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专业规划建设
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专业改革建设规划

近年来,面对矿物资源的开发,采矿工程专业秉承“自强不息、奋发向上”的优良传统,深深扎根于矿山,不断开拓创新,为促进内蒙乃至全国煤炭和金属资源的科技进步发挥了积极作用。现已逐步形成稳定的六个学科方向:①地下矿床开采理论、技术及其工艺;②矿山压力与岩层控制;③矿山安全理论与技术;④岩石力学与工程;⑤巷道掘进与支护技术;⑥露天采矿技术与应用。

一、建设思路

专业建设是全面提高人才培养质量、提升学校学术和整体水平的根本,是一项牵动全局、具有战略意义的重要工作。本专业的建设思路是:强化教学管理、深化教学改革、提高教学质量、降低教学成本、创新培养模式;重视调动学生学习积极性、主动性和潜能挖掘,重视学生基础知识的掌握、动手和创新能力的培养以及综合素质的提高;充分利用专业和学科优势,加强产学研合作,积极与矿山企业进行科技协作。学科专业建设紧密结合经济与社会的发展,凸现产学研相结合的办学优势;遵循学科专业建设的本身规律,全力建设品牌专业,提高总体学科专业建设水平,带动教学、科研和学校整体办学水平。

二、总体建设目标

根据学校办学定位和服务宗旨,明确专业办学特色(金属矿开采和煤矿开采方向并重)和发展方向,围绕六个结合(煤矿开采与金属矿开采相结合;地下开采与露天开采相结合;采矿与机电及高新技术相结合;采矿与计算机应用相结合;采矿与岩土工程相结合;采矿与环境保护相结合)和教育部“卓越工程师培养计划”,坚持以创新人才培养模式为重点,教学管理为基础,教学改革为核心,师资队伍建设为根本,培养创新能力强、适应我国社会、经济快速发展需要的应用创新型工程技术人才。

1.创新人才培养模式

紧密结合教育部“卓越工程师培养计划”建立具有创新意识、综合素质高、应用开发能力强的人才培养模式,改革课程体系、改革知识结构及学习方式、考核方式和评价标准,加强实践教学及能力培养方式等关键环节。实施“全过程、递进式”的实践教学体系,建立稳定的大型企业实习基地,培养学生的动手能力、基本技能、表达能力和工程综合能力。

2.加强师资队伍建设

本专业将按照“稳定、培养、引进”的人才队伍建设思路,以全面提高师资队伍素质为中心,以优化结构为重点,以教学科研并进,以优秀教师为带头人,努力建设一支热爱本科教学、改革意识强、结构合理、教学质量高、有先进的教学理念和明确的教学改革目标的优秀教学团队。

3.优化课程体系

根据煤炭行业人才需求和培养具有创新意识、综合素质高、应用开发能力强的人才的需要,优化和构建新的采矿专业课程体系,把专业必修课程和学科基础课程、理论课程和实践课程、素质课程和创新课程有机地结合起来,构建新的模块化课程体系,在培养创新型人才方面具有一定的优势。积极建设精品课程,提高专业的知名度。

4.强化实践教学

实践教学是人才培养的重要环节,也是实现“卓越工程师培养计划”人才培养的重要途径和手段。为此,我们将从基础实践、专业实践、综合实践、创新活动、社会实践等方面的内容来完善实践教学体系以达到人才培养的目的。

5.完善教学管理

开拓创新,实施卓有成效的教学管理改革。创新教学管理思想,树立科学的教学管理观念,加强教学过程管理,努力构建创新性人才培养模式。建立健全严格的教学管理制度,鼓励在专业建设的重要领域进行探索试验。

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                           专业改革建设方案

一、加强师资队伍建设

师资队伍建设是关系到学科发展的关键。长期以来,学校和学院努力为人才的培养创造条件,以全面提高教师队伍素质为中心,采取各种有效措施,稳定和培养现有教师队伍,积极引进高层次人才,把政策、待遇落实到实处,从而建设一支热爱本科教学、改革意识强、结构合理、教学质量高、有先进的教学理念和明确的教学改革目标的优秀教学团队。

1.加强教师责任

要让教师从思想上认识到,教学是教师的看家本领,需要不断地提高。教师之间要相互学习,相互促进,在对自己肯定的同时要发现不足,严格要求自己,善待学生,从根本上去理解教学的意义。为此,要求每位教师要多听课,每个学期年轻教师听10次课,其他教师听3-4次课,特别要多听优秀教师的课程,采用系部及学院督导来监督;要不断地提高自己的知识面,加强对学生的课外辅导(辅导时间不得少于学时数的1/3),加强与学生的互动,提高对学生作业质量的要求。教师要有规范的教案授课,同时积极鼓励年轻教师参与教学技能大赛,提高教学质量。

2.重点培养与引进相结合

学校和学院实行培养、引进与外聘相结合的人才队伍建设模式。一方面加大对教师的在职培养,如:鼓励青年教师在职攻读博士学位,选派中青年教师到煤矿现场进行实践训练等。扩大博士研究生招生规模,充实学科科研力量和师资队伍后备力量。另一方面,根据学科发展实际需要,积极礼聘兄弟院校的著名学者为本院兼职教授,充实教学、科研第一线,同时聘请矿山企业的高层管理人员作为客座教授为我院本科生授课、指导及作报告。

3.切实发挥团队作用

从学科建设出发,合理布局研究方向,构建定位明确、层次清晰、衔接紧密、促进优秀人才可持续发展的组织结构。

采用“学科带头人+创新团队”的人才队伍组织模式,为组建大团队,构筑教学大平台、争取大项目,创造大成果打下坚实的基础,实现在人才培养问题上质的突破。充分发挥学术带头人和学术骨干的作用,确定老中青教师的传帮带关系,帮助青年教师提高教学水平。根据采矿工程专业培养目标、培养要求及学科方向,结合本专业主干核心课程的建设规划制定了煤矿地下开采教学团队、金属矿地下开采教学团队和露天开采教学团队。

4.构建“双师型”教师队伍

结合本业培养目标、培养要求及学科方向,需要不断地提高教师的工程实践能力,建立一支专任教师和非专任教师的高水平工程教育队伍。一方面,发挥产学研优势,建立校企合作联盟,聘请具有丰富工程实践经验的企业工程技术人才来我校教学或指导学生实践。另一方面,提高校内专业教师的工程实践经验,采取安排教师带领学生到矿山企业进行实践,分期安排青年教师到企业挂职锻炼或顶岗实习,丰富青年教师的工程实践背景。

二、人才培养模式的改革

采矿工程专业的培养目标和规格:培养具备固体(煤、金属)矿床开采的基本理论和方法,具备采矿工程师的基本能力,能在采矿领域等方面从事矿区开发规划、矿山设计、矿山安全技术及工程设计、监察、生产技术管理科学研究的高等工程技术人才。金属矿开采和煤矿开采方向并重是本专业的特色。

1)课程体系的改革与优化人才培养方案

结合教育部卓越工程师培养计划的落实,针对拓宽后的采矿工程专业的培养目标与服务面向,课程体系的改革必须符合“基础厚、专业宽、能力强、素质高,面向社会主义市场经济与知识经济”的原则。为此,我们需设计新的课程体系,通识类课程知识体系和学科基础课知识体系不分专业方向,是低年级学生必须学习掌握的基础知识;专业必修课知识体系、实践课程知识体系和专业选修课程知识体系分为两个专业特色方向,高年级的学生根据社会对人才的需求及学生本人的志愿到各专业方向去学习,进行专业知识的培养;另增加第二课堂学分化(要注重第二课堂的作用)。这个课程体系要实现以下几个结合,即:煤矿开采与非煤矿开采相结合;地下开采与露天开采相结合;采矿与机电及高新技术相结合;采矿与计算机应用相结合;采矿与岩土工程相结合;采矿与环境保护相结合。构建采矿工程专业人才培养方案的基本原则,根据生产和经济结构的变化情况适时调整和更新人才培养方案(经过调研、论证和研讨,做好课程的衔接、课程的整合、课程学时变动及新课程的开设等),充分发挥专业指导委员会作用,指导、论证、修订和完善人才培养计划,使采矿工程术专业人才培养目标、规格、课程设置更加科学,更加适合矿山应企业的需求。

2)采矿工程本科专业的“3.5+0.5模式改革”。该项改革在长期采用的学分制教学计划的基础上,进一步强化现场教学。在三年半的时间内完成学分制四年的授课计划,将“毕业设计”与“毕业实习”合并灵活安排(根据设计需求适时安排二者的顺序和现场调研次数,使毕业设计与现场紧密结合,一部分学生在校完成,另一部分根据单位要求可在现场进行,由学校指导教师和现场指导教师统一指导)。

3)“5+3”分段教育培养模式改革。该培养模式的实质是:首先,按采矿工程大类统一招生,学生进校后不分专业方向,前5个学期执行统一的公共基础课和公共专业基础课教学计划,为以后学习专业课或服务社会打下宽厚坚实的基础。其次,后3个学期,根据社会对人才的需求及学生本人的志愿,通过双向选择,分到各专业方向去学习,进行专业知识的培养。“5+3”分段教育培养模式重在加强基础,并为部分专业训练与进入企业后培养留下了良好接口。使培养的学生既具有宽厚坚实的基础,又适应人才市场对毕业生的需求。

4)毕业设计教学改革

采矿工程毕业设计是采矿工程本科毕业生离校前最重要的实践性教学环节。通过毕业设计,使学生对所学的基础理论知识和专业理论知识进行一次系统的总结,并结合实际矿业生产加以综合运用,以巩固和扩大所学的知识,发展学生的采矿工程计算和工程绘图的技能,培养和提高学生分析和解决实际煤矿生产问题的能力和素质。但从以往的设计来看存在一些问题,如:毕业设计相似程度较高;采矿方法和工艺不能充分反映现状和发展方向;毕业设计综合评定能力不足等问题。针对以上问题采取以下改革措施:①合理选题,更新毕业设计题目,优化毕业设计内容, 增强毕业设计针对性和实效性(为确保学生高质高效完成毕业设计, 要针对学生的就业去向的不同, 合理选题优化毕业设计内容;通过矿山企业和设计研究院的联系更新设计题目)。②尽量增加专题研究(有科研的教师可以有意识的把科研与本科毕业设计有机的结合起来,这样有助于提高学生的创新科研能力)。③建立学院和煤炭企业联合指导设计的体制。④建立成绩综合评价模式(答辩形式由原先的单一模式改变为综合评定模式,如:毕业答辩由基础知识回答(20%)、计算机绘图考核(20%)和设计讲述答辩(60%)等来综合评定答辩成绩)。

5)强力推进教育部卓越工程师培养计划

从采矿工程大二本科生开始,在学生自愿申请的基础上,综合考虑其大一两个学末各科成绩,结合面试等环节进行遴选,在遴选中要求课程学习成绩无不及格者才具备申请资格,得计算机二级合格证书、大学技创新基金、李保卫大学生科技创新基金、少数民族新科技创新基金者优先考虑。择优遴选出的学生进入冶金卓越工程师试验班学习。在日常教学工作中加强对学生学习情况的监督与考核,以便根据年的综合测评成绩进入或退出卓越计划,建立能进能出的流动机制,每学年按照评选件进行考核,淘汰后并补充新成员,学生退出卓越班,可转入同专业普通班继续学习。

将越工程师试验班的学生分配给各课题组具有副教授以上职称或博士学位的教师,平均每名教师指导1-2名学生,要求教师结合自己的研究方向给学生布置题目,要求学生查阅相

关中外文文献,并在2-3周内完成文献查阅及综述工作,并制作PPT,进行专题选论答辩。在完成文献选论的基础上,要求学生结合采矿工程新理论与新技术发展现状,开展煤矿企业技术发展瓶颈与技术革新情况调研,并针对某一生产实际问题提出解决问题的新思路与技术方案,确立相应的科技创新题目与内容,申报相应的科技创新奖励。

三、优化课程与教材建设

根据煤炭行业人才需求和培养创新型人才的需要,优化和构建了新的采矿专业课程体系,把专业必修课程和学科基础课程、理论课程和实践课程、素质课程和创新课程有机地结合起来,构建新的模块化课程体系,该体系要体现实践性、现代性、先进性。

1)实践性:把实践教学和理论教学同等看待,强调和突出实践教学在教学过程中的重要地位,在不降低理论教学水平的基础上,加大实验和实践教学的分量,突出强调学生实践能力和创新能力的培养。

2)现代性:在传授传统采矿学理论的基础上,不断融合当代采矿科研中的成熟理论成果,及时更新教学内容,不仅教给学生已有的采矿学理论,更重要的是要使学生了解最新的采矿学科技发展,培养学生的理论思维水平。

③先进性:在坚持传统教学方式的基础上,不断强化现代信息技术与课程的整合,完善采矿工程专业多媒体教学课件,提高现代信息技术的应用比例,并及时采用先进的仿真试验技术,把现代的采矿学理论和技术用仿真的方式展现出来,提高学生的学习兴趣。

1.建设多媒体资源

提高教学质量,采用现代化教学手段,自行研制CAI课件和编制专业基础课和核心课程的高质量教学课件。

2.系列化专业特色教材建设

在现已出版的教材的基础上,针对课程内容的优化整合,编制相应的教材,新教材体系将教学内容有机融合,调整知识结构,对基础内容与应用技术之间的关系进行合理调整,现准备编写《现代采矿学》、《矿井通风与安全》、《煤矿采掘作业规程编制》和《井巷工程》等教材,以满足教学需要,另要努力争取主、参编立项教材和国家级规划教材。

3.渐进式培育专业精品课程

本着成功一项申报一项的原则,积极建设重点和精品课程,提高专业的知名度,将专业基础课和专业核心课程《岩石力学》、《井巷工程》、《矿山地压与岩层控制》和《露天采矿工艺》等课程建设成校级重点课程或校级精品课程,力争将《采矿学》建成自治区精品课程。

四、深化教学方式方法改革

1.积极开展教育教学研究

近年来,采矿工程各教学团队承担完成了多项教学改革课题。积极鼓励团队带头人及成员将积极参加涉及到本专业在人才培养模式、教学内容、实践教学等多方面的整体性改革与实践,使采矿工程的教学改革取得重要进展,1-2年内申请自治区级教改项目1-2项,校级教改项目2-3项,积极发表教研教改论文,并将教研和教改成果应用于采矿工程专业课程平台的建设中。

2.改革课堂教学方式与考核方式

在专业课课堂教学中,积极采用以实际煤矿设计为学习对象的案例式教学方法、问题式教学方法、专题讨论式教学方法等。

案例式教学方法:可应用于《采矿学》、《井巷工程》、《露天采矿工艺》等课程的课堂教学中,以实际煤矿设计为学习对象,教师提出该矿设计应解决的具体问题,针对设计中的问题,启发学生进行思考,引出讲课内容,通过讲解煤矿设计实例归纳总结出理论知识。

问题式教学方法:教师在上课前提出本节课所要学习的内容,用提问方式,要求学生进行回答,提出自己的解决方法,然后,教师讲解正确的解决方法,并讲解相应的理论知识,调动学生学习主动性和积极性。

专题讨论式教学方法:教师先讲理论知识,相对独立的章节讲完后,由教师结合实际提出若干个讨论专题,学生利用课余时间查阅资料、进行研究,并写出专题报告,在课堂上由学生进行讲演、介绍自己的研究方案和研究成果,教师和学生进行点评,展开讨论,根据每位学生的讲演情况和发言情况评定成绩,这样可以锻炼学生的分析问题、解决问题的能力、语言表达能力和自主学习能力。

改革考核方式:通过加大平时考核力度,引导学生充分利用平时时间学习。平时成绩包括:“课堂专题讨论成绩+平时专题大作业成绩+课堂出勤成绩”等。通过多留平时专题大作业,训练学生主动学习的能力和解决工程实际问题的能力。

五、强化实践教学环节

采矿工程专业实践性较强。在实践教学环节中(包括课内实验、实训与现场实习),其重点放在实践教学环节的工程性、应用性和研究性及专业素质的培养上,通过形象化教学→实验课教学→现场实习→工程训练→课外活动等5个阶段,使学生对专业基本知识反复进行运用和训练,按螺旋递升的方式强化学生的实践技能。

1.优化实验教学体系

以培养学生动手能力、工程实践能力、研究能力、创新能力为基本目标,以新时期矿山对人才的需求为导向,合理设计实验教学体系,及时补充和更新实践教学内容及实验设备,改革实验教学模式,形成:“以培养学生动手能力的一系列演示性(验证性)实验项目、以培养学生综合能力的一系列综合性实验项,以培养创新能力和科研能力的一系列设计性(研究性)实验项目构成的三层次实验教学新体系”。通过整合实验内容,在强化综合性和设计性实验的基础上,结合地矿类专业特点和工程实践中的新问题,开发创新性实验,形成完整的实验教学体系,以满足应用创新型人才培养目标的要求。

1)实验教学改革——更新实验教学内容:在进一步完善增加验证(演示)性实验项目基础上,通过新增实验设备、开发原有设备功能等措施大量增加综合性、设计性、创新性实验项目(如:现代化矿井仿真实验、矿井通风仿真实验、矿井灾害事故应急(管理)模拟实验和平面应变相似模拟材料等实验),为培养应用创新型地矿类人才提供实验条件。

2)实验教学改革——改革实验教学考核办法:建立完善创新型实验教学的成绩评定标准与办法,把学生的动手能力、综合分析问题的能力及创新能力作为对学生考核和成绩评定的主要内容,建立科学合理的考核指标体系。

2.整合资源,建设本学科共享的实验硬件平台

围绕理论教学、实践教学、科学研究三位一体的教学模式,以实验课程体系、教学内容、教学方法和手段的改革为依据,建成与我院学科特色相匹配、适应高素质创新人才培养、本研共享、由三个层次组成的实验平台。

1)低年级本科生基础实验通用平台。通过学校集中投入构成全院及全校共享的公共基础实验平台,如:地质实验室、力学实验室、电工与电子实验室和测量实验等,对全院至全校一二年级本科生实验教学和创新实践活动开放。

2)高年级本科生综合实验专用平台。以本科生专业和研究生学科实验教学共享为原则,结合采矿工程专业的实际,重点建设计算机实训室、矿井三维虚拟仿真实验室、矿山压力测试技术实验室,完善采矿综合实验里的采矿模型与仿真实验设备、井巷掘支模型与仿真实验等设备,为三四年级本科生实验教学、课程设计实践、毕业设计(论文)实践、创新实践以及研究生专业技能训练服务。

3)本科生研究生创新实验高端平台。以专款投入、专项建设完善矿业工程自治区重点实验室设备,力争建成国家级重点实验室,为学科建设服务。

3、强化虚拟仿真实践教学弥补现场实习的欠缺

采矿工程专业实习地方主要集中在矿山企业,但由于矿山企业考虑到安全和影响其正常生产秩序等方面的原因,实习环境不允许学生动手实践和参与实际生产,另在煤矿事故方面发生的环境、过程及危害和事故案例在实习矿山企业也不能实现,针对目前实习的现状及问题,有必要对现有的实习模式进行改革,建立矿井三维虚拟仿真实验室,虚拟仿真实验让学生在现场实习前或实习过程中,可以不入井便能全面、系统、真实的了解矿井生产系统、避灾路线、安全避险“六大系统”、瓦斯抽放系统、防灭火系统,以及采掘工艺及安全技术措施等内容。矿井三维虚拟仿真实践教学具有形象性与交互性、全面性与全天性、安全性与节约性和高效性和节约性的教学优势,所以以学校冶金专业仿真实验、实训硬件建设为平台,建设采矿工程矿井三维虚拟仿真实验室(煤矿开采和金属矿开采软件的购置及相关配套设备)。

4.因材施教,创建大学生研究学习和创新实践平台

大学生课外科技创新和各类竞赛活动以研究和实践为基础,是传统实验与实践教学体系的进一步拓展,是学生自主学习、放飞思想和创造力的实践平台,是孕育优秀创新人才成长的土壤。鼓励学生自主进行课题研究和探索,鼓励以学生自己设计的研究课题为主,作为大学生参加各种竞赛的基础教学训练的一种行之有效的途径,鼓励我院采矿专业学生积极参加自治区及国家级职业技能大赛、全国实践作品大赛和大学生挑战杯等大赛。

5.依托科研,完善学生实习基地

本教学团队所承担的实习教学任务主要包括两个方向的生产实习和毕业实习。为提高现场实习教学效果,首先加强实习基地建设,采矿工程专业在周边建立了4个长期稳定的实习基地,但实习基地的发展规模和学生增长不成比例,为了克服这一问题和充分发挥产学研优势,通过考察矿山企业和校友联系将新增2-3个实习基地,定期选派教师带领学生到实习基地进行实习锻炼。

六、完善管理改革

1)完善日常教学管理制度,创新教学管理思想,进一步完善学分制,严格按照规章制度,遵循“公开、透明、及时”的办事方针。

2)加强对理论教学和实践教学环节的管理体系与质量监控工作,实验室指派1-2名专业教师负责。在学生实习阶段,指派1-2名教师带领学生到企业进行实习,在实习过程中,和企业一起管理学生的日常生活和工作。

3)完善教研活动制度,通过教研活动提升教师的业务能力和教学研究能力,加强对教学内容和方法的研究,形成人人参与教学科研的氛围。

 

 

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