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本科采矿工程专业经历四年的学习,从高数、大学英语、工程制图等基础课到井巷工程、采矿学、矿山压力与岩层控制等专业课程,并且安排了矿山机械、工程经济学、矿山电子等拓展课程[1],学习内容之广,但学习的深度较浅。采矿工程毕业设计是教学计划中教学的最后一个环节[2-3],其目的就是让毕业生综合的、系统的运用四年所学知识,毕业设计还要求学生实地考察学习,理论联系实际,科学的培养自身技能,为将来从事煤炭行业打下坚实基础。近年来发现,采矿本科毕业设计的内容水平明显下降,究其原因是学生或者指导教师的责任[4-5]。学生毕业设计不合格说明培养的质量不能满足企业要求,盲目不求质量输送毕业生,可能由于知识缺漏造成的人员伤亡,对国家和社会造成很大的损失,也会对本校的声誉以及个人的前途发展有很大的影响[6]。因此,剖析目前采矿工程毕业设计存在的问题和提出解决新思路是本文的目的所在。
一、存在的问题
(一)单位实习情况差在单位实习情况的好坏是决定是否能做好毕业实习的重要影响因素之一。每个煤炭学校的采矿专业学生都安排至少四周的单位实习时间,如果充分利用好这四周在单位现场实习,对矿井的各个环节有个初步认识并对重要部分重点了解,可以说毕业设计以及答辩就不是问题。但了解学生实际到单位实习情况不容乐观,据统计只有三成的学生实际到单位进行了现场实习,并且学生到单位后没有下井实习,只是做了收集矿上基础资料的工作,收集之后便离开单位,浪费了大量的宝贵时间,造成对煤矿情况不了解、巷道设计不清楚、实际的采煤生产一无所知,造成毕业设计和答辩的被动。
(二)毕业设计的选题及内容单一纵览近年来的采矿毕业设计题目,设计的矿井集中在河南、山西,相当一部分矿井被学生重复拿来设计,如焦作、平顶山和晋城的矿井,重复次多过多,甚至一个学期有两到三个学生做同一个矿的初步设计,设计的内容只是部分不同,缺乏创新。
(三)工程绘图全部依赖电脑,缺乏手绘能力2000年以前,电脑未能全面普及,采矿毕业设计普遍要求手绘图纸,手绘的内容有《井田开拓方式平面图》、《井田开拓方式剖面图》、《采区平面图》、《采区剖面图》与《井底车场》,抄袭较少,但电脑普及之后,出现了电脑绘图软件,如AtoCAD,为了减少学生工作量,学生可以利用CAD绘图,逐渐学生缺乏手绘图纸的能力,对图纸的熟悉度大不如以前,出现了诸多问题,如线性不对,图中比例不对、标注不规范等问题,并且学生可以轻易的复制,抄袭的严重。
(四)毕业答辩情况不容乐观部分毕业生在答辩时尽管设计说明书内容和排版较好,但答辩时对自己设计的论文的内容模糊,答辩时语言不流畅,思路不清晰,对设计的内容只知其一不知其二,很难用可衡量的标准去给学生定量给分,只能靠答辩老师定性给分,由于收到诸多因素影响,不能准确的去判断情况。
二、解决问题新思路
(一)改变毕业设计实习方式,建立三点一线的联络通道针对部分学生不去单位实习情况,建立“毕业生—指导教师—实习单位”联系通道,即实习学生、实习单位联系人与指导老师建立联系通道,及时沟通了解学生在实习单位的实习情况,指导老师及时进行实习指导和实习内容安排,目的让学生在最短的时候内,高效的将所需了解的内容尽快掌握,也约束了学生的行为,杜绝学生不去单位实习情况。
(二)利用3D模拟现场等手段建立新的实习场景由于煤矿行业性质决定,现场实习存在很大的安全风险,再加上煤矿行业不景气,各煤矿经营情况不好,学生寻找实习单位比较困难,下井进行一线实习更是难上加难,所以寻求新的实习模式刻不容缓,可以实验室为实践教学基础平台,可利用3D模拟现场场景,可为学生提供新的设计思路,打破常规只在现场实习才能了解情况。
(三)加强毕业设计中间环节的管制,建立周汇报答辩制度。毕业设计期间完全由学生自主安排时间,部分同学懒惰性太强,设计进程一拖再拖,到最后阶段随意糊弄过关,为了杜绝此现象,加强毕业设计中间环节的管制,建立周汇报答辩制度,即学生一周一次给指导老师汇报设计进程。
(四)建立完善的毕业答辩管理制度。可实施“三项答辩法”,即在原来采矿工程毕业设计答辩采用单一设计内容及图纸答辩的基础上,增加了基础知识答辩和采矿CAD设计能力考核两个答辩环节,并通过采用一定的指标权重进行综合得出毕业设计成绩。例如答辩成绩和指导老师的成绩比重分别为70%和30%;答辩成绩和指导老师的成绩相差20分时,以低分为最终成绩;答辩成绩和指导老师成绩一个不及格时,则答辩最终成绩不及格。
三、结语
采矿工程毕业设计环节的好坏是决定采矿工程专业人才培养能否成功的关键一步,毕业学生正处于青春期,叛逆和懒惰时常伴随着他们,但如果毕业实习环节严谨、科学、合理,及时打消学生其他想法,将精力全身心投入到毕业设计中,从中学到各项能力,使同学们能达到具备扎实牢固的基础知识和专业知识,具有较高的适应采矿工作能力,对新技术和新知识有所了解的复合型人才。
作者:李红斌 单位:河南理工大学
参考文献:
[1]董长吉,等.采矿工程专业毕业设计改革的研究与应用[J].黑龙江教育,2013(2):50-51.
[2]李怀珍,武俐.采矿工程毕业设计存在的问题分析与教改探讨[J].淮南职业技术学院学报.2011.38(11):85-87.
[3]查文华.采矿工程专业毕业设计教学环节现状及对策分析[J].科教文汇.2009(7):102-103.
当今是经济飞速发展的时代,由于城市规划、人类生产生活等的需求,采矿工程在各国的发展尤为迅速,采矿业年产量、年产值呈现逐年增长趋势[1]。由此可知,采矿工程的发展对于国家发展而言极其重要,但由于采矿工程属于高危行业,采矿安全事故在全球各地区仍持续发生,特别是重大事故时有发生,安全成为该行业面临的巨大挑战[2]。因此,为了减少和避免安全事故的发生,国家在给予采矿工程安全方面极大重视的同时,还提供了大量的资助,因而采矿工程安全形势一片好转。为了使采矿工程有更好的发展前景,国内外许多学者逐渐对采矿工程安全领域展开科学研究,并提出了一系列可行、有效的与安全相关的方法和建议,并以文献的方式进行发表,达到业界成果共享的目的,从而促进该领域的发展。这些研究文献中包含的理论、信息能较为有效地从侧面折射出采矿工程安全方面的状态。但到目前为止,国内还少有学者对采矿工程安全研究领域进行系统而全面的分析,尤其缺乏对采矿工程安全领域热点和趋势分析方面的研究。自2012年5月以来,Google首次将知识图谱应用到其搜索引擎。随后,国内各行业先后兴起运用科学知识图谱方法来分析本行业学科研究前沿和知识发展动态的浪潮,并且先后取得了一定成果。在知识图谱构建过程中需首要解决的是知识的建模及知识的表示方法。刘峤等[3]对当前知识图谱构建技术面临的重大挑战和关键问题进行了总结,李秀玲等[4]提出了一种基于工艺知识图谱的异构CAM(计算机辅助制造)模型的结构化建模方法,孙小兵等[5]提出一种基于知识图谱对bug问题进行探索性搜索的方法,王琪[6]利用知识图谱将国内外大数据领域的研究情况进行可视化分析,对比国际和国内大数据研究热点与趋势上的异同。基于以上总结分析,本文将采用文献计量学的统计分析方法,借助知识图谱分析工具,分析中国2007—2020年间收录在CNKI(中国知网)上有关“采矿工程安全”主题的核心文献。通过对研究领域的时间、作者、机构、关键词等方面进行分析,可视化地展现这15a采矿工程安全研究领域的知识结构和研究现状,并探讨了该领域的发展趋势、研究热点和发展方向,以期为中国采矿工程安全领域的发展提供更直观、清晰、可见的发展局势图,为相关学者后续的深入创新研究提供参考。
1数据来源和研究方法
1.1数据来源
研究选用CNKI为基础数据源,以“采矿工程安全”为主题,对2007—2020年间的数据库文献进行了检索。选取期刊来源均为SCI(美国《科学引文索引》)、EI(美国工程索引)和核心,将数据整理后共得到实用文献503篇。该次文献获取方式均为人工剔除不符合条件的新闻、会议记录、学术报告等形式后得到文献数据,从而使获得的数据更具有代表性、实用性和权威性。
1.2研究方法
主要借助知识图谱分析工具———CiteSpaceV对采矿工程安全领域的核心文献进行可视化分析。该软件适用于分析多元、分时、动态的复杂网络,是新一代的信息可视化技术[6],也是当今大数据时代高效、有效分析信息最具特色和影响力的软件之一。常用于分析某研究领域的科学知识结构和研究热点等信息。因此,可通过分析文献关键词直观反映关键词之间的内在关联,从而达到研究采矿工程安全领域发展趋势的目的。
2国内采矿工程安全研究的可视化分析
2.1论文产出分析
论文产出是衡量一个学科或研究领域发展状况的重要指标之一,也是该领域知识积累量和成熟程度的标志[7]。图1是2007—2020年采矿工程安全领域研究论文的整体产出图。根据图1中曲线趋势,可将煤矿安全生产研究划分为3个阶段:初步萌芽阶段(2007—2011年)、初步发展阶段(2011—2013年)、快速发展阶段(2013—2020年)。初步萌芽阶段每年论文数量为个位数,该阶段论文年产出总数为19篇。初步发展阶段,采矿工程安全领域的研究热度开始摆脱低迷的困境,持续升温,发文数量明显上升,采矿工程安全逐渐成为安全领域内的关键问题之一。快速发展阶段,采矿工程安全领域的关注度逐年升高,发文量不断增加,采矿工程安全领域的问题受到各高校和研究机构的广泛关注。
2.2作者特征分析
通过对文献作者的分析,可清楚了解所研究领域的开创者,再研究这些作者所写文献里提及的最新成果,不难得到具有代表性的数据[8]。同时,这些作者发表文献的数量在一定程度上可代表一个作者在该领域所研究的深度与广度,因此统计高产作者对于研究这一领域的焦点和发展前景有着非同寻常的意义[9]。根据普莱斯定律,通过计算可知,在2篇的就可以算是高产作者。据统计,2007—2019年高产作者有23位,占作者总数的1.72%,累计46篇,占论文总数的4.57%,远低于50%。因此,中国矿山工程安全领域尚未形成核心作者群。现将2007—2019年发文量为2篇的高产作者统计如表1所示。分析表1可知,最早开始发文的作者是吴超,初始发文年为2007年。高产作者发文量所占比例都偏低,作者数量较多,整体上研究该领域的作者发文量都非常少。因此,中国应加强对采矿工程安全领域的重视程度,加大研究力度,引领各高校、研究机构对该领域进行研究,形成以政府为指引、各高校和研究机构共同研究发展的新体系。通过分析可知,高产作者文献中引用频率最高的是陈文伟2015年发表的《采矿工程施工工程中不安全技术因素和对策解析》,在一定程度上反映了矿山工程发展最主要的障碍是技术因素,如何将这些对策应用于采矿工程安全领域的研究越来越受到相关学者的关注。
2.3机构分析
机构分析可以使矿业工程安全研究领域主要科研力量的分布及其相互之间的合作关系清晰可见,明确得出该领域内具有较高学术影响力的科研机构,从而方便该行业的学术交流[10]。以2007—2020年的论文为基础,以1a为1个时间点,对整理收集的数据进行机构分析。对2007—2020年采矿工程安全领域发文量排名前十的机构进行整理得到表2。分析表2可得,该领域已形成了以安徽理工大学、中国矿业大学、西安科技大学为代表的较为稳定的科研机构,这些机构在一定程度上促进并引领了该领域的研究和发展。此外,山西、陕西、贵州等省份的建设监理方面工作也不断为采矿工程安全生产研究注入新元素。这些研究机构广泛分布于华北、华东地区,说明中国矿山工程安全研究领域受到地理位置的制约,其分布散乱,在研究进展方面,没有充分的合作和交流,同时也能说明采矿工程安全领域相关研究成果和进度与当地经济发展程度有一定的联系。
3研究热点及趋势分析
3.1研究热点分析
关键词可直观展现文献研究内容,是文献计量研究中最重要的一环。对采矿工程安全领域的关键词进行整理分析,可进一步把握该领域的研究热点和发展方向。国内采矿工程安全领域中出现了15个主要关键词,这些关键词所反映的都是采矿工程安全领域的研究热点。根据这些关键词可以将该领域的研究热点主要分为以下三方面:a)生产安全因素研究。关键词中的不安全技术因素、采矿技术、巷道掘进、问题等都是以生产安全因素为主题进行分析研究,说明在采矿工程中安全技术是备受关注的话题。b)安全管理研究。安全管理、施工安全等反映出要提高采矿工程的安全性必定离不开安全管理的配合,要做好安全工作,就必须要高度重视、发挥管理的作用,提高、完善管理系统可减少或避免不安全事故的发生。c)生产技术研究。关键词中出现的数字模拟、绿色开采,说明随着采矿工程的发展,将数字模拟技术应用到该领域的研究方法中将成为越来越重要的研究手段,并且绿色开采的研发将逐渐成为该领域研究者共同关注的焦点话题。
3.2研究趋势分析
为了进一步展现各突变词的变化趋势,统计2007—2020年突变词每年出现的频次,整理出排名前15位的突变词,如表3所示。分析表3可知,根据频次及突变持续时间可将这15个突变词分为以下5种类型:a)突现型。例如数字模拟、矿产资源,虽然频次不高,但在最近3年突然出现并保持一定的数量,对相关的研究具有一定的引导作用,说明在未来一段时间内,结合数字模拟对矿产资源进行新型的规划和研究将成为一个新的发展趋势。b)上升型。例如安全管理,不仅频次高,而且出现以后总体呈上升趋势,说明现有的安全管理系统尚不完善,有待提高。c)稳定型。例如,采矿技术、施工安全、巷道掘进在该领域的研究中基本保持着一定的频率,持续时间较长,属于该领域中持续受到关注的话题。d)下降型。例如对策,频次从出现后的一段时间内持续下降或呈现先增长后下降的趋势,表明这类主题研究的热度正在逐渐减弱或相对成熟。e)消亡型。例如新模式,在2013年首次被提及,却在短时间内消亡,但并不表明新模式不被学者关注。由表3可知,绿色开采其实是新模式开发的最新成果,新模式的研究只是暂时被绿色开采的新理念所覆盖,并没有淡出该领域的学术视野,是专业术语与研究方向的术语转换替代而已。综上所述,未来利用数字模拟、绿色开采等科学技术发展,完善采矿工程安全领域并结合开发新模式的思想潮流将成为新时代的研究趋势。同时,采矿技术、安全管理、巷道掘进等将成为该领域持续关注的重点。结合时展需要,在绿色开采等新概念提出后,如何更好地将新工艺、新模式有效运用到采矿工程安全实践中,将成为更多学者共同研究探讨的新课题。
近十年来,世界对矿产品资源的需求激增,矿业处于高速发展时期,矿业人才供不应求,特别是采矿工程专业人才。由此,一方面许多高校纷纷增加采矿工程专业的招生人数,新开办采矿工程专业的高校也迅速增加。另一方面,由于高校办学条件和现场实践等方面的限制,目前我国采矿工程专业学生的实践和动手能力尚存较大欠缺!针对这一突出问题,在2010年7月22-25日于重庆大学召开的第24届全国高校采矿工程专业学术年会上,许多参会的教授专家建议在全国高校采矿工程专业学生中开展有关实践作品的竞赛活动,以提高采矿工程专业学生的实践动手能力,逐步满足国家卓越工程师教育培养计划的要求。
中南大学资源与安全工程学院作为第25届全国高校采矿工程专业学术年会(以下简称“年会”)承办单位,也承担了首届全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛(以下简称“大赛”)的策划、组织和实施工作。教育部高等学校地矿学科教学指导委员会(以下简称“教指委”)是本次大赛的主办单位。大赛作品的评奖委员会由教指委委员和参加25届年会的各高校代表组成,颁奖机构为教指委;评颁奖时间定在第25届年会召开期间。参赛对象为全国在校的采矿工程专业二至四年级的本科生;参赛学生可以是个人或集体(一个集体作品人数一般不超过3人)。作品制作经费由学生自筹或在所在学校寻求资助,大赛不收任何参赛作品的评选费用。
本次大赛设以下五类项目,参赛作品必须是与采矿工程直接相关的。1)采矿实体模型:该类作品是本次大赛最为提倡的,如开拓系统、通风系统、提升运输系统、充填系统、给排水系统、供电系统、采矿方法、矿用设备、控制系统等实体物理模型,并配上物理模型的说明书。2)采矿数字模型:如根据某些矿用商业软件建立的矿山(或某一部分)数字模型等,数字模型参赛作品需要提供数字文件、说明书和纸质打印材料。3)采矿数学模型:如由理论或实验建立的各种表达采矿问题的数学模型,数学模型要求具有原创性。参赛作品要求提交研究报告。4)采矿学习模型:如采矿DV作品、采矿动漫、学习课件、网站等,参赛作品要求提交光盘材料。5)实践环节作品:如手工制作图纸、实习报告、课程设计、毕业设计(论文)等作品,参赛作品要求提交纸质材料。要求参赛作品完全由学生自己动手完成;以文字形式提交的作品在评奖之前评委会将先经过重复性检查;坚决拒绝由抄袭、请人代做等学术不端行为产生的作品。大赛作品分类评选获奖项目,每类项目设1、2等奖和优秀纪念奖。获奖学生将颁发由教指委盖章的获奖证书,由大赛承办单位提供的经费发放一定的奖金,并承诺如果获奖学生报考中南大学资源与安全工程学院的研究生,在满足基本入学条件下优先录取。
本次大赛是采矿工程专业人才培养的一次创新和尝试,是采矿实践教育的一个重要补充,具有重要的现实意义和长远意义,它将对我国采矿工程专业人才培养的质量提高发挥重要的作用。而且,采矿工程专业是一个实践性很强的专业,加强学生的实践训练环节非常重要,而采矿实践作品的大赛可以提高学生的兴趣和动手能力,同时也培养学生的想象力和创造力。当然,采矿实践作品大赛需要在未来的实践中不断的改进、补充和完善,比如在作品的种类、制作的要求、评奖的规定、参赛的普遍性、作品知识产权的保护等等开展探讨,使大赛从尝试走向成熟。
为了进一步规范以后的作品大赛,在首届大赛评奖工作会议上承办单位起草了“全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛工作章程”、“高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛竞赛作品申报书”、“高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛信息汇总表”等建设性文件,并请与会代表进行讨论和提出改进意见,以便使大赛规范化和正常化。
一、 引言
采矿工程专业是培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、 具有创新意识和创新能力的采矿工程技术和研究的专业人员 [1]。随着科技的快速发展,高等院校和煤炭企业对外合作交流也日益频繁,英语这一国际间的沟通语言变得越来越重要,采矿工程技术和研究离不开英语,矿业类高校把采矿工程英语作为采矿工程专业的必修课,然而,教学效果仍有待提高[2~3]。笔者针对安徽理工大学采矿工程专业英语的教学现状,总结采矿工程专业英语教学中存在的实际问题,并探讨改进对策,以达到改善教学效果的目的。
二、采矿工程英语教学现状
1.学生忙于考研、就业,无暇认真学习
在完成采矿基础专业课的学习后,我校于第七学期开设采矿专业英语,这段时间也正是本科生就业的最佳时期和考研复习的冲刺阶段,近几年采矿行业发展逐渐减缓,就业压力显著增大,考研的学生也逐步增多。学生们不是急于寻找称心的工作就是在努力复习考研,他们很难专心学习专业英语等课程,缺课、迟到现象时有发生,很不利于采矿专业英语的教学。
2. 常规教学方法单一,难调动学习积极性
要学好一门课程,学习的积极性至关重要,主动学习会事半功倍。许多学生认为采矿英语用处不大,以后很难用到,根本没有必要学习,学习目标不明确,主动性差。再加上采矿英语的教学一般缺乏师生必要的互动,学生学习兴趣低下,上课注意力不集中。另外,专业英语的专业生僻词汇较多,需要认真记忆,学习任务重、难度较大。如果没有良好、多样的教学方式,细腻全面地讲解知识点,充分调动学生的积极性,会使本来就不易掌握到的专业英语知识学习起来更加枯燥,教学效果会很不理想。
3. 课程学时偏少,授课内容偏多
专业英语有其特殊性,涵盖《煤矿开采学》、《矿上压力与岩层控制》以及《井巷工程》等对门专业基础课的相关知识点,教学内容颇多,教学任务繁重。然而,采矿专业英语的课程一般在32个学时,课程量较少,很难详尽的讲解全部课程内容,更无法拓展其它密切关联的重要知识点,如此一来必然造成教学内容不完整,学生能完全掌握的知识量更是非常有限,极大的限制了采矿专业英语的教学。
4. 缺少专业师资,“专业强-英语弱”普遍
学习英语需要良好的语言环境,在矿业类高校中,一般都是专业知识相当精通,英语水平薄弱的教师讲授采矿专业英语,授课教师业务水平普遍不高,面对内容复杂、任务繁重的专业英语时,很难运用英语全方位、详细的讲解采矿专业知识,无法创造学习专业英语必要的语言环境,英语教学易变成汉语教学,同时也完全达不到了开设专业英语课程,提升学生专业英语水平和运用能力的目的。
三、针对问题的对策
1.疏导学生,调动学习积极性
从思想上疏导学生,通过耐心的讲解煤炭形势的发展趋势,强鼓励他们要对煤炭行业充满信心,并及时了解、传达就业、考研信息,引导学生走出困境。对于就业的学生,对外交流需要和阅读设备说明书都需要专业英语;考研继续深造的学生,查阅和撰写科技论文离不开采矿专业英语,作为一名从事采矿行业的人才,必须要掌握采矿专业英语。引导学生主动学习,加强出勤考察,采用多媒体教学,活跃课堂气氛,吸引学生注意力,充分调动学生的积极性。
2. 紧扣专业知识,合理拓展教学内容
学习专业英语必须以专业知识为基础,任课教师在教学过程中要突出采矿专业的特点。现有的教材相对陈旧,无法真实的反映国内外采矿的行业现状,合理拓展书本外采矿行业的最新动态,既能让学生们系统的了解采矿行业的发展趋势,又能开拓学生们的视野,使教学内容饱满的同时也引发了学习兴趣,让学生主动学习。
3. 调整课程设置,增加实用性考核
采矿工程专业英语教学内容颇多,教学任务繁重,给授课老师和学生带来了巨大的挑战。因此要适当增加专业英语课时,精简教学量,突出主次,详细讲解专业英语的特点以及与采矿专业知识的联系,“授之于鱼不如授之以渔”,教会学生学习采矿专业英语的有效方法,督促学生利用课余时间自主学习。改简单的测试考核为综合多样式的考核,重点考察学生的读、写和阅读能力,锻炼学生阅读采矿专业英语文献以及撰写采矿科技论文的能力了,做到学以致用。
4. 提高授课教师业务水平
对授课教师进行专业的英语培训,以采矿专业知识为基础,组织授课教师与专业英语教师交流、探讨,提高授课教师的英语水平,综合培养专业知识精通、英语水平相当的授课教师。授课教师可以完全运用英语教学,为学生学习采矿专业英语创造良好的语言环境,有助于提高学生学习效率。
结语
综上所述,采矿专业英语的教学质量不理想主要受学生无暇认真学习、学习缺乏主动性、教学方法单一、课程设置和考试制度合理以及教师业务水平有限等因素的限制。疏导学生,调动学习积极性,紧扣专业知识,合理拓展教学内容,调整课程设置,增加实用性考核和提高授课教师业务水平等相应对策,可以调动学生学习专业英语的积极性,提高教学质量和学生应用采矿专业英语的能力。
参考文献
[1] 徐学锋. 21世纪采矿工程专业人才素质教育研究[J].煤炭技术, 2007, 01: 1-3.
[2] 熊晓春.专业英语教学改革探讨[J]. 疯狂英语(教师版),2008, 02: 32- 34 + 56.
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2017)03C-0120-03
工程专业认证是我国高等教育评估体系的重要组成部分,是提高工程教育质量的重要途径。2013年6月19日,我国成为《华盛顿协议》签约预备会员,标志着我国的工程教育认证体系初步具备了与国际认证的“实质等效”性。其中,2015版工程教育认证通用标准明确指出:“专业必须有明确、公开的毕业要求,毕业要求应能支撑培养目标的达成。专业应通过评价证明毕业要求的达成。”因此,评价学生的毕业要求达成情况,评估培养的毕业生是否合格、是否达到了制定的培养目标就显得尤为重要。本文基于2015版中国工程教育认证通用标准规定的毕业基本要求,对湖南科技大学采矿工程专业学生进行了毕业要求达成度评价,分析存在的主要问题,并提出对策。
一、毕业要求达成度评价机制
采矿工程专业学生毕业要求是通过一系列的课程教学、实践教学和其他辅助教学过程来实现的。根据毕业基本要求,设置了相应的教学环节。专业毕业要求的达成情况按照制定的11条毕业要求内容进行评价。
(一)评价对象。采矿工程专业毕业要求达成度评价的对象是制定的每一条毕业要求、各条毕业要求对应的指标点及各个指标点所对应的支撑课程,进而构成以支撑课程、指标点、毕业要求为主线的三重评价对象体系。
(二)评价原理。采矿工程专业毕业要求达成度评价采用课程考核成绩分析法,以课程考核材料为主要评价依据,对各门课程(包括实验教学、实习教学、课程设计、毕业设计等在内的所有教学环节)达成毕业要求的情况进行定量评价。通过统计某项毕业要求指标点在不同课程中的相应试题的平均得分比例,并赋予本门课程贡献度权重,最终计算得出该项毕业要求的达成度评价结果。
(三)评价依据。毕业要求达成度评价的依据材料为所有参评课程的所有考核材料,包括考试试卷、大小作业、实验报告、实习报告(认识实习、生产实习和毕业实习)、课程设计、毕业设计等。但是,专业认证评价小组在进行各课程达成度评价前,需对选取的评价依据材料进行合理性认定,符合要求的才可以用来评价。
(四)评价机构和评价人员。毕业要求达成度评价是工程专业认证程序中重要的一个环节,学院及教学系部都应该高度重视。首先,要成立专门的毕业要求达成度评价领导小组,小组组成人员包括学院主管教学的副院长、采矿工程系主任以及分管教学的副主任、采矿工程专业部分资深教授。其次,参与评价的人员涵盖了采矿工程专业所有任课教师及为采矿工程专业学生开课的相关专业教师。
(五)评价周期。毕业要求达成度评价的周期为2年,即在每届采矿工程专业学生的第二学年末与第四学年末分别进行毕业要求达成度评价。
(六)评价标准与结果。依据本校的办学体制、办学特色、采矿工程专业的培养目标、毕业要求,结合R堤氐恪⒔萄效果、教学经验,由采矿工程专业工程认证工作领导小组研究讨论,将毕业要求达成度评价合格标准值设定为0.65。即每条毕业要求对应的指标点的最小评价值大于等于0.65,则判定该项毕业要求达成。在评价工作完成后,要总结、整理形成“毕业要求达成度”记录文档,包括“毕业要求达成度评价表”“课程达成度评价表”等,根据制定的毕业要求达成标准明确评价结果是否“达成”。
二、毕业要求达成度评价方法与步骤
科学、完善的评价机制是毕业要求达成度评价的前提和重要保证,是达成度评价高效开展的基础,而合理、便捷、可操作性强的评价方法与步序是毕业要求达成度定量评价按质保量完成的直接途径。达成度评价以毕业要求为出发点,又以毕业要求为落脚点,通过对各个教学环节、教学活动进行具体评价计算,获得各项毕业要求的评价结果值。毕业要求达成度评价具体的步骤如图1所示。
(一)制定毕业要求。依据中国工程教育专业认证通用标准、湖南科技大学的办学理念、采矿工程专业的培养目标及培养方案,经学院工程专业认证领导小组、工作小组会同行业、企业专家,充分研究讨论,共同制定采矿工程专业所培养的毕业生要求达到的内容。
(二)指标点、课程体系及达成度目标值。由学院工程教育专业认证工作领导小组会同采矿工程专业责任教授对每项毕业要求进行详细分解、阐释;根据采矿工程专业的特点及教学的实际情况,确定每条指标点所支撑的课程(一般不超过3-4门)。值得注意的是,此处的支撑毕业要求指标点的教学课程应该是教学计划与培养方案明确了学分值及考核方式的教学活动与教学环节。然后,依据各门课程对指标点的贡献度大小,为它们分配合理的“权重”值,各个指标点的支撑课程权重值的和等于1。
(三)评价依据的合理性确认。毕业要求达成度评价所采用的基础数据、原始数据来源于参评的各门课程的考核材料,若是基础数据不符合要求、存在问题,那么得出的评价结果也就不准确、不可信。因此,在进行各支撑课程的达成度评价之前,采矿专业认证达成度评价小组必须对课程的考核材料如课后平时作业、报告、设计、试卷、大作业等进行合理性确认。主要包括以下几个方面的内容:
1.课程考核的内容是否完整体现了对相应毕业要求指标点的考核(试题的难易度、题型比例、覆盖面等)。
2.考核的形式上是否合理(除了学期末的课程试卷笔试外,是否采用了大作业、小论文、大设计的形式考核)。
3.在课程考核成绩的认定上是否严格。
对于评价依据的认定应明确给出是“合理”还是“不合理”的结论;要是评价依据“不合理”,那么应该舍弃该评价依据作为基础数据进行课程达成度评价。
(四)课程达成度评价。基于经过合理性确认后的支撑课程的各类考核材料(主要包括期末考试试卷、报告、小论文、设计、大作业等),开展该支撑课程对各项毕业要求指标点的达成度评价。主要过程为:(1)选取评价样本,针对待评价的支撑课程,根据学生人数的数目,选取具有代表性的考核材料样本,即样本中好、中、差的数量比例大概相等,简化的做法为选取一个教学班的课程考核材料;(2)待评的支撑课程对应所分解的某条指标点的达成度评价结果的计算公式为:
(五)分项毕业要求达成度评价的计算。课程达成度评价结果及毕业要求指标点达成度评价结果均采用最小值的规则,即支撑课程的评价结果取评价周期内各年度最小值,而某一项毕业要求的评价结果取各指标点的最小值,若最小值大于等于所规定的评价标准则该项毕业要求认定达成。将获得的各支撑课程的评价值进行叠加,得出对应指标点的评价值,进而可以求得该项毕业要求的达成度评价结果。最后,根据上述评价机制所确定的评价达成标准,判定此项毕业要求是“达成”以及“未达成”,并作出必要的问题说明。
三、毕业要求达成度评价实践
下面将以湖南科技大学资源环境与安全工程学院采矿工程专业2016年度进行的工程教育认证为例,探讨专业认证过程中毕业要求达成度评价环节的具体实施,其中详细的评价计算是根据“毕业要求3”进行的。
(一)毕业要求。根据2015版中国工程教育专业认证通用标准要求,结合湖南科技大学采矿工程专业2015版培养方案、培养目标,由学院教学指导委员会,并邀请煤炭行业、企业专家进行研讨,确定采矿工程专业培养的毕业生要求达到11项的具体内容。
(二)指标点分解、支撑课程及权重值。学院工程教育专业认证工作领导小组会同采矿工程专业各责任教授组织讨论,对制定的每项毕业要求进行详细分解。在此基础上,依据培养目标、通用标准要求确定2-4门课程作为每条指标点的支撑课程,并由各门支撑课程对毕业要求的贡献度合理分配“权重”值。以采矿工程专业“毕业要求3:掌握矿山开采方法与岩层控制、矿山压力及岩体工程测试、矿山灾害控制等专业知识,能够设计满足特定需求的资源开采方法、矿井生产系统、矿井安全系统、井巷(或隧道与硐室工程)和工艺流程等”为例,将其分解为4个指标点,每个指标点均对应了2-4门的支撑课程,并分别赋予了表征支撑强度的权重值,每条指标点的目标达成度为1。“毕业要求3”指标点分解及其达成度目标值如表1所示。
(三)确认评价依据的合理性。对“毕业要求3”各指标点支撑课程的考核材料(试卷、作业、报告、设计等)进行考核内容、考核形式、考核成绩认定是否严格等方面进行合理性确认,然后给出该课程评价依据是“合理”还是“不合理”的结论。表2为指标点3.1中课程煤矿开采学的合理性确认表。
(四)课程评价及毕业要求达成度评价计算。在对“毕业要求3”的各支撑课程的评价依据进行了合理性确认后,分别针对2010级和2011级采矿专业学生的考核结果开展课程达成度评价。以煤矿开采学为例,抽取2010级采矿2班及2011级采矿1班的期末总成绩为样本进行统计,根据评r值公式计算出煤矿开采学对“毕业要求3”各指标点的达成度评价结果(如表3所示),最终结果一项取两年中的最小值。
根据以上同样的方法,抽取2011级和2010级班级的其他课程考核材料样本,完成各自对“毕业要求3”指标点达成度的评价值。最后,将“毕业要求3”的13门支撑课程的达成度评价结果进行汇总填表,如表4所示,并对各指标点的评价值求和,取最小值作为“毕业要求3”的最终评价结果。由表4可知,“毕业要求3”的达成度评价值为0.71,结果为“达成”。
(五)存在的问题与对策。毕业要求达成度评价是对毕业生培养质量的一次检查,是评价专业培养目标、毕业要求的达成情况,是当前教学状态下工程教育专业教学效果、教学质量的信息反馈过程。本次采矿工程专业“毕业要求3”的达成度评价结果虽然为达成,但是仍反映了一些不足与问题:一是对矿井初步设计、采区设计、硐室施工设计能力不足、现行有关矿井法规、规程、规范不够熟悉;二是设计图纸、报告质量不高。应进一步重视和加强课程设计及毕业设计对应的实践教学环节的考核,严格执行实纲。
【参考文献】
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[2]王玲,盛敏.深化认证标准理解,提升自评工作质量[J].高等工程教育研究,2014(5)
[3]欧红香,葛秀坤,邢志祥.毕业要求达成度评价体系探究[J].黑龙江教育,2015(10)
[4]焦明连,孙佳龙,董春来,等.测绘工程专业毕业要求达成度定量评价体系的研究与实践[J].测绘通报,2016(11)
[5]邵辉,陈群,徐守坤,等.安全工程专业毕业要求达成度定量评估――基于跟进式教育理念的视角[J].常州大学学报(社会科学版),2015(3)
[6]王理萍,龙晓敏,范春梅.基于成果导向教育的毕业要求达成度评价解析――以水利水电工程专业为例[J].南昌教育学院学报,2016(5)
世界上科技、经济发达的国家.如美国、日本、加拿大等国的采矿高等教育均采用重基础、宽口径的培养模式.教学中体现培养方式的灵活性和教学内容的综合性,多学科交叉,培养学生成为一专多能的复合型人才。因此,为适应我国经济体制和经济增长方式的根本转变,迎接世界知识经井的到来,采矿工程本科教育应进行彻底改革。
一、我国有美高校采矿工程本科教育改革情况
目前,孢国大多数设有采矿工程专业的高等院校,其专业设置、教育培养模式和教学内容均进行了一定程度的改革。例如.中南工业大学,原采矿系经调整、改造后.现为资源环境与建筑工程学院.包括地质工程、采矿工程、测绘工程、城市规划工程及土木工程等专业采矿工程专业本科1999年招生30名,其中1/3在湖南省单考单招,2/3在全国统考生中招收。学校对采矿、选矿、地质及测绘等四个艰苦专业的学生,在专业奖学金评定上实行优惠政策凡学科各科考试合格的学生都可评为A类奖学金,在教学内容上增加岩土工程有关内容,重点是地下工程、道路建设等方面的内容,同时添加会计、金融等经济类的选修课程。中国矿业大学仍设采矿工程系及本科教学中的采矿工程专业。1999年采矿工程专业奉科招收四个班,计划1~3年级合为大班教学,4年级分为四个专业方向,即地下开采、露天开采、通风与安全及工业工程等专业方向。学生在校期问均获专业奖学金,教学内容主要围绕矿山进行。重庆大学原有的采矿工程专业发展起来舶矿山工程物理专业和矿山环保专业现已分别发展成为土术工程专业和珂=保专业采矿工程专业新设岩土工程及检涮技术方向.单考单捂,年招收25名本科生.教学内窖增加爆破、地基基础、边坡工程和地下工程等有关岩土工程知识。北京科技大学原采矿系现改为资源工程学院,采矿工程专业改为矿物资源工程专业。教学内容包括采矿,选矿、石油等方面。教学改革目标是拓展专业面.由金属矿开采改为以金属矿开采为主,同时包括石油、煤矿、非金属矿开采及海洋采矿。学生在校期闻加强CAD教学、计算机绘图等计算机应用方面的课程及部分岩土工程方面的课程。1999年该专业本科招生33人。武汉工业大学为原武汉建材学院,其采矿工程专业现改为矿物资源加工工程。1999年本科招生一个班。教学非金属矿开采为主.增加化学化工、矿物资源深加工及利用方面的内容。
采矿工程本科教育进行了较大改革的高校还包括东北工业大学、山东矿业学院、湘潭工业学院(原湘潭矿业学院)等高等院校。
前述高校采矿工程专业本科的专业基础课、专业课和专业选謦课改革后涉及的课程门效达150门,涉及的专业实习、实验及设计等实践性环节16个。原有的采矿工程专业课程门数减少或合并,学时减少。在校生所授课门散增加较多。总之,各有关高校根据自身的教学基础和人才需求特点,均在不同程度上扩大了专业范围,在学生招收、培养方式和教学内容等方面做了较大改革。
二、相关专业的教学改革情况
采矿工程、地下工程及地面岩土工程等均属“工程”类学科,处理的对象同为岩土.有非常接近的专业特点,要求的基础知识和专业基础知识基本相同或相近.且实践性强困此,了解这些相关专业的教学情况.有助于采矿工程的教学改革。
我国清华大学、北方交通大学、北京工业大学、西南交通大学、长沙铁道学院、长沙交通学院等高校的土术工程、交通工程、隧道工程及地下建筑工程等专业或专业方向的教学改革也各有择重。倒如.清华大学课程门数少,每门课择重基础知识教育;中南工业大学课程门数多,内容细.着重地下工程及地面工程有关知识的教学;长沙铁道学院重点在于隧道、桥粱与道路方面的教学。
课程设置中.前述诸高校开设的与岩土工程有关的课程有碧恂力学、钢筋混凝土结构、建筑材料、建筑掩工、基础工程、工程项目管理、道路工程、地下结构设计与掩工、路基与路面工程、工程勘测、高速公路、隧道工程地基加固与处理、地下铁道、地下空间利用、掩工组轵与概预算及防灾硪灾导论等课程及相应的实删生环节。
三、传统的采矿工程专业教学培养特点
多年来,采矿工程本科教育有以下几方面特点:
第一,数学力学知识较多,还涉及机械、电工电子技术等知识。因为采矿工程专业是采矿业的主导专业,毕业生在矿山主要从事矿山生产技术管理方面的工作,要求基础知识扎实,综合性强,因此,学生在校时需学习高等数学、线性代数、概率与数理统计、理论力学、材料力学、弹性力学等基本的数学力学知识,及大学物理学、工程制图、电工技术、液压传动及采掘机械、矿山提升运辅及压气排水机械等相关领域知识。在今后的教学培养中.可适当减少这些课程的学时.增加专业改造后其它所需知识的学时数。
第二,专业基础知识还包括岩土工程所需的地质测量等方面的知识。课程包括地质学基础、矿山测量、爆破与井巷工程、地质实习及测量实习等学生必须掌握和了解地球概况、矿物与岩石、地层、古生物、地史、地质构造、矿井水、岩落塌陷、岩土层的工程地质、矿山地质勘探等地质方面的知识,矿山平面控制测量、高程测量、联系测量、井巷贯通测量及施工测量等测量方面的知识,及凿岩爆破、井巷断面设计、支护及掩工等井巷工程方面的知识。这些知识,均可应用于其它行业的地面及地下的岩土工程中。
第三,专业课程门数多.专业知识划分太细。在70年代以前的采矿工程专业基础之上.进一步细分为露天开采专业、地下开采专业及矿山安全与通风专业等,因而涉及的专业知识更多、内容更细,导致毕业生专业适应面更窄。因此,有必要进行专业谭程及其内容的调整、综合,在近几年进行专业教学改造的基础上.可进一步减少专业课的门数和学时数。
第四,本专业实践性及实习、设计环节多。大学四年,学生需经过盘工实习、电子实习、地质实习、测量实习、专业认识实习、专业生产实习及专业毕业实习等许多实习环节.机械零件设计井巷工程课程设计、专业课程设计及专业毕业设计等许多工程设计环节.及许多相关课程的实验等,有助于培养学生的动手能力.有助于学生将理论知识与工程实践紧密结合。今后,可对现有的实验实践性环节作适当调整增加岩土工程等方面的实习设计。
总之.传统的采矿工程专业教学内容及培养方式已难以适应当前及今后国民经跻建设发展要求,在已有的改革基础之上,还有进一步调整、改革之必要。
四、21世纪对采矿工程教学的要求
目前,各学科知识渗透日益显见,学科领域日益扩大.边缘学科、交叉学科层出不穷另外.当前许多矿山企业严重不景气,资源枯竭,生产技术落后.安全环保问题突出,生产成本高.经济状况差,对技术人才的需求发生较大变化。采矿工程专业的人才需求减步,对岩土、机械、化工、电子及环保等方面人才需求增加,要求更高素质的复合型采矿工程技术人才。因此,我国采矿工程本科教育也应摒弃过去专业划分太细、专业面太窄的局隈,以适应世界经跻发展竞争和国民经济鸯设对高素质人才的需要。
21世纪对采矿工程本科教育的总要求:重基础、宽口径强能力、高素质。采矿工程专业的专业知识教育应与地下工程、地面岩土工程的知识和能力培养结合,达到多学科多领域知识的交叉、渗透,增强学生的社会适应能力。为此,应切实落实以下四点
第一.生源质量和特殊政策相结合是采矿工程专业培养
高素质毕业生的重要条件。采矿工程专业本科教学,首先应有高素质的学生.即该专业的学生中小学基础知识扎实,素质高。其次,学生在校期间,国家对采矿工程等艰苦专业应有优惠政策,如学费减免、奖学盘增加等措掩,有利于提高学生的学习积撮性,也有利于吸纳高质量的学生。
第二,顺应市场经济发展规律,采矿工程专业教学拓展到岩土工程领域。目前,在国家对矿山没有特殊政策的情况下,各有关的高等院校应根据自身特点在采矿工程本科教学中增加有关岩土工程的教学内容和实验实践性教学环节,以利于增强学生毕业以后的社舍适应能力。
第三,加强计算机应用船力的培养。计算机应用已深入到国民经济建设的各个领域。在企业的生产管理、技术开发和科学研究等方面.计算机已成为一种有用的工具。采矿工程专业本科教学中.应注意计算机知识和计算机应用能力的培养,有利于提高毕业生的社会适应能力。
第四,加强学生外语能力的培养.有利于学生在更高层次上的学习和对外交流。在加强基础外语学习的同时,应增加专业外语及专业课程外语教学的比重.逐步提高专业基础课、专业课外语教学的门数.全面提高采矿工程专业学生的外语能力.
三、传统的采矿工程专业教学培养特点
多年来,采矿工程本科教育有以下几方面特点:
第一,数学力学知识较多,还涉及机械、电工电子技术等知识。因为采矿工程专业是采矿业的主导专业,毕业生在矿山主要从事矿山生产技术管理方面的工作,要求基础知识扎实,综合性强,因此,学生在校时需学习高等数学、线性代数、概率与数理统计、理论力学、材料力学、弹性力学等基本的数学力学知识,及大学物理学、工程制图、电工技术、液压传动及采掘机械、矿山提升运辅及压气排水机械等相关领域知识。在今后的教学培养中.可适当减少这些课程的学时.增加专业改造后其它所需知识的学时数。
第二,专业基础知识还包括岩土工程所需的地质测量等方面的知识。课程包括地质学基础、矿山测量、爆破与井巷工程、地质实习及测量实习等学生必须掌握和了解地球概况、矿物与岩石、地层、古生物、地史、地质构造、矿井水、岩落塌陷、岩土层的工程地质、矿山地质勘探等地质方面的知识,矿山平面控制测量、高程测量、联系测量、井巷贯通测量及施工测量等测量方面的知识,及凿岩爆破、井巷断面设计、支护及掩工等井巷工程方面的知识。这些知识,均可应用于其它行业的地面及地下的岩土工程中。
第三,专业课程门数多.专业知识划分太细。在70年代以前的采矿工程专业基础之上.进一步细分为露天开采专业、地下开采专业及矿山安全与通风专业等,因而涉及的专业知识更多、内容更细,导致毕业生专业适应面更窄。因此,有必要进行专业谭程及其内容的调整、综合,在近几年进行专业教学改造的基础上.可进一步减少专业课的门数和学时数。
第四,本专业实践性及实习、设计环节多。大学四年,学生需经过盘工实习、电子实习、地质实习、测量实习、专业认识实习、专业生产实习及专业毕业实习等许多实习环节.机械零件设计井巷工程课程设计、专业课程设计及专业毕业设计等许多工程设计环节.及许多相关课程的实验等,有助于培养学生的动手能力.有助于学生将理论知识与工程实践紧密结合。今后,可对现有的实验实践性环节作适当调整增加岩土工程等方面的实习设计。
总之.传统的采矿工程专业教学内容及培养方式已难以适应当前及今后国民经跻建设发展要求,在已有的改革基础之上,还有进一步调整、改革之必要。
四、21世纪对采矿工程教学的要求
目前,各学科知识渗透日益显见,学科领域日益扩大.边缘学科、交叉学科层出不穷另外.当前许多矿山企业严重不景气,资源枯竭,生产技术落后.安全环保问题突出,生产成本高.经济状况差,对技术人才的需求发生较大变化。采矿工程专业的人才需求减步,对岩土、机械、化工、电子及环保等方面人才需求增加,要求更高素质的复合型采矿工程技术人才。因此,我国采矿工程本科教育也应摒弃过去专业划分太细、专业面太窄的局隈,以适应世界经跻发展竞争和国民经济鸯设对高素质人才的需要。
21世纪对采矿工程本科教育的总要求:重基础、宽口径强能力、高素质。采矿工程专业的专业知识教育应与地下工程、地面岩土工程的知识和能力培养结合,达到多学科多领域知识的交叉、渗透,增强学生的社会适应能力。为此,应切实落实以下四点
第一.生源质量和特殊政策相结合是采矿工程专业培养
高素质毕业生的重要条件。采矿工程专业本科教学,首先应有高素质的学生.即该专业的学生中小学基础知识扎实,素质高。其次,学生在校期间,国家对采矿工程等艰苦专业应有优惠政策,如学费减免、奖学盘增加等措掩,有利于提高学生的学习积撮性,也有利于吸纳高质量的学生。
一、概述
邱村金矿位于德化县葛坑镇交通便利,自1998年6月建成投产以来,开采+647m-+882m矿体,经调试及改造,目前实际采选生产能力200吨/日,最终产品金精矿全部供应福建省德化县冶炼厂。
二、采矿工程外包
(一)外包的概念
所谓外包(Outsourcing),英文直译为“外部资源”,指企业整合利用其外部最优秀的专业化资源,从而达到降低成本、提高效率、充分发挥自身核心竞争力和增强企业对环境的迅速应变能力的一种管理模式[1]。外包的方式有:生产外包、后勤外包、销售外包、采选设计外包、财务外包、人力资源外包等。
(二)外包的意义
其意义在于根据实际生产需要,企业将自己做不好或者别人能做得更好更便宜的事,把一项或几项工作外包出去,交由其它企业进行经营管理,达到降低本企业的经营成本和风险,这样本企业可集中精力去做企业的核心业务,以减少资金投入,达到企业效率最大化。
(三)井下采矿工程外包的方式
井下采矿工程外包的方式一般有3种。
1.按作业类型分包。即采矿和掘进承包。优点是:便于生产管理;缺点是:存在相互影响,岩石混入管理难度增加,不利于降低损失率和贫化率。
2.按作业区域分包[2]。即按不同中段进行分包。优点是:可以根据实际采掘情况进行调整。缺点是:不能实现专业化,每个中段各自为一个生产系统,不利于统一管理。
3.按工序分包。即按打眼、爆破、装车运输等分包。优点是:可以实现专业化作业。缺点是:成本较高,不利于生产管理。
(四)邱村金矿的采矿工程外包方式
邱村金矿采矿工程采用作业类型承包和按工序分包结合的外包方式,即采矿工程用作业类型承包,部分矿石运输采用单独分包。
三、采矿工程外包的管理
邱村金矿外包管理经历了一个逐步完善的过程,目前已基本确定,管理走向科学化,但是随着市场变化,今后工作仍然需进一步完善。邱村金矿除+873中段矿石运输承包给一家运输公司,主要采矿工程承包给一家施工单位。
(一)价格管理
1.采用外包方式的矿山企业与承包单位是甲乙的合同关系,双方考虑的是外包的价格,外包的价格越低,企业的利润越高,当然在市场经济条件下,企业不仅要尽量降低成本,也要考虑承包方的接受能力,邱村金矿每年7月份从新签定合同,根据上一年的采掘成本和本年度物价涨落情况,确定本年度的外包单价,按采矿、掘进分别确定,同时核算出价格涨落和主要材料涨落比率,保证双方制定出一个合理的价格。
2.采矿和掘进价格的确定是按作业成本计算。矿石分采矿矿石与副产矿石(凡井巷掘进中回收的矿石),不同矿石制定出合理的价格。
3.掘进单价确定,矿山802m中段以上部分,平巷、天井、溜井、漏斗、硐室、旧巷道扩邦、旧巷道抬底、清理旧矿碴、水仓按施工立方分别制定出合理的价格。斜井开拓部分,一、二次提升斜井及各种附属工程制定出一个价格,802中段(含802中段)至712中段(含712中段)之间各中段掘进工程,其价格在802以上中段相应单价的基础上增加5元/m3,经二次提升巷道掘进工程其价格在802以上中段相应价格的基础上增加10元/m3,硐室、旧巷道扩帮、抬底、清理旧矿碴等工程在各中段价格相同。上述单价包含直接费、管理费及各种税费。
(二)生产技术管理
1.工程采用外包后,邱村金矿生产科工程技术人员对采掘工程是间接管理,所以只能通过经济手段来保证承包方按设计要求进行施工。
2.采掘计划由生产科根据矿山实际,承包方设备、人员的实际生产能力制定出年月采掘计划,由于井下工作有时会发生相应变化,所以在执行采掘施工过程中会有一定的调整。井下设备管理和生产组织由承包方管理,生产科属于间接管理,为了保证采掘计划的执行,检查和调整工作较多,经常要与承包方协调沟通。
3.采矿地质管理工作是矿山的重要工作之一,邱村金矿矿体沿走向、倾向具有波皱起伏、膨胀收缩、分叉复合及尖灭再现等特征,其厚度、品位变化系数大,矿体与围岩界线不明显,矿石的损失率、贫化率等技术经济指标,根据实际生产情况,确定矿石损失率为7%,贫化率为10%。
4.年供矿量:根据我矿生产组织安排,承包方应均衡稳定供矿,保证全年选厂的生产需要,其产量、质量指标执行按生产科月度计划要求。
5.矿石质量:矿石要求块度不少于250*250mm。为防止人为贫化,承包方应严格按生产科的要求合理进行配矿,承包方不能把废石、废渣倒入矿井或倒入矿仓。
6.矿石计量:以承包方每天的出矿车数计量为准,矿车的容矿体积不低于0.75m3,少于0.75m3的出矿车不参与矿石计算,满矿车(矿石必须超出矿车顶水平面)为1吨湿矿量,不满1矿车的按0.5吨湿矿量计算,不满半矿车的不予计量,邱村金矿每天派人管理,计量当天的出矿车数,以全月统计的湿矿量扣除4%的水分作为干矿量计价,
7.工程验收以生产科设计要求为依据。若工程质量不符合设计要求的,承包方应按生产科要求返工,维修。
四、安全管理
1.邱村金矿在确定承包单位时,对承包单位进行安全资质进行全面审查。在采矿工程承包合同书中,明确双方责任义务。
2.邱村金矿制定了安全管理制度,监督承包方执行。在爆破管理上,制定明确的爆破材料管理制度,从进库、领出、运输、装药、连线、起爆、剩余清退,安全员进行严格监督。
3.每月支付工程结余款项的95%,其余5%作为保证金,合同期满后一次性支付给承包方。
4.承包方自配取得特种作业资格证书的特种作人员(包括空压机工、电焊工、绞车工、爆破工等工种)。
5.承包方必须遵守《国家安全生产法》的有关规定及邱村金矿制定的井下安全生产制度。
五、效益
1.矿山建设投资减少。邱村金矿主要投资选矿厂,道路建设、电力外网、主扇风机生活设施等,而其它设备及维护设施,由承包单位承担,减少了建设投资。
2.降低采掘成本。生产科的有效管理,承包方的选进设备、技术、管理人员,提高了工作效率,使采掘成本大幅度降低。
3.材料采购、储备及流动资金的占用减少,因此产生的费用大为降低。
4.人员的安全和技术培训工作总量减少。承包单位具有矿山生产和建设的管理人员,有一定的基础,培训时安全技术的理解能力较强,容易接受。
5.减少安全风险。承包方要保证安全文明生产、承担工伤事故责任及所发生的一切费用。
六、结语
邱村金矿通过几年来的采矿工程外包,采矿工程成本得到有效的控制,企业效益较好,通过几年的实践,外包形式比较成功。外包已经作为一种新的经营管理模式,已经被许多企业所接受。邱村金矿外包形式在今后发展当中定继续改进和完善,通过科学管来降低成本,使企业利润最大化。
着力提高教育质量,推动内涵式发展,是党的十报告对新时期教育改革发展做出的战略部署,也是今后高等教育改革和发展的方向。教学改革与教学方法创新,是教学研究永恒的课题,也是提高教育教学质量的关键。如何在教学过程中实现学生能力的培养,如何在教学改革中注重方法引导,是目前高校提高教学质量的重要课题。东北大学采矿工程专业自办学以来,在实施专业全面建设和发展的同时,一贯注重教学体系与教学方法改革,在改革中,结合采矿工程发展趋势,为我国矿业工程领域培养了大批适应社会需要,基础扎实、能力强和综合素质高的优秀人才。近年来,东北大学采矿工程学科将本专业教学改革与工程专业认证及卓越工程师培养计划相结合,开展以学生能力为核心的采矿工程专业教学改革与教学方法创新建设。以下是建设中的一些核心方法及改革措施,希望这些方法与措施为其他高校采矿专业及工程类专业实施教学改革及教学方法创新提供一些思路。
一、以学生能力为核心的课堂教学改革与教学方法创新
课堂教学是实施高等教育的主渠道,高等教育改革在很大程度上体现在课堂教学改革中。因此,课堂教学改革是专业建设的重要环节。近年来,无论是专业认证对学生毕业要求的达成度还是卓越工程师培养计划,都将工程类学生是否具有解决复杂工程问题的能力作为培养目标和判断标准。而要使学生具备解决复杂工程问题的能力,专业在教学过程中必须实现学生能力的培养,在教学中注重方法的引导。东北大学采矿工程专业,为达到专业认证和卓越工程师对学生的培养要求,对专业课程首先进行以学生能力为核心的课堂教学改革与教学方法创新。首先在课堂教学的改革,鼓励各专业课主讲教师结合科研实践,积极探索参与式、启发式、讨论式和研究式教学,采用案例教学法、实地考察法、模拟训练法等教学方式,在实施基于问题学习(PBL)的教学过程中,教师在课堂上主要起到讲清思路、突出重点、引导开拓的作用。在研究各课程的教学方法时,因课因内容制宜,采取不同的教学方法。不管是安排自学、讲解重点和难点,还是组织课堂讨论或在讲授中穿插讨论,都注重调动学生的积极性,通过让学习者直接参与解决真实性问题,充分调动学生学习的主动性,把“满堂灌”改为在教师引导下师生共同探索,从而学习隐含于问题背后的科学知识,培养解决问题的能力。而在讲授过程中,把讲授的重点由单纯讲知识本身转向同时讲授获得知识的方法和思维方式。不断完善“以学生为中心、教师为主导”的教学新模式。改革后的课堂教学采用学生参与、师生互动式教学。以专题研讨(Seminar)为主要形式,选择适当的问题,让学生自己查阅资料,配合课堂研讨,撰写小论文,最后每个学生上讲台阐述自己的“研究成果”。这一方法有效调动了学生的学习能动性,并培养其研究、解决问题的能力。互动方式多样化,如针对已讲授的某一内容,布置学生发挥想象力,把这一内容用形象的幻灯片表达出来,以加深学生对教学内容的理解,达到牢固掌握的目的。这种看似平常的方法,实现了教师讲授与学生参与的结合、课本知识与实际问题的结合。这种参与式、互动式教学大大激发了学生的学习能动性,提升了学生对课程内容的理解和掌握程度,同时有效培养了学生独立思考、形象思维、文献查阅、论文写作和口头表达等能力,教学和能力培养效果显著。教学方法改革的另一个重要内容是考核方式的改革。增加学生参与和实践环节在总成绩中的比重,Seminar论文及其宣讲占30%,课外创新实践(具体见后)占20%,考试占50%。课堂教学改革的另一方面,专业要求积极建立数字化技术的教学理念,改变目前采矿工程专业的传统教学模式。通过运用Surpac、Dimine等数字化软件,开发和应用多媒体CAI课件,引入通风软件Ventsim和充填料浆输送模拟软件Fluent,模拟矿井通风和充填管路输送过程,增加教学过程中的直观性与思考性,将理论知识在建立虚拟采矿模型的过程中消化吸收并延伸到实际工程问题中。充分利用“一体化教学”,即在课堂理论教学的同时,配合实验、仪器操作同时进行,并积极促进本科生进实验室,进课题组,参与科研活动,提高学生的动手能力和创新能力。
二、以学生能力为核心的课程与教学资源建设
面向经济社会发展需求,瞄准专业发展前沿,结合卓越工程师培养及专业认证的要求,借鉴国内外课程改革成果,充分利用现代信息技术,更新完善教学内容,优化课程设置,增设《三维采矿设计》和《采矿环境一体化课程设计》,加强实践教学环节的培养,形成具有鲜明特色的专业核心课程群。加强协同开发,促进开放共享,建设完善《采矿学》、《岩石力学》和《资源经济学》等核心课程的网络教学平台,实现优质教学资源的共享,扩大本专业在国内外的影响力,形成与人才培养目标、人才培养方案和创新人才培养模式相适应的优质教学资源。根据本科实践教学的要求,完善建设虚拟现实系统,建成采矿工艺过程(凿岩、爆破、支护、回采)的三维教学平台,并专业录制现场采矿工艺过程录像应用于教学,加强学生对采矿过程的理解,建设采矿工程国家级虚拟仿真教学示范中心,并训练学生的采矿设计能力,学以致用。
三、以学生能力为核心的实践教学环节建设
采矿工程为工科专业,工程教育的基本特点之一是实践教育,为突出应用,加强学生工程意识、背景和解决复杂工程问题能力,专业加强实践教育环节的建设,以适应采矿工程“卓越工程师教育培养计划”及专业认证的需要。在专业教学计划中精心设计实践教学体系,增大实践性教学环节的比重,在组织制定实验教学大纲时开设综合性或设计性实验课。充分发挥“211工程”和“985”建设的实验、科研设备优势,完善采矿虚拟现实系统平台、散体流动规律实践教学基地、采矿工艺实践教学基地、数字矿山实践教学平台、岩石破裂失稳与智能控制数字实验室、矿山废弃物综合利用实践教学系统。在实验教学中激发学生的创新意识和创新精神,培养其实践能力和创新能力,鼓励教师将教学与科研结合,激励学生提高创新意识,培养创新能力。充分利用校外教学资源,除与合作单位设立校外实习、实践基地外,通过聘请校外专家授课,采取与科研院所、企业联合培养的方式,建立多元化的工程实践教学基地,增加学生工程实践能力。
四、以学生能力为核心的“双师型”教师队伍建设
构建“双师型”教学团队,提高实践教学的水平。大力引进具有工程实践背景的工程技术人才充实到教师队伍中,打造一支素质、能力优良的“双师型”师资队伍。建立校内专职教师与企业兼职教师相结合的高水平工程教育师资队伍。校内专职教师应具有较高的科学研究水平和学术造诣,并要通过不断的学习具备很强的工程设计能力和工程研发能力。企业兼职教师应聘请高水平或具有丰富实践经验的专家和工程师,参加学校本科学生的专业课程教学,指导学生的毕业设计、企业实习、工程训练等,联合指导学生的企业实习。既鼓励有实践经验、有学术水平的工程师到学校兼职任教,又鼓励专业教师尤其是青年教师到企业兼职,建立专业教师尤其是青年教师接受工程实践锻炼的长效机制。通过学校和现场的紧密结合,在为东北大学培养采矿卓越工程师的同时,也为以后专业对现场工程技术人员培训、提供技术服务和人才培养奠定基础,最终实现学校和企业的双赢。
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作者简介:郭惟嘉(1957-),男,山东济南人,山东科技大学资源与环境工程学院院长,教授;刘音(1973-),女,陕西杨凌人,山东科技大学资源与环境工程学院博士研究生。(山东 青岛 266590)
中图分类号:G642?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)36-0045-01
山东科技大学采矿专业已有60余年的办学历史,通过近年来对采矿工程专业人才需求的调研和煤矿企业对毕业生质量的反馈,近年来山东科技大学(以下简称“我校”)采矿工程专业毕业生在实践能力和创新能力方面有明显弱化的现象,由此反映出目前传统的教学环节已不能满足卓越采矿工程师人才培养的需要。结合教育部实施“卓越工程师计划”,探索如何通过改革采矿工程专业教学体系,提高学生教学效果,培养出具有创新精神和实践能力相结合的卓越工程师,是采矿卓越工程师人才培养教学体系研究重点。
一、采矿工程专业教学体系目前存在的主要问题
采矿工程专业教学体系目前存在的主要问题包括:人才培养模式单一,适应性不足;培养目标不清楚,学术化倾向严重;课程体系与产业结构调整不适应;工程性缺失和实践环节薄弱;教师队伍缺乏工程经历;产学研合作教育不到位。
二、卓越采矿工程师教学体系的要求与设计
我校卓越采矿工程师的培养计划依据“卓越工程师教育培养计划”,旨在培养工程实践能力强、具备创新精神、适应经济社会发展需要的高素质煤矿行业工程技术人才。针对目前采矿工程专业教学体系存在的问题,卓越采矿工程师培养体系重点放在三个方面:一是要求煤矿行业企业深度参与培养过程;二是学校按照煤矿行业标准培养工程人才;三是强化采矿工程专业学生的创新能力和工程实践能力。由此看出,采矿卓越工程师培养教学体系的关键不仅在于校内实践,更在于在煤矿企业综合实践的实施效果。
为满足以上要求,我校采矿工程专业将卓越工程师人才培养方案与以前的“3+1”定单式人才培养方案相结合,实施校企对接,实行“3+1”培养模式,让企业纳入整个人才培养过程。学生三年在校重点学习数理基础、人文管理和专业知识,第四年到签约单位进行工程实践、毕业实习与毕业设计。这一培养模式既为煤矿企业培养了急需的人才,又可有效解决就业问题,突出了对学生的工程实践和创新能力培养。
三、卓越工程师教学体系改革研究
构建突出特色、强实践、重创新的人才培养体系。采矿工程专业依托专业丰富优质的教学科研资源,并将工程实践能力与创新能力培养贯穿整个四年的教学过程中,构建了横向上相互关联、纵向上相互贯通的人才培养体系。该人才培养体系主要包括系统的教学体系和强有力的保障体系,其中教学体系是核心,主要包含理论教学体系、实践教学体系以及创新能力培养体系(见图1)。
理论体系改革中根据培养目标的要求,注意整体优化,突出特色,主要从三个方面做起:
第一,确定能充分体现采矿工程专业的主干课程。主要有以下7门课程组成:“岩石力学”、“煤矿开采学”、“井巷工程”、“矿井设计”、“矿井通风与安全”、“矿山压力与岩层控制”、“矿井特殊开采”。通过主干课程体系和课程内容的改革使采矿专业课程体系趋于合理,教学内容和教材选用也将进一步优化。
第二,精炼教学内容,实现七个“结合”:着眼于专业的拓展,实现煤矿开采与非煤固体矿床开采相结合、地下开采与露天开采相结合;满足采矿技术发展的需要,实现采矿与机电相结合、采矿与信息技术结合;体现多学科的相互渗透,实现采矿与岩土工程相结合;满足企业发展需要,实现采矿与计算机应用相结合、采矿与环境工程相结合。
第三,加强精品课程和特色教材建设。我校采矿工程专业在矿山压力与控制、矿井特殊开采等方向具有优势和特色,科研成果突出。将优秀科研成果引入教学全过程,教学成果突出,建设了“开采损害与环境保护”、“矿井通风与安全”国家精品课程2门、“矿山压力与控制”校精品课程1门;出版特色教材5本,其中《矿山压力与控制》获省优秀教材一等奖,《开采损害与环境保护》、《矿井通风与安全》获省优秀教材二等奖,实现了科研与教学有机融合。
实践教学体系改革。根据“卓越计划”培养目标,进一步加强实验室和实习基地建设。利用国家级重点实验室和省级实验示范中心平台,扩大实验室开放力度,提高实验室综合利用率;与煤矿企业加强合作,建立稳定的校内外实习基地,为学生的实习、设计、科研实践等创造良好的实践环境;引进煤矿企业的资源和设备,模拟现场工程环境,建立实习模拟矿井,既可节约实习经费也可让学生对矿井有全面的了解。
创建完善的创新能力培养体系。人才培养方案强调课程教学、工程实践与创新能力培养的有机融合,使创新能力培养贯穿整个教学环节,通过多环节训练使学生逐步树立工程意识,学会工程思维方法,不断提高综合素质。通过主干课程教学方式方法的改革、学生参与教师科研项目、开放国家重点实验室、鼓励学生参加各级各类科技竞赛等,学生的创新能力得到极大提高。
加强“双师型”师资队伍建设。首先完善校内专任教师到矿山企业、科研部门学习交流及矿山企业、科研部门高技能人才到校兼职授课的制度和机制。山东科技大学已与山东能源集团签订了全面合作培养采矿专业人才的协议,为教师的现场实践提供了可靠的基地;本专业每年将安排1~2名青年教师到煤矿企业工程岗位工作,或通过实际工程项目设计、科学研究等积累工程实践经验。其次,从煤矿企业、科研部门聘请工程实践经验丰富的工程技术人员担任兼职教师,承担部分专业课程的教学任务,或担任本科生的现场指导老师,承担指导毕业设计等任务。
0引言
应用型人才是一种社会需求越来越多的人才类型,然而采矿工程专业应用型人才培养需要首要解决的就是“具体要培养出来什么样的专业应用型人才”的这一难题。就目前而言采矿行业是现代工业的基础,对所需的应用型人才要在创新与实践上有一定的基础个能力,然而在专业知识与实践性是目前需首要解决的问题。接下来还要想到“就现在教学模式而言我们应该如何的去培养采矿工程专业的应用型人才”?则需要按照人才培养方案课程的模块化形式进行理论教学与实践相结合的教学体系来使学生提高这种创新和实践的能力,以达到采矿工程专业的真正有能力的应用型人才。因此,培养工程应用型创新人才是当前高等教育的当务之急。
1采矿工程专业应用型人才培养模式
第一,首要目标是定位要精准,学会适当调整动态;运用网络问卷调查的方式对国内煤炭院校与省内国内大型的煤炭企业进行走访与调研;将采矿工程专业应用型人才需求情况与学校在办学条件、优势与特色及服务面向等多个方面相结合;对四大原则理论,即面向服务、社会需求、自身特色与办学层次严格遵循。第二,将“学校与企业、学校与学校”的教育资源与人才培养所需的精准定位相结合,将课程体系进行优化不但可以凸显社会需求,而且能够对学科人才培养的定位进行契合,对就业导向与平台模块相结合的课程体系加以构建。不同的企业在知识结构体系方面存在一定差异,而“平台+模块”一样的知识结构体制主要表现出就业导向这一人才培养的特点,统一搭建相应的平台,只是能够依照学生自身发展与企业需求通过平台下面的课程模块加以适当调整,构建出以“订单式课程体系”为主的个性化发展。第三,依靠国家目前实施的“国家大学生实践基地建设与卓越人才培养工程,同时以“学校与企业”共同对工程进行创新,建立起以“生产、学习、研究”为一体的基地,对采矿教学仿真实验室进行优化与充实,运用“教学-实践”的方式进行循环与结合培养,达到有效融合校内仿真教学和现场实践形式的目的。对“虚拟仿真+轮岗挂职”为主的建实验室和实践教学模块进行构建,一方面,能够解决只能依靠高校的实验条件建设与学生依照考纲进行实践执行,不会学以致用的难题;另一方面,有效对实习难及入井难的问题进行解决。第四,为了实现高校对应用型人才进行“高素质、高技能”的培养,务必运用“社会需求+校企协同”模式与建立学校-企业联盟,通过企业参与对人才的培养,及“就业导向+平台模块”的运行模式,并将毕业设计管理和指导模式为主的“专业交互+协同创新”相结合,对学生自身的专业认知感与意识形态进行强化培养。运用学校与企业进行合作,构建一套“利用待遇留住人才进行终身培养”的用人机制,学校跟踪指导毕业学生进行继续教学培训与学历提高,对学生终身学习的意识形态进行培养。将采矿工程专业应用型人才存在“人才用的上却流失严重”的难题进行解决。
2采矿工程专应用型人才培养模式应用效果
在采矿工程专业应用型人才培养模式这个选题上,通过四年对其进行的分析与研究,这个模式对其人才培养的实施存在的实践能力与人才需求定位与意识培养等系列问题进行有效解决,同时在应用过程中获得了满意的成效。主要体现在如下三个方面:第一,达到了对人才进行“定位要精准,并适当调整动态”的培养,保证了招生与就业的稳定情况。将采矿工程专业应用型人才需求情况与学校在办学条件、优势与特色及服务面向等多个方面相结合,对招生计划进行适当调整。在煤炭行业处于低迷时期,通过将培养方案、大幅提高人才培养质量及课程体系优化等方面进行结合,促使黑龙江科技大学的学校就业率中,采矿工程专业的就业率一直处于前列。第二,企业对人才培养的参与积极性非常高,在学校与企业、学校与学校的合作模式取得满意效果。国家大学生实践基地与校企合作实习教学基地等一系列多样化的教育资源得以实现充分利用,最大程度提高了学生自身专业认知感与意识形态。第三,显著提升了学生的实践能力和创新意识。在校学生在省级、国家级各项大赛,多人获得了良好的成绩,同时又61余项的创新实践作品大赛作品由全国采矿工程专业本科生获得,同时有6篇学生发表科研论文取得了5次专利。
3结论
通过将黑龙江科技大学采矿工程专业12级全体学生作为主体明星这次培养模式的试验,同时获得了最佳的成效,开辟了一条采矿工程专业应用型人才培养有效实施的便捷途径。依靠所建立的就业导向+平台模块”、“课程体系与运行模式”及“专业交互+协同创新”等一系列全新的毕业设计管理与指导培养模式,对学生自身的专业认知感与团队意识进行强化,让学生能够对企业发展意识形态形成正确认识。该培养模式经过四年一体化的分析研究,正在逐步的改进和完善,将加快以黑龙江科技大学采矿工程专业13级全体学生再进行一轮的升级培养。
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