勘查技術(shù)與工程“卓越工程師培養(yǎng)計劃”專業(yè)知識體系與實踐能力培養(yǎng)模式的探討

摘要：“卓越工程師培養(yǎng)計劃”是加快我國工業(yè)化進程、經(jīng)濟發(fā)展轉(zhuǎn)型與全面提升國際競爭力的緊迫要求，是我國工程教育人才培養(yǎng)的探索和創(chuàng)新。勘查技術(shù)與工程專業(yè)肩負著為國民經(jīng)濟建設(shè)特別是資源與能源領(lǐng)域工程人才培養(yǎng)的重任，本文結(jié)合國家“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的目標(biāo)任務(wù)，分析探討了勘查技術(shù)與工程專業(yè)的內(nèi)涵與特點，闡述了勘查技術(shù)與工程專業(yè)“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的專業(yè)基礎(chǔ)與應(yīng)用技術(shù)知識體系、綜合素質(zhì)培養(yǎng)與實踐性環(huán)節(jié)培養(yǎng)體系，并提出了參考性的建議。

關(guān)鍵詞：卓越工程師培養(yǎng)計劃；勘查技術(shù)與工程；專業(yè)知識體系；實踐能力培養(yǎng)

中圖分類號：G642.4 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）35-0071-03

改革開放三十多年來，隨著經(jīng)濟與科技的深入發(fā)展，制約我國經(jīng)濟未來可持續(xù)快速增長的矛盾如產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、能源消耗大、環(huán)境污染嚴(yán)重、工程技術(shù)人力資源匱乏、自主創(chuàng)新能力低下等問題日顯突出，在多層次、高標(biāo)準(zhǔn)、國際化的市場需求下，我國現(xiàn)行的工程人才培養(yǎng)模式也暴露出人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)體系不夠完善、工程實踐能力不足、與企業(yè)的聯(lián)系不夠緊密等問題。因此，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化，加快我國的技術(shù)進步與自主創(chuàng)新進程，造就一大批高素質(zhì)工程技術(shù)人才和創(chuàng)新型人才，是實現(xiàn)我國國民經(jīng)濟在更高階段持續(xù)發(fā)展的重要保證。2012年，中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）勘查技術(shù)與工程專業(yè)進入“卓越計劃”建設(shè)，作為一項全新的專業(yè)教育改革，結(jié)合國家“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的目標(biāo)，研究探討“卓越計劃”專業(yè)培養(yǎng)模式，對全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。

一、“卓越工程師培養(yǎng)計劃”培養(yǎng)理念與培養(yǎng)模式

1.“卓越工程師培養(yǎng)計劃”培養(yǎng)理念。國家實施“卓越計劃”的初衷是要著力解決我國高等工程教育中工程人才創(chuàng)新性和實踐性不足的問題，科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，而工程技術(shù)又是第一生產(chǎn)力中最重要的因素，具有豐富工程實踐與創(chuàng)新能力的人才是開發(fā)和掌握核心技術(shù)、以技術(shù)創(chuàng)新推動國家工業(yè)發(fā)展的重要力量，加強工程實踐與創(chuàng)新能力人才的培養(yǎng)是當(dāng)前我國在以高技術(shù)為基礎(chǔ)的知識經(jīng)濟社會背景下實現(xiàn)現(xiàn)代化、建設(shè)創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略方針的基礎(chǔ)和保障。

2.“卓越工程師培養(yǎng)計劃”培養(yǎng)模式。工程實踐能力是通過大量的工程實踐，尤其是到生產(chǎn)車間或工程一線學(xué)習(xí)和現(xiàn)場實踐，才能對工程實際問題具有深入、系統(tǒng)、本質(zhì)的認(rèn)識和理解，才具備培養(yǎng)分析和解決問題能力的條件。作為國民經(jīng)濟建設(shè)的主體，企業(yè)擁有先進的生產(chǎn)設(shè)備與制造技術(shù)，企業(yè)擁有真實的工程環(huán)境，企業(yè)所需要解決的生產(chǎn)、技術(shù)、研發(fā)、市場、管理方面的問題，是訓(xùn)練和培養(yǎng)工程人才能力的最好題材，企業(yè)擁有經(jīng)驗豐富的工程師，企業(yè)所擁有的研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造和市場營銷的場地和機構(gòu)等地。這些對工程人才的培養(yǎng)都至關(guān)重要。在激烈的市場競爭中，企業(yè)對本行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢最了解，對企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題和需要什么樣的工程人才最為清楚，企業(yè)參與使它們由單純的用人單位變成共同培養(yǎng)單位，“適銷對路”。按照教育部的要求，本科階段的“卓越工程師培養(yǎng)計劃”重在培養(yǎng)從事生產(chǎn)或工程項目的設(shè)計與組織管理、生產(chǎn)或工程技術(shù)的研究開發(fā)與推廣應(yīng)用，其培養(yǎng)模式為“3+1”的四年制模式：3年在校學(xué)習(xí)理論課程；在企業(yè)累計1年時間的學(xué)習(xí)實訓(xùn)可以根據(jù)專業(yè)性質(zhì)、學(xué)校資源、教師隊伍、企業(yè)條件等因素來設(shè)計實現(xiàn)，企業(yè)學(xué)習(xí)階段完成基于崗位的項目課程模塊、工程實踐以及畢業(yè)設(shè)計，重點強調(diào)學(xué)生工程素質(zhì)、實踐能力、創(chuàng)新意識、職業(yè)技能、職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)、訓(xùn)練和形成。

二、勘查技術(shù)與工程專業(yè)的內(nèi)涵與特點

勘查技術(shù)與工程專業(yè)是中國地質(zhì)大學(xué)傳統(tǒng)地學(xué)類優(yōu)勢專業(yè)之一，其前身是原武漢地質(zhì)學(xué)院鉆探工程專業(yè)，自1954年專業(yè)成立以來已有近60年歷史，是我國首批確定的碩士點、博士點及博士后流動站建設(shè)專業(yè)，是國家重點學(xué)科“地質(zhì)工程”的主要組成部分、國家“211工程”和“985優(yōu)勢學(xué)科創(chuàng)新平臺”重點建設(shè)專業(yè)。勘查技術(shù)與工程專業(yè)的基本內(nèi)涵是以現(xiàn)代巖土鉆鑿技術(shù)為工程手段，以鉆取各類地質(zhì)體為研究對象，以直接獲取地下真實地質(zhì)信息（包括液態(tài)和固態(tài)資源及其蘊藏體與覆蓋體的實物樣品、地質(zhì)構(gòu)造與產(chǎn)狀等物態(tài)參數(shù)）和構(gòu)建地下與地上聯(lián)系通道為工程目標(biāo)，廣泛服務(wù)于固體礦產(chǎn)與油氣資源及地下水資源的勘探與開發(fā)、地球深部科學(xué)探測、巖土工程勘察與處治等領(lǐng)域，專業(yè)內(nèi)涵涉及人類賴以生存的資源和環(huán)境兩大主題，與國計民生息息相關(guān)，是保證社會和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展不可或缺的技術(shù)手段。在我國經(jīng)濟建設(shè)飛速發(fā)展、城市化步伐加快的形勢下，勘查技術(shù)與工程人才的需求量猛增，2006年，國務(wù)院頒發(fā)了《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）》，其重點領(lǐng)域及其優(yōu)先主題對勘查技術(shù)與工程提出了更高的要求。

三、勘查技術(shù)與工程“卓越工程師培養(yǎng)計劃”專業(yè)知識體系

1.專業(yè)基礎(chǔ)與應(yīng)用技術(shù)知識體系。專業(yè)基礎(chǔ)知識是卓越工程師培養(yǎng)的根基，扎實的專業(yè)基礎(chǔ)知識直接決定學(xué)生未來的發(fā)展?jié)摿蛣?chuàng)造能力。勘查技術(shù)與工程是一個典型的應(yīng)用性工程技術(shù)專業(yè)，從專業(yè)內(nèi)涵來看，勘查技術(shù)與工程專業(yè)即涉及到諸如巖石破碎、孔壁穩(wěn)定、鉆孔彎曲等理論與機理的探究，同時也涉及到大量的諸如鉆探設(shè)備與機具、取心方法與工具、泥漿護壁與堵漏、鉆孔彎曲測量與防治等應(yīng)用技術(shù)，且具有多學(xué)科交叉的特性，因此，專業(yè)理論與技術(shù)應(yīng)用必須注重學(xué)生在地質(zhì)學(xué)、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、力學(xué)等方面打下堅實的基礎(chǔ)，數(shù)學(xué)知識不僅包括高等數(shù)學(xué)，同時，還應(yīng)包括工程數(shù)學(xué)如線性代數(shù)、數(shù)理統(tǒng)計、數(shù)值分析等，化學(xué)知識除大學(xué)化學(xué)外，還應(yīng)包括有機高分子化學(xué)、物理化學(xué)，力學(xué)知識應(yīng)包括理論力學(xué)、材料力學(xué)、流體力學(xué)、巖土力學(xué)；從應(yīng)用角度出發(fā)，專業(yè)基礎(chǔ)課程設(shè)置應(yīng)注重學(xué)科的交叉和融合，為學(xué)生提供多學(xué)科的綜合知識背景，應(yīng)重點加強機械設(shè)計與制造、電子電工技術(shù)、液壓傳動、金屬材料加工及處理、信號檢測與控制、計算機技術(shù)及通用軟件如機械設(shè)計、數(shù)值計算與分析等專業(yè)應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)類課程。在上述課程的基礎(chǔ)上，專業(yè)課程設(shè)置以設(shè)備、工藝、工程應(yīng)用技術(shù)為主干展開，設(shè)備和工藝課程主要側(cè)重于全面性和基礎(chǔ)性內(nèi)容，工程應(yīng)用技術(shù)類課程是基礎(chǔ)性課程內(nèi)容的拓展，主要側(cè)重于相關(guān)技術(shù)的深入研究及實際應(yīng)用，包括鉆孔沖洗介質(zhì)及工作漿液、巖土切削材料及工具、鉆孔彎曲防治與定向鉆探技術(shù)、鉆井與完井、采油工程、測井技術(shù)、工程鉆探技術(shù)、基礎(chǔ)工程設(shè)計與施工技術(shù)、非開挖工程技術(shù)等。為加強卓越工程師實踐能力的培養(yǎng)，各課程應(yīng)突出實踐環(huán)節(jié)，增加實驗教學(xué)，特別是綜合設(shè)計性實驗課程的設(shè)置。為使學(xué)生對專業(yè)發(fā)展前沿有更高層次的認(rèn)識，應(yīng)結(jié)合國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)，增設(shè)專業(yè)技術(shù)及應(yīng)用前沿類課程或?qū)ｎ}，前沿性專業(yè)技術(shù)可結(jié)合工程應(yīng)用技術(shù)課程講授，專業(yè)技術(shù)應(yīng)用前沿如地?zé)豳Y源鉆探、深部探測巖心鉆探、煤層氣、頁巖氣、天然氣水合物鉆采等可設(shè)置為專題講座的方式，

2.綜合素質(zhì)培養(yǎng)知識體系。由于工程是面向現(xiàn)實環(huán)境的，現(xiàn)代工程的復(fù)雜性與綜合性除了有科學(xué)技術(shù)要素之外，還有政治、經(jīng)濟和文化等諸多要素，卓越工程師的培養(yǎng)不僅要全面深入掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識與專業(yè)技術(shù)，而且還要理解工程倫理，具有較高的人文素質(zhì)和較強的管理協(xié)作能力，了解本專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)行業(yè)的政策、法律和法規(guī)。在卓越工程師培養(yǎng)課程設(shè)置中還應(yīng)加入人文環(huán)境與倫理道德、工程經(jīng)濟、項目管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)組織與職業(yè)安全、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)等方面的內(nèi)容，完善和提高卓越工程師綜合素質(zhì)與能力的培養(yǎng)。另外，為了應(yīng)對未來國際化的挑戰(zhàn)，必須樹立課程國際化的教育觀念，改革現(xiàn)行大學(xué)外語教學(xué)，采用IELTS或TOEFLD等國際公認(rèn)英語運用能力測試評價體系，同時，在專業(yè)課程內(nèi)容中加入國際化的知識點，加強原版教材的引進，引進國外相近專業(yè)成熟的工程教育課程結(jié)構(gòu)模塊及課程教學(xué)軟件，借鑒世界各國高等工程教育課程設(shè)置的最新成果，更新課程內(nèi)容，對接國際高等工程教育體系。

四、校企合作實踐性培養(yǎng)體系

在企業(yè)累計1年的學(xué)習(xí)以強化工程實踐為重點，著重強調(diào)理論與實踐的結(jié)合和學(xué)生工程實踐能力的鍛煉與培養(yǎng)。可以安排到企業(yè)完成的教學(xué)環(huán)節(jié)有：認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)、部分專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)、專業(yè)課教學(xué)、專業(yè)實驗、畢業(yè)設(shè)計等。鑒于目前勘查技術(shù)與工程專業(yè)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的特點及其效果，建議保留現(xiàn)行的專業(yè)認(rèn)識實習(xí)模式與學(xué)時，仍然安排在大學(xué)二年級期末，將生產(chǎn)實習(xí)與畢業(yè)實習(xí)合并為企業(yè)1年工程師基本素質(zhì)與能力的訓(xùn)練與培養(yǎng)，該階段學(xué)習(xí)可將生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)大綱和專業(yè)所涉及的關(guān)鍵知識面、節(jié)、點相結(jié)合，一般而言，學(xué)生在工程項目現(xiàn)場可以得到的實訓(xùn)環(huán)節(jié)有：針對工程目標(biāo)與地質(zhì)條件的工程設(shè)計、項目的組織管理、設(shè)備和管材的選型配套、鉆場的布局與建設(shè)、鉆進方法與巖石切削工具、鉆進工藝過程及其工藝參數(shù)優(yōu)化控制、套管的下入與換徑、泥漿的配置與維護、巖礦心的采取與工具、鉆孔彎曲度測量與鉆孔彎曲的防治和巖心編錄、簡易水文觀測、孔深校正、班報表紀(jì)錄、測井、封孔等，這些工程現(xiàn)場的環(huán)節(jié)雖然可以使學(xué)生得到工程實踐鍛煉、理論與實踐的結(jié)合，但是，對于深層次的創(chuàng)新仍然有所缺失，如設(shè)備、機具的設(shè)計與加工、各類鉆頭的設(shè)計制造與性能調(diào)整、泥漿配方設(shè)計與性能的配伍等等。這些環(huán)節(jié)獨立于現(xiàn)場工程項目的實施，一般是由專業(yè)的廠家、公司或研發(fā)機構(gòu)完成，而這些知識面節(jié)點對學(xué)生針對工程項目創(chuàng)新能力的鍛煉與發(fā)揮是非常重要的。因此，企業(yè)累計1年的學(xué)習(xí)可以分階段地先將學(xué)生安排到設(shè)備機具生產(chǎn)廠家和泥漿公司，實訓(xùn)內(nèi)容包括鉆機、鉆塔、泥漿泵、各類鉆探機具和鉆頭的設(shè)計、選材、制造、裝配與性能調(diào)試，泥漿公司的實訓(xùn)內(nèi)容包括針對工程實際的泥漿配方設(shè)計、處理劑的選型與購置、性能測試與調(diào)整等，工程設(shè)計與定向鉆探技術(shù)在不同的行業(yè)有不同的實施機制，在地礦行業(yè)，工程設(shè)計與定向鉆探技術(shù)一般是由工程項目實施單位自行完成，而在石油行業(yè)則由專業(yè)化公司或研究機構(gòu)完成，學(xué)生是否安排該項目的實訓(xùn)可由具體情況而定。為了加強卓越工程師面向國際化的培養(yǎng)目標(biāo)，有條件的可以安排學(xué)生到國外相關(guān)企業(yè)、公司或科研院所實訓(xùn)，對于拓展學(xué)生的國際視野、鍛煉和培養(yǎng)國際語言交流能力、認(rèn)識和了解國外工程管理與技術(shù)具有重要意義，在上述實訓(xùn)階段完成后，針對工程現(xiàn)場的項目實訓(xùn)可安排在最后一個階段。為了達到理想的實訓(xùn)效果，各階段的實訓(xùn)一般不少于3個月，同時要優(yōu)選實訓(xùn)單位和配套的管理保障評價制度。學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計可以針對任何一個階段的實訓(xùn)進行選題，但必須結(jié)合實際問題在真實的環(huán)境中“真刀真槍”地做，以提高分析問題和解決問題的能力。

工程師是新生產(chǎn)力的重要創(chuàng)造者，也是企業(yè)技術(shù)進步的開拓者。面對我國資源與能源的嚴(yán)重緊缺和勘探開發(fā)難度的不斷加大，突破復(fù)雜地質(zhì)條件限制，大力推動勘探開發(fā)技術(shù)進步是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，企業(yè)作為科技創(chuàng)新的主題，急需大量專業(yè)知識扎實、實踐能力強、綜合素質(zhì)高、具有創(chuàng)新意識的復(fù)合型工程人才，“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的實施，為勘查技術(shù)與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)提供了新的發(fā)展機遇，但也提出了更高的要求。必須針對國家“卓越工程師計劃”的培養(yǎng)目標(biāo)深化改革專業(yè)課程體系，著力提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、實踐能力與創(chuàng)新能力。但是，由于“卓越工程師”人才的培養(yǎng)涉及到多方面的因素，如高等學(xué)校的評價體系與工程教育師資隊伍的建設(shè)、校企合作培養(yǎng)機制與配套政策、與國際接軌的工程教育和注冊工程師的評價體系、多元化知識經(jīng)濟時代學(xué)生自身的成就動機與價值取向等等，需要建立起政府、行業(yè)、高校、教師、學(xué)生、企業(yè)、用人單位、家庭及社會等多元利益共同體協(xié)同保障體系。

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通訊作者：賀冰新（1965-），女，1987年畢業(yè)于武漢地質(zhì)學(xué)院，副研究館員，主要從事文獻采編與專業(yè)查新工作，E-mail：hebingxin@126.com。

第一作者：吳翔（1964-），男，1987年畢業(yè)于武漢地質(zhì)學(xué)院，博士學(xué)位，教授，主要從事勘查技術(shù)與工程專業(yè)教學(xué)科研工作。