李帥 余李峰 彭康 過江
[摘 要]采礦工程是一門實踐性較強的學科,而礦山實踐學習卻存在學習周期短、學習內容單一、學習過程浮光掠影的問題。這使得目前采礦工程專業(yè)畢業(yè)生在一定程度上存在對礦山的實際生產不夠了解以及缺失專業(yè)自信和興趣的現(xiàn)象,從而引起采礦工程專業(yè)人才缺乏,人才培養(yǎng)質量受到影響。對傳統(tǒng)的礦山實踐學習模式進行改善是解決上述問題的關鍵。中南大學采礦工程1902班在生產實習過程中,通過學習礦山企業(yè)與采礦工程相關的多元的、全面的報告,分析礦山以往的生產案例以及跟蹤、解決礦山企業(yè)現(xiàn)存問題,使學生提升了對采礦工程專業(yè)的興趣,增強了解決礦山問題的能力,也對礦山企業(yè)有了更全面的認識。
[關鍵詞]采礦工程專業(yè);礦山實踐學習;案例分析
[中圖分類號]G64[文獻標識碼]A[文章編號]2095-3437(2024)04-0014-04
一、采礦工程專業(yè)實踐研究現(xiàn)狀
采礦工程專業(yè)歷史悠久,焦作路礦學堂1909年創(chuàng)辦了國內第一個采礦工程專業(yè)。中南大學采礦工程系(以下簡稱采礦系),是中南大學資源與安全工程學院采礦工程專業(yè)的教學科研基層組織,其前身可以追溯到1952年全國院系調整時期,由武漢大學礦冶工程系、湖南大學礦冶工程系、廣西大學礦冶工程系和南昌大學采冶科的相關學科組成,其所屬學科是組成中南礦冶學院地、采、選、冶四大學科之一,其學脈可追溯到1903年成立的湖南工業(yè)高等實業(yè)學堂的礦科。采礦系培養(yǎng)的學生活躍在世界采礦工程界,是我國有色金屬采礦業(yè)界的脊梁。采礦系是我國有色金屬采礦工程基礎理論和工藝技術的重要創(chuàng)新基地以及我國有色金屬采礦工程高級工程技術人才的重要培養(yǎng)基地。
采礦工程專業(yè)現(xiàn)有的教學大綱與教學方案主要是以課堂教學為中心,以理論知識傳授為目標,實踐教學環(huán)節(jié)學時往往很少。這種重理論、輕實踐的教學模式,很難培養(yǎng)出創(chuàng)新型人才,與企業(yè)的需求存在著較大的差距[1]。對采礦工程專業(yè)的學生來說,由于其所學專業(yè)本身的實踐性很強,僅有書本知識是難以勝任實際工作的,因此,其專業(yè)課應注重實踐教學環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力,在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并靈活地解決問題[2]。
國內采礦工程專業(yè)學生因采礦現(xiàn)場危險性較高、礦山生產時調度困難等現(xiàn)狀接觸礦山機會較少,而采礦工程專業(yè)對專業(yè)實踐學習又有較高的要求。因此學生對專業(yè)真實情況不了解,其專業(yè)自信和學習興趣不足,高校輸出人才“實戰(zhàn)”能力較差。
為改善上述現(xiàn)狀,國內有高校提出使用虛擬現(xiàn)實技術建立仿真礦山替代部分實習[3-6]。實踐表明,仿真礦山輔助課堂教學效果較好,但替代本科階段的實習實效性不佳,因為采礦工程專業(yè)學生的實踐學習范圍不應僅限于認識井巷布置、工業(yè)場地布置、各大生產系統(tǒng)的展示、模擬勞動生產及設備認識[7]。故采礦工程專業(yè)實踐學習應當在傳統(tǒng)礦山實踐學習的基礎上進行改進。傳統(tǒng)礦山實踐學習周期短,一般安排一兩周時間;實習內容單一,只對與采礦相關的內容投入較多的時間;實習深度不夠,學生只對礦山生產運營系統(tǒng)有個粗淺的認識,沒能很好地利用現(xiàn)存礦山的大量資料和大量采礦案例[8]。因此,延長實習時間以及拓展實習的寬度和深度是亟須解決的問題。本研究擬以中南大學采礦工程1902班生產實習為例,分析采礦工程專業(yè)傳統(tǒng)礦山實踐學習存在的問題并提出可改善現(xiàn)狀的創(chuàng)新模式。
二、傳統(tǒng)礦山實踐教學現(xiàn)狀
(一)傳統(tǒng)礦山實踐教學的特點
1.實習時間短
實習時間列在采礦工程專業(yè)的培養(yǎng)計劃中,不易調整,中南大學采礦工程專業(yè)現(xiàn)有培養(yǎng)計劃中規(guī)定認識實習與生產實習的時間皆為2周、計4學分。在大多數(shù)情況下,學生在實習前并未對要去實習的礦山企業(yè)及其生產現(xiàn)狀有所接觸及了解,故在實習初期,學生雖身處礦山,但仍以報告學習為主。
2.實習人數(shù)多
為方便管理和保障安全,同一班級的學生往往被安排在一起進行實習。但實習人數(shù)多會對礦山的生產調度產生一定影響,假如礦山下井設備有限需等待較長時間[9],而且學生對老師講授的知識的理解也往往不到位。
3.實習內容單一
實際實習往往側重于采礦工程的專業(yè)內容。采礦工程專業(yè)畢業(yè)的學生對礦山整個系統(tǒng)運行的了解程度與礦山企業(yè)的其他專業(yè)相比是有絕對優(yōu)勢的,因此更應該拓寬自己的知識面,了解更多礦山企業(yè)運行的相關知識,如礦業(yè)法律法規(guī)、企業(yè)的運營管理、安全生產、環(huán)境問題,等等。
4.實習深度不夠
學生在實踐學習過程中,多為在老師和礦山企業(yè)技術人員的帶領下,對礦山的現(xiàn)狀有個粗淺的認識,走馬觀花,然后抄寫一些現(xiàn)有相關資料數(shù)據(jù),對礦山的了解只停留在初步認識階段[10]。
(二)傳統(tǒng)礦山實踐教學的待改善與可改善之處
筆者通過分析傳統(tǒng)礦山實踐教學的特點與不足,找到以下待改善與可改善的地方。
1.實踐教學應關注學生學習興趣
通過了解礦山企業(yè)的現(xiàn)存問題,學生根據(jù)自己的興趣組成不同的小組,這樣可以有效解決實習人數(shù)多的問題,學生也能在企業(yè)相關技術人員和老師的指導下共同思考如何解決現(xiàn)存問題。與過去的走馬觀花式的實習相比,這樣更有利于挖掘實踐學習的深度,提高學生解決問題的能力,使解決方案能在實際的生產實踐過程中得到驗證。
2.延長實踐教學的時效性
解決礦山現(xiàn)存的技術問題,不一定要在實習期間完成,也可在實習結束后繼續(xù)跟進完成,還可作為參加國內相關比賽的實際案例,這樣實際上是延長了實踐學習的時間。
3.豐富和完善實踐教學的內容
改變傳統(tǒng)實習內容單一的現(xiàn)狀,安排與礦山企業(yè)日常相關的多元的全方位的報告,讓學生全面了解礦山企業(yè)在環(huán)境保護方面的實際情況,安全生產措施的實施情況,以及運用財務知識學習看懂財務報表,了解礦山企業(yè)的經營情況等。
4.理論與實踐相結合
通過學習礦山實際生產案例和生產過程中存在的問題,幫助學生對理論學習和實際生產的差異有更好的認識,如采礦方法在實際的應用過程中都有一定變形,且在實際的工程擴建過程中,也要考慮對現(xiàn)有工程的利用等因素。同時也告訴學生,由于金屬礦山成礦原因是復雜的,因此在實際的生產過程中要有創(chuàng)新思維,挖掘實習的深度。
三、采礦工程專業(yè)實習創(chuàng)新模式實踐探索
(一)時間安排
采礦工程專業(yè)實習可分為校內準備、報告學習、礦山現(xiàn)場學習、分組思考解決、分析報告編撰五個主要階段。這五個階段的時間安排如表1所示。
表1采礦工程專業(yè)實踐學習新模式實施的日程安排
[時間 實習內容 7月3—4日 打前站:郴州市北湖區(qū)石蓋塘鎮(zhèn),聯(lián)系好食宿 7月5日 接師生,做食宿安排 7月6日 9:00—10:30歡迎儀式、介紹公司概況 10:30—12:00安全教育 7月7日 9:00—10:30聽地質報告 10:30—12:00聽采礦報告 7月8日 9:00—10:30聽礦山環(huán)保報告 10:30—12:00聽礦山經營報告 7月9日(周六) 查閱資料,熟悉礦山 7月10日(周日) 完成實習記錄、實習報告 7月11日9:00 參觀工業(yè)廣場、充填站 7月12日8:30 學習了解井下開拓系統(tǒng) 7月13日8:30 學習了解井下采礦方法 7月14日8:30 聽選礦報告、參觀選廠 7月15日8:30 對環(huán)保設施進行參觀學習 7月16日(周六) 實習答辯,師生返校,致謝 ]
(二)內容安排
1.校內準備階段
為提高礦山實踐階段的學習效率,教師往往會安排一段時間在校內開展準備和部分學習工作。其中準備工作包括實習借款、勞保用具借用、保險購買、實習車輛食宿安排,部分學習工作包括對礦山企業(yè)進行簡單的了解,了解實習地點的地理位置,了解實習企業(yè)開采礦種的價格、工業(yè)用途、工業(yè)品位及儲量等。
2.聽報告學習階段
通過聽報告學習,對礦山企業(yè)的各方面情況進行深入的了解,也是實習創(chuàng)新模式的重點改善之處。學生通過聽報告學習,了解了礦山企業(yè)的環(huán)保措施和國家針對環(huán)保出臺的相關政策,了解了礦山企業(yè)保證安全生產的措施,學習了相當多與礦業(yè)相關的法律法規(guī),了解了礦山企業(yè)的組織構架和經營狀況。
3.礦山現(xiàn)場學習階段
礦山現(xiàn)場學習是實踐學習的核心環(huán)節(jié),本次實習在傳統(tǒng)的實踐學習基礎上增加了采礦工程案例這一模塊。學生通過采礦工程案例分析,認識到理論知識與實際工程實踐之間的差異,也了解了實際采礦設計的復雜性。學生還根據(jù)興趣分組學習了礦山以往的采礦工程案例,在老師及企業(yè)技術人員指導下學習了解現(xiàn)有的案例,在此基礎上結合自己的知識儲備對現(xiàn)有案例提出相應的改進措施。其案例主要包括采礦方法變更案例、通風系統(tǒng)優(yōu)化辦法、尾礦庫庫容即將達到上限的緩解措施、礦山運營(財務管理)案例、礦山自動化升級案例。
4.資料整理和報告編撰階段
實習主要成果將于此階段完成,因此該部分時間可壓縮空間不大,但是在時間安排上可以適當推遲。對礦山企業(yè)的資料整理應緊跟實踐后完成,有些實習報告簡單的內容抄寫可以在實習結束后的暑假期間完成,讓留在暑假完成的任務有足夠的時間去豐富和補充,以免降低實踐學習的實效性。
(三)實習效果
本次實習成果豐富,主要有實習報告(每人一份)、實習日志(每人一份)、案例分析作業(yè)(每人一份);學生持續(xù)跟進學習解決礦山現(xiàn)存的問題,如跟進解決礦山通風系統(tǒng)優(yōu)化的問題,跟進學習了解湖南有色新田嶺鎢業(yè)有限公司引入的拋廢技術;發(fā)表關于采礦工程專業(yè)結合礦山企業(yè)采礦案例分析與跟進解決礦山企業(yè)現(xiàn)存問題的實踐學習新模式等主題論文 (分工撰寫)。
四、結語
筆者通過對傳統(tǒng)采礦工程專業(yè)礦山實踐學習現(xiàn)狀進行分析,找出了其特點和存在的問題,并以此為基礎探討傳統(tǒng)礦山實踐學習的待改善點和可改善點,提出了實習創(chuàng)新模式。實踐該模式可在一定程度上延長實習時間、拓展實習的寬度、挖掘實習深度。中南大學采礦工程1902班的生產實習,在傳統(tǒng)礦山實踐學習的基礎上增加了對礦山已有的經典生產案例進行分析,組織學生聽全面的相關主題報告及持續(xù)跟進學習解決礦山現(xiàn)有問題等模塊,實習效果較好,使學生提升了對采礦工程專業(yè)的興趣,增強了解決礦山問題的能力,也對礦山企業(yè)有了更全面的認識。
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