李富平+孫光華+李占金+張亞賓+張愛霞+趙禮兵
摘要:為培養學生實踐創新能力,深入開展了實踐教學改革,在構建、完善實踐教學體系、教學方法和實踐教學保障體系的基礎上,構建了采礦工程專業“三三三”實踐教學模式,在實踐教學實施方面取得顯著成效。
關鍵詞:實踐教學;創新能力;教學理念;華北理工大學
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)52-0117-02
采礦工程專業是華北理工大學傳統優勢特色專業,是創新能力和工程實踐性很強的學科專業。近年來隨著礦山行業結構優化和轉型升級以及高等教育教學理念的發展,采礦工程專業需加強實踐教學,完善實踐教學模式,切實提高學生的實踐創新能力,適應礦業領域的需求。
一、更新教學理念,突出創新能力培養
大學生實踐能力、創新創業能力和創新精神是當前高等教育的一項重大課題。我校秉承“根植礦冶,服務地方”的辦學理念,立足地方高校建設,以培養應用型高級技術人才為培養目標,這決定了學校有著重視實踐教學的傳統和特色。采礦工程專業自身是一個工藝理論性強、實踐性突出的工科專業,這就決定采礦工程專業需要不斷加強和改革實踐教學。認真總結多年來的礦業人才培養經驗,深入研究礦業發展趨勢與社會需求,結合高等教育規律,圍繞基礎扎實、實踐能力強、具有創新精神的應用型人才培養目標,確立了堅持理論與實踐緊密結合,注重專業技能鍛煉,突出創新能力培養的實踐教學理念。
二、優化教學內容,構建“三層次”實踐教學體系
1.實踐意識和專業素質的培養。實踐教學的開展離不開以理論教學為前提,實踐教學同時又為理論教學提供檢驗性的實踐支撐。針對采礦工程專業的“巖體力學實驗”、“充填力學實驗”等常規實驗教學課程,堅持以理論教學為基礎,積極開展實驗教學,實現理論與實驗的緊密結合,培養學生的實踐意識和專業基本素質,為深層次培養學生應用能力和創新能力夯實基礎。
2.綜合實踐能力的培養。以常規教學實驗為基礎,結合礦山實際生產及工藝原理加強設計性實驗、專業課程設計等實踐環節的教學工作,使設計性實驗和專業課程設計源于現場實際,基于工藝原理,做到針對性強,突出實踐訓練的目的性教學,加強學生綜合實踐能力的培養。
3.創新能力的培養。以專業前沿為導向,根據學生對專業領域的興趣和愛好,由專業經驗豐富的教師指導,針對性地開展研究型實驗和創新項目。項目開展過程中,通過定期組織學生討論和總結實驗進展,指導教師引導式培養學生主動發現并提出問題、分析問題、解決問題的創新式思維,擴展學生眼界,提高學生知識層次,培養學生的創新實踐能力。
堅持以專業理論為基礎,理論與實踐緊密結合的原則,積極開展層次性實踐教學改革研究,構建了以常規實驗和實習為基礎層次、設計性實驗和課程設計為綜合實踐層次、研究型實驗和創新項目為創新層次的“三層次”創新性人才培養實踐教學體系,實現了“理論來源于實踐,并接受實踐的檢驗,同時能動地指導實踐”的辯證統一。
三、拓展教學途徑,完善“三結合”實踐教學方式方法
1.實驗與理論相結合。堅持以實驗原理為基礎,實驗環節為過程,驗證、探究理論為目的的專業實驗教學,通過課程教學常規實驗、設計性實驗+課程設計、研究型實驗+創新項目等實踐環節,由淺入深、由低至高地開展層次性實踐教學,加強實驗和理論緊密結合力度,強化學生對專業理論的認知程度和深度,提高學生的實踐應用能力。
2.校內實踐與校外實踐相結合。積極利用礦山實習基地教學資源,針對礦山現場具體工程和典型工藝,結合校內實踐教學,開展現場第二課堂,實現校內、校外實踐教學資源的優勢互補,增強學生對礦山現場的感性認識和理性認知。
3.虛擬與現實相結合。以數字礦山和虛擬仿真實驗室為平臺,開展礦山開采虛擬現實實踐教學,并與礦山工程實踐有機結合,可有效解決學生對現場工程、工藝感性認識不足等認識問題,有助于實現學生對知識掌握由感性認識到理性認識層面的提升,從而強化學生對專業理論的掌握和應用能力的培養。
課內實踐與專業理論相結合、校內實踐與校外實踐相結合、虛擬與現實教學相結合的“三結合”實踐教學方式方法可有效地改變原有單一的實驗、課程設計、專業實習等傳統實踐教學方式,拓展了實踐教學渠道,深化了教學方式方法改革。
四、豐富教學資源,構建“三支撐”實踐保障體系
1.實驗平臺硬件支撐保障體系。實踐教學離不開實驗室基礎實驗設備、實施等基礎實踐教學環境。以國家級、省級教學實驗示范中心,省級重點實驗室為中心,以礦業實踐創新平臺、校外礦山實踐基地為兩翼,構建采礦工程專業“多元化”實踐教學平臺,加大實踐教學平臺全面開放力度,有效保障實踐教學的順利開展。
2.師資智力導向支撐。實踐教學以教師指導為導向,學生學習為主線,實行創新項目全程導師制和畢業設計雙導師制。選派優秀青年教師分赴礦山一線和知名礦業類高校學習、鍛煉,提高教師實踐教學能力和現場工程經驗水平,實現教學資源層面的理論與實踐高度結合。為豐富實踐教學,聘請企業工程技術人員開展“工程師進課堂”指導和傳授工程實踐經驗,保障實踐教學的順利開展。
3.教學實踐保障制度支撐。實踐教學的順利開展,離不開良好的實踐創新人才培養環境。在原有保障基礎上,構建了完善的教學實踐保障制度體系。(1)可操作性的定量化評價指標體系。針對實踐教學體系及實踐教學方式方法,運用定向研究、問卷調查、案例研究、實證研究、個體追蹤等方法,對與之相應匹配的教學條件、能力和效果進行客觀的評價,以促進實踐教學體系完善,優化實踐教學方式方法,提升實踐平臺層次。(2)建立健全實踐創新激勵機制。設立專項獎學金、創新性實踐項目專項經費、創新畢業設計基金等科技活動資助與獎勵制度。
五、實踐成效
華北理工大學采礦工程專業通過實踐教學模式的構建與實施,實踐教學成效顯著。首先,增強了專業教師對實踐教學的參與力度,拓寬了實踐教學的渠道,豐富了實踐教學資源;其次,學生通過專業基礎實驗、設計性實驗、創新性實驗等層次性實踐教學活動,拓寬了專業視野,有力培養了學生的專業素質。此外,學生通過創新實踐活動與實踐導師形成良好的溝通與互動,極大程度地提高了學生專業學習積極性,在全國高校采礦工程專業學生實踐作品大賽、挑戰杯、國家級創新創業項目等方面取得優秀成績,有效保障了學生創新實踐能力的培養。