实验教学在矿业人才培养中的地位、作用与发展

刘建庄，浑宝炬，朱令起

(河北联合大学矿业工程学院河北省矿业开发与安全技术重点实验室河北唐山063009)

实验教学在矿业人才培养中的地位、作用与发展

刘建庄，浑宝炬，朱令起

(河北联合大学矿业工程学院河北省矿业开发与安全技术重点实验室河北唐山063009)

人员素质;实践能力;创新能力

采矿行业的快速发展，对高校采矿类人才培养提出了新的要求，实验教学在这个过程中发挥着培养兴趣、塑造创新精神和提高综合能力的重要作用，它的发展是新形势下采矿行业从业人员素质提升的重要途径。

一、新形势下采矿人才需求现状

近年来，我国煤矿接连发生多起群死群伤特大型矿难事故，引发了社会各界对生产单位和安全监管职能部门的问责，民众大多从表层就事故领导责任人进行声讨，更多的有识之士开始探讨这一现象发生的深层次原因，矿业管理人才的断档与匮乏无疑是重要原因之一，也说明矿业类高校应当与时俱进，尽快承担为社会培养高素质矿业管理人才的社会责任。

一方面，伴随我国经济的快速发展，对能源和矿产的需求大量提升，矿产资源开采迎来了新的机遇期，产能规模不断扩张，特别是中小煤矿的兼并重组，对技术管理人才需求的短期内膨胀释放，供应不足开始成为矿业人才市场的一个常态。另一方面，行业高素质技术管理人才紧缺、断档，后继乏人［1］。以煤炭产业为例，《煤炭行业人才需求状况及对策研究报告》根据对中国矿业大学、辽宁工程技术大学等9所原煤炭高校的不完全统计，1999年到2002年有毕业生37931人，到煤炭行业就业的只有3538人。其中地矿类专业毕业生1454人，到煤炭行业就业的768人。平均每年不足200人，再除去到煤炭机关和事业单位工作的，剩下的每年不到100人。这一带有全局性、普遍性和持续性的问题，是造成时下矿山安全生产不良局面的重要原因之一，已经明显地影响到了产业发展的进程，对行业的可持续发展将会形成长期的负面影响。

由此可见，高校采矿工程专业的人才培养在资源、能源行业开采规模的新一轮扩张中，在全面提高从业人员素质、扭转安全生产严峻形势的进程中，占有极其重要的地位，应该有所作为，为行业的健康发展和人才利用的可持续发展做出贡献。

二、实验教学在采矿专业人才培养中的地位和作用

采矿科学是一门实践性很强的学科，这项技术的学习、应用和发展，更是需要遵循这一规律，在课程设置、专业课程教学中，正确认识实验教学的地位和作用。高校本科、专科人才的培养要适应社会需求，而矿山急需的就是具备一定的现场管理经验，能从事一线技术措施编制和落实的技术人才。因此，现场实践经验的高低，往往成为用人单位检验学校采矿人才培养效果的重要标尺之一。

实践知识体系的架构，有实习和实验两种实践教学途径。实习教学存在着经费紧张、时间有限、形式单一等诸多困难，对比之下，实验教学则具有费用低廉、校内实施、灵活可控、学生参与度高、知识体系性强等优点，可见实验教学是采矿专业教学过程的重要要求和必需环节，它的顺利开展将有利于学生实践能力和创新能力培养。以河北联合大学采矿工程专业核心课程《煤矿开采学》为例，2006年该校筹资兴建了多套现代化矿井教学演示模型，通过该实验课程的开设，学生对基本矿井生产过程和设计要点有了更为直观的、感性的认识，很好地补充了课堂教学信息单调、空间关系难懂的不足。同时实验室是学校与社会对接的中转站，对专业知识的学习上起着承上启下、帮助消化吸收的重要作用。通过采矿实验教学，学生在学习巩固课堂知识的同时，有利于学生独立发现学习问题，塑造专业情感，培养专业知识学习兴趣，有利于与现场实习的有效衔接。

(一)实验教学的优势和特点

实验教学具有直观、生动的特点，通过老师和学生的共同参与，可以摆脱填鸭式课堂教学的枯燥模式，实现教与学互动，充分调动学生的积极性，针对性地解决教学中的重点、难点问题。此外，可充分利用实验教学的可重复性和经济性的优点，开展小组式、开放式的教学设计，因材施教，有利于重点难点问题的逐步吸收。以煤矿开采学课程的教学为例，矿井生产系统的学习是各届学生和老师反映的难点。课堂教学抽象，仅仅靠平、剖面图纸很难构建空间巷道关系，现场实习仅仅能从局部巷道或局部工作面逐点学习，很难解决学习中的井巷总体布局问题。造成这一现象的主要原因是，矿山系统空间立体关系复杂，巷道类型和层位关系交叉，初学者在学习中仅仅依靠平、剖面图纸很难构建实体概念。演示性采矿模型就很好地解决了这一教学难题，通过微缩的立体模型，各个生产系统以声、光、电信号表示，学生的学习容易把握全局，加深理解，起到了事半功倍的效果，多年的教学反馈中，学生的读图识图能力有了很大提升。

可见，基于特定设施开展实验教学，变课堂理论教学中老师为主、学生被动接收的教学形式，为实验中小组实施、老师重点指导、学生主动吸收新形式，是新形势下实验教学发挥作用的重要途径。

(二)实验教学有利于学生兴趣的培养

兴趣是最好的老师，它是推动学生进行专业学习最好的内动力，更是学生形成根治矿业情感的最佳驱动。通过把学生带入实验室，启发他们主动分析各个采矿管理问题，潜移默化中调动了他们的积极性。他们对实验过程的参与，可以帮助他们发现书本知识和现场应用的不同，收获自我解决实际问题的喜悦，带着问题学习下一阶段的专业知识，参与现场实习。从理论到实践，又从实践到理论，这种过程中学生收获知识的同时，也培养了他们的专业情感，有利于他们以平和的心态投入到采矿这个以脏、险、累为特点的行业中去，更好地热爱本专业。

(三)实验教学有利于学生创新精神和协同能力培养

采矿是不断发展的学科，它的发展需要一代代具有创新精神的专业人才不断开拓奋进。通过参与实验，实验小组内学生合理分工，共同探讨，协同操作，有利于在实验中开发学生的创新思维，培养创新精神，顺应了新时代青年人思维活跃的特点。分组实验中，每个学生都有具体的实验分工，只有相互配合，按照操作步骤正确开展，才能使实验获得成功，这样就使他们懂得了团队协作的重要性，培养了他们的团队意识，有利于他们在复杂的矿山管理中发挥螺丝钉精神，处理好与协作单位及人员的关系。

(四)实验教学有利于学生综合应用能力的提高

实验本身就是一种科学活动［2］。学生只有开阔思路，亲自分析实验方案和步骤，观察记录实验现象和数据，分析实验结论，才能在实验中收获知识，巩固所学。这一过程，没有扎实的专业知识功底，没有宽厚的文化素养，没有严谨的科学态度，很难取得预期的效果。强化这种综合素质的同时，就是对学生综合能力的培养。实验教学的这一功能在研究生学术研究的过程中，体现得尤为突出，也为大多数教师认可，但本科生的实验教学却存在重视度不够，实验教学设计流于形式、内容不科学等问题。在本科生的实验中，可以将采矿、力学、安全等多种知识融入进去，利于学生由各门课程的知识点向知识体系的过渡，全面提高其综合应用能力。

三、采矿专业实验教学的发展

综合分析新形势下行业人才需求的特点，强化实践教学的地位，着力推进实践教学环节，全面系统提高实验教学水平，是目前采矿人才培养中的重要任务。

(一)完善实践教学管理，实现资源共享

改革实验教学的管理模式，将实验教学按专业统一规划，减少重复建设，进一步整合资源，实现实验设备、实验课资源共享。同时发挥产学研结合，整合优势资源，着力建设省市级乃至国家级重点实验室。以唐山地区为例，在采矿类煤矿与安全专业方向人才的实验室教学中，可以开展相互合作的单位包括河北能源职业技术学院、开滦集团公司、煤炭科学研究总院唐山分院等单位，如能有条件地将学生带出去，甚至就近去唐山矿机修厂进行演示性实验，无疑是一种新的实验形式。

(二)加大投入，充分发挥实验室的服务社会功能

实验室功能的完善，实验水平的高低，在很大程度上取决于投入的多少［3-5］。政府和学校的投入要重点支持，避免重复投资。同时实验室应积极开展同厂矿和兄弟院校的合作，有偿服务社会，尽力争取社会投入。

(三)加大实验室开放力度

从时间上和空间上两方面入手，一是学生可以通过一定的方式自行选择时间进入实验室进行实验;二是实验内容、手段、方法的开放。进一步明确和落实实验室开放的各项措施，大力提高实验室开放力度，建立健全实验室开放制度、仪器设备利用率、学生参与实验室开放和效果考核制度。

(四)加强实验管理队伍建设

制订完善的管理体制，发挥专业特长，鼓励一批学术水平高、管理能力强的教师参与实验教学、实验室管理和建设工作。对于实验技术人员，制订奖惩措施，保障他们安心从事实验管理工作。

四、结 论

新形势下矿业人才的培养需要高校充分认识自身的社会责任，重视实验教学作为实践能力培养的重要地位，采取完善管理、加大投入、实施实验室开放及建立管理队伍制度保障体制等措施，实现实验室教学功能在学生实践能力培养中的最佳发挥。

［1］ 中国煤炭教育协会课题组．煤炭行业人才需求状况及对策研究报告［J］．煤炭高等教育．2003．21(3):1-6．

［2］ 翟烨．新时期高校实验教学改革初探［J］．石家庄学院学报，2006．8(6):121-124．

［3］ 杨平．论高职人才培养中实验室的地位与作用［J］．常州信息职业技术学院学报，2007．6(1):75-77．

［4］ 鲁保富，郑春龙．实验体系与创新能力培养的探索与实践［J］．高等理科教育，2005．64(6):107-109．

［5］ 孙卫喜．高校实验室工作的探索［J］．中国现代教育装备，2006．3(7):44-45．

Role and Development of Experimental Teaching on Mining Professional Cultivation

LIU Jian-zhuang，YUN Bao-ju，ZHU Ling-qi
(Hebei United University Hebei Key Laboratory of Mineral Development＆ Security Technology，Tangshan Hebei 063009，China)

personnel quality;practical ability;creativity

With the development of mining industry in China，colleges and universities should meet the new needs of mining professional cultivation．Experimental teaching plays an important role in the process．It helps student to gain interest，innovative spirit and comprehensive ability．Its optimization and development is a key way of quality promotion in mining professional cultivation under new situation．

G624．423

A

2095-2708(2012)04-0148-03

2012-03-03