東北大學以國家采礦工程專業(yè)認證要求為導向,以我專業(yè)實際情況和專業(yè)特點為依據的畢業(yè)要求的建設情況。
一、畢業(yè)生應具備的能力
對于采礦這個特殊且艱苦專業(yè),其本科畢業(yè)生應具備的畢業(yè)要求如下:
(1)具有人文社會科學素養(yǎng)、社會責任感和工程職業(yè)道德;
(2)具有從事工程工作所需的相關數學、自然科學以及經濟和管理知識;
(3)掌握工程基礎知識和采礦工程專業(yè)基本理論知識,具有系統(tǒng)的采礦工程實踐學習經歷;了解礦業(yè)領域的前沿發(fā)展現狀和趨勢;
(4)具備采礦設計基礎和實施采礦工程實驗的能力,并能夠對試驗結果進行分析;
(5)掌握基本的創(chuàng)新方法,具有追求創(chuàng)新的態(tài)度和意識;具有綜合運用理論和技術手段設計采礦方案的能力,設計過程中能夠綜合考慮經濟、環(huán)境、法律、安全、健康、倫理等制約因素;
(6)掌握文獻檢索、資料查詢及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法;
(7)了解與采礦技術相關的職業(yè)和行業(yè)的生產、設計、研究與開發(fā)、環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展等方面的方針、政策和法律、法規(guī),能正確認識采礦工程對于客觀世界和社會的影響;
(8)具有一定的組織管理能力、表達能力和人際交往能力以及在團隊中發(fā)揮作用的能力;
(9)對終身學習有正確的認識,具有不斷學習和適應發(fā)展的能力;
(10)具有國際視野和跨文化的交流、競爭與合作能力。
在如此好的賦存條件和政策扶持下,從自治區(qū)到哈密地區(qū)對未來的發(fā)展,特別是對采礦類人才的需求提出了更高的要求。力求培養(yǎng)更多、更專的采礦技術型人才來滿足將來哈密大開發(fā)所需的采礦技術工人。
一本地區(qū)中職采礦工程專業(yè)教學現狀
1中職采礦工程教學起步較晚
哈密地區(qū)長久以來就以礦物儲量豐富著稱,從80年代的有色金屬到如今的煤炭,礦業(yè)開采在哈密地區(qū)發(fā)展時間較長,但是始終沒有形成自己的采礦人才培訓學校和一整套有效的培訓機制。采礦人才的引進基本靠企業(yè)內部的傳、幫、帶;從外招聘有經驗的人才以及直接吸收采礦相關專業(yè)的大中專畢業(yè)生。但是這些引進人才的形式在系統(tǒng)上有所欠缺。在西部大開發(fā)和新疆跨越式發(fā)展的形勢下,以哈密職業(yè)技術學校為首的哈密中職院校開始依托本地條件、嫁接內地高校先進的采礦教學方法,開設了采礦工程專業(yè)。但就現階段來看,起步較晚,存在的問題很多,需要克服的困難也不少。
2師資數量不足、水平有限
師資水平是影響中職采礦工程教學的首要環(huán)節(jié)。現階段,中職采礦教學師資隊伍不足、水平參差不齊。主要還是缺乏自己的采礦工程師資隊伍,大多教師是從外地高校或者涉礦企業(yè)聘請而來。這樣一方面無法適應中職教學的學生接受水平,另一方面又無法將實際操作與書本相結合,使得師生雙方在講授和接受之間存在脫節(jié)。
3缺少適應中職教育的采礦工程教育體系
中職教育有別于高等教育,它更專注于學生的實際操作能力。為了更好的向本地區(qū)企業(yè)輸送合格的技術性人才,中職采礦工程教學不能對大學采礦課程進行照搬照抄?,F階段,本區(qū)的中職采礦教育缺乏專注于本區(qū)煤礦賦存條件、地質條件以及瓦斯、煤塵條件而設置的一整套教育體系。從專業(yè)的教材、合理的課時安排、實訓、現場實地考察到最終的畢業(yè)設計都沒有形成適應本地區(qū)和中職層次的教育體系。
4專業(yè)認同度較低,學生的入學和學習積極性不高
采礦行業(yè)在我國起步早,發(fā)展時間長。但在技術和設備不斷革新的同時也伴隨著相關的負面消息。眾多家長認為采礦行業(yè)工作環(huán)境艱苦、工作強度大且安全得不到保障,從而反對學生從事采礦專業(yè)學習。另一方面采礦專業(yè)的學習,內容多、重實踐,有一定的難度。而中職學校學生素質參差不齊,在學習的過程中容易進入學習瓶頸。同時,對自身職業(yè)規(guī)劃的欠缺,也使學生感到迷茫,對礦山企業(yè)和采礦工程專業(yè)有一定的誤解,對今后的工作環(huán)境和待遇落差也同樣使學生喪失學習動力。
5實踐教學欠缺
采礦工程是一門依托于工作面現場綜合管理的技術型學科,因此采礦工程的教學也應著重于實踐,特別是中職教育的方針就是培養(yǎng)技術型人才。但是現階段的中職采礦教育多以書本為主、以課堂為主,學生在學習相關知識后無法在現場進行重現和比較,一方面影響了授課質量和學生吸納程度,另一方面對學生的創(chuàng)造性、改造性思維有一定的束縛?,F階段實踐教學的問題主要集中為以下兩個方面:
(1)在校期間的實訓環(huán)節(jié)
學生在現場實習前,在每個采礦教學環(huán)節(jié)中都要有相應的實訓,目的就是將書本所涉及的重點設備、輸運方式、通風方式、車場設計等內容以一定的實體輔助教學方式穿來,使整個教學過程更加有層次。由于采礦設備及采礦相關實訓裝備的生產、購置、價格方面的因素,現階段還沒有建立配備良好的實訓教學基地。
(2)畢業(yè)實習以及現場實訓階段
不論是中職采礦教學還是大學采礦教學,畢業(yè)實習和現場實訓都是必不可少的環(huán)節(jié),甚至可以說是最為重要的環(huán)節(jié)。它是對學生學習的一種檢驗和串聯;同時對學生來說更是一種檢測和運用。但是現階段,本區(qū)中職采礦教學的畢業(yè)實習和現場實訓大多沒有給予重視,放任學生或流于形式,沒有很好的組織起這最后的學習檢驗機會。同時與本區(qū)的相關礦業(yè)能源企業(yè)欠缺溝通,由于安全、生活等因素,相關企業(yè)沒能很好地建立學生的實習、實訓過程管理控制機制,使得大多數實習、實訓流于形式,走馬觀花,沒有起到良好的作用,從而使最終的畢業(yè)設計環(huán)節(jié)困難重重。
二中職采礦工程專業(yè)教學中問題的解決方案
1加強師資隊伍建設,特別是注重青年教師的培養(yǎng)
中職采礦工程教學的核心是“教”。要徹底改變現階段師資隊伍構架不合理、人員不足、水平不高的問題。對此,我們要堅持“請進來”和“走出去”的方針。
聘用省外高校素質水平較高的教師來我校任教并指導,有效的填補本區(qū)中職采礦教育起步晚、底子薄的問題,以扎實的理論知識先打下良好的基礎,為之后的學科和專業(yè)建設奠定好的基礎;邀請礦山企業(yè)現場管理人員、技術總工為特聘教師。有步驟、有計劃的講授現場知識,增加學生的現場實際管理和操作經驗。
要加大本校教師特別是青年教師的培養(yǎng)力度,積極組織年輕教師外出學習。一方面“回爐”———回到學校,認真的學習采礦理論知識,另一方面“鍛煉”———積極深入礦山企業(yè),了解本區(qū)現階段的礦業(yè)發(fā)展狀況、開采水平。真正的進入采區(qū)、下到工作面,在現場進行學習。
2建立符合本區(qū)域礦業(yè)特征的中職采礦工程學科體系
建立一個完善的學科體系是開展專業(yè)教學的先決條件,它是一個框架,保證了其中的各類教學活動能夠有序、有效的開展下去。因此,必須根據本區(qū)域礦業(yè)開采特征和學生的認知能力設計出相應的教材。同時制定合理的課時安排,理論課與實踐課相結合,運用現代化的教學設備及三維技術更加直觀的向學生展示礦井內部、運輸、通風、排水排矸等礦山各大系統(tǒng)的運行情況,加深學生的認知程度,同時改變枯燥的教學方式,提高學生的學習興趣。
3加大投入力度,保證硬件的配套輔助
積極拓寬資金籌措渠道,向哈密地區(qū)、自治區(qū)、國家以及地方企業(yè)申請資金,建立相應的采礦工程實訓教室、實驗室。添置各類采礦實訓設備、模型、實驗儀器等。從硬件上保證教學工作的開展。同時撥出一部分經費增加學生的助學金、獎學金力度,加大指導教師的補助力度,從而增強學生和教師的學習工作積極性。
4拓展校際合作
中職采礦工程教育的目的是不斷的完善發(fā)展我們的中職采礦教育水平,以期為今后學校上升為大專甚至本科院校時,我們的采礦專業(yè)也能有相應的提升。因此,從現階段開始在做好“自家事”的同時,要加強與其他高校的聯系與合作,學習經驗。扶持共同設立省級、國家級采礦工程相關實驗室、合作開發(fā)研究課題和項目,從而提升本校的學科綜合能力和知名度。
5加強專業(yè)宣傳力度,提高專業(yè)認同感,增加學習信心
通過各類方式,加大宣傳中職采礦專業(yè)的介紹,消除學生和家長對采礦專業(yè)的偏見和誤解。中職學生的基礎起點低、底子薄,首先學校應加大新生入學時的專業(yè)思想教育力度,從各級領導到班主任、各任課教師都要幫助學生樹立專業(yè)信心,明確努力方向,端正動機,增強學習主動性和積極性;其次,從學生入學到畢業(yè),不斷邀請礦業(yè)專家、技術能手、成功人士到校做學術講座或報告,全方位向學生介紹專業(yè)技能、發(fā)展方向和就業(yè)前景等,組織學生到礦山實地考察,了解礦山真實工作環(huán)境和福利待遇,讓學生親身感受并消除對礦山偏見,增強學生的專業(yè)興趣,開闊學生的專業(yè)視野。
6加強實習基地建設,改善實訓條件,提高學生動手實踐能力
首先,通過訂單培養(yǎng)方式,加強與本地礦業(yè)能源企業(yè)的聯系。力求將其作為本校的實習基地。定期或不定期邀請實習基地的領導和主要工程技術人員到學校開設講座并與學生交流,向實習基地介紹實習教學的意義、目的和要求,積極尋求企業(yè)的支持與配合,并根據各實習基地的特點,與基地共同制訂實習計劃和實習安排。其次,在各實習基地聘請富有實踐經驗的工程技術人員擔任實習指導教師,發(fā)放聘書,并根據工作量支付一定的報酬,增強指導老師的榮譽感和責任感。第三,學校要加大實習實訓的投入,改善實習條件。
今后50年,哈密地區(qū)將以能源產業(yè)作為實現跨越式發(fā)展的基礎,而以哈密職業(yè)技術學校為首的本地區(qū)中職院校承載著輸出高素質技術型采礦人才的重要使命。本區(qū)中職院校必須認清形勢、發(fā)現問題、尋找特色、積極聯動,在不斷的探索、創(chuàng)新中最終形成符合哈密地區(qū)礦業(yè)發(fā)展特色的采礦工程教育體系。
參考文獻
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中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2011)36-0038-03
Bilingual Teaching Reform in Mining Engineering Major Course//Zang Chuanwei, Ning Jianguo
Abstract Based on the bilingual teaching problems in mining engineering major course, the new teaching contents integrated four parts are put forward; the new teaching methods containing three methods are created; the new teaching technique way is chosen. These reform measures are applied, and good teaching effects are attained.
Key words bilingual teaching; teaching method; mining engineering
Author’s address College of Resource & Environmental Engineering, Shandong University of Science & Technology, Qingdao, Shandong, China 266510
1 問題的提出
教育部從2001年開始多次出臺文件,明確要求高校積極開展雙語教學,強調雙語教學的重要性,要求加大雙語教學改革力度。在此背景下,礦業(yè)類高校紛紛進行雙語教學的改革和探索。目前,多數礦業(yè)類高校在采礦工程專業(yè)的雙語教學上采用“采礦學(或煤礦開采學)+礦業(yè)概論雙語”的教學模式,其中采礦學用中文講,礦業(yè)概論采用雙語教學,實際上就是將原來的專業(yè)英語改為采煤概論雙語教學。然而“換湯不換藥”,不能從根本上解決采礦專業(yè)學生專業(yè)英語水平普遍低的難題。另外一種方式是,選取煤礦開采學進行雙語教學,由于學生學習這門課原本就有較大難度,再用雙語教學,接受起來難度更大,難以取得很好效果。在雙語教學方法上多采用講授法,手段上又有“中文講課+專業(yè)術語英語介紹”“英文講課+中文專業(yè)詞匯”“英文多媒體課件+中文版書”等。雙語教學是用英語來講專業(yè)知識,單純的講授法、灌輸式講課,教學效果較差。
因此,采礦工程專業(yè)雙語教學內容需要優(yōu)化,教學方法和教學手段需要進行革新,以達到同時提高學生的專業(yè)知識、技能和英語交流、運用能力,使學生具備初步的雙語思維能力,實現復合型的采礦專業(yè)人才的培養(yǎng)目標。
2 雙語教學現狀
2.1 教學內容和教材
根據調研報告,我國礦業(yè)類院校雙語教學內容有3類。1)采礦概論內容或原有專業(yè)英語教學內容,教材選用原有的專業(yè)英語教材,如蔣國安和呂家立在1998年編寫的《采礦工程英語》。2)煤礦開采學內容,主要包括井田開拓、準備方式和采煤方法3大部分。目前尚無配套的雙語教材,多是采用徐永圻編著的《煤礦開采學》和采礦工程專業(yè)英語教材。此外,還有蔣國安和秦忠誠在2003年編寫的Theory and Technology of Solid Deposit Mining;林在康等在2004年編寫的The Coal Mining Method。3)礦山巖體力學或礦山壓力及控制方面的內容,比較新穎,難度也較大。教材主要是Syd S. Peng(彭賜燈)2008編寫的Coal Mine Ground Control(《巖層控制》),為外文原版教材。
第一類教學內容,教材為原版教材中摘錄的內容,英語地道;同時,內容全面,學生能夠掌握較多的專業(yè)術語,對于提高學生的閱讀理解能力有較好的作用。但是,采用的教材比較陳舊,缺少我國家自己的先進采礦技術。第二類教學內容是采礦專業(yè)學生非常重要的學習內容,課時量大,內容豐富,且能夠反映我國的煤礦開采水平。所用的中文教材也是一本經典的教材,但是缺少一本完整的配套的地道的英語教材。由于學生學習這門課本身就有一定難度,再加上英語講授,教學效果往往難以保證。第三類教學內容是專業(yè)課方面比較新的內容,且教材為原版教材,是很好的教材和教學內容。但是,教材價格昂貴,正版教材為75美元,而且教學內容和采礦專業(yè)其他相關課程有重疊。
2.2 教學方法和教學手段
教學方法多采用講授法,而且教師往往一講到底,講授法演變成“滿堂灌”的注入式。對于第一類教學內容,教學過程多為先講專業(yè)詞匯,然后針對專業(yè)英語部分內容進行翻譯,夾雜著部分內容的解釋,師生間互動很少。對于第二類和第三類教學內容,由于內容比較新穎,學生很感興趣。但是由于課時少、內容多,多數教師講授速度較快,學生往往難以跟上教師的步伐;再加上英語專業(yè)術語對學生而言十分陌生,英語和漢語講授穿插頻繁,學生對英語的理解和聽講難度都很大。
在教學手段上多數采用多媒體教學,少數采用板書教學。由于課時量少,采用多媒體教學能夠解決板書信息量少的問題,而且教學內容生動。但是,多媒體教學課件的制作還有待于提高,而且學生感覺速度偏快,來不及做筆記等。
2.3 教學效果
根據調研情況,采礦工程雙語教學的效果總體較差,學生沒有得到應有的鍛煉,尤其是專業(yè)英語思維能力非常欠缺,也很難做到熟練利用專業(yè)英語進行交流。通過對本專業(yè)學生統(tǒng)計發(fā)現,認為專業(yè)英語用處不大的占到40%,有2/3的學生認為通過專業(yè)英語的學習只是多增加了一些專業(yè)詞匯和閱讀量,僅有個別學生做到用專業(yè)英語思考。通過對雙語講授煤礦開采學進行統(tǒng)計發(fā)現,有近50%的學生認為專業(yè)英語的介入不利于專業(yè)知識的接受,本來能夠聽明白的,中文夾雜英文反而難以理解,3/4的學生認為只是增加了一些專業(yè)英語詞匯量。
3 教學內容的優(yōu)化
在選擇雙語教學課程、教學內容以及教材時,要以采礦專業(yè)的培養(yǎng)目標為根據,結合本專業(yè)的培養(yǎng)計劃,同時考慮到國內外采礦業(yè)的發(fā)展和趨勢,考慮雙語教學的培養(yǎng)目的,進行教學內容的優(yōu)選。山東科技大學采礦專業(yè)的培養(yǎng)計劃中已經取消采礦工程專業(yè)英語這門課程,設置了Coal Mining Technology雙語課程。在教學內容的選擇上進行了充分考慮,通過學院、系里的教師的探討、論證,結合教學實驗的結果,最終確定了這門課的教學內容,分為基礎部分、提高部分、深化部分及附錄部分。
基礎部分是原有采礦工程專業(yè)英語(或采煤概論)教學內容的濃縮和提煉。由于取消了采礦工程專業(yè)英語,學生沒有一定的專業(yè)英語詞匯量,專業(yè)英語閱讀能力差,直接進行新的專業(yè)知識的英語教學難度大,效果較差。這部分內容包括煤礦地質、井田開拓和準備、采煤方法和工藝、通風和安全、運輸提升以及排水和供電。通過這部分內容的學習,學生掌握了足夠的詞匯量,具備了初步的專業(yè)英語閱讀理解能力,擴充了知識面,了解了國外礦井的生產情況以及整個煤炭開采的過程,為以后的專業(yè)知識學習打下基礎。
提高部分是國外先進的采礦理論、技術、工藝以及設備等方面的內容,是國外有而國內沒有,或者國外水平高于國內水平的內容??v觀世界采礦業(yè)的發(fā)展和現狀,國外礦業(yè)發(fā)達國家,如美國、德國、俄羅斯、澳大利亞等,他們在短壁開采方法、采礦機械設備、深井開采理論和技術、礦井安全等方面水平高于我國。當然,由于課時的限制,不可能把所有的國外采礦先進技術都羅列進來。精選其中的部分內容,主要是短壁開采方法方面的內容,包括工藝、設備(如連續(xù)采煤機、梭車、錨桿鉆機等)、通風與安全措施等,以美國、澳大利亞和南非三國這方面的內容為主。短壁開采在我國的應用不多,但是有增加的趨勢,尤其是在邊角煤的回采過程中,而國外在短壁開采方面技術和設備已經比較成熟?;A部分和提高部分內容相應的教材應該采用外文原版教材或外文原版教材的摘錄。
深化部分內容主要是我國先進的采礦技術、設備和工藝方面的內容,是我國領先于世界其他國家的先進和成熟的技術。目前,我國的煤炭產量居世界第一,多項采礦技術也居于世界領先地位,如放頂煤技術、無煤柱開采、長壁開采技術以及近年來提出的綠色開采技術體系等。在我國成熟的、特色的采礦技術中,選擇長壁采煤方法、放頂煤開采和綠色開采技術體系作為教學內容。這部分內容需要自己編寫教材,聘請國外礦業(yè)方面的專家來審稿,確保教材的質量。
附錄部分包括科技英語知識和英文科技摘要寫作技巧兩部分。這部分內容主要是為了幫助學生更好地掌握專業(yè)詞匯、讀懂科技英語,同時掌握一些論文的寫作技巧和翻譯技巧,便于以后、和國外同行交流。
這四部分教學內容組成一個有機的整體,缺了哪一部分都不完整?;A部分使學生了解國外礦井的生產系統(tǒng)、巷道布置、采掘工藝、安全以及機械設備等方面的知識,掌握一定的詞匯量,具備初步的外語閱讀和思維能力;提高部分則是針對國外先進的成熟的技術,進一步提高學生的專業(yè)知識水平,增強外語閱讀和思維能力;深化部分則是使學生了解我國先進的成熟的采礦技術,并能夠用地道的外語表達,增強學生的翻譯能力和表達能力;附錄部分起到一個輔助作用,有助于學生更快更好地學好專業(yè)英語。
4 教學方法和教學手段改革
教學方法和手段的選擇應該是因材施教,要根據不同的教學內容、不同的教學對象選擇,不能籠統(tǒng)地采用某一種方法和手段。
4.1 合適的雙語教學方法
在雙語教學方法的選擇上,應該以講授法為主,結合案例教學法、討論法、實驗教學、學生自學等,多種方法綜合運用,達到良好的教學效果。
1)講授法。在使用講授法時,一定要避免“滿堂灌”,避免“填鴨式”教學。在課堂上可以采用以問題為中心的講授法,先講問題,再分析、得到結論,再講應用;同時,講授速度不要太快,給學生留下一定的思考時間。
講授的內容和重點要根據不同的教學內容而定。對于學生已經學過的中文專業(yè)術語和相關知識的內容,如煤礦地質、井巷工程等,學生已經掌握專業(yè)術語的中文含義,已經掌握相關的知識點,重點講授詞匯、構詞法、背景知識,擴充詞匯量;分析長句語法結構,教會如何看懂復雜的句子,增強學生的閱讀理解能力;講表達,講如何構詞成句,增強學生的英語表達能力;同時,介紹國外煤礦的情況。課堂內設置語境,進行英語交流。課后布置大量的練習作業(yè),課堂上再檢查改正。對于國外先進技術部分內容,教材為原版英語教材,應該按照國外的先進教學方法進行講授,在前面學習的基礎上,盡可能多地采用英語教授,加上必要的中文解釋,使學生既學到地道的英語,又掌握專業(yè)知識。對于沒有學習過的中文知識,講知識點,加英語表達,從詞匯翻譯到句子、到段落、到文章,以中文為主,專業(yè)術語采用英文并講解;講授翻譯技巧,讓學生掌握如何將中文翻譯成原汁原味的英語;結合少量的關鍵的英語句子和段落講解。
2)案例教學法。以國外一個典型的現代化礦井為例,用原汁原味的英語詳細介紹其地質、開拓準備、采煤、掘進、通風安全以及各大生產系統(tǒng)等,使得學生將前面所學的術語和知識點能夠融會貫通。
3)實驗教學。充分利用山東科技大學教育部重點實驗室的優(yōu)秀資源,以大型現代化礦井仿真系統(tǒng)為平臺,劃分小組,用英語介紹整個礦井的生產系統(tǒng)、采掘工藝、巷道布置等,從而提高學生的英語表達能力。
4)討論教學法的使用。練習外語演講,一個主題,分幾個小組,學生自己搜索內容,組織演講材料,英語講授。一個人講,其他組員補充。由教師和學生共同組成評委,演講成績作為考試成績之一,占20%。
4.2 以多媒體為主的多樣化的教學手段
根據學生對知識的接受情況,結合教學內容,選擇不同教學手段,由淺入深,逐步提高。雙語教學課時少,內容多,兩種語言同時運用,教學信息量大。所以,單純采用板書來授課很困難,加上采礦專業(yè)中有大量的圖形要講,板書繪圖會占用大量課堂時間,這使得板書更是難上加難。因此,應該利用多媒體教學手段將圖表、動畫、錄像和文字集中到一起。為了便于學生能夠做好筆記,更好地接受知識,建議采用以多媒體為主、輔以板書的教學手段:對于介紹性的知識內容,結合圖表,表明邏輯關系,采用多媒體教學;對于推導性的知識,如公式,板書推導;對于復雜的圖形說明,多媒體演示重點部分,再板書一遍。這種教學手段學生反應良好,取得較好的效果。
5 結束語
采礦工程專業(yè)的雙語教學是一項難度很大的教學任務,從教學內容、教學方法和教學手段進行改革和探索,并進行教學實驗,取得初步的教學成果。當然,這還遠遠不夠,今后應該在雙語教材建設、雙語師資培養(yǎng)等方面繼續(xù)進行研究,進一步提高本專業(yè)學生雙語能力,實現復合型采礦人才的培養(yǎng)目標。
參考文獻
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中圖分類號:TP391文獻標志碼:A文章編號:
10052909(2015)02008903
工程圖紙是工程師的語言,是設計者表達設計思想和設計理念的一種形式。如今,隨著計算機技術的快速發(fā)展,各行各業(yè)手工繪圖已經成為歷史,普遍采用計算機繪圖[1]。當然,利用計算機繪圖也是當今理工科大學生必備的一項技能[2-3]。CAD制圖是高校普遍開設的一門主干課程[4-5]。通過學習該課程使學生初步具備正確使用計算機和繪圖軟件,較為熟練地繪制專業(yè)工程圖紙,并能借助繪圖軟件計算、分析數據的能力,為將來從事工程設計、施工與管理提供基本技能。CAD制圖課程具有基礎理論與工程技能訓練的雙重特點,也是聯系基礎課與專業(yè)課的紐帶。CAD課程的教學因專業(yè)不同而有所差異,為此,針對采礦工程專業(yè)CAD制圖課程的教學內容、教學方法和考核方式,分享近年來的一些教學體會,以饗采礦專業(yè)的同行和學生。
一、采礦工程專業(yè)CAD制圖課程的教學內容
(一)課堂教學內容
古人云:“巧婦難為無米之炊”,“言之無物,行而不遠”,所以,要上好一門課,首先要組織好的教學內容。教材與教學內容是高校課程教學的質量保障[6]。眾所周知,自八十年代2.17版本的AUTOCAD軟件引入中國,到目前已有數十個版本?,F在Autodesk公司幾乎每年要推出一個新版本。國內與之相對應的教材也層出不窮,五花八門。有的教材專業(yè)特色明顯,比如:土木工程專業(yè)
的CAD教材[7],機械專業(yè)的CAD教材[8],等等,但唯獨沒有與采礦專業(yè)相結合的、真正適合采礦專業(yè)的CAD教材。筆者從八十年代開始就一直使用CAD繪圖,而且借助AUTOCAD軟件進行了二次開發(fā),對CAD教材內容和版本比較熟悉
,在綜合比較后,選定AUTOCAD2004版軟件和相應的教材作為采礦專業(yè)CAD課程教學的基本內容。
先進的繪圖軟件和優(yōu)秀的教材是上好這門課的前提,可以照本宣科?非也。因為好的教學內容是關鍵,為此必須精心組織教學內容,按照由淺入深、循序漸進的步驟重新梳理出以“線-點-面-圖形編輯-圖形管理”為順序的教學內容。第一堂課就讓學生動手繪制簡單的圖形,讓學生在學習中找到成就感。待學生對CAD制圖有了一定基礎后,再系統(tǒng)介紹一些軟件方面的應用知識,比如:利用area命令求面積等。
在繪制圖形案例教學中,沒有選用教材中的圖例,而是與采礦工程專業(yè)實際工程相結合,先讓學生繪制簡單、有用的實際工程圖紙,比如,讓學生自己選擇工程圖中的標準圖框A0到A4號作為案例進行繪制,圖框是由豎線和水平線構成,使學生掌握基本的繪圖命令,圖框繪制完成并保存待參加工作后利用(因為工程圖的標準圖框全國統(tǒng)一的);然后,再繪制完整的采礦專業(yè)工程圖紙,這樣可以使學生平時的課程繪圖練習做到連續(xù)性和完整性,也很有成就感。
(二)學生課堂練習內容
CAD課是一門操作性非常強的基礎課,學生在學習過程中不但要動腦,而且要動手操作。因此,在安排學生課堂練習方面,選擇了5套獨立的實際工程圖紙,由易到難讓學生練習。先是一套三居室的建筑房屋平面圖,只給定了建筑物的中心線輪廓及相關尺寸,讓學生繪制CAD房屋平面圖;然后,要求學生按照自己的喜好進行室內裝修,繪制一個房屋裝修平面布置圖,包括瓷磚、衛(wèi)生間馬桶及家具等,這樣一方面讓學生練習基本功,同時又發(fā)揮了學生的自主創(chuàng)造性,也讓學生在練習中增加了對基本生活常識的了解,比如:門的寬度,床的大小與規(guī)格等,也可以防止學生相互抄襲。學生有了一定繪圖基礎后,再繪制與采礦專業(yè)有關的工程圖紙。筆者結合自己在國外的相關工程經歷選擇了一套全英文工程圖紙中的一個三心拱隧道斷面圖讓學生繪制。一方面公路隧道與井工采礦的巷道相類似,而且三心拱斷面在所有巷道(隧道)類設計中難度最大,另一方面還可以開闊學生眼界,增長見識。第三套圖紙是繪制一個煤礦的綜合地質柱狀圖。綜合地質柱狀圖是反映礦區(qū)地層結構和巖體屬性特征的重要成果圖件之一,是以文字描述為主的圖紙。通過訓練可以讓學生掌握CAD軟件文字輸入與編輯基本功。第四套圖是繪制《采礦工程設計手冊》[10]中的刀把式井底車場平面圖。井底車場是聯接井下大巷運輸和井筒提升的樞紐,它擔負著煤炭、矸石、物料、人員的轉運任務,在整個井下運輸系統(tǒng)中起著非常重要的作用[11]。第五套圖是繪制《采煤學》[12]課本中的一個采區(qū)布置示意圖,包括平面圖和剖面圖,讓學生自己設計與繪制,包括采區(qū)尺寸等需要學生去查找。一個礦山的采礦工程主要由地面(工業(yè)廣場)、井底車場和采區(qū)組成,所以,選擇這些部位的圖紙讓學生繪制,使學生不僅學習了CAD制圖,而且與采礦工程專業(yè)的知識緊密結合,達到了事半功倍的效果。
二、CAD課程的教學方法
教師的職責,自古有之,即師者,傳道、授業(yè)、解惑也。那么作為采礦專業(yè)的教師,如何上好CAD制圖課?“沒有愛就沒有教育”。作為一名CAD制圖課的教師,首先要熱愛教師職業(yè),熱愛這門課程,這樣才有動力去鉆研CAD課程的教學內容,研究教學方法,認真組織教學。
(一)充分調動學生的積極性
重慶大學采礦工程專業(yè)CAD課安排在大學二年級上學期。由于大二的學生對所學專業(yè)仍不甚了解,部分學生感覺迷茫,總認為自己的專業(yè)不如別人,學一行厭一行,對專業(yè)課學習的積極性不高。所以,筆者上第一堂課時,沒有正面強調CAD課如何重要,而是采用發(fā)問的方式,詢問學生有哪些方式可以掙錢謀生?答案五花八門。筆者歸納學生的答案,即:說,做藝人說相聲、唱歌或節(jié)目主持等,可以掙錢謀生;寫,寫小說成作家可以掙錢謀生;畫,成為畫家或工程師畫圖紙、搞設計,可以掙錢謀生。當然,還有肩扛背馱也可以掙錢謀生。通過比對,讓學生明白學習的重要性。此外,筆者還下載了國內知名的與礦山有關的大型企業(yè)和設 計院招聘廣告,把這些企業(yè)對采礦專業(yè)人員的職業(yè)要求展示給學生,讓學生知曉掌握CAD繪圖技能對于求職就業(yè)的重要性。
(二)邊教邊學邊操作
CAD課程是一門實用性和操作性非常強的基礎課程。雖然沒有深奧的理論和繁瑣的公式,但操作使用命令比較多,命令之間沒有連貫性。所以,筆者在教室選擇上,除了要求有多媒體之外,還要求每位學生要有一臺電腦。這樣,筆者在講臺上講述完一個操作命令,馬上要求學生在自己的電腦上進行操作,現場答疑。對學生的問題,教師要耐心指導,要求學生靈活掌握命令的使用與操作,切忌死記硬背。
(三)與實際工程相結合并延伸CAD的應用
在學生繪圖練習案例選擇方面,密切與采礦工程專業(yè)結合,并把CAD的使用在專業(yè)方面進行延伸,緊扣實際工程,讓學生體會到成就感。比如,計算礦量時,根據底板等高線計算礦體的面積,有的借助求積儀來求面積,學了CAD后,就可以直接用Area命令求面積,計算礦量;還有利用CAD直接繪制地質剖面圖,確定點的坐標,按照一定的坡度尋求最佳礦區(qū)道路路線,等等。
三、CAD課程考核方式
考試是檢查、考核學生對知識掌握情況的一種手段,課程考試在人才培養(yǎng)過程中起著“指揮棒”的作用,對高校人才培養(yǎng)模式的構建和培養(yǎng)目標的實現有著深遠的影響[13]。社會對創(chuàng)新型人才的要求絕不是一個純粹的知識蓄積者,而是一個知識的運用者[14]。所以,筆者在征得相關部門同意
后,取消了期末一卷定終身的閉卷考核模式,將考試納入到平時的案例練習中,要求學生在課程結束后,按照正規(guī)要求提交5套圖紙,最后根據5套圖紙的繪制質量以及課堂學習情況評定學生的最終成績。
四、結語
CAD課是一門實用性和操作性非常強的基礎型課程。用CAD制圖是工科專業(yè)大學生必備的基本技能。如何教好該課程,讓學生終生受益,探索建立一套“由淺入深、循序漸進、密切結合實際、體現專業(yè)特色”的教學方法值得CAD教學同行專家深入思考,不斷完善,找到更多有效的舉措,共同推動采礦工程專業(yè)CAD制圖課程教學上新臺階。參考文獻:
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中圖分類號:G64文獻標識碼:A文章編號:1002-7661(2012)13-0010-02為了充分調動高校的積極性、主動性和創(chuàng)造性,推進培養(yǎng)模式、教學團隊、課程教材、教學方式、教學管理等專業(yè)發(fā)展重要環(huán)節(jié)的綜合改革,形成一批教育觀念先進、改革成效顯著、特色鮮明的專業(yè)點,促進高等學校人才培養(yǎng)水平的整體提升,教育部下發(fā)了《教育部關于啟動實施“本科教學工程”“專業(yè)綜合改革試點”項目工作的通知》(教高司函〔2011〕226號)。根據“通知”要求,河南理工大學采礦工程專業(yè)立即啟動了專業(yè)綜合改革。
本次專業(yè)綜合改革著重從教學團隊、課程與教學資源、教學方式方法、實踐教學環(huán)節(jié)、教學管理等五個方面進行建設,而核心課程群的建設與管理是這五個方面必須考慮的問題,是關系到專業(yè)綜合改革成效的關鍵,因此,本文擬對河南理工大學采礦工程專業(yè)核心課程群建設與管理方法進行探討。
一、采礦工程專業(yè)特點
河南理工大學是我國歷史上第一所礦業(yè)高等學府和河南省建立最早的高等學校。采礦工程專業(yè)是學校的傳統(tǒng)優(yōu)勢專業(yè),為河南省名牌專業(yè)、國家級特色專業(yè),擁有采礦工程專業(yè)國家級教學團隊和兩門國家級精品課程;2010年通過全國工程教育專業(yè)認證,2011年被教育部列入第二批 “卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”試點。參與采礦工程專業(yè)綜合改革試點的專職教學科研人員40人,其職稱結構與學歷結構如下圖。
二、專業(yè)核心課程群建設與管理
(一)成立專業(yè)核心課程群教學團隊
采礦工程專業(yè)核心課程群包括:《采礦學》《礦井通風與安全》《礦山壓力與巖層控制》《井巷工程》《礦山巖石力學》和《開采損害與保護》等。圍繞專業(yè)核心課程群,根據主干課程的性質和起居室課老師的研究方法,建立“采礦學課程群教學團隊”“開采損害與保護課程群教學團隊”“礦山巖層控制課程群教學團隊”“巖石力學課程群教學團隊”“礦井通風與安全課程群教學團隊”等五支課程群教學團隊,每個教學團隊設有負責人,負責根據課程體系和培養(yǎng)計劃要求,團結帶領團隊成員,搞好該課程群的教材建設、理論教學、實驗教學、課程建設、教學方法研討與改革、教學資源上網,加強課程的協同開發(fā),促進開放共享。
(二)突出專業(yè)主干課程的核心地位
結合每門專業(yè)主干課程的現有基礎和教學資源條件,有針對性地對專業(yè)核心課程群進行建設。
1.采礦學課程群與教學資源建設
采礦學課程群教學團隊主要承擔河南省精品課程《采礦學》《專業(yè)導論》《煤礦發(fā)展新技術》等課程與教學資源建設。該教學團隊由12名教師組成,其中教授4人,副教授4人,高級工程師1人,講師3人。省級教學名師2人,國家級、省級精品課程負責人各1名。
結合“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,《采礦學》課程重點從以下幾個方面進行建設:
(1)自主開發(fā)“《采礦學》三維數字化教學課件”,促進教學手段與教學方法的改革。
(2)把本課程建設成為優(yōu)秀的視頻公開課,將全部課程資源和教學錄像上網,供本校及外校學生、煤礦技術人員和工人遠程學習。
(3)開發(fā)畢業(yè)設計網上指導系統(tǒng),提供多個真實的礦井設計范本和最新的規(guī)程、規(guī)范等,設置師生交流平臺,隨時解決畢業(yè)設計過程中出現的問題,提高畢業(yè)設計質量。
(4)建設“《采礦學》3D輔助課堂教學和實驗教學實驗室”、“采礦工程專業(yè)三維虛擬仿真實習實驗室”和“煤礦綜采工作面高仿真實驗室”,幫助學生盡早建立起穩(wěn)固的空間概念,理解和表達煤層與巖層、煤層與煤層、煤層與巷道、巷與巷道之間復雜的空間關系。
2.開采損害與保護課程群與教學資源建設
開采損害與保護課程群教學團隊主要承擔國家精品課程《開采損害與保護》課程與教學資源建設。該教學團隊由5名教師組成,其中教授3人,副教授2人。該課程的建設重點為:
(1)實現雙語教學,引入國內外先進的教學理念。
(2)及時把教改教研成果引入到課堂教學,形成一套以案例教學、啟發(fā)式課堂教學為主,以課堂討論、師生交流、習題課、多媒體演講、網絡教學等為輔助手段的多元化教學模式。
(3)修訂出版《煤礦開采損害與保護》教材,出版雙語教材《Mining damages and Protection》,出版譯著《Surface Subsidence》。
(4)開發(fā)設計上覆巖層“兩帶”高度模擬等三個教學實驗。
3.礦山巖層控制課程群與教學資源建設
礦山巖層控制課程群教學團隊有9名專業(yè)教師,其中教授2人,副教授5人,講師2人,主要承擔《井巷工程》和《礦山壓力與巖層控制》的教學任務。其建設與改革的重點如下:
(1)礦山壓力可視化教學改革。采用Itasca系列軟件(FLAC3D、UDEC、3DEC、PFC軟件),將枯燥的礦山壓力理論轉化為能夠看到的礦山壓力顯現過程,生動形象的展現其中蘊含的礦山壓力原理,讓學生深刻了解礦山壓力原理與控制手段與方法。
(2)開發(fā)《井巷工程》三維仿真教學課件。利用虛擬現實技術,開發(fā)相應的三維仿真課件,讓學生親自上機操作,變枯燥乏味的文字講解為身臨其境。
(3)推行礦山壓力和井巷工程案例教學法。
(4)加大《井巷工程》精品課程建設,搞好《礦山壓力與巖層控制》視頻公開課建設,將課程的全部資源和教學錄像上網。
4.巖石力學課程群與教學資源建設
巖石力學課程群教學團隊主要承擔《巖石力學》《土力學》課程的建設與改革。該團隊共有7名教師組成,其中教授(教授級高工)3人、副教授2人,講師2人。根據《巖石力學》課程特點,教學團隊堅持“著眼工程,立足試驗,講授理論,補充文獻”的教學思路,從以下方面對課程進行建設:
(1)形成實驗教學和課堂理論教學為主,視頻及虛擬現實技術教學為輔的教學模式。
(2)進一步完善電子教材上網、網絡課件上網、教材配套CAI課件上網。
(3)進一步完善網絡環(huán)境下的試題庫和交互式測試系統(tǒng),改進網絡交流和答疑平臺;對網絡課件進行修改、完善和提高,將課程教學團隊成員的教學錄像上網。
(4)對全部網站內容進行升級,形成共享資源豐富、示范性強、應用效果好、推廣價值大的精品課程。
(5)出版具有實踐特色的《礦山巖石力學》教材。
5.礦井通風與安全課程群與教學資源建設
礦井通風與安全課程群教學團隊主要承擔《礦井通風與安全》和《瓦斯地質和瓦斯治理》的建設任務。目前,該團隊共有5人,其中教授3人,副教授2人。結合“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,《礦山通風與安全》課程的建設重點是:
(1)適當增加礦山安全技術和現代化管理方面最新科研成果,并補充實際案例,形成配套的案例課件。
(2)結合目前煤礦生產自動化、機械化、集約化、智能化的發(fā)展方向,注重充分利用信息化技術,適當調整課程內容和結構,完善課程課件。
(3)將科研成果轉化為課程教學內容,采用啟發(fā)式、討論式和探索式等教學方法與CAI相結合的教學手段,達到形象、直觀、生動,做到重點突出,難點突破,教學質量較高。
(三)專業(yè)核心課程群教學團隊管理
1.運行與激勵機制
針對成立的“采礦學核心課程群教學團隊”等五個教學團隊,制訂科學的團隊管理制度,明確團隊負責人及團隊成員的責任與任務,明確課程建設目標,制定量化考核機制和獎懲辦法,鼓勵優(yōu)秀教師主動多為本科生上課,作為本科生的四年指導教師,提高學生的培養(yǎng)質量。