对卓越工程师实践教学体系的探讨
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摘要：安全工程专业矿山方向卓越工程师的培养，既要求学生符合卓越工程师培养的基本标准和要求，又因其具有的矿山特性，因而要求毕业生必须具备能吃苦、能耐劳、能奋斗的精神。文章在分析实践教学重要性的基础上提出具有专业特色的实践教学体系的构成和实施，展示本专业卓越工程师培养的软件和硬件基础要求，希望能培养出合格的卓越工程师。
关键词：安全工程；卓越工程师；实践教学；教学体系
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）26-0147-02
一、引言
通过对能源动力专业[1]、轻化工专业、机械专业和土木工程专业等[2]卓越工程师实践培养的研究，得出它们在基本实践环节有相通之处，由于安全工程专业矿山方向自身的特殊性，需要比一般专业的学生更加注重艰苦奋斗精神的锤炼和实践能力的培养[3]。通过探讨安全工程专业卓越工程师培养的实践教学体系，得出实践教学的改革和创新是最重要的培养环节。根据安全工程专业矿山方向的特殊性，来探讨实践教学体系对安全工程专业矿山方向的学生培养的意义和作用。
二、实践教学的调查与分析
安全工程专业实践教学体系的改革与创新，是基于卓越工程师培养的标准和工程实践及学院现有实践教学资源，特别是对本专业矿山企业工程师、矿山设计院专家、高校及科研院所的研究和调查问卷得出的涉及教学和实践以及毕业生存在主要问题的结论进行充分分析。
1.理论知识VS实践教学调查：调查显示，理论知识学习对比专业实践结果为30%对63%，其他形式为7%。其依据是理论知识的学生没有经过实践检验，缺乏实用性和长久性。实践既是理论知识的检验，更是新理论的出发，形成“理论、实践、新理论、新实践”的良性循环，从而不断接近工程实践。
2.教学方式效果调查：调查显示，案例教学与实地实践教学效果明显，分别为31%和33%；多媒体教学、启发式教学、讨论或活动教学依次为8%、15%、13%。
3.实践能力提升方式调查：加强实践教学环节的调查显示，加强专业基础理论知识和专业知识的培养占25%，加强校内实验环节的培养占27%，加强企业实地参观占20%，增加实践操作锻炼占28%，最后一项相比其他最为重要。
4.毕业生存在主要问题调查：认为刚毕业的安全工程卓越工程师（本科）在工作中表现出来的主要问题有实践动手能力差占35%，创新能力不足、学科交叉能力差、不能吃苦耐劳各占17%，其他占14%。
调查分析结果显示，目前卓越工程师的培养还处于过渡期，但毫无疑问的是，工程实践能力的培养和培养方法改革势在必行，由原来偏重理论变成偏重实践，要求教学与实践进行无缝对接。
三、实践教学体系的构成与实施
依据“夯实基础、强调能力、突出特色”的培养理念，全面开展安全工程专业卓越工程师工程教育培养的探讨。依托工程实践，重点培养学生的工程实践能力和工程素质，并强调矿山特色，以培养学生安全技术及工程、安全监察与管理、安全健康环境检测与监测、应急救援与管理、安全设计与生产、安全科学研究、安全教育与培训等工程实践能力的培养为目的，在通识教育的基础上，依靠有特色的学校学习和企业学习的“双管”模式构建课程体系。
安全工程专业矿山方向的实践能力主要是以下三方面：（1）综合实验能力；（2）工程实践能力；（3）工程综合能力。其实现途径主要是实验、课程设计、实习和跟班学习等途径，实现平台是实验室特别是专业实验室、大学生创新创业中心、实习基地、矿山生产企业等。实现的基本要求是，教师队伍、实验设备、科研基础等的大幅提高。
安全工程专业矿山方向对学生实践能力培养的实践教学环节中，实验教学包括通风与防尘实验、矿井灾害防治实验、流体力学实验等课程近30个实验项目。实验教学目的是在学生实验教学过程中，通过教师对相关实验知识的讲解以及实验设备操作，进行现场演示性讲解和注意事项的提醒，使得学生学会与实验有关的知识和设备的操作，亲自动手进行实验仪器的操作，并在实验过程中发现问题、分析问题和解决问题。教师在讲授实验过程中，不但要教会学生使用设备和实验过程，还要在讲授过程中引导学生思考问题、分析问题，学会解决问题的方式方法。在这个过程中，培养学生的分析思维能力，提高学生的创新能力。
实验室对本科生开放实验，凡是愿意到实验室进行实验课程以外的实验项目，可以通过和相关实验教师预约，进行实验；实验室同时为大学生创新性实验提供实验条件，并进行指导；鼓励大学生到实验室进行开放实验和大学生创新实验来提高动手能力和创新能力，为安全工程卓越工程师的培养，创造良好的实验教学实践环节，同时鼓励本科生与研究生一起进行科研实验，提升未来卓越工程师的分析思维能力和创新能力等综合素质。通过对安全工程专业本科生进行实验开放和大学生创新的学生观察发现，進入实验室锻炼过的学生，其分析问题、解决问题、动手的能力和创新思维都得到很大的提高。
课程设计包括矿井通风课程设计、矿井瓦斯课程设计、矿井火灾课程设计等近10门课程。其目的是在该门课程理论知识学习完成后进行课程设计，让学生巩固并应用所学课程的理论知识。
毕业论文或设计是对所学课程知识的综合应用，是对学生所学知识的最终考核，是学生在双重导师的指导下，完成毕业论文或者设计。
实习实训包含认识实习、生产实习、毕业实习、跟班实习、毕业设计。认识实习使学生形成安全工程专业和企业环境的感性认识，为后续专业课学习打下基础。生产实习让学生了解和掌握煤矿通风系统构成，掌握基本的风机检测和通风系统构成，识别和绘制通风系统图。跟班实习是跟班上岗，在煤矿企业现场实际参与通风工、瓦检员、测尘工、监测工、瓦斯抽放工、注水工等工种工作。毕业实习是综合知识的现场考验，学会使用矿井基本资料进行通风系统研究和优化，对基本的瓦斯灾害、火灾和六大系统等进行专题设计。不同实习是根据学生不同时期学习特点和学习状态进行安排，以便学生更好掌握知识和技术，在实践环节提升学生的综合知识及能力。
四、实践教学的问题与对策
为了更好提高本专业卓越工程师培养计划的效率，需要逐步完善现有实践教学中心、校外实践基地以及各种软环境的建设，重点包括以下方面。
1.实践环节的硬件环境建设。安全工程实验室的实验教学设备需要进一步完善，加强实验设备建设，进一步按照教学大纲完善实验项目，按照卓越计划教学大纲的规定，统计学生人数，搜集可提供的资源，采取分段补充完善建设的方式，逐步完善实验室内的基础设施设备，以及其他软硬件条件，努力达到本专业卓越工程师培养目标的要求。
2.校外实践基地建设。积极依托现有矿山实习实践基地以及其他实践基地开展实践教学活动。积极开展新实践基地的建设和现有基地的维持，促进专业校外实践和企业培养基地的建设，使之满足卓越工程师培养计划实践工作的需求。
3.实践环节的软环境建设。首先，提高专业教师的工程实践经历；其次，引进企事业单位工程师进行实践教学；再次，适当提高实践教学经费投入和增加实践学时；最后，加强校企、高校互通以及国际等合作。
4.鼓励并引导更多学生进入实验室进行实验课程以外的实验，让学生动手参与到实验中来，提高未来卓越工程师的动手能力、分析问题和解决问题的能力，以达到提升未来卓越工程师的思维能力和创新能力。
五、结论
安全工程专业矿山方向合格的卓越工程师的培养，以教学软件和硬件的全面提升为基础，主要体现在师资队伍能力、课程体系改革、考核和毕业标准改革、实践中心、实习基地、合作单位、实验教学改革等方面。它不仅注重提升学生的实际动手能力，也注重学生艰苦耐劳精神的培养。
参考文献：
[1]高波，康灿.能源与动力工程专业卓越工程师实践教学体系探讨[J].中国现代教育装备，2017，（21）：32-34.
[2]李静.培养土木工程卓越工程师的实践教学模式探析[J].城市建设理论研究（电子版），2018，（11）：177.
[3]陈晨，邱春玲，李肃义，等.面向卓越工程师培养目标的嵌入式系统课程实践教学改革[J].教育现代化，2018，5（1）：121-122，139.
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