采礦工程專業(yè)實踐教學平臺建設分析

高召寧

摘 要：科技采礦對采礦工程專業(yè)畢業(yè)生的能力和質(zhì)量提出了新的要求，實踐教學是培養(yǎng)采礦工程專業(yè)學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的重要途徑，也是大學本科畢業(yè)的學生能夠在很短時間內(nèi)很好的適應未來工作的需要。該文在介紹我校采礦工程專業(yè)基本情況的基礎(chǔ)上，分析了采礦工程學科實踐教學平臺存在的問題，并從校內(nèi)實驗教學平臺建設、校外實踐教學基地建設和加強校際實踐交流合作三方面介紹了如何建設好采礦工程學科的實踐教學平臺，為提高采礦工程專業(yè)本科生實踐教學效果提供了條件。

關(guān)鍵詞：采礦工程專業(yè) 實驗教學平臺 實踐教學基地 校際實踐交流

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-098X（2015）02（a）-0224-02

由于我國能源結(jié)構(gòu)的實際狀況和國家經(jīng)濟安全的需要，煤炭在我國的地位日顯突出。持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟需要持續(xù)發(fā)展的能源供給，煤炭占我國能源的70%左右的基本狀況相當長時期不會有大的變化。然而煤炭工業(yè)是一個傳統(tǒng)的工業(yè)，煤炭開采中的高新技術(shù)含量低，在今天的高科技社會中煤炭工業(yè)發(fā)展和生存受到嚴重的威脅；同時，近年來日益嚴峻的環(huán)境問題，尤其煤礦開采過程中造成了地面塌陷，水資源破壞和粉塵等已成為人們關(guān)注的焦點。因此，煤炭行業(yè)挑戰(zhàn)與機遇并存，其發(fā)展必須使采煤技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)科技采礦，這樣才能在競爭中求生存與發(fā)展[1-3]，并滿足環(huán)境保護的要求。

科技采礦觀念的提出對采礦工程專業(yè)畢業(yè)生的能力和質(zhì)量有了新的要求，同時推動了采礦工程專業(yè)學科的發(fā)展。結(jié)合當前煤礦企業(yè)發(fā)展的要求，全面推進采礦工程專業(yè)本科人才綜合素質(zhì)教育，培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高、具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的采礦工程專門人才是適應目前形勢的迫切要求[4-5]。

該文以安徽理工大學采礦工程專業(yè)基本情況為背景，探討采礦工程專業(yè)的創(chuàng)新實踐平臺建設，構(gòu)建良好的創(chuàng)新實踐教學體系，培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力，增強學生實踐能力培養(yǎng)的新觀點。

1 安徽理工大學采礦工程專業(yè)概況

我校采礦工程專業(yè)歷史悠久，自1947年成立安徽省立淮南煤炭工業(yè)?？茖W校以來就一直設立采礦（煤）工程專業(yè)，從1954年開始招收本科生，現(xiàn)隸屬于安徽理工大學能源與安全學院。采礦工程專業(yè)具有鮮明的煤炭特色背景，自建校以來一直為我校的優(yōu)勢和特色專業(yè)，也是學校及安徽省重點建設的專業(yè)。

我校采礦工程專業(yè)經(jīng)過幾代人的努力，憑借安徽理工大學60多年的辦學底蘊，恪守“團結(jié)、奮進、博學、奉獻”的校訓，秉承艱苦奮斗、嚴謹求是、開拓創(chuàng)新之精神，在人才培養(yǎng)方面取得顯著成績，辦學層次和水平穩(wěn)步提高，并以此贏得了良好的社會聲譽。

至2014年，采礦工程專業(yè)培養(yǎng)的畢業(yè)生已達7000多人，采礦工程專業(yè)畢業(yè)的學生可到工礦企事業(yè)單位及相近部門從事礦山設計、施工、管理等工作，也可到學校和研究設計部門從事教學、研究和設計工作，也可以攻讀采礦工程專業(yè)或其他專業(yè)的高級學位，繼續(xù)深造。

2 采礦工程專業(yè)實踐平臺建設存在的問題

新形勢下的采礦工程專業(yè)是多學科、多領(lǐng)域交叉的專業(yè)，應具有復合與應用兩大特征，兼?zhèn)洹昂窕A(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)”的能力，培養(yǎng)的人才主要是直接為礦山經(jīng)濟服務的，因此，實踐教學在本科培養(yǎng)過程中越來越凸顯出其日益重要的作用。盡管我校采礦工程專業(yè)在辦學方面取得了輝煌的成績，但是在實踐教學方面還存在以下的短板。

2.1 校內(nèi)實驗實踐平臺建設存在的問題

采礦工程專業(yè)開設的主要專業(yè)課程有：煤礦開采學、井巷工程、礦山壓力與巖層控制、礦井通風與安全、礦壓測試等課程。實驗開設內(nèi)容有：采煤工藝、采區(qū)巷道布置、井田開拓方式和井底車場等；單體液壓支柱工作特性、相似材料的配比和礦壓觀測儀器儀表的演示實驗；巖石物理力學測試和錨桿支護質(zhì)量綜合檢測等；礦井通風風流狀態(tài)參數(shù)的測定和礦井通風系統(tǒng)工作原理及全礦井反風演示等。實驗依據(jù)的平臺是省部共建教育部重點實驗室。但是實驗平臺仍存在短板，與開設課程相配套的演示模型如采礦模型、礦井通風系統(tǒng)模型較少，且大部分與現(xiàn)代化礦井不相適應，不能反映高瓦斯和突出礦井巷道布置、開采方法、通風方式等特點；巖石力學實驗設備功能不全面，不能適應現(xiàn)代化采礦工程的要求，影響了采礦工程專業(yè)的教學質(zhì)量。

2.2 礦山實踐教學基地平臺建設存在的問題

由于最近幾年煤炭行業(yè)經(jīng)濟效益下滑，一大批煤炭企業(yè)出現(xiàn)虧損，加之煤礦企業(yè)屬于高風險行業(yè)，一些礦井考慮生產(chǎn)任務和安全因素不支持學生下井實習，更主要的是采礦工程專業(yè)的各種實習是通過帶隊老師與礦井領(lǐng)導建立的私人關(guān)系才聯(lián)系的實習礦井，因此，建立在私人關(guān)系基礎(chǔ)上的實習方式，考慮到井下實習過程的風險承擔問題，使得實習環(huán)節(jié)不能按教學大綱要求安排，雖然實習時間從表面上看非常充足，如認識實習1周，生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習均為4周，然而根據(jù)我們統(tǒng)計，采礦工程專業(yè)的學生在校四年期間，一般井下實習次數(shù)為6～9次，即認識實習1次，生產(chǎn)實習3～4次和畢業(yè)實習2～3次。因此采礦工程專業(yè)的整個實習過程流于形式、實習內(nèi)容不能按實習大綱要求進行，從而導致學生在校期間的現(xiàn)場實踐教學難于達到教學目標要求的效果。

3 采礦工程實踐平臺的建設

采礦工程專業(yè)學生相對在校其他專業(yè)的學生他們的實踐性環(huán)節(jié)多，為了達到采礦工程專業(yè)實踐教學的效果，必須具有良好的實踐平臺?；谶@一點，我校采礦工程專業(yè)結(jié)合自身學科發(fā)展的要求，進行了實踐平臺的建設。

3.1 校內(nèi)實驗教學平臺建設

原有的實驗教學平臺有礦山壓力實驗室、巖石力學實驗室、相似材料模擬實驗室、采礦模型室、采礦CAD繪圖室及現(xiàn)代化礦井模型室等。為了配合采礦工程專業(yè)實驗教學建設和提高采礦工程專業(yè)科學研究的硬件設施，我們不僅對已建教學實驗室進行了改擴建，同時新建了6個實驗室，如巷道支護研究室、礦山綠色開采研究室、多相耦合實驗室、巖石非線性力學性能實驗室、仿真巷道實驗室和礦井模型組合實驗室。

實驗室在建設過程中，研制了2 m可旋轉(zhuǎn)相似材料模擬實驗臺和10 m大型可調(diào)相似材料模擬實驗臺，購置了采煤機、液壓支架、刮板輸送機和綜掘機等大型綜采設備；擴充了礦井開采和開拓模型、一套現(xiàn)代化礦井模型，以及學生自制礦井開采模型和實驗設備等。新增設了曙光數(shù)值模擬計算機系統(tǒng)、深部圍巖非線性力學測試系統(tǒng)、煤巖石動態(tài)力學測試系統(tǒng)、鉆孔電視分析儀、巷道圍巖松動圈測試儀和電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)等大型實驗儀器設備。

實驗室還根據(jù)采礦工程專業(yè)學科發(fā)展要求，針對本科學生開放了現(xiàn)代化礦井模型室、相似模擬綜合實驗室、采礦模型室、礦業(yè)工程CAD實驗室、仿真計算實驗室、仿真巷道實驗室和礦井模型組合實驗室。這些措施的實施既培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識和科研實踐能力，同時又促使了實踐教學與理論教學以及科學研究共同協(xié)調(diào)發(fā)展。

3.2 實踐教學基地建設

積極加強與煤礦企業(yè)的聯(lián)系，建立與煤礦企業(yè)長期的穩(wěn)定的合作機制，探索實踐教學基地校企雙方共建、共有、共同使用和經(jīng)營的模式，以此來保證采礦工程專業(yè)實踐基地的長期穩(wěn)定性。目前，我們已在淮南張集礦、淮南謝橋礦、淮南潘集一礦、淮南潘集三礦、新集一礦、新集二礦、淮北朔里礦、淮北祁南礦、淮北許疃礦、皖北臥龍湖、皖北祁東礦等礦井建立了本科實踐教學基地。為了滿足國民經(jīng)濟建設和社會發(fā)展對高素質(zhì)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的要求，實踐教學基地的教學體系按照采礦工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標和市場的需求，結(jié)合60多年辦學經(jīng)驗，制定了特色鮮明的實踐教學大綱和教學計劃，同時緊密結(jié)合理論教學，深入淺出、相互交融地設置了實踐教學內(nèi)容。

另外，我們在建好實踐實習基地的基礎(chǔ)上，又與淮南礦業(yè)集團、國投新集能源股份有限公司、淮北礦業(yè)集團、皖北煤電集團等建立了四個產(chǎn)學研教學示范基地。依托產(chǎn)學研示范基地建設和創(chuàng)新型礦業(yè)人才聯(lián)合培養(yǎng)基地，完善了產(chǎn)學研合作教學模式，在低年級班級中實行班主任制，在高年級學生中實行導師制，加強學生的業(yè)務素質(zhì)和專業(yè)能力的培養(yǎng)，強化了實踐教學環(huán)節(jié)，充分發(fā)揮了高校外部的教學資源。

3.3 加強校際實踐交流合作

為了開闊學生視野，按照學校和波蘭相關(guān)高校的協(xié)議，每年暑期選拔采礦工程專業(yè)的學生赴波蘭開展為期一個月的實踐實習活動。學生在波蘭參加了AGH大學舉辦的國際采礦夏令營活動，和來自世界各地的學生進行了廣泛的交流，參觀了波蘭的煤礦、鹽礦等礦井，聽取了高水平的學術(shù)報告，收獲頗豐。最為明顯的是，通過一個月的英語口語鍛煉，學生的英語聽說能力得到了顯著的提高，并在波蘭師生來校訪問期間，承擔了大量的接待和翻譯任務。

4 結(jié)論

當前形勢下科技采礦對采礦工程專業(yè)的學生提出了更高的要求。培養(yǎng)理論基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識扎實、素質(zhì)高、實踐能力強，具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的采礦人才是適應目前采礦行業(yè)新形勢的迫切要求?？傊瑢嵺`平臺建設以來，學科更加注重學生實踐教學，形成人才培養(yǎng)與生產(chǎn)勞動和社會實踐相結(jié)合，同時，通過對教學方法和學生培養(yǎng)模式的不斷探索和嘗試，使實踐基地建設和實踐教學效果與學生培養(yǎng)質(zhì)量邁上了一個新的臺階，充分發(fā)揮了學生的主觀能動性和創(chuàng)造性，在學生中普遍形成了創(chuàng)新性實踐活動的新風氣，初步形成采礦工程專業(yè)創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)模式，取得了明顯的成效和實踐經(jīng)驗。

參考文獻

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