采矿工程创新实践型人才培养模式构建初探——以东华理工大学采矿工程专业建设为例

黄温钢，　杜　勋，　王清亚，　杨庆坤

(东华理工大学 地球科学学院，江西 南昌 330013)

21世纪高等工程教育的基本任务是培养与时俱进具备创新意识和实践能力的高级应用型工程科技人才。受人才培养模式、经费及实践场所等因素限制，国内院校培养的采矿工程专业学生普遍存在创新意识弱、实践能力差等问题。国内学者对此进行了广泛研究。过江等从采矿学科体系、学科方向与学科建设等方面阐述了采矿工程专业的创新机制与创新理念，并对采矿学科的创新教育模式进行了探讨[1]；张东升等认为采矿专业应依托学科优势，将创新教育活动落实到教学各环节[2]；郭惟嘉等提出了采矿专业“多目标、立体化”人才培养模式[3]；刘建兴等从经费支持、实习内容、风险控制等方面阐述了“紫金模式”生产实习创新思路[4]；康志强构建了有采矿特色的“基础实、知识面宽、实践能力强、综合素质高”的创新型人才培养体系[5]；陈辉等提出了依托学科竞赛培养采矿专业学生实践创新能力的思路[6]。

国内学者根据各自高校采矿工程专业的特点，对创新型人才培养模式进行了大量的探索，可为东华理工大学采矿工程专业(以下简称“学校采矿系”)的本科人才培养改革提供一些借鉴。本文以创新创业教育和工程教育认证为指导思想，结合学校采矿系的学科特色及其建设规划，借鉴国内其他高校相关专业的成熟经验，初步构建了适合学校采矿系的本科创新实践型人才培养模式。

1　现有人才培养体系存在的问题

通过对学校采矿系现有人才培养体系分析，发现存在以下问题：(1)人才培养方案未突出创新能力培养。主要体现在创新型实践教学环节较少，仅在“第二课堂”中有所体现，但考核方式模糊。(2)创新型人才培养的师资队伍建设不足。师资队伍偏年轻化，教学、科研经历少，且普遍缺乏现场实践生产经验。(3)教学方法与课程体系有待改进。教学方法仍以“灌输式”为主；部分专业课程的教学内容、性质、安排时间不合理，实践环节少，知识单元相互重复，教学内容与教学大纲脱节等。(4)课程与教材建设不足。特色课程偏少，且没有精品课程；专业课程均使用选用教材，仅自编了部分实践教学指导书。(5)缺乏创新型仪器设备和实验项目。学校采矿系投资约200万元建设了5间专业实验室，但其仪器设备以教学为主，缺少研究型仪器设备，且实验项目多为演示型和验证型，少数为设计型和综合型，基本无创新型和研究型。(6)校外实习基地建设有待加强。目前学校采矿系仅建立了4处较为稳定的校外采矿实习基地，存在类型不齐全、特色不鲜明等问题，尤其缺少可供学生实践操作的创新型实习基地。

2　创新实践型人才培养模式构建

2.1　明确人才培养目标

教育部从知识框架、具备能力和从业范围等方面对采矿工程专业人才培养目标进行了明确规定[7]。王宏图等认为采矿人才培养应具备“厚基础、三创新、懂技术、乌金精神”等四项要求[8]。笔者认为采矿工程专业人才培养目标还应体现专业特色，即培养基础厚、知识宽、能力强、素质高，能适应我国社会主义现代化建设需要，系统掌握固体矿床开采的基本理论和方法，具备较强的实践能力和创新意识，能在铀矿及其他金属矿床开采、岩土工程、地下工程与爆破工程及其相关领域从事生产运行与管理、工程设计与施工、技术研究与开发等方面工作的创新应用型高级专门人才。

2.2　构建创业创新型人才培养方案

(1)优化人才培养方案。主要措施包括：① 总学分压缩至165个，实践环节比重提升25%以上；② 增加创新创业模块，并作为毕业要求考核；③ 进一步加强“核特色”课程建设。

(2)实施“双学位复合型”人才培养模式。具体措施是：① 向本专业学生宣传学校双学位相关政策，普及可供辅修的第二专业信息；② 制定辅修第二专业的奖励措施，并根据个人兴趣及职业规划为学生提供咨询和建议。

(3)本科生导师制培养方式。国内相关院校采矿工程专业从上世纪90年代末期开始推行本科生“导师制”培养模式，实践证明这是一种创新人才培养的重要途径[2, 9]。具体措施为：① 在低年级中以宣传为主，鼓励学生积极关注专业老师的研究方向和课题；② 在高年级中选拔优秀的本科生，实行师生双向选择，通过基本的科研训练，如科创活动、学科竞赛等，培养学生的实践创新能力。

2.3　建设创新实践型人才培养师资队伍

(1)实施青年教师导师制。青年教师导师制是提高青年教师教学和科研水平的一条捷径。根据新老教师特点，制定个性化指导方案，通过老教师一对一的“传、帮、带”指导，迅速提高年轻教师的教学科研水平。

(2)强化青年教师实践教学能力。采矿工程专业实践性较强，但系内教师普遍存在实践经验不足的问题。为此，制定如下措施：① 聘请矿山企业、设计院等具有高职称、高学历的工程技术人员担任指导教师，建设“双师型”教师队伍；② 实行青年教师到现场挂职锻炼制度，有计划地安排系内教师下厂矿顶岗工作。

(3)加强优秀、高层次人才引进。每年有计划地从国内外著名高校引进优秀博士1—2人，尤其是具有高级职称的高层次人才，以完善师资队伍的结构。

(4)提升教师队伍的整体学历层次。每年外派1—2名青年教师前往国内外知名科研院所攻读博士学位或进行交流访问，以提升师资队伍的整体学历层次，同时能促进国际交流，拓宽青年教师视野，提升学术研究氛围。

(5)鼓励教师参加科教项目和技能竞赛。鼓励教师积极申报、参加各类科研、教改项目和技能竞赛，组建科研、教学团队，通过参与科学研究、技术开发和推广应用、教学改革研究、讲课比赛和教学评价等活动，获得实践经验，提升科研和教学水平。

2.4　健全创新实践型人才培养课程体系

(1)深化按需培养模式，突出特色课程。让企业参与人才培养方案制定，以及部分教学环节的实施和考核等过程，建立高校与企业联合培养的机制。同时，培养方案中应突出铀矿开采特色，在当前含有“铀矿地质和通风”的课程体系中，应增加“铀矿开采、选冶和环保”等相关的知识单元，形成铀矿开采的培养体系。

(2)优化课程体系，实行模块化结构设计。课程体系应结合行业形势，同时满足培养一专多能、实践能力强复合型人才的需求。主要措施有：① 压缩理论学时，加强实践教学；② 加大专业课的选修力度，拓宽学生专业面；③ 梳理课程体系的知识点，避免发生课程重复开设、内容陈旧、与专业培养目标不符等现象。

(3)改革教学方法。主要措施有：① 改进教学方式，变“灌输式”教学为“启发式”、“交互式”、“讨论式”教学，激发学生主动学习的积极性；② 采用先进教学工具，如使用“雨课堂”软件营造良好的课堂氛围，构建互动教学模式；③ 改变课程的考核方式，如变考试考核为课程报告或论文考核。上述措施可以培养学生的独立思考、团队合作、查阅资料、论文撰写、口头表达等能力。

(4)加强精品课程建设。主要措施包括：① 督促各主干课程任课教师申请教学评价，争取所有主干课程的评教结果为优秀；② 鼓励系内教师积极参与“微课”“慕课”设计与制作，申报各类比赛，达到“以赛促教”效果；③ 优先将专业主干课程建设为校级精品课程，形成专业特色与风格，再经若干年发展，申报省级精品课程。

(5)加强配套教材建设。目前专业课程均采用选用教材，优选近五年出版的国家级规划教材和获奖教材。同时，应结合学科特色编制一些内部实践指导教材，理论教学方面应结合自身的科研成果和学科前沿，将新理论、新技术编入讲义或教材，形成适应行业发展和特色专业建设的教材体系。

2.5　强化人才培养实践教学体系

(1)提高实践教学环节比重。美、英、日等国应用型大学的实践教学比例可达50%[2, 9]。故应提高实践教学环节比重，主要措施有：① 实践教学环节应包括实验、课程设计、实训、实习、毕业设计和创新创业实践等；② 强化实践教学环节的执行力度，由于经费和安全等因素影响，部分校外实习的实际时间约为计划的50%，应予以整改；③ 提高部分专业课程的实践学时，尤其是《采矿CAD》和《数字矿山技术》等软件课程，建议理论与实践学时各占50%，交叉进行，以提高授课效果。

(2)强化创新型实验室建设。围绕专业特色，改善实践教学环境，强化创新型实验室建设力度，主要措施包括：① 制定与完善实验室的开放、运行与管理制度，加快推进实践教学信息化管理平台建设，促进实验教学平台共享；② 强化创新实践型实验室建设，一方面，实验室应积极采购研究型和创新型实验教学、科研仪器设备；另一方面，改革实验教学方式，提高设计型、创新型实验的数量和比例。

(3)加强创新型实习基地建设。实习基地建设应能充分支撑人才培养的目标和要求，不同阶段的实习内容应配合理论课程学习循序渐进，包括从工程地质、矿物形成，到各类开拓方法、采矿方法、通风方式，再到电气设备、安全管理、生态环保等实践环节，能让学生动手操作，真正实现将学校教室搬到矿山现场。目前，学校正在筹建相山铀矿综合实习基地，相山铀矿有“中国第一个铀矿”称号，其矿床开采集露天和井工于一体，同时具备特色鲜明、工艺典型、距离较近等特点，可将其建设为学校采矿系的创新实践型实习基地。

(4)优化课程设计体系。通过课程设计，可以达到强化理论课程知识，提高设计能力，同时可为毕业设计奠定基础。考虑到总学分严重压缩，但应保证主干专业课程均有配套相应的课程设计环节。同时，应加强课程设计过程管理，实行一人(组)一题，制订严格的过程管理制度和评分标准。

(5)强化毕业设计过程管理。为保证毕业设计质量，制定如下措施：① 为培养学生独立思考、解决问题的能力，毕业设计原则上要求一人一题；② 每名老师指导的学生数量不宜超过4—6人，视具体职称而定；③ 严格执行过程管理制度，对学生的毕业设计进行定期检查和指导，并做记录；④ 加强毕业设计的学术规范管理，答辩前对所有毕业设计进行检测，重合率高于35%者不能参加答辩，重复率超过15%者不能评为优秀论文；⑤ 所有毕业设计均需经过答辩，综合成绩由文献综述成绩、指导老师评分、评阅老师评分、答辩成绩等四部分组成，毕业设计质量较差者，需进行二次答辩。

(6)健全实践教学考评机制。① 按照人才培养方案严格执行各实践环节，确保学时不缩水；② 实践教学过程中，教师应加强日常考核，如在实习期间增加点名、测验环节，作为最终考核依据。

2.6　营造创新文化氛围，构建激励机制

(1)建立创新激励机制。为激发学生参与创新活动的积极性，学校制订了较为完善的资助和奖励措施。如每年提供不同类别的创新创业项目供全校师生申报；为获得各级各类创新创业竞赛奖项、申请国家专利、发表学术论文的个人或团队给予资金奖励；同时将学生的科技活动经历作为大学生综合素质测评和奖学金评比等环节的重要指标。在上述措施基础上，建议新版人才培养方案中设立创新创业学分，并制定严格的认定管理办法，建立创新能力量化指标考核制度。

(2)依托科创活动搭建创新平台。目前，与采矿相关的国内大学生科创活动有：中国创新创业大赛、“挑战杯”、全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛等。建议学校及其各二级学院以这些竞赛活动为契机，搭建平台，号召学生广泛参与，并组织进行校内或院内评选，选拔优秀作品参加省部级、国家级创新创业竞赛，并为其提供资金、师资、场地和设备等方面的支持。

(3)借助学术活动营造创新文化氛围。针对本科生开展以采矿学科前沿、创新创业等为主题的系列学术报告，聘请校内外相关领域知名专家为学生做专题讲座。同时，从学校层面上，应在全校范围内对在校师生开展相关创新创业大赛、学科创新竞赛等活动，将创新理念融入校园文化。

近年来，通过上述部分措施的实施，创新实践型人才培养效果显著，学校采矿系学生连续参加了近三届(2015—2017)全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛，共获奖13项，其中一等奖3项、二等奖2项、三等奖8项；教师获全国采矿工程青年教师讲课竞赛二等奖1项。

3　结语

东华理工大学采矿工程专业作为全国仅有的两个以“铀矿开采”为特色的本科专业之一，经过近年来的建设和发展，各方面取得了明显的进步，但仍存在一些问题与不足。本文以创新创业教育和工程教育认证为指导思想，剖析了东华理工大学采矿工程专业人才培养模式的不足，结合专业特色与建设规划，为创新实践型人才培养为主线，从人才培养目标、人才培养方案、师资队伍、课程体系、实践教学、文化氛围等六方面进行分析，并给出了相应的对策，初步构建了以核资源等有色金属采矿工程师素质能力为核心的创新实践型人才培养模式，该模式的建立可为学科建设与发展提供借鉴。