對卓越工程師實踐教學體系的探討

許石青

摘要：安全工程專業(yè)礦山方向卓越工程師的培養(yǎng)，既要求學生符合卓越工程師培養(yǎng)的基本標準和要求，又因其具有的礦山特性，因而要求畢業(yè)生必須具備能吃苦、能耐勞、能奮斗的精神。文章在分析實踐教學重要性的基礎上提出具有專業(yè)特色的實踐教學體系的構成和實施，展示本專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)的軟件和硬件基礎要求，希望能培養(yǎng)出合格的卓越工程師。

關鍵詞：安全工程；卓越工程師；實踐教學；教學體系

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）26-0147-02

一、引言

通過對能源動力專業(yè)[1]、輕化工專業(yè)、機械專業(yè)和土木工程專業(yè)等[2]卓越工程師實踐培養(yǎng)的研究，得出它們在基本實踐環(huán)節(jié)有相通之處，由于安全工程專業(yè)礦山方向自身的特殊性，需要比一般專業(yè)的學生更加注重艱苦奮斗精神的錘煉和實踐能力的培養(yǎng)[3]。通過探討安全工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)的實踐教學體系，得出實踐教學的改革和創(chuàng)新是最重要的培養(yǎng)環(huán)節(jié)。根據(jù)安全工程專業(yè)礦山方向的特殊性，來探討實踐教學體系對安全工程專業(yè)礦山方向的學生培養(yǎng)的意義和作用。

二、實踐教學的調查與分析

安全工程專業(yè)實踐教學體系的改革與創(chuàng)新，是基于卓越工程師培養(yǎng)的標準和工程實踐及學院現(xiàn)有實踐教學資源，特別是對本專業(yè)礦山企業(yè)工程師、礦山設計院專家、高校及科研院所的研究和調查問卷得出的涉及教學和實踐以及畢業(yè)生存在主要問題的結論進行充分分析。

1.理論知識VS實踐教學調查：調查顯示，理論知識學習對比專業(yè)實踐結果為30%對63%，其他形式為7%。其依據(jù)是理論知識的學生沒有經過實踐檢驗，缺乏實用性和長久性。實踐既是理論知識的檢驗，更是新理論的出發(fā)，形成“理論、實踐、新理論、新實踐”的良性循環(huán)，從而不斷接近工程實踐。

2.教學方式效果調查：調查顯示，案例教學與實地實踐教學效果明顯，分別為31%和33%；多媒體教學、啟發(fā)式教學、討論或活動教學依次為8%、15%、13%。

3.實踐能力提升方式調查：加強實踐教學環(huán)節(jié)的調查顯示，加強專業(yè)基礎理論知識和專業(yè)知識的培養(yǎng)占25%，加強校內實驗環(huán)節(jié)的培養(yǎng)占27%，加強企業(yè)實地參觀占20%，增加實踐操作鍛煉占28%，最后一項相比其他最為重要。

4.畢業(yè)生存在主要問題調查：認為剛畢業(yè)的安全工程卓越工程師（本科）在工作中表現(xiàn)出來的主要問題有實踐動手能力差占35%，創(chuàng)新能力不足、學科交叉能力差、不能吃苦耐勞各占17%，其他占14%。

調查分析結果顯示，目前卓越工程師的培養(yǎng)還處于過渡期，但毫無疑問的是，工程實踐能力的培養(yǎng)和培養(yǎng)方法改革勢在必行，由原來偏重理論變成偏重實踐，要求教學與實踐進行無縫對接。

三、實踐教學體系的構成與實施

依據(jù)“夯實基礎、強調能力、突出特色”的培養(yǎng)理念，全面開展安全工程專業(yè)卓越工程師工程教育培養(yǎng)的探討。依托工程實踐，重點培養(yǎng)學生的工程實踐能力和工程素質，并強調礦山特色，以培養(yǎng)學生安全技術及工程、安全監(jiān)察與管理、安全健康環(huán)境檢測與監(jiān)測、應急救援與管理、安全設計與生產、安全科學研究、安全教育與培訓等工程實踐能力的培養(yǎng)為目的，在通識教育的基礎上，依靠有特色的學校學習和企業(yè)學習的“雙管”模式構建課程體系。

安全工程專業(yè)礦山方向的實踐能力主要是以下三方面：（1）綜合實驗能力；（2）工程實踐能力；（3）工程綜合能力。其實現(xiàn)途徑主要是實驗、課程設計、實習和跟班學習等途徑，實現(xiàn)平臺是實驗室特別是專業(yè)實驗室、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心、實習基地、礦山生產企業(yè)等。實現(xiàn)的基本要求是，教師隊伍、實驗設備、科研基礎等的大幅提高。

安全工程專業(yè)礦山方向對學生實踐能力培養(yǎng)的實踐教學環(huán)節(jié)中，實驗教學包括通風與防塵實驗、礦井災害防治實驗、流體力學實驗等課程近30個實驗項目。實驗教學目的是在學生實驗教學過程中，通過教師對相關實驗知識的講解以及實驗設備操作，進行現(xiàn)場演示性講解和注意事項的提醒，使得學生學會與實驗有關的知識和設備的操作，親自動手進行實驗儀器的操作，并在實驗過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。教師在講授實驗過程中，不但要教會學生使用設備和實驗過程，還要在講授過程中引導學生思考問題、分析問題，學會解決問題的方式方法。在這個過程中，培養(yǎng)學生的分析思維能力，提高學生的創(chuàng)新能力。

實驗室對本科生開放實驗，凡是愿意到實驗室進行實驗課程以外的實驗項目，可以通過和相關實驗教師預約，進行實驗；實驗室同時為大學生創(chuàng)新性實驗提供實驗條件，并進行指導；鼓勵大學生到實驗室進行開放實驗和大學生創(chuàng)新實驗來提高動手能力和創(chuàng)新能力，為安全工程卓越工程師的培養(yǎng)，創(chuàng)造良好的實驗教學實踐環(huán)節(jié)，同時鼓勵本科生與研究生一起進行科研實驗，提升未來卓越工程師的分析思維能力和創(chuàng)新能力等綜合素質。通過對安全工程專業(yè)本科生進行實驗開放和大學生創(chuàng)新的學生觀察發(fā)現(xiàn)，進入實驗室鍛煉過的學生，其分析問題、解決問題、動手的能力和創(chuàng)新思維都得到很大的提高。

課程設計包括礦井通風課程設計、礦井瓦斯課程設計、礦井火災課程設計等近10門課程。其目的是在該門課程理論知識學習完成后進行課程設計，讓學生鞏固并應用所學課程的理論知識。

畢業(yè)論文或設計是對所學課程知識的綜合應用，是對學生所學知識的最終考核，是學生在雙重導師的指導下，完成畢業(yè)論文或者設計。

實習實訓包含認識實習、生產實習、畢業(yè)實習、跟班實習、畢業(yè)設計。認識實習使學生形成安全工程專業(yè)和企業(yè)環(huán)境的感性認識，為后續(xù)專業(yè)課學習打下基礎。生產實習讓學生了解和掌握煤礦通風系統(tǒng)構成，掌握基本的風機檢測和通風系統(tǒng)構成，識別和繪制通風系統(tǒng)圖。跟班實習是跟班上崗，在煤礦企業(yè)現(xiàn)場實際參與通風工、瓦檢員、測塵工、監(jiān)測工、瓦斯抽放工、注水工等工種工作。畢業(yè)實習是綜合知識的現(xiàn)場考驗，學會使用礦井基本資料進行通風系統(tǒng)研究和優(yōu)化，對基本的瓦斯災害、火災和六大系統(tǒng)等進行專題設計。不同實習是根據(jù)學生不同時期學習特點和學習狀態(tài)進行安排，以便學生更好掌握知識和技術，在實踐環(huán)節(jié)提升學生的綜合知識及能力。

四、實踐教學的問題與對策

為了更好提高本專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計劃的效率，需要逐步完善現(xiàn)有實踐教學中心、校外實踐基地以及各種軟環(huán)境的建設，重點包括以下方面。

1.實踐環(huán)節(jié)的硬件環(huán)境建設。安全工程實驗室的實驗教學設備需要進一步完善，加強實驗設備建設，進一步按照教學大綱完善實驗項目，按照卓越計劃教學大綱的規(guī)定，統(tǒng)計學生人數(shù)，搜集可提供的資源，采取分段補充完善建設的方式，逐步完善實驗室內的基礎設施設備，以及其他軟硬件條件，努力達到本專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)目標的要求。

2.校外實踐基地建設。積極依托現(xiàn)有礦山實習實踐基地以及其他實踐基地開展實踐教學活動。積極開展新實踐基地的建設和現(xiàn)有基地的維持，促進專業(yè)校外實踐和企業(yè)培養(yǎng)基地的建設，使之滿足卓越工程師培養(yǎng)計劃實踐工作的需求。

3.實踐環(huán)節(jié)的軟環(huán)境建設。首先，提高專業(yè)教師的工程實踐經歷；其次，引進企事業(yè)單位工程師進行實踐教學；再次，適當提高實踐教學經費投入和增加實踐學時；最后，加強校企、高?；ネㄒ约皣H等合作。

4.鼓勵并引導更多學生進入實驗室進行實驗課程以外的實驗，讓學生動手參與到實驗中來，提高未來卓越工程師的動手能力、分析問題和解決問題的能力，以達到提升未來卓越工程師的思維能力和創(chuàng)新能力。

五、結論

安全工程專業(yè)礦山方向合格的卓越工程師的培養(yǎng)，以教學軟件和硬件的全面提升為基礎，主要體現(xiàn)在師資隊伍能力、課程體系改革、考核和畢業(yè)標準改革、實踐中心、實習基地、合作單位、實驗教學改革等方面。它不僅注重提升學生的實際動手能力，也注重學生艱苦耐勞精神的培養(yǎng)。

參考文獻：

[1]高波，康燦.能源與動力工程專業(yè)卓越工程師實踐教學體系探討[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2017，（21）：32-34.

[2]李靜.培養(yǎng)土木工程卓越工程師的實踐教學模式探析[J].城市建設理論研究（電子版），2018，（11）：177.

[3]陳晨，邱春玲，李肅義，等.面向卓越工程師培養(yǎng)目標的嵌入式系統(tǒng)課程實踐教學改革[J].教育現(xiàn)代化，2018，5（1）：121-122，139.