強化實踐創新能力培養的安全工程專業實踐教學體系研究

劉貞堂 楊永良 李曉偉 李增華 仲曉星

2、中國礦業大學 煤礦瓦斯與火災防治教育部重點實驗室，江蘇 徐州 221116）

摘 要：隨著國家安全生產工作越來越受到重視，中國礦業大學安全工程專業得到了快速發展。但在實踐教學方面還面臨著實踐教學體系不完善、理論與實驗教學模式單一、實踐教學平臺不足、質量考核制度不健全等問題。為了進一步提高學生的實踐創新能力和工程素質，使得畢業生實現與就業單位的“零過渡”。安全工程學院依托教育部國家工程實踐教育中心、卓越工程師培養計劃、“十二五”江蘇省重點專業建設計劃等項目支撐，開展了“強化工程素質培養的安全專業實踐教學”研究與探索，并取得了豐碩的成果。

關鍵詞：實踐教學；創新能力；工程素質培養；多元化平臺；質量考核監控

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）02-0015-04

Abstract： With more attention paid to the safety of process industries in China， safety engineering of China University of Mining and Technology gets rapid development. Also， practice teaching system is imperfect， the theoretical and experimental teaching mode is single， practical teaching platform is insufficient and quality assessment system is not completed. To further improve the students' practical innovation ability and engineering quality， and to make graduates and employment units "zero transition"， safety engineering college， relying on professional construction plan such as national engineering practice education center of the ministry of education， excellent engineers， the 12th five-year plan of Jiangsu province key support project， carried out the "enhanced the safety of the engineering quality professional practice teaching" research and exploration， and achieved fruitful results.

Keywords： practical teaching； innovation ability； engineering quality training； diversification platform； quality assessment and monitoring

一、改革實踐教學體系的背景與意義

在整個教學體系中，實踐教學具有極為重要的地位[1]。實踐教學體系的設置應突出實用型人才培養特色，注重培養社會所歡迎的、能解決生產實際中具體技術和管理問題的高素質人才[2～4]。近年來，雖然全國高校在不斷地在教學體系方面進行改革與創新，但在一定程度上仍被傳統的教學模式和教育觀念所束縛，這制約了對大學生的實踐創新能力的提升[5]。由于在教學中，以對學生的知識灌輸為主，而對現場實踐和創新能力的培養不足，導致考試成績成為評判學生成績的一個相當重要的標準，同時，也導致了學生缺乏參與科研活動和實踐活動的積極性。實踐創新平臺和課程教學任務沒有高效對接，高校教師只注重完成規定的教學內容，也是導致缺乏對學生實踐和創新能力培養工作的一個重要原因。

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》強調，要堅持素質教育，著力培養學生的實踐能力和創新能力[6]。現代社會發展對大學畢業生的整體素質要求越來越高，實踐和創新能力是反映大學生實力水平的重要方面，在人才競爭和企業單位工作中的作用越來越重要。

近年來，在中國礦業大學安全工程專業在實踐教學方面，實踐教學體系不完善、理論與實驗教學模式單一、實踐教學平臺不足、質量考核制度不健全等問題日益凸顯。為了解決上述問題，進一步提高學生的實踐創新能力和工程素質，安全工程學院開展了“強化工程素質培養的安全專業實踐教學”的研究與探索。將實踐教學工作作為一個整體來籌劃和組織[7]，優化改革后的實踐教學體系，有效地提高了學生的實踐能力和創新能力。改革實踐教學體系對提升高校教學水平的發展提升以及人才培養方面具有十分重要的意義。

二、實踐教學項目方案改革與實施

（一）改革實踐教學培養方案制定模式，優化實踐教學頂層設計，全程教學中強化工程素質培養

為縮短畢業生與企業的過渡期，在培養方案制定過程中由傳統的學校自主制定模式轉變為校企聯合制定模式。以強化工程實踐為導向，滿足社會需求和現場實際為目的，優化實踐教學頂層設計。方案中引入“并行工程”理念，將實踐教學貫穿于學生的整個培養階段，與知識學習并行完成，并制定了強化工程素質培養的 “4+5”安全專業本科培養方案，將原有的8學期制改成9學期制。將原有的第7學期分成兩個部分，將調整后的第8學期和第9學期專門用于學生專業課程設計、專業實驗及其創新創業實踐和畢業實習，為學生實踐能力的培養提供了充足的時間，強化了實踐教學環節。

（二）充分發揮國家級實踐教育中心和江蘇省示范實驗中心實踐平臺的作用，強化實踐能力培養，落實人才培養體系

依托建成的“中國礦業大學-徐礦集團工程實踐教育中心”、“中國礦業大學-兗礦集團工程實踐教育中心”和江蘇省實驗示范中心，構建了“認知、體驗、探索”一體的教學實踐模式。依據社會需求和專業特點，建立了礦井開采模塊、火災防治模塊、瓦斯防治模塊、監測監控模塊等實踐平臺，實現了校內實踐教學基礎化、專業化，校外實踐教學實戰化，為學生提供了多元實踐機會，保障了學生實踐和創新能力培養，也為學生面向行業發展提供了支撐。校外實踐教學過程中，充分利用礦井資源，提高學生的創新與動手能力，現場地面實際操作見圖1。

此外，為了提高校外實踐教學的實戰化，針對實際礦井安全技術條件進行課程設計，并成立實際礦井畢業設計（論文）團隊，由礦方和校內教師共同指導學生，完成畢業設計（論文）。

（三）利用科研優勢，實施科研反哺教學，優化實踐教學課程內容

利用安全學院承擔的國家級、省部級和企業科研攻關項目，以及國家工程研究中心、國家重點實驗室、國家安全技術基礎研究中心礦山瓦斯粉塵災害技術基礎研究實驗室、教育部重點實驗室等國家和省部級科研平臺，將科研成果和工程案例融入到實踐教學中，優化實踐教學內容；將研發的科研設備投入到實踐教學中，提升了實踐教學手段；將科研課題引入到實踐教學中，豐富了實踐教學項目，滿足了不同層次學生和不同階段的教學要求。實現了“將科研成果轉化為教學內容，將科研設施轉化為大學生創新實踐平臺，將科研信息轉化為教學信息”的科研反哺教學。

（四）優化實踐質量考核監控體系

通過原有教學質量監控體系的優化，構建了包含“實踐知識域、能力單元、素質特點”的層次化分級評價指標體系，制定了配套的規范制度，通過專家督導、教師跟蹤、中（終）期考核相結合的方法實現實踐教學質量過程化考核。構建了我校安全工程專業本科生實習質量監控體系（圖2），明確完善了實習質量監控評價指標及其權重（表1），并制定了具體的實施方案。

三、實踐教學項目取得的成果

（一）創建了面向安全工程專業全體學生、貫通教學全程、強化工程素質培養的實踐教學頂層新構架

在新的安全工程專業本科培養方案和安全工程卓越工程師培養方案的制定過程中，打破了傳統的以學校為主體的制定模式，將企業拉入到培養方案的制定過程中，使得培養方案與企業的需求接軌，并據此形成了重創新和工程素質的“4+5”培養方案，解決了實踐教學體系和企業需求存在脫節的問題。

（二）建成了多元化實踐教育平臺與多樣化實踐教學方式

完成了虛實結合的多元實踐平臺的整體規劃與設計，對專業核心課程危險性高與現場實際結合度強、復雜程度高，現有的實驗示范中心和實踐中心無法開展的實踐，開展了虛擬實踐教學研究，制定了與專業需求相匹配的虛擬實踐教學方案，初步構建了安全專業虛擬實踐平臺。根據優化的實踐教學大綱，結合現有實踐平臺的硬件條件，構建了“模塊化、實戰化”的實踐教學方式。

（三）構建了“認知、體驗、探索”一體的教學實踐模式，實現了校內實踐教學基礎化、專業化，校外實踐教學實戰化

將校內實驗教學課程進行分析、整合、歸類，構建了“基礎實驗-專業實驗-研究創新性實驗”模式，充分利用學科的科研項目和成果資源，轉化成實踐創新教學資源，發揮出培養人才的功能。依托校外工程實踐教育中心，使學生在礦井通風、礦山災害防治、監測監控和應急救援等方面得到更為有效的實訓，實現了教學與實踐一體化。

（四）建立了過程化可控的實踐教學質量閉環機制，實現了實踐教學全過程動態跟蹤與管理

完善了實驗、實訓、實習等管理制度，設計量化可控的實踐教學質量控制過程，改革實踐教學評價方法，制定了“知識-能力-素質”綜合為優的教學評價模式，構建了包含“實踐知識域、能力單元、素質特點”的層次化分級評價指標體系，對實踐教學過程化管理，形成了系統、規范、可度量、閉環的教學質量保障機制。

四、成果的推廣應用效果

（一）學生培養質量顯著提高

以2015年為例，我院畢業生得到了用人單位的廣泛認可，整體滿意度達到90%以上，95%的用人單位認可專業的辦學定位以及發展前景，對畢業生的工作態度、知識儲備、團隊協作精神、工作業績等方面的認可度也都在85%以上，充分反映了我院畢業生得到了社會的認可。

畢業生畢業率99.40%，學位授予率95.21%。攻讀研究生和出國再學習的45人，占總畢業人數26.95%。就業中去政府機構4人，事業單位4人，企業115人，部隊2人；再學習學生中免試推薦研究生38人，考研錄取5人，出國留學2人。

（二）研究成果顯著

通過實踐教育的引導，學生對科研學習積極性明顯提高，學生申報創新項目由原來的無人申報演變成競爭非常激烈，2015年度本科生申請國家級、省級、校級創新創業項目20余項。近3年來，學生先后獲“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽二等獎3項，三等獎1項；主持國家級、省級、校級和基地自設創新課題193項；兩項國家級大學生創新實踐的醒目成果參加第四屆、第五屆大學生創新年會。

學生創新能力得到提高。2015年度，學生申請專利60余項，在《煤礦安全》、《煤炭科學技術》、《中國煤炭》等期刊發表專業論文數十篇，數量較以往大大提高。2015年安全工程學院本科生有8人獲得國家獎學金，26人獲得國家勵志獎學金，27人獲得校一等獎學金，51人獲得校二等獎學金，108人獲得校三等獎學金。

與企業合作編寫了《中國礦業大學安全工程專業實習實訓教學教程》（講義），已在2013年和2014年徐州張集煤礦和兗礦集團生產實習和認識實習進行了應用。獲得“2013年校外實習優秀組織獎”和“2013年校外實習優秀小組”，2人獲得“校外實習優秀指導教師”。項目研究成果在《實驗科學與技術》及《實驗室科學》發表2篇教學論文。

（三）輻射作用與國際交流擴大

國內外多家院校來參觀學習與安全工程專業的本科教學體系與質量保障體系以及實驗教學中心，并借鑒該成果的管理經驗與方法。專業教師多次參與高等學校教學研討國內國際會議，如安全工程學術年會等，介紹和交流教學成果。與美國、澳大利亞等國家的大學建立了雙邊合作關系，開辟了國際化安全專業技術人才培養的新途徑。

五、結束語

在中國礦業大學安全工程專業實踐教學體系的改革中，企業被拉入培養方案的制定中，使得培養方案與企業的需求接軌，解決了實踐教學體系和企業需求存在脫節的問題；通過多元化實踐教育平臺與多樣化實踐教學方式，“認知、體驗、探索”一體的教學實踐模式和過程化可控的實踐教學質量閉環機制，實現了實踐教學體系質量的進一步提升和完善。

實踐教學體系的改革與建設，是一個長期優化改進的過程。在以后的教學過程中，可能還會遇到其他問題，我們將會不斷深化改革，在實踐過程中，進一步完善實踐教學體系，以培養出更多實踐創新能力突出的優秀人才。

參考文獻

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