對我國采礦工程本科教育及其改革的探討
曾樹剛
論文摘要:基于新_夥勢下酉民經濟建設對人才的需求特點,分析論證了采礦工程專業奉科教育改革的必要·陸、可能性.提出了專業教學改革的方向廈主要內容。
論文關鍵詞:采礦工程;本科教學;改革
世界上科技、經濟發達的國家.如美國、日本、加拿大等國的采礦高等教育均采用重基礎、寬口徑的培養模式.教學中體現培養方式的靈活性和教學內容的綜合性,多學科交叉,培養學生成為一專多能的復合型人才。因此,為適應我國經濟體制和經濟增長方式的根本轉變,迎接世界知識經井的到來,采礦工程本科教育應進行徹底改革。
一、我國有美高校采礦工程本科教育改革情況
目前,孢國大多數設有采礦工程專業的高等院校,其專業設置、教育培養模式和教學內容均進行了一定程度的改革。例如.中南工業大學,原采礦系經調整、改造后.現為資源環境與建筑工程學院.包括地質工程、采礦工程、測繪工程、城市規劃工程及土木工程等專業采礦工程專業本科1999年招生30名,其中1/3在湖南省單考單招,2/3在全國統考生中招收。學校對采礦、選礦、地質及測繪等四個艱苦專業的學生,在專業獎學金評定上實行優惠政策凡學科各科考試合格的學生都可評為A類獎學金,在教學內容上增加巖土工程有關內容,重點是地下工程、道路建設等方面的內容,同時添加會計、金融等經濟類的選修課程。中國礦業大學仍設采礦工程系及本科教學中的采礦工程專業。1999年采礦工程專業奉科招收四個班,計劃1~3年級合為大班教學,4年級分為四個專業方向,即地下開采、露天開采、通風與安全及工業工程等專業方向。學生在校期問均獲專業獎學金,教學內容主要圍繞礦山進行。重慶大學原有的采礦工程專業發展起來舶礦山工程物理專業和礦山環保專業現已分別發展成為土術工程專業和珂=保專業采礦工程專業新設巖土工程及檢涮技術方向.單考單捂,年招收25名本科生.教學內窖增加爆破、地基基礎、邊坡工程和地下工程等有關巖土工程知識。北京科技大學原采礦系現改為資源工程學院,采礦工程專業改為礦物資源工程專業。教學內容包括采礦,選礦、石油等方面。教學改革目標是拓展專業面.由金屬礦開采改為以金屬礦開采為主,同時包括石油、煤礦、非金屬礦開采及海洋采礦。學生在校期聞加強CAD教學、計算機繪圖等計算機應用方面的課程及部分巖土工程方面的課程。1999年該專業本科招生33人。武漢工業大學為原武漢建材學院,其采礦工程專業現改為礦物資源加工工程。1999年本科招生一個班。教學非金屬礦開采為主.增加化學化工、礦物資源深加工及利用方面的內容。
采礦工程本科教育進行了較大改革的高校還包括東北工業大學、山東礦業學院、湘潭工業學院(原湘潭礦業學院)等高等院校。
前述高校采礦工程專業本科的專業基礎課、專業課和專業選謦課改革后涉及的課程門效達150門,涉及的專業實習、實驗及設計等實踐性環節16個。原有的采礦工程專業課程門數減少或合并,學時減少。在校生所授課門散增加較多。總之,各有關高校根據自身的教學基礎和人才需求特點,均在不同程度上擴大了專業范圍,在學生招收、培養方式和教學內容等方面做了較大改革。
二、相關專業的教學改革情況
采礦工程、地下工程及地面巖土工程等均屬“工程”類學科,處理的對象同為巖土.有非常接近的專業特點,要求的基礎知識和專業基礎知識基本相同或相近.且實踐性強困此,了解這些相關專業的教學情況.有助于采礦工程的教學改革。
我國清華大學、北方交通大學、北京工業大學、西南交通大學、長沙鐵道學院、長沙交通學院等高校的土術工程、交通工程、隧道工程及地下建筑工程等專業或專業方向的教學改革也各有擇重。倒如.清華大學課程門數少,每門課擇重基礎知識教育;中南工業大學課程門數多,內容細.著重地下工程及地面工程有關知識的教學;長沙鐵道學院重點在于隧道、橋粱與道路方面的教學。
課程設置中.前述諸高校開設的與巖土工程有關的課程有碧恂力學、鋼筋混凝土結構、建筑材料、建筑掩工、基礎工程、工程項目管理、道路工程、地下結構設計與掩工、路基與路面工程、工程勘測、高速公路、隧道工程地基加固與處理、地下鐵道、地下空間利用、掩工組軹與概預算及防災硪災導論等課程及相應的實刪生環節。
三、傳統的采礦工程專業教學培養特點
多年來,采礦工程本科教育有以下幾方面特點:
第一,數學力學知識較多,還涉及機械、電工電子技術等知識。因為采礦工程專業是采礦業的主導專業,畢業生在礦山主要從事礦山生產技術管理方面的工作,要求基礎知識扎實,綜合性強,因此,學生在校時需學習高等數學、線性代數、概率與數理統計、理論力學、材料力學、彈性力學等基本的數學力學知識,及大學物理學、工程制圖、電工技術、液壓傳動及采掘機械、礦山提升運輔及壓氣排水機械等相關領域知識。在今后的教學培養中.可適當減少這些課程的學時.增加專業改造后其它所需知識的學時數。
第二,專業基礎知識還包括巖土工程所需的地質測量等方面的知識。課程包括地質學基礎、礦山測量、爆破與井巷工程、地質實習及測量實習等學生必須掌握和了解地球概況、礦物與巖石、地層、古生物、地史、地質構造、礦井水、巖落塌陷、巖土層的工程地質、礦山地質勘探等地質方面的知識,礦山平面控制測量、高程測量、聯系測量、井巷貫通測量及施工測量等測量方面的知識,及鑿巖爆破、井巷斷面設計、支護及掩工等井巷工程方面的知識。這些知識,均可應用于其它行業的地面及地下的巖土工程中。
第三,專業課程門數多.專業知識劃分太細。在70年代以前的采礦工程專業基礎之上.進一步細分為露天開采專業、地下開采專業及礦山安全與通風專業等,因而涉及的專業知識更多、內容更細,導致畢業生專業適應面更窄。因此,有必要進行專業譚程及其內容的調整、綜合,在近幾年進行專業教學改造的基礎上.可進一步減少專業課的門數和學時數。
第四,本專業實踐性及實習、設計環節多。大學四年,學生需經過盤工實習、電子實習、地質實習、測量實習、專業認識實習、專業生產實習及專業畢業實習等許多實習環節.機械零件設計井巷工程課程設計、專業課程設計及專業畢業設計等許多工程設計環節.及許多相關課程的實驗等,有助于培養學生的動手能力.有助于學生將理論知識與工程實踐緊密結合。今后,可對現有的實驗實踐性環節作適當調整增加巖土工程等方面的實習設計。
總之.傳統的采礦工程專業教學內容及培養方式已難以適應當前及今后國民經躋建設發展要求,在已有的改革基礎之上,還有進一步調整、改革之必要。
四、21世紀對采礦工程教學的要求
目前,各學科知識滲透日益顯見,學科領域日益擴大.邊緣學科、交叉學科層出不窮另外.當前許多礦山企業嚴重不景氣,資源枯竭,生產技術落后.安全環保問題突出,生產成本高.經濟狀況差,對技術人才的需求發生較大變化。采礦工程專業的人才需求減步,對巖土、機械、化工、電子及環保等方面人才需求增加,要求更高素質的復合型采礦工程技術人才。因此,我國采礦工程本科教育也應摒棄過去專業劃分太細、專業面太窄的局隈,以適應世界經躋發展競爭和國民經濟鴦設對高素質人才的需要。
21世紀對采礦工程本科教育的總要求:重基礎、寬口徑強能力、高素質。采礦工程專業的專業知識教育應與地下工程、地面巖土工程的知識和能力培養結合,達到多學科多領域知識的交叉、滲透,增強學生的社會適應能力。為此,應切實落實以下四點
第一.生源質量和特殊政策相結合是采礦工程專業培養
高素質畢業生的重要條件。采礦工程專業本科教學,首先應有高素質的學生.即該專業的學生中小學基礎知識扎實,素質高。其次,學生在校期間,國家對采礦工程等艱苦專業應有優惠政策,如學費減免、獎學盤增加等措掩,有利于提高學生的學習積撮性,也有利于吸納高質量的學生。 第二,順應市場經濟發展規律,采礦工程專業教學拓展到巖土工程領域。目前,在國家對礦山沒有特殊政策的情況下,各有關的高等院校應根據自身特點在采礦工程本科教學中增加有關巖土工程的教學內容和實驗實踐性教學環節,以利于增強學生畢業以后的社舍適應能力。
第三,加強計算機應用船力的培養。計算機應用已深入到國民經濟建設的各個領域。在企業的生產管理、技術開發和科學研究等方面.計算機已成為一種有用的工具。采礦工程專業本科教學中.應注意計算機知識和計算機應用能力的培養,有利于提高畢業生的社會適應能力。
第四,加強學生外語能力的培養.有利于學生在更高層次上的學習和對外交流。在加強基礎外語學習的同時,應增加專業外語及專業課程外語教學的比重.逐步提高專業基礎課、專業課外語教學的門數.全面提高采礦工程專業學生的外語能力.
三、傳統的采礦工程專業教學培養特點
多年來,采礦工程本科教育有以下幾方面特點:
第一,數學力學知識較多,還涉及機械、電工電子技術等知識。因為采礦工程專業是采礦業的主導專業,畢業生在礦山主要從事礦山生產技術管理方面的工作,要求基礎知識扎實,綜合性強,因此,學生在校時需學習高等數學、線性代數、概率與數理統計、理論力學、材料力學、彈性力學等基本的數學力學知識,及大學物理學、工程制圖、電工技術、液壓傳動及采掘機械、礦山提升運輔及壓氣排水機械等相關領域知識。在今后的教學培養中.可適當減少這些課程的學時.增加專業改造后其它所需知識的學時數。
第二,專業基礎知識還包括巖土工程所需的地質測量等方面的知識。課程包括地質學基礎、礦山測量、爆破與井巷工程、地質實習及測量實習等學生必須掌握和了解地球概況、礦物與巖石、地層、古生物、地史、地質構造、礦井水、巖落塌陷、巖土層的工程地質、礦山地質勘探等地質方面的知識,礦山平面控制測量、高程測量、聯系測量、井巷貫通測量及施工測量等測量方面的知識,及鑿巖爆破、井巷斷面設計、支護及掩工等井巷工程方面的知識。這些知識,均可應用于其它行業的地面及地下的巖土工程中。
第三,專業課程門數多.專業知識劃分太細。在70年代以前的采礦工程專業基礎之上.進一步細分為露天開采專業、地下開采專業及礦山安全與通風專業等,因而涉及的專業知識更多、內容更細,導致畢業生專業適應面更窄。因此,有必要進行專業譚程及其內容的調整、綜合,在近幾年進行專業教學改造的基礎上.可進一步減少專業課的門數和學時數。
第四,本專業實踐性及實習、設計環節多。大學四年,學生需經過盤工實習、電子實習、地質實習、測量實習、專業認識實習、專業生產實習及專業畢業實習等許多實習環節.機械零件設計井巷工程課程設計、專業課程設計及專業畢業設計等許多工程設計環節.及許多相關課程的實驗等,有助于培養學生的動手能力.有助于學生將理論知識與工程實踐緊密結合。今后,可對現有的實驗實踐性環節作適當調整增加巖土工程等方面的實習設計。
總之.傳統的采礦工程專業教學內容及培養方式已難以適應當前及今后國民經躋建設發展要求,在已有的改革基礎之上,還有進一步調整、改革之必要。
四、21世紀對采礦工程教學的要求
目前,各學科知識滲透日益顯見,學科領域日益擴大.邊緣學科、交叉學科層出不窮另外.當前許多礦山企業嚴重不景氣,資源枯竭,生產技術落后.安全環保問題突出,生產成本高.經濟狀況差,對技術人才的需求發生較大變化。采礦工程專業的人才需求減步,對巖土、機械、化工、電子及環保等方面人才需求增加,要求更高素質的復合型采礦工程技術人才。因此,我國采礦工程本科教育也應摒棄過去專業劃分太細、專業面太窄的局隈,以適應世界經躋發展競爭和國民經濟鴦設對高素質人才的需要。
21世紀對采礦工程本科教育的總要求:重基礎、寬口徑強能力、高素質。采礦工程專業的專業知識教育應與地下工程、地面巖土工程的知識和能力培養結合,達到多學科多領域知識的交叉、滲透,增強學生的社會適應能力。為此,應切實落實以下四點
第一.生源質量和特殊政策相結合是采礦工程專業培養
高素質畢業生的重要條件。采礦工程專業本科教學,首先應有高素質的學生.即該專業的學生中小學基礎知識扎實,素質高。其次,學生在校期間,國家對采礦工程等艱苦專業應有優惠政策,如學費減免、獎學盤增加等措掩,有利于提高學生的學習積撮性,也有利于吸納高質量的學生。
第二,順應市場經濟發展規律,采礦工程專業教學拓展到巖土工程領域。目前,在國家對礦山沒有特殊政策的情況下,各有關的高等院校應根據自身特點在采礦工程本科教學中增加有關巖土工程的教學內容和實驗實踐性教學環節,以利于增強學生畢業以后的社舍適應能力。
第三,加強計算機應用船力的培養。計算機應用已深入到國民經濟建設的各個領域。在企業的生產管理、技術開發和科學研究等方面.計算機已成為一種有用的工具。采礦工程專業本科教學中.應注意計算機知識和計算機應用能力的培養,有利于提高畢業生的社會適應能力。
第四,加強學生外語能力的培養.有利于學生在更高層次上的學習和對外交流。在加強基礎外語學習的同時,應增加專業外語及專業課程外語教學的比重.逐步提高專業基礎課、專業課外語教學的門數.全面提高采礦工程專業學生的外語能力.