地質工程專業實習實踐能力培養與改革創新

楊偉峰，梁家銘，夏筱紅，徐洪遠

摘? 要：實習實踐是地質工程專業學生培養的重要組成部分，校外實習與校內實踐是實踐課程的重要表現形式。校外實習是以專業課程為基礎，以提高實踐能力為核心，是地質工程學生培養的必備環節。中國礦業大學非常注重培養地質工程學生的實踐動手能力，經過多年來實踐教學的不斷探索，總結出“一軸兩翼”的實習實踐模式，“一軸”是指校外實習，“兩翼”是指專業課程實踐和課外專業活動，“一軸”和“兩翼”相輔相成，促進理論與實踐相結合，每年都有大量學生到校企合作單位中實習，并得到良好評價。為適應科技不斷進步的需求，應當對地質工程實習模式進行一定的改革與創新。

關鍵詞：地質工程；實習；改革與創新；實踐能力；創新思維

中圖分類號：C961? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2023）18-0038-04

Abstract： Internship practice is an important part of the training of students in geological engineering specialty， and off-campus internship and on-campus practice are important manifestations of practical courses. Off-campus practice is based on professional courses and focuses on improving practical ability. It is an essential link in the training of geological engineering students. China University of Mining and Technology attaches great importance to cultivating the practical ability of geological engineering students. After years of continuous exploration of practical teaching， the practice mode of "one axis and two wings" has been summed up. "One axis" refers to off-campus internships， and "two wings" refer to professional curriculum practice and extracurricular professional activities. "One axis" and "two wings" complement each other and promote the combination of theory and practice. Every year， a large number of students go to the school-enterprise cooperation unit for internships and get good reviews. In order to meet the needs of the continuous progress of science and technology， certain reforms and innovations should be carried out on the practice mode of geological engineering.

Keywords： geological engineering; practice; reform and innovation; practical ability; innovative thinking

地質工程是為了適應社會主義現代化建設的需要，培養能夠運用現代技術手段及方法從事工程地質勘察、巖土工程設計與施工、地質災害評估與防治等方面研究、生產和管理的工程技術人才而設立的一門專業[1]。地質工程畢業生需要系統掌握地學基礎、工程地質、巖土施工等方面的基本理論和方法[2]，接受工程地質訓練，具有較好的創新思維和較強的實踐能力，其課程可分為理論課與實踐課。實踐課程是地質工程專業學生培養課程的重要組成部分，校外實習與校內實踐是實踐課程的重要表現形式[3]。校外實習是以專業課程為基礎，以提高實踐能力為核心，是地質工程學生培養的必備環節，有利于培養學生的創新思維和實踐能力。

一? 專業實習現狀

目前國內開設地質工程本科專業的高等院校較多，不同院校的研究方向及其學科優勢不盡相同，例如中國礦業大學在煤田地質方向獨樹一幟，中國地質大學（武漢）擅長沉積地質學方向，中國石油大學（華東）在石油沉積地質學方向成果突出，成都理工大學偏重于地質災害的研究等。

以中國礦業大學（以下簡稱“礦大”）為例，為了適應不同行業對于地質工程畢業生的不同需求，目前礦大將地質工程專業劃分為三個方向，即工程地質與巖土工程、巖土鉆掘工程及卓越工程師計劃，三個方向在總體培養目標、基本要求、主干學科和專業基礎上是一致的，但在專業核心課程及培養模式的設置上有著明顯的方向性[4-5]。工程地質與巖土工程方向側重于土質土力學、巖體力學等基本理論的學習，巖土鉆掘工程方向側重于學習巖土鉆掘工程的設計、施工和管理，卓越工程師計劃方向則是為了貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（2010—2020年）》而設立的一個方向，偏重于培養學生的實踐能力，校外實習的學分占比更高。三個方向的實習實踐環節學分設置見表1。表1中僅統計了獨立于專業理論課程之外單獨計算成績的部分環節，除此之外，地質工程每一門專業課程都有配套的實習實踐教學部分（每門課實習實踐部分為4～12學時不等，講授與實踐環節之比為0.125～0.375），以平時成績的形式計算在相對應的課程總成績當中。礦大非常注重培養地質工程學生的實踐動手能力，每年都有大量學生到校企合作單位中實習（圖1），并得到良好評價。

二? 地質工程專業實習實踐培養模式

經過多年來實踐教學的不斷探索，結合礦大地質工程專業培養方案和畢業要求，為了更好地發揮地質實習的優勢，總結出了“一軸兩翼”的實習實踐模式，如圖2所示，“一軸”是指校外實習，“兩翼”是指專業課程實踐和課外專業活動。“一軸”和“兩翼”相輔相成，促進理論與實踐相結合。

礦大地質工程專業校外實習具有由淺入深的階段性特點，根據專業知識的學習程度設置了“認識實習—綜合實習—生產實習—企業實踐—畢業實習”的逐層遞進的實習模式，并根據實習需求開辟了秦皇島、巢湖、秭歸等實習基地[6]，與中鐵第四勘察設計院集團有限公司（以下簡稱“中鐵四院”）、平頂山煤礦集團等多個知名企業建立了良好的實習合作關系。一年級以基礎學科學習為主，并適當增加公共專業課程的學習，安排了地質認識實習；二年級以公共專業基礎課為主，并開始專業分流，安排了綜合地質實習；三年級以專業課程為主，安排了生產實習實訓；四年級注重綜合能力的培養，安排了企業實踐和畢業實習。實習內容與課堂學習的知識具有較好的銜接，并與時俱進，根據社會及科技的發展而不斷改進實習內容。校外實習作為實習模式的“一軸”，是培養學生實踐能力的主要途徑。

專業課程實踐和課外創新活動是礦大地質工程實習模式的兩個重要支撐。專業課程實踐與課堂理論教學相輔相成，與課堂教學相互穿插進行，以便學生在進行相關的理論學習之后，即刻進行實踐，增強理解。如普通地質學、礦物巖石學等，在適合章節加入實體巖石和礦物的識別，讓學生能夠實實在在地對石英、云母、解理面、暗色礦物含量估算等進行實踐實驗，學生對相關理論的理解會大大增強。又如巖土鉆掘工程、巖土施工技術、工程地質學等，在學習了相關的施工工藝和理論后，利用學校已有資源，讓學生到實驗室或者施工現場參觀，并在指導下對設備進行操作，有助于增強對理論知識的認識，提高實踐動手能力。

課外創新活動是礦大地質工程專業實習模式的一大特色，定期組織學生參加諸如全國大學生地質技能大賽、中國石油工程設計大賽、大學生創新創業訓練計劃項目等活動，與不同方向、不同專業甚至不同學校的同學相互競爭、相互學習，取長補短，是提高自身能力的重要途徑。目前礦大地質工程專業已經實現了大學生創新創業訓練計劃項目全覆蓋，也就是說，每一名地質工程學生畢業之前都至少能參加一項大學生創新創業訓練計劃項目，這對于提升自身競爭力有著重要幫助。

三? 地質工程實習模式的改革與創新

通過對最近幾年地質工程專業學生實習和就業初期情況的調查，結合相關單位的反饋，發現該實習模式對于學生在初涉社會時期（即畢業前的實習期和畢業后的一年內）提高自身競爭力方面有著顯著優勢。

在各大實習單位的反饋中，均有提到的礦大地質工程專業學生的一大優點是，做事認真可靠，專業基本功扎實，這得益于地質工程實習模式下多層次的、長期深入的培養。如野外主要巖石的識別和鑒定、基本構造變形樣式的識別、巖層產狀的測量、地質素描的制作和野外地質工作的基本步驟等地質基本功，都是礦大地質工程專業學生的強項。

而另一方面，也有單位反饋，礦大地質工程學生綜合分析能力較弱，創新思維不活躍，即針對現實工作中出現的問題，不能很好地綜合應用理論知識，提出具有創新性和針對性的解決方案。如中鐵四院的鐵路項目中出現的巖溶現象，由于巖溶發育的不規則性和不確定性，單純運用課本和規范去處理，是遠遠不夠的，需要根據前期鉆孔情況，結合物探手段，調整勘探點的布置，并根據勘探結果對巖溶范圍、發育程度、危險性等作出合理分析，以保障鐵路的安全，這其中涉及的知識面很廣，對綜合分析能力、創新思維的要求也很高。地質工程專業學生需要具備較強的綜合分析能力和較好的創新思維，地質實習的目的是培養和鍛煉學生的實踐能力，鑒于此，應對地質工程實習模式進行一定的改革與創新，以適應科技不斷進步和人才培養的需求，主要有以下四個方面。

1）強化過程考核。由于校外實習任務繁重，工作事項較多，在外期間往往難以時時兼顧學生的學習消化情況，在考核上也是以最終的實習報告為主，這就導致了實習過程中渾水摸魚情況的出現。實習的本質是讓學生動手去實踐，因此實習的動手過程非常重要。實習過程考核的方式可以多種多樣，例如周報、會議記錄、小組討論記錄等，強化實習過程的考核，實行過程考核與結果考核并重，是保障實習效果，提高學生實踐動手能力的重要手段。

2）激發創新思維。校外實習通常會布置一些專題任務，讓學生在老師引導下進行一定的自主實習活動。為了避免學生無功而返，老師有時會指定一定的方向或者課題，減少學生的失誤率。而學生為了方便，對老師指定的方向或者課題往往沒有過多的深入思考，做的報告有時也是淺嘗輒止，這樣對于培養學生的創新思維是非常不利的。更合適的做法應當是學生根據自己的實習情況，擬定專題方向，再向老師咨詢可行性和建議。

大學生課外創新活動是學生綜合專業技能培養的有效途徑和培養模式，常常受到一些具有一定創新思維的學生的重視[7]，比如全國大學生地質技能競賽、中國石油工程設計大賽、大學生創新創業訓練計劃項目等各種專業相關活動都是很好的鍛煉平臺，這些活動一般沒有固定的選題范圍和技術路線，主要考察學生對各種地質問題、工程問題多解性的分析。平時在校內，鼓勵學生在學有余力的前提下，多參加一些課外創新活動，激發創新思維，對于校外實習及人才培養有著重要意義。

3）加強能力培養。面向新經濟新業態和地質工程智能化發展的要求，結合國際工程教育的先進理念（OBE），通過構建工科通識教育平臺（ 數學、自然科學、思政和信息等課程） 、地質工程專業教育平臺（力學、專業基礎、專業課等）、工程與人文教育模塊（工程文化、人文社科等系列課程與活動）、交叉學科及新技術模塊（地質信息系統、地質工程智能方法與裝備、大數據可視化和人工智能控制等）和創新創業教育模塊（學科競賽、“挑戰杯”大賽、綜合實踐和企業實踐等）等，按交叉與融合、協調與共享的新工科理念，建立能力達成與課程體系之間的對應關系，構建面向新經濟新業態的地質工程專業新型課程體系。及時更新教學內容，將行業企業及教師研究成果充實到教學中，開闊學生視野，提升學生實踐與創新能力；近年來，礦大地質工程專業本科生在“挑戰杯”、五一數學建模競賽、全國石油工程設計大賽、全國大學生工程地質創新實踐大賽和全國大學生地質技能競賽等比賽中多次獲得國家級及省部級競賽獎，參加大學生創新創業訓練計劃人數累計達二百余人。

4）彰顯專業特色。發揮優勢學科與省部級平臺的引領作用，彰顯礦山地質工程和安全地質特色。依托礦大地質資源與地質工程、地質學、地質工程等優勢學科及“煤層氣資源與成藏過程”“煤炭資源”2個教育部重點實驗室和國家安全生產監督管理局“礦山水害防治研究實驗室”，將產學合作、校企合作和國際合作等引入人才培養過程中，實現人才培養與產業發展同步，專業陸續建設了“礦井水害防治虛擬仿真實驗”“智能鉆掘試驗系統”等，全天候向學生開放實驗室，使其加入科研團隊，為企業、教師和學生提供了交流互動平臺，在課程、實習、課程設計及畢業設計等實踐環節通過聯合指導等方式，促進了企業技術應用、教師技術開發和學生創新實踐，彰顯地質工程專業人才在礦山地質工程和安全地質領域的特色。

四? 結束語

由于地質工程為工學專業，多數課程都與實際密切相關，注重專業基礎，加強專業實踐[8]，促進理論與實踐相結合，以校外實習為“軸”，以專業課程實踐和課外活動為“兩翼”，是礦大地質工程在培養學生實踐能力上探索出來的一個新模式。在此基礎上，長期實踐并反復總結，對實習模式進行改革和創新，使其在科學技術不斷發展的當下，煥發新的活力，以滿足地質工程專業學生較強綜合分析能力和較好創新思維的培養要求。以立德樹人根本宗旨，在實習實踐中推進課程思政與“雙育”人才培養，強化產學研協同創新，全面提高人才培養質量。將“雙育”有機融合到課程體系、實習實踐、科研咨詢項目等環節中，培養面向國家、面向行業、面向區域一線產業的工程技術和管理領軍人才，實現育人與育才的有機統一。

參考文獻：

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