地矿类紧缺人才培养实践教学体系的构建与实践

赵新生，陈 川，张东升，张紫昭，管伟明

新疆大学　地质与矿业工程学院，新疆　乌鲁木齐　830046

地矿类紧缺人才培养实践教学体系的构建与实践

赵新生，陈 川，张东升，张紫昭，管伟明

新疆大学地质与矿业工程学院，新疆乌鲁木齐830046

摘 要：加强实践教学体系建设，培养基础扎实、工程素养高、实践与创新能力强的高级工程技术人才，适应地方经济发展需要，是高校地矿类专业教育、教学过程的核心任务。在教育教学过程中，实践教学体系的探索和构建是履行核心任务的关键。通过几年的探索和实践，结合专业设置和专业特点，围绕高素质创新人才培养目标，我们开展了一系列实验教学改革，形成了“成矿预测-找矿-采矿”专业人才的创新能力全过程一体化培养的实践教学理念和体系。

关键词：地矿类人才；实践教学体系；创新能力

新疆实现“跨越式”发展，主要依托资源优势转换战略的实施，急需大量的地质与采矿人才。新疆大学作为自治区唯一培养地质与采矿工程本科人才的“211”大学，历史性地担当了新疆地质与采矿人才培养的重任。

我校地质与矿业工程学院学院资源勘查工程、勘查技术与工程、采矿工程三个本科专业紧密围绕地方经济发展方向，在实践教学定位与规划上强调依托自治区区域优势、矿产资源优势和地质与采矿工程学科优势，以实践与创新能力培养为目标，以专业技能训练为重点，以学生为主体、教师为主导，使实验教学成为大学生掌握理论与学科前沿知识、提高实践能力和从事创新活动的主要平台，从提出实践教学理念以及实践教学体系的构建与实施，到全方位开展创新能力培养，取得了显著的成效。

一、实践教学理念与改革

新疆作为我国矿产资源重要接续基地，引导、加强和支持矿产资源开发与利用，关系到我国资源安全和在国际格局中的核心利益。矿产资源的开发利用核心是人才，我们必须担当起历史的重任。

地质与采矿行业实践性强，迫切需要培养基础扎实、工程素养高、实践与创新能力强的高级工程技术人才。学院围绕高素质创新人才培养目标，开展了一系列实验教学改革，形成了“成矿预测-找矿-采矿”专业人才的创新能力全过程一体化培养的实践教学理念。

二、构建紧缺人才创新能力培养的实践教学体系

通过几年紧缺专业建设，我院在中国矿业大学对口支援下，结合自身办学特点和条件，进一步优化实验教学体系，精选实验项目，更新实验和课外创新活动内容。自编出版系列特色实验教材，加强各门专业课之间有机的联系，加大综合性、设计性和研究创新性实验比例，提高实验水平。

建立了与理论课程体系相协调又相对独立的实验课程体系，通过不断充实和完善实验课程体系，一改过去实验课项目按理论课程需要而设置的情况，多以验证性和演示性实验为主。吸取中国矿业大学的经验，按照“成矿预测-找矿-采矿”专业人才的创新能力全过程一体化培养的实践教学理念，建立起符合自身特点的“模块化、层次化、多元化”的实验课程体系（见图1）。

图1　实验课程体系

三、加强教学实践，积极稳妥开展实践教学

1．实践教学方法

坚持理论与实践相结合。低年级以“演示实验+专业技能训练”为主；高年级则采用“专业技能训练+开放实验”的方式，自主或以教师课题为依托开展实验创新活动。教学根据课程设置和进度，不同层次的实验教学，采取了不同的指导方法。

（1）在认识、验证实验过程中，采取“验证+启发”的教学方法。教师除解答学生提出的验证过程的问题外，重点提出探究性问题，如“是什么？为什么”，并要求在实验报告中反映出来，作为考核依据。鼓励学生思考，培养他们独立思维能力。

（2）对在综合设计性实验中，采取“目标+自主”的教学方法。根据专业特点，教师给定任务和要求，学生自主完成。教师结合目标的实现、实施的过程进行考核。给予学生最大的发挥空间，培养学生分析与解决问题的能力。

（3）对开放创新性实验，采取“团队+指导”的教学方法。学生自愿申请，自由结合，自主选择实验内容，在教师的指导下，完成整个实验过程。实验结果由教师评定。可作为创新学分的认定依据。激发学生从事研究和创新活动的兴趣和积极性。

（4）将高水平科研成果转化为教学资源，实施“科研活动三进入”，即科研设备进实践教学实验室，科研成果进教材，学生培养进科研课题。

2．实践教学条件

（1）利用“211”工程建设、自治区紧缺专业建设和科研自筹经费，我院新增和更新了一批大型先进精密仪器设备。此外，将“211”工程建设和“973”国家重大基础研究项目中的科研设备下延到本科实践教学环节，实现科研、教学共享。

（2）利用现代数字技术，开展数字虚拟实验。学院与中南大学数字矿山研究中心、长沙迪迈数码科技股份有限公司联合共建了数字矿山科技实验室。开展了如构造形迹数字模拟、地下水动态数字模拟、成矿模式数字模拟、矿井开采模拟等实验内容。加强多媒体实验教学，利用数码互动实践教学设备大大提高了实验效率，提高了实验质量。

（3）与企业合作共建现场实训基地，已建成12个实习基地，可为学生工程训练的开展和教学效果的提高提供有力的保障。

四、实践教学的实施与效果

通过4年的实践教学活动，在“模块化、层次化、多元化”的实验教学体系的探索、构建过程中，取得了一定的效果，也存在难点。

1．实验室建设与培养计划课程设置相协调

培养计划和课程设置是实现实践教学体系的基本保障，自2008年以来，学院先后修订了2008版、2010版培养计划，从实习时间安排、课程设置、实验课内容、创新学分的获取等做了系统调整。在实验室建设方面，在原有试验仪器、装置基础上，通过开放课题、创新实验项目等添置自行设计的实验装置，调动了学生参与实践的主动性。例如，采矿系学生在老师的带动下，设计出的“引射风流风门与均压防灭火模型”和“高寒地区矿井余热回收系统”分别获得2011年全国首届采矿专业大学生实践作品大赛一等奖和二等奖。学院教师设计的“多功能的虚拟实验室”获得专利1项，自治区教育厅的自然科学基金项目1项、校级科研项目1项。

2．实验项目与各类学生活动相结合

资源勘查工程、勘查技术工程专业，开设有大量识别、鉴定、验证、综合设计等类型的基础性实验项目，为了引导学生在此基础上提出创新实验内容，学院从不同层面为学生创造条件。在低年级班级，结合全国大学生地质技能竞赛，经常性开展各种专业技能竞赛。如：岩矿、古生物鉴定；成矿模式演示；矿山开采方式设计等。在高年级班级，引导学生积极参与教师的科研项目。例如，2009级学生在参与老师1∶5万区调项目中，识别出了韧性剪切带，并在结合野外详细观察、记录、描述、采集定向样品的基础上，联合大二、大三学生一同提出了韧性剪切带物理模拟的创新实验项目，获批新疆大学大学生创新训练项目。设计制作了构造运动模拟装置。该装置能实现抬升、剪切、滑动等运动，可观察各类构造变形，重点研究物质的聚集与构造变形的关系。此类实验项目极大提高了学生的实验兴趣。

3．以实训基地为依托，实现实践教学的多元化

实习基地的建设，是实践教学体系建设的重要部分。多元化、个性化的实践教学内容大多在实习基地完成。例如，勘查技术与工程专业，在校内实验室只完成地下水渗流模拟、岩土力学等实验内容。大多数如：包气带水均衡实验、抽水试验、地下水位动态监测、水文地质参数计算以及工程地质原位测试实习内容等均在实训基地完成。通过实训基地的实习，学生提出了干旱区不同地下水位对不同植被的影响等创新实验项目。在实训基地学生不仅参与专业学习，同时也提高了自己的野外生活能力。

在上述实践教学活动中，部分环节还不能惠及全部学生，这是最大的难点，随着实践教学体系的进一步完善，实验装置、实验手段、实验内容的不断扩充，考核方式、评价体系的逐步合理，在实践教学的不断发展过程中，相信这一难点问题会得到有效解决。

五、结论

根据“成矿预测-找矿-采矿”专业人才的创新能力全过程一体化培养理念，构建“模块化、层次化、多元化”的实验教学体系，是地矿类紧缺人才培养的需要；实施实验室建设、科研活动三进入、学生活动、校企联合等是实现实践教学体系的保证。通过“模块化、层次化、多元化”的实验教学体系的实施，对学生融会贯通课堂教学中的专业知识，增强实际工作能力，提高独立分析问题和解决问题的能力具有重要意义，培养的目标更加接近企业的要求，增强了区域紧缺人才培养的实效。

参考文献：

[1] 吴林根.大众化高等教育背景下大学实践教学体系的构建[J].高教论坛，2004，(6)：101-104.

[2] 朱正伟，刘东燕，何敏.加强高校实践教学的探索与实践[J].中国大学教学，2007，(1)：76-78.

[3] 郑春龙，邵红艳.以创新实践能力培养为目标的高校实践教学体系的构建与实施[J].中国高教研究，2007，(4)：85-86.

[4] 张东升，屠世浩，万志军，等.采矿工程特色专业创新能力培养的实验教学改革探索[J].实验室研究与探索，2011，(3)：110-113.

[5] 李升，木合塔尔·扎日，董青红.强化实践完善应用型人才培养模式——新疆大学勘查技术与工程专业生产实习调整初探[J].中国地质教育，2012，(1)：103-105.

中图分类号：G642

文献标识码：A

文章编号：1006-9372 （2013）04-0006-03

收稿日期：2013-06-25；修回日期：2013-08-12。

基金项目：新疆维吾尔自治区“地质与采矿工程实验教学示范中心建设”项目。

作者简介：赵新生，男，副教授，主要从事资源勘查工程专业的教学和科研工作。

Construction and Practice of Practical Teaching System about the Mineral Class Scarce Talent Training

ZHAO Xin-sheng, CHEN Chuan, ZHANG Dong-sheng, ZHANG Zi-zhao, GUAN Wei-ming
Xinjiang University, Urumqi 830046, China

Absract：Strengthening the practical teaching system construction and meeting the needs of the local economic development is the core task of the mineral education and teaching,In the process of education and teaching,the key to fulf i ll the core task is the exploration and construction of the practical teaching system.Through years of exploration and practice,combined with professional settings and characteristics around the goal of training the talented personnel with creative quality,we carried out a series of experimental teaching reform and formed the practical teaching philosophy and system that train the professional and creative talents along with the whole process of “Metallogenic Prediction - Prospecting - Mining”

key words：mineral talent; practical teaching system; creative ability