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关键词:矿业系;顶岗实习;管理改革;实践与研究
【中图分类号】G710
高等职业教育是根据一定职业岗位(群)实际业务活动范围的要求,培养生产建设管理与社会服务第一线实用型人才。强调职业的针对性和职业技能培养,是以市场需求为导向的就业教育。依据教育部下发的《高职高专院校人才培养工作水平评估指标补充规定》(2008年4月9日),要求学生顶岗实习时间不低于半年。顶岗实习的目的是实现理论知识与实践相结合的过程,是实现从学生到操作工人转变的过程。顶岗实习在工学结合教学模式中在培养学生职业技能与职业意识方面发挥重要作用。乌海职业技术学院矿业工程系自成立以来顶岗实习教学工作不断在改革中完善发展,毕业生以动手操作能力强和脚踏实地的工作作风获得用人企业一致认可。但由于煤矿企业生产条件限制,使顶岗实习工作出现一些问题,从而影响教学质量。所以,改革顶岗实习管理模式势在必行。
一、总结以往顶岗实习中存在的问题
1.环境的变化,使学生心理反差较大,不适应矿山环境
大学校园环境属于一种消费型生活,靠家长供养、没有危机感,没有体力和时间上的约束,煤矿企业一线生产环境是靠劳动付出去换取劳动价值。大部分90后的学生,独生子女多,即使是农村,也很少从事过体力劳动,对煤矿采掘一线的作业环境、简单重复的劳动感到枯燥乏味,因此,厌倦情绪自然产生,有的同学甚至产生抵触情绪,违规、脱岗,缺勤、旷工现象时有发生。
2.岗位适应能力较差,沟通能力欠缺
从学校到煤矿,从课堂到采掘一线,有的同学对专业期望值较高,因此不能尽快适应煤矿企业的生活和工作方面的要求,部分学生缺乏沟通能力,不能很好地合作,违规、违纪现象时有发生。
3.企业指导教师的教学内容缺乏针对性,校企双方对学生的监督管理存在漏洞
顶岗实习的教学目标和学习任务由系部专职指导教师制定,与企业方面缺少合作与沟通,使企业的指导教师在指导教学过程中,对教学内容缺乏针对性,使学生不能顺利完成相应岗位的实习任务,影响教学质量。针对以上问题,课题组大胆改革并以2013届毕业生煤矿开采技术专业和矿井通风与安全专业共108名毕业生的顶岗实习为研究对象进行教学实践研究。
二、改革顶岗实习教学和管理模式
1.签订校企合作协议,明确校企双方的管理职责
系部与实训基地的企业针对实践教学工作签订校企合作协议,明确了系部与企业双方的责任和义务。对顶岗实习教学环节也一样,在签订合作协议的基础上开展顶岗实习教学工作,学生在顶岗实习期间受企业和学校双重管理,学生具有双重身份并服从双重管理。学生被分配到煤矿矿企业各岗位后,实行“认师傅”制,师傅对学生负直接管理责任并评定学生实习过程成绩。系部的专任教师和企业的兼职教师共同指导学生实习并综合考评学生实习情况。
2.校企合作组建顶岗实习教师队伍,合作指导实习过程
学院首先引进有多年企业一线生产和管理经验的工程技术人员,组成“双师型”专职教师队伍,其双师比例达到70%以上。矿业工程系按照学院兼职教师聘用条件选聘有生产一线经验的、能够胜任实践教学工作的煤炭企业技术骨干、生产一线管理人员、行业专家能手组成了兼职教师库,组成专兼结合的双师型教师队伍,其中专兼教师比例达到50%以上。矿业工程系具有一支专兼结合的双师型教师队伍,为顺利实施顶岗实习教学工作提供了有力保障。
3.校企合作进行顶岗实习课程建设,以岗定课、以证定课
顶岗实习是学生就业前综合性实践过程,实习过程主要是完成专业岗位群的工作任务和相应的学习任务,达到相应岗位职业技能要求,最终实现零距离就业。在教学实践中,首先编写实习材料发给学生。以采煤岗位和矿井通风岗位(群)等典型工作任务为导向,以岗位所需决定课程内容,以考取职业资格证书的技术要求决定课程目标,校企合作共同制定顶岗实习课程标准、教学目标、共同选取教学内容并编写实习任务书、实习手册和实习日志等实习材料,共同组织实施教学过程、共同考核、评价教学效果。学生按要求在指导教师指导下完成顶岗实习任务并上交实习材料和实习报告。实践证明,在校企合作工学结合的教学模式下,2013届煤矿开采技术和矿井通风专业的毕业生实习材料完成质量较高,实习中表现较好,实习报告资料收集较全面,实习态度较端正。
4.做好学生实习前教育工作
毕业生择业的过程,是一个复杂的心理变化过程。面对严峻的就业压力,指导教师帮助学生及时排除心理干扰,消除心理障碍,如盲目自信心理、自卑心理和盲目从众的心理等等心理障碍。指导教师要教育学生培养良好的择业心态,如选择适当的就业目标;正确评估自己,树立竞争的勇气等。教育学生认真学习企业员工的爱岗敬业精神、吃苦耐劳精神、严肃认真的工作态度;认真学习企业的科学管理技能、企业文化、采掘生产与通风技术。采矿类实习生要在煤矿企业采掘生产一线磨练成长,在实践中增长专业技能、增长管理才干和协作精神。
三、健全顶岗实习相关制度
通过顶岗实习实践证明,矿业工程系继续深化实践教学改革,着力解决好实践环节暴露出的校企合作制度不完善和学生实用技能差等问题,促进工学结合人才培养模式的法制化和规范化,这是加强校企合作、完善工学结合教学模式的有效途径。根据学院教学制度结合矿业系专业特点的特殊性,进一步完善了顶岗实习有关制度(见顶岗实制度)。
四、完善顶岗实习考核和评价机制
在《高等职业院校人才培养工作评估指标体系》中对顶岗实习有明确的考评指标,强化顶岗实习的过程管理和规范管理。通过“顶岗实习考核标准”实施双师双考核制(见顶岗实习课程标准)。
五、顶岗实习管理模式改革效果检验
经2013届毕业生教学实践验证,顶岗实习管理模式改革收到了良好的教学效果:
1. 在企业与系部双重管理下,学生观念转变较快,适应环境较快,对职业素养的养成其促进作用。
2. 强调过程考核的双师双考核制,约束了学生日常行为,增强了组织纪律性和社会责任感,提高了学生动手操作能力和社会经验,增强团队协作、沟通和岗位适应能力。
3. 毕业生对本届顶岗实习管理模式满意度100%,用人单位对毕业生的评价认为岗位适应较快,应用技能较高。
4. 本届毕业生就业率和专业对口率均达到90%以上,双证书获取率达94.92%。
参考文献
【关键词】社会需求;高职煤矿开采技术专业;职业能力要求;教学改革
一、煤矿开采技术人员需求状况
中国是煤炭大国,煤炭在一次能源消费构成中占70%比例,并且这种格局在今后50a内不会有太大的改变。因此,作为为煤矿行业培养技术人才的《煤矿开采技术专业》在煤矿企业建设、生产、管理及煤炭企业可持续发展中有着及其重要的地位。从2011年到2020年,贵州省预计需要煤炭专业的本科及以上毕业生2万名,高职专科毕业生8万名,中专、技校毕业生15万名。六盘水市“十二五”发展规划中,把煤炭产业列为支柱产业之一,煤矿开采技术专业被列为紧缺专业。全市煤炭产业的迅猛发展,煤炭工业的技术升级改造步伐不断加快以及煤炭事业科学发展、和谐发展和安全发展已成为全社会的共识,给煤矿开采技术专业提供了良好的发展机遇,也迫使本专业只有加大建设和改革力度,加强教学质量监控,不断深化教学改革,提高教学质量,才能增强本专业人才培养的适时性和针对性,才能科学健康地发展。
二、企业对煤矿开采技术人员的职业能力要求
具有安全生产的相关知识,熟悉煤矿安全生产的相关法律法规;安全生产管理的能力;采区巷道布置方案设计能力;采矿工作面作业规程编制能力;采矿工作面设备操作能力;编制掘进作业规程能力;采区内单项工程施工设计能力;掘进工作面主要工种操作能力;采区通风管理能力;编制安全技术措施能力;机械零件识读与测绘能力;分析判断地质变化指导采掘施工的能力;采掘工程测图能力;矿压观测数据分析、判断顶板运动规律的能力;采掘区队管理能力;常用采、掘、运、装、局部通风设备操作及一般故障排除能力;采掘工作面常用电气设备操作能力;终身获取知识的自学能力;创新能力。
三、高职煤矿开采技术专业教学改革的建议
1、课程结构模块化改革。课程体系呈现模块化结构更有利于知识、技能体系的合理构建,有利于高技能人才的培养。根据新时期经济发展和社会发展对采矿专业技术应用型人才的新要求和本专业培养目标,确定了比较系统的理论课程体系。将理论课程设置为公共基础课程、职业基础课、职业技术课程和拓展课程四大模块。
2、课程体系改革
为适应煤矿开采技术职业要求,达到高职煤矿开采技术专业人才培养目标,必须进行高职煤矿开采技术专业课程体系的重构。高职煤矿开采技术专业课程体系的构建应突出煤矿开采技术职业的定向性要求,以职业能力作为配置课程的基础,使学生获得的知识、技能真正满足煤矿开采技术职业岗位的要求。
3、教学方法多样化改革,体现高职教学特色。高等职业技术教育不同于传统的高等教育,它是以培养面向基层、面向生产、面向服务和管理的技能型人才为目标的。因此,课程教学方法要改变传统的归纳、演绎、分析、综合等方法向项目教学法、案例法、仿真教学法、操作训练、现场教学、讨论式、行动导向、启发式等转换;教学手段改由“黑板+粉笔”向现代教育技术手段转换;教学场所由传统的单功能专业教师,即描述性、报告性的理论课堂,向多功能一体化的“仿真”职场,即兼有理论教学、小组讨论、试验验证和实际操作的教学转换功能。
4、课程建设合作化改革。课程建设合作化体现在校企双方合作进行课程开发、课程设计、课程实施、课程评价等方面。根据社会经济发展需要,学校和煤炭企业合作,实施系统的课程设置与课程内容开发;对课程的结构、内容、比例和总体课时做系统的安排、调整、更新和改造;传授煤矿生产过程的新理论、新技术、新工艺,提高学生的动手能力。
5、以职业能力为本位,实行“双证书”制度改革。注重课程教学内容的实际、实用、突出实践性。基础理论以应用为目的,以“必须、够用”为度。应以职业能力为本位设计课程内容,培养学生既有较高的职业技能,又有一定的职业岗位转换的适应能力,从而获得较强的就业能力和可持续发展能力。同时,实行“双证书”制度,学生毕业时既要有学历证书,又要有职业资格证书或技术等级证书,以展示高职学生的特长。
6、加强专业创新能力改革。培养学生的专业创新能力,能有效地利用教学资源,增强学生选择职业的能力和范围,给教学计划的安排带来灵活性和机动性。新的课程体系促使学生按专业创新能力要求比较全面地掌握专业知识和技能,提高学生学习方法,促使教师更新教学观念,采用新的教学手段和实验设施,有利于培养学生的职业创新能力,体现以人为本的教育理念。
7、成绩评定改革
随着高职煤矿开采技术专业教学改革的深化,专业课程的成绩评定方法也必须进行改革。改革的核心是建立以实践能力的评价为核心的成绩评价体系,最终的目的是提高学生的职业综合素质和就业竞争实力。
参考文献
【关键词】矿井地质;工作任务;工作现状;措施
1、矿井地质工作的任务
1.1矿井地质构造和矿井水文地质条件等影响煤矿生产建设的地质因素很多。此外,某些矿井还受到岩浆侵入煤层、岩浆陷落往、煤与瓦斯突出、围岩膨胀等因素的影响。随着开采深度的不断增加,地温和地压也越来越成为影响正常生产的地质因素。矿井地质工作人员,要从本矿的实际情况出发,立足于当前安全生产的要求和矿井长远开拓延深的需要,抓住所在矿井的主要地质问题,有重点地查明影响煤矿生产和建设的地质因素。
1.2煤层是煤矿开采的对象,煤层产状、厚度、结构、结核包裹体以及煤层顶、底板等都是确定矿井开拓方式、采煤方法的重要依据。煤质决定着煤的合理利用,多煤种的矿井需要对煤质加以系统研究,以便分采、分运,分别合理利用。研究煤层赋存情况、煤的物理化学性质,掌握煤层、煤质的变化规律是矿井地质工作的重要任务。
1.3水害是煤矿五大主要灾害之一,做好矿井防治水工作是矿井地质工作的重要任务。矿井地质工作人员要在全面调查和观测矿井涌水条件的基础上,认真分析矿井充水水源、通道等各种矿井充水条件,预测各水平、各采区及矿井总涌水量,提出可能受到水害威胁的地段;要及时编制矿井水文地质报告,制定矿井防治水方案和措施,预防和解决矿井水文地质问题,保证煤矿安全生产。
1.4矿井地质工作人员要根据生产建设的要求,有计划地、及时地提供矿井生产、基本建设及新井移交生产所需要的地质、水文地质资料,配合生产部门参与矿井生产建设计划和采掘方案的编制,审查计划是否妥当,设计是否合理,并根据自己掌握的地质情况对计划和设计提出修改意见。
1.5矿井储量不仅反映资源的埋藏量,还反映矿井地质勘探程度、地质状况、开采的经济技术条件、煤炭质量等,是煤矿生产的物资基础。随着开采、损失、井田边界变化以及重新计算储量等原因,矿井储量经常发生变化。为了使安排生产、制定规划有所依据,矿井地质人员需要进行矿井储量动态监测和管理,及时掌握地质储量变化。
1.6为了贯彻综合利用的原则,矿井地质工作人员还要研究和调查煤系、煤层中伴生矿产的赋存情况和利用价值,研究矿井瓦斯地质情况和瓦斯气综合利用以及矿井水综合利用等情况,以最大限度地提高矿井的经济效益和社会效益。
2、当前我国地方煤矿矿井地质工作现状
当前我国生产矿井从事地质工作专业技术人员,上世纪七十年代以前的大中等院校毕业生基本已经退离工作岗位;受上世纪九十年代煤炭市场不景气影响,九十年代及以后又很少有大中等院校毕业生进入煤矿从事专业技术工作;八十年代大中等院校毕业生进入煤矿的,到九十年代及以后也有相当部分因各种原因离开了其专业技术岗位,甚至调离了煤矿。矿井现有在岗的地质专业技术人员,主要集中在国有重点、省属国有和市县国有煤矿,而地方乡镇煤矿几乎没有。江西省上饶市某县,八十年代末期全县3处地县国有煤矿总共拥有地质专业技术人员6人,2处乡镇煤矿无地质专业技术人员;现今县属国有煤矿3所,也仅拥有地质专业技术人员3人,8处乡镇煤矿更无一地质专业技术人员。可以想象,江西省现有国有重点和省属国有煤矿33座,市县国有煤矿68处,乡镇煤矿512处,地质专业技术人才的流失严重和匮乏程度。矿井缺少地质专业技术人员,矿井一般的地质工作都难以应付,更不用说去研究矿区、井田的地质、水文地质情况,分析地质结构,掌握煤层、煤质的变化规律,解决矿井生产中出现的重大地质和水文地质问题了。
3、改善矿井地质工作的重要措施
3.1加强矿井现有技术队伍的管理
矿井要提高对煤矿地质工作的认识和重视程度,提高现有地质工作人员的待遇,保证地质工作人员的稳定性,增强他们的工作责任心,激发他们的工作积极性。煤矿地质工作人员要不断自我加压,在工作实践中善于钻研、勤于思考,通过各种方式加强学习,提高自身业务素质和地质基础工作的质量,更好的服务于矿井安全生产。
3.2加强对外合作和交流
目前各生产矿井基层地质人员基本疲于应付日常生产,很少有对外交流的时间和机会,很少接触到外界的先进技术、手段和管理理念,几乎成了“井底之蛙”。各级煤炭行业管理部门,要组织和引导煤矿企业建立“引进来、送出去”的长效机制,加强与外界的合作,特别是加强与高校、科研单位的合作交流,使现有的地质专业人员不断接受新技术、新理论,努力提高他们分析、判别、解决矿井实际问题的能力。
目前许多地方乡镇煤矿没有地质专业的技术人员,采用聘请国有重点煤矿、省属国有煤矿其他地方煤矿专业技术人员作地质工作顾问的形式解燃眉之急。煤矿其他工程技术人员,要在工作实践中通过地质工作顾问一帮一、一带一手把手的学习方式,逐步掌握分析、判别、解决矿井日常地质问题的能力,以保证矿井日常安全生产的顺利进行。各级煤炭行业管理部门、矿井资源管理部门,要多举行专业培训会议,建立培训班,加强对各矿专业技术人员的综合素质培训和教育,提高他们的地质专业技术能力。
3.3建立校企联合培养人才机制
为进一步强化人才对安全生产的支撑保障作用,促进安全生产状况持续稳定,江西省萍乡市2012年初制订了煤矿专业技术人员“千人工程”,即用三年的时间,委托江西工业工程职业技术学院(原江西煤校),为全市所有煤矿(市县国有煤矿18所,乡镇煤矿108所)定向培养1000名学制两年的煤矿开采技术、通风与安全、煤矿机电、地质测量等专业的技术人才。学员由煤矿企业选送,脱产接受系统的煤炭专业技术教育培训,成绩合格者将取得国家承认的中专学历,学习期满后回选送煤矿企业服务,首批定向培养学员300余名工作已经启动。这种校企联合的模式在全省其他市县也已启动。相信通过校企合作的平台,广大有志青年一定能够勤劳学习,刻苦钻研,圆满完成学业,早日走上各级专业技术和管理岗位,成为煤炭行业的有用之才。
4、结束语
矿井地质是实践性很强的一门学科。矿井地质工作人员不仅要有地质学的基础理论和采煤、测量、制图等方面的基本知识,掌握研究影响煤矿生产、建设的地质因素及解决煤炭开采过程中地质、水文地质问题的工作方法,还要在生产实践过程中,认真调查研究,通过“实践、认识、再实践、再认识”的认识过程,不断培养分析问题和解决问题的实际能力。我们相信,有各级煤炭行业管理部门和相关院校、科研院所等单位的大力支持,有各煤矿企业自身的高度重视,通过现有在岗地质专业技术工作人员和有志于煤炭事业地质工作的有为青年的努力,地方煤矿专业技术人才流失和匮乏的局面一定能够得到根本的改变,矿井地质工作一定能够真正做到为保证矿井生产建设正常安全进行,保证煤炭资源合理开发和利用,为我国的煤炭工业可持续稳定发展作出应有的贡献。
参考文献
[1]赵明鹏等.矿井地质工作方法及新进展[M].北京:地质出版社,1996.
关键词:人才培养 实践教学 综合素质 优化措施
中图分类号:G642.44 文献标识码:A
文章编号:1004-4914(2014)02-238-02
由教育部、安监总局、发改委和财政部联合下发的《关于加强煤矿专业人才培养工作的意见》中指出:要加强实践教学环节,加大实习实训基地建设的力度,增加学生到煤炭企业实习的时间,提高学生的实践能力。“十二五”时期,煤炭工业加快发展重要时期,煤炭资源整合、企业兼并重组、“走出去”等调结构,转方式步伐加快和煤炭开发利用方式的深刻变革,对煤炭行业人才工作提出新的更高要求。
煤炭人才是煤炭工业科学发展的人力资源保障,采矿工程专业肩负着培养煤炭人才的艰巨任务。该专业具有综合性强、实践性强的特点,属于艰苦专业。目前采矿工程专业在实践教学方面取得了一定的成绩,但根据国家人才培养的要求及煤炭行业发展形势的需要,需要进一步优化实践教学模式,提高实践教学效果。
一、采矿工程专业实践教学现状
(一)采矿工程专业实践教学基本情况
1.多个高校的采矿工程专业成功入选国家“卓越工程师教育培养计划”。2010年6月23日,教育部在天津召开“卓越工程师教育培养计划”启动会,联合有关部门和行业协(学)会,共同实施“卓越工程师教育培养计划”。2011年1月,教育部了《教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见》,意见指出高校在组织实施“卓越工程师教育培养计划”时应大力改革课程体系和教学形式。依据本校卓越计划培养标准,遵循工程的集成与创新特征,以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心,重构课程体系和教学内容。中国矿业大学、河南理工大学、辽宁工程技术大学、西安科技大学、东北大学、福州大学等高校的采矿工程专业获得了卓越工程师教育培养计划,各高校对实施采矿工程专业“卓越工程师教育培养计划”的培养方案进行了修订,制定了各自的培养模式。
2.各高校采取措施,不断提高实践教学效果。近年来各高校采矿工程专业采取了多项措施来提高实践教学效果。比如重庆大学为了提高实践教学的质量,组建了虚拟矿井实验室,模拟了开拓过程和巷道布置方式,使学生通过模拟现实,掌握专业知识,并通过感官认识来提高学习的兴趣。引导学生参加科技训练活动,提高学生的科研意识和动手、动脑的习惯。实施实物组件式教学模型,促使学生将理论知识和实物结合起来,提高了学生对专业知识的理解。
河北工程大学为了提高实践教学的效果,将校外实习基地建设和校内实训基地同步进行建设,其中采矿实训基地由校企共同建设。在实训基地装备了一个长30米左右的采煤工作面,并安设了采煤机、液压支架和刮板输送机。制作了各种模型,学生在校内就可以进行参观学习,这些模型还可以为机电、安全等专业进行服务,实现了资源共享。此外该校还利用校友关系联系实习地点、请矿工程技术人员作报告、带学生毕业设计、有科研的教师在搞科研过程中带学生下井等多种途径来提高学生实践学习的机会。
西安科技大学与神华宁夏煤业集团、陕西煤业集团、山西阳泉煤业集团等企业建立了稳定的大学生实训基地,并在此基础上,进一步加强与川煤集团和陕煤化工集团等的合作,深入推进已获批的教育部“西安科技大学—陕西煤业化工集团工程实践教育中心”建设,弥补校内基础实验和科研实验平台资源不足,提升专业实践训练条件。
3.采矿工程专业实践作品大赛为采矿工程专业学生创造了平台。2011年,教育部高等学校地矿学科教学指导委员会召开了首届全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛,提高采矿工程专业学生的实践动手能力,逐步满足国家卓越工程师教育培养计划的要求。目前,全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛已成为各高校展示采矿工程专业本科教学水平的重要平台。
(二)实践教学存在的问题
1.实践教学课时比例较低。目前,煤炭类院校采矿工程专业大多采用“厚基础、宽口径”的人才培养模式,在总学时不变的情况下,公共课、基础课课时比例较大,实践教学课时减少,学生对专业基本技能掌握不足。
2.实习经费不足。采矿工程专业普遍存在实习经费不足的情况,无奈之下,只能靠削减实习时间来保障实习,在短时间内学生对实践技能掌握较少,致使实习效果下滑。
3.学生实习下井次数难以保障。教师大多是通过个人关系联系实习地点,企业领导考虑校友的关系接待了实习,但是考虑到学生入井的安全问题以及矿井的安全生产,多不愿意安排学生到井下参观学习,因此学生的下井次数难以保障,一般每次实习能下井一到两次。
4.学生顶岗实习较难实现。一是煤炭企业没有假期,每天都有生产任务,将学生安排到煤炭企业的科室以后,企业领导要安排专门的工作人员负责学生的实习,但同时又有自己的工作需要去做,因此不能完全把时间投入到带领学生实习上。二是由于学生对专业知识尚未完全掌握,实际操作设备能力及其有限,不能跟随工作人员到井下跟班作业,导致不能完全实现顶岗实习。三是学生如要顶岗参与煤矿工作,必须与煤矿签订劳动合同,但是在实际中很难实现,学生在实习期一旦出现安全状况,无法受到法律保护。因此,顶岗实习难以实现。
5.井下实习效果不理想。由于煤矿井下空间有限,噪声大,学生人数多时会有部分学生听不清,自己对实际的内容又看不懂,所以下井实习多是走马观花的形式,导致学生对实际生产中的环节了解少。根据对煤炭企业的调研了解到,学生毕业参加工作后解决实际问题的能力较薄弱。
6.青年教师缺乏煤矿现场实际工作经验。青年教师大多都是连续攻读研究生毕业后参加工作,在读研究生期间参与过科研项目,但是在煤矿现场工作的经历很少,缺乏煤矿实践经验,在指导实习过程中有一定的困难。
二、实践教学模式优化措施
(一)运用多种教学方法
运用任务导向法、讨论法等多种教学方法来提高实践教学效果。例如:一是任务导向法。在实践教学过程中,结合煤矿生产实际,将学生分成4-5个调研学习小组,每组学生分配专项调研任务,并有一组学生专门与煤矿的采区设计任务。在教师的指导下,让学生通过实地调研,查阅资料等途径来完成任务,形成专项调研报告,使学生能够撑握全面的专业知识,提高分析问题和解决问题的能力。二是讨论法。各调研学习小组将调研的成果进行相互讨论和学习,实现调研成果的共享。每次升井后,组织学生对下井所学知识进行讨论,及时查漏补缺,提高学习的效果。在实践教学过程中,指导教师必须时时跟踪指导,确保实践教学的质量。
(二)构建“多位一体”实践教学体系
在实践教学过程中,应建立“多位一体”实践教学体系,改革考核方法,全方位实施学生综合素质的培养,促进学生全面发展。例如:以提高学生综合素质为核心,通过设计不同的任务和活动,锻炼学生的社交能力、写作能力、组织能力、社交能力、团队合作能力、身体素质、道德素质等,提升实践教学水平,实现学生综合素质的提高。
(三)校企共建实践教学基地
学校与煤炭企业联合建立实践教学基地,加强校企间的合作,为学生在煤矿现场的实习提供便利条件。学生在实习过程中可以深入了解煤矿的生产系统、采煤工艺;学生可以分配到各个科室轮流进行跟班学习和锻炼。例如:学生可以到采煤队、掘进队、通风科、矿压办、瓦斯抽放科、计划科等,学习各项专业技能,将理论知识与实践知识结合起来。鼓励学生查找各个生产环节存在的问题,结合所学知识,通过调研、查阅资料等途径,提出合理的解决办法,锻炼提高学生的动手能力,思考问题、分析问题和解决问题的能力。
(四)以科研项目带动实践教学
充分发挥采矿工程专业教师科研项目多的优势,学生在教师指导下参与科研项目。科研项目一般多针对煤矿中某一具体的问题进行深入研究,具有一定的创新性,学生能够接触到前沿知识,有利于培养创新思维。项目组中有多名科技工作者,有学科间的交叉,可以对学生进行多个方面的指导。学生根据具体参与项目内容,可以申请大学生科研立项,从而进一步提高学生的科研能力。通过科研项目带动实践教学,可以在一定程度上缓解实习地点少的情况,同时可以加强实践教学的效果。
(五)提高青年教师的实践能力
教师实践经验丰富是做好实践教学的基本要求,因此要提高实践教学水平,教师尤其是青年教师必须提高自身的实践能力。一是青年教师在参加工作后可以去煤矿进行不定期的挂职锻炼。例如:教师可以每年安排不少于一个月时间的挂职锻炼,参加挂职单位全过程的生产、技术和管理工作,在进行实践锻炼提高自身实践能力的同时,对挂职单位提供科技服务。二是青年教师可以进驻校内实验室,充分利用实验室资源提高自身实践水平。
三、结束语
随着社会经济的发展和科技的不断进步,煤炭行业技术和装备水平有了大幅度提高,煤炭企业对采矿专业人才质量提出了更高的要求。因此,需要改革实践教学模式,注重对学生综合素质的培养;培养“实践能力强,综合素质高”的专业人才,为我国煤炭工业的现代化建设提供智力支持和人才保障。
[基金项目:2013年黑龙江科技大学教学研究项目(JY13-03)]
参考文献:
[1] 教育部,国家安全生产监督管理总局,国家发展和改革委员会,财政部.关于加强煤矿专业人才培养工作的意见.教高[2006]4号.
[2] 中国煤炭工业协会,中国煤炭教育协会.关于推动煤炭人才工作“十二五”发展的指导意见[EB/OL].http://.cn/page/zt/130130/zdyj/13.doc,2013.1.29.
[3] 教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见.教高[2011]1号.
[4] 崔景昆,李新旺.建设采矿实训基地,缓解学生实习困难[J].河北联合大学学报,2012(4)
[5] 创新人才培养模式 服务煤炭产业发展[N].中国教育报,2012.12.23(4)
[6] 刘祥鑫,孙光华,李占金.采矿工程专业实践教学环节模式优化[J].河北联合大学学报(社会科学版),2012(4)
[7] 谭思超,张志俭等.实践教学与科研相结合的创新教育模式研究[J].教育理论与实践(专刊),2007
Abstract: Through the reform of the talents training mode in the university 4 aspects of cultivating of full-time teachers "mentoring" integration, setting "personal course" by following the example of the University of California, establishing special cultivation fund of the combination of production and research for undergraduates, building platform to promote the industrialization of scientific and technological achievements to cultivate students' innovation ability, improve students' comprehensive quality, meet the current needs of the employing units. It has important practical significance, which makes due contribution to the development of economy and society and the progress of science and technology, provides reference for the establishment and implementation of the training mode of coal mine professional talents, provides rationalization proposals and solutions for the four major projects and engineering education reform in our university and makes positive contribution to highlight the characteristics of our school's largest mining and achieve the goal of training outstanding engineering talents.
关键词:产学研结合;煤矿安全工程;培养模式;改革
Key words: combination of production and research;safety engineering in coal mine;training model;reform
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)07-0184-03
0 引言
党的十报告提出,实施创新驱动发展战略,特别强调科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,要摆在国家发展全局的核心位置。对此,黑龙江省委、省政府一直高度重视科技工作,重视搞好产学研结合,并将科研成果向生产力大力转化。这就要求不仅仅是高等院校要充分解放思想,各科研单位也要解放思想,组织多方力量搞好产学研结合,充分发挥各地政府配置社会资源的组织力量,充分依托产学研结合,为全省的发展做出更大贡献。高等学校以往的“象牙塔”式的教育模式已经不能适应时展的要求,高等学校应与政府,用人单位紧密结合,摆脱过去的“应试式”人才培养模式,转而以学生的综合能力为培养目标,努力培养学生的创新能力,提高学生的综合素质,满足用人单位的当前需求。因此,培养适应社会需要的应用型专业人才的必然要求,就是积极推行校内产学研结合的人才培养模式,为经济社会的发展和科技的进步做出应有贡献。
1 校内产学研结合培养模式的提出
2013年4月10日,黑龙江省省长陆昊在黑龙江省科学技术奖励暨科技成果招商和转化对接大会上,表彰为该省科技事业和经济社会发展做出突出贡献的科技工作者,为产学研结合,科技成果转化搭建对接平台,推进科技成果向现实生产力转化。实现产学研结合的各种要素集聚,支撑黑龙江经济大发展、快发展、好发展。这是省委、省政府和新的历史时期赋予{等教育的新使命,对我校等一系列矿业特色院校来说,既是机遇又是挑战,有效利用现有的一切有利因素,积极发展产学研结合培养具有矿业院校特色的煤矿专业人才,是黑龙江科技大学专任教师所必须思考并解决的问题。因此,培养适应社会需要的应用型煤矿专业人才的必然要求,就是积极推行产学研结合的人才培养模式,为经济社会的发展和科技的进步做出应有贡献[1]。
2 校内产学研结合培养模式的改革
以黑龙江科技大学煤矿安全工程专业为研究对象,该专业隶属于安全工程学院,为省级重点专业,依托于国家安监总局授权成立的黑龙江安全工程技术学院,拥有黑龙江省重点学科及安全科学与工程国家一级学科硕士学位授权。该专业的培养目标为着力培养具有从事安全工程方面的设计、研究、检测、评价、监察和管理、职业卫生与防护等方面的工作能力,毕业后能够在建筑、消防、化工、机械制造、矿山等领域的企事业单位中从事安全设计与安全生产、安全监察与管理等工作,具有创新意识、创新精神和实践技能的应用型高级专门人才。对于校内产学研结合培养煤矿安全工程专业人才的改革拟从以下4个方面着手进行:
2.1 专任教师“导师制”一体化培养
鉴于安全工程学院现有专任教师33人,其中教授、副教授14人,国家级和省级安全生产专家5人,具有博士、硕士学位的教师占专业教师总数的97%,而每届学生的班级数量相对较少。因此,实行每位专业课教师负责10名学生的四年学习生活和就业工作,针对每个学生对专业课掌握的程度、分析问题解决问题的能力、就业状况和企业满意程度来调整授课方案、课程内容和培养模式。这种“导师制”的一体化培养方式,有助于专业课教师深入了解学生特点和授课效果,并能准确掌握、追踪课程内容设置与企业的对接情况,便于教师及时总结、修改和调整授课计划。
2.2 效仿美国加州大学设置“个人课程”
学科梯队成员在长期的教学与科学研究过程中,形成了“矿井瓦斯灾害防治与利用”、“采动围岩灾变及控制”、“矿井通风系统优化与安全监测监控”、“安全管理与评价”、“煤矿事故应急救援与影响控制”这五个研究方向,并且学科梯队结构日趋合理,现已形成了业内优势。其主要课程包括:安全系统工程、安全人机工程、工程热力学与传热学、安全管理学、通风工程等10余门,具体如图1所示。
在学校规定的必修课程修完之后,可以效仿美国加州大学设置“个人课程”[2],学生在学校设置的必修课中,不能满足其兴趣爱好和未来个人发展需要,可以向安全工程学院教务科提交申请,建议学校增设相关课程,如果此门课程开设后人数可达3人,经学校审核、批准后即可执行。这一举措,为学生的个性化发展和创造力的实施起到一定的推动作用。
2.3 建立本科生产学研培养专项基金
在紧抓校内产学研结合人才培养模式的同时,采取大型企业招标和学校与地方政府拨款的形式建立本科生产学研结合培养专项基金[3],用于资助大学生的创业创新活动。企业可以与高校以订单培养的形式共同制定理论课程培养计划和实践环节培养方案,在培养过程中企业可以分析、提议、修改、监督和验收学生培养的效果。这样一来,定向培养的学生毕业后可直接进入企业生产一线,省去了在企业中的实习环节和考核环节,减少了实习经费和培训上岗时间,为企业提高了生产效率。
2.4 搭建平台促进科技成果产业化
建立国家大学科技园,并以此为平台促进大学生科技成果转化。以高校为中心,与专门科研机构、生产企业合作兴办高技术密集区,既培养了新的科技人才,促进了大学教育教学改革,又开发了新技术、新产业和新产品[4]。科技园作为服务社会的一扇窗口,是孵化高新技术企业的基地,加速了科技成果的商品化、产业化、国际化,而且可以为高校教学、科研分析[5]提供实习和中试场地,也为哈尔滨开发区的高科技企业起到积极的示范作用。
同时,利用安全工程学院现有的国家重点试验室:“瓦斯等烃气输送管网安全基础研究国家级专业中心试验室”,鼓励学生积极开发、研制创新项目,积极申报专利,并将创新成果应用到生产实践中。实验室对重大危险源识别、重大事故隐患鉴定、特大和特别重大及复杂事故鉴定与调查分析、事故应急救援、灾害机理研究、职业危害和产品安全性能检测等方面已经形成了先进的科研与测试能力,并设立开放基金加强学术合作,努力成为为国家安监总局等政府部门提供决策依据、为省级安全生产支撑体系实验室提供技术支持[6-7]、产学研结合为企业提供技术平台[8]的国家级支撑体系专业中心实验室,如图2所示。
3 产学研结合培养模式实践效果
2010年,在全省大学生工程训练综合能力大赛中,该校代表队获得2个一等奖、1个二等奖,在东北三省大学生工程训练综合能力大赛中获得一等奖。2011年,在全国大学生工程训练综合能力大赛中获得二等奖,同时获得徽标设计二等奖,且学生完成的创新作品在“首届黑龙江省大学生安全模型设计实验竞赛”中喜获团体二等奖。依托大工程知识竞赛、工程训练综合能力大赛等创新设计项目制作的创新作品100余件,部分作品被作为教具或实验设备在教学中使用。
自2013年以来,黑龙江科技大学按照产学研培养模式进行煤矿安全工程专业人才的培养,并对“煤矿事故应急救援与影响控制”、“安全科学与工程”、“安全技术及工程”、“安全工程”和“煤及煤层气工程”5个专业在校学生进行逐级实验。同时,开展对2012届产学研培养模式实施前和2013届、2014届、2015届产学研培养模式实施后的毕业生作后续追踪记录,建立毕业生就业信息数据库,汇总、调整、记载煤矿安全工程专业人才产学研培养模式实施的后续效果,为煤矿专业人才培养模式的建立和实施提供借鉴与参考[9-11],此举具有重要的现实意义[12-13],如表1所示。
由表1可知,企业对黑龙江科技大学产学研培养模式下培养的煤矿安全工程专业人才给与了充分的认可,这对于该校未来教育教学发展和产学研人才培养模式改革积累了宝贵的一手资料。为该校的四大工程建设和工程教育改革工作提供合理化建议和方案[14-16],为突出该校大矿业特色,实现培养卓越工程人才的目标做出积极贡献。
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关键词:采矿工程专业实践教学毕业设计教学质量
高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才,发展科学技术,促进社会主义现代化建设。采矿工程专业作为中国现代高等教育史上的传统专业,其目的就是培养国家能源工业发展的主力军。然而,随着煤炭形势的好转,很多煤炭院校扩大招生规模,造成师资力量相对不足,引起教学质量下降、培养的学生动手能力差等诸多问题。那么,在打造能源精英教育教学的过程中如何保证采矿工程专业本科教育质量,培养专业知识扎实、业务素质过硬的人才,成为采矿工程本科教学中面临的突出问题。
一、采矿工程本科教学存在问题
采矿工程专业是中国现代高等教育史上的传统专业。采矿专业的招生、培养和就业受采矿行业发展影响,近些年来,煤炭行业大为好转,采矿工程教育也正以前所未有的速度发展着。一些院校扩大招生规模,一方面,客观上为煤炭企业培养和输送着大量毕业生。但是,为了满足教学的需要,在师资力量严重不足的情况下,有一部分煤炭院校使用一些没有教学经验的教师来进行教学,这势必会影响教学质量。另一方面,现在的教学体系不注重动手实践能力的培养,学生缺乏创新能力,导致参加工作后适应能力差,这一现象普遍存在于很多煤炭院校。导致这一现象的原因是学生在本科学习的过程中,缺少创新思维和创新能力的培养。因此有必要从加强实践教学和毕业设计的环节,来提高教学质量和学生能力。
二、加强实践教学环节
实践教学是采矿工程专业本科生教学的重要环节,实践教学一般可以分为实验和实习,实验又分为专业课实验和专业综合实验,实习分为认识实习、生产实习和毕业实习等。实践教学目标便分别体现在这些实验和实习的具体内容之中,从而完成对专业知识的感性认识到专业技能的掌握和应用。这些环节可以让学生快速、直观了解专业知识,摆脱课本枯燥、抽象的文字描述的局限性。
1.以实验室为实践教学基础平台
实验室是本科教学的重要资源,实验室不仅是供学生认识实验设备、学习实验方法,也是进行科学研究的平台。在本科生教学的过程中,在完成教学大纲规定的实验内容外,可以让学生参与教师的科研项目,如岩石力学实验、相似模拟实验等。让学生从一个单方面的学习者,变成一个参与者,这样更有利于学生对基本概念的理解和能力的锻炼。其次,培养学生发明和创造的能力。通过实验室现有的设备、仪器,鼓励学生们发生学习中或现场中存在的问题,然后研究或研制相关的设备,解决实验过程中的难题,这也是提升学生创造力的核心问题。第三,严格把好实验报告专业的关。实验的完成并不等于已经完成实验。实验数据的整理与处理、规律的总结,以及实验报告的撰写都是至关重要的。这一工作是参加工作或继续学习的基础,在实际工作中,尤其是刚参加工作时,往往面对工作中大量数据需要处理,所以把好实验报告的编写显得尤为重要。总之,应该充分利用现有实验室条件,不断完善和创新实验教学内容,编制和修订相应的实验教学大纲和实验指导用书,提高教学质量。
现在有些高校设立大学生创新计划,就是依据实验室或者教育部等提供的专项资金,以及实验室的仪器和设备,来完成相关的实验,撰写科技论文。这是一项很好的并且有利于大学生发展的资助项目。通过创新计划的训练不仅可以提高创新能力,还能够对科研能力进行培养。
2.加强校外实践性教学基地建设
矿山实习是采矿工程专业教学中专业能力培养和素质教育的重要组成部分。然而现在的矿山实习基地基本上是一种临时的教学场所,教学场地和实习的费用一般是企业无偿提供和负担,使得井下实习变成非常难的事情。因为如果企业提供大学生的实习机会,不仅要承担食宿和交通等方面的压力,更重要的是学生下井会影响矿井的正常生产。比如,在年产千万吨现代化大型矿井,每影响一个生产班就意味着影响几万吨的产量,直接影响经济损失上百万。面对上述问题,建设一个设备和设施齐全、功能完善、教学方法科学、制度规范的实践教学基地是完成矿山实习任务,实现实践教学目标的基本保障。在有条件的高校或者煤矿企业可以利用即将报废的矿井建设以营利为目的的教学实验基地,比如晋城凤凰山煤矿就是按照这种模式建立的一个成功案例。
总之,要想充分地建设好校外教学实验基地,首先,利用好已经建立的常规实习基地进行本科生的认识实习,让之成为必要实践教学的保证。其次,利用各种资源和渠道建立起和企业之间的联系,创造学生能够进得去矿山,下得了井的实习基地。总之,需要密切校企之间的联系,不但巩固这些实习基地,发挥实习作用,客观上还通过实习过程,接受企业对人才的考验,使实习基地成为就业基地。
三、加强毕业设计环节
毕业设计是采矿工程实践教学的一个重要环节,也是实现人才培养目标的一个重要综合性实践环节。通过本科阶段对基础知识、专业知识的学习,以及实验室和现场的实习,要通过毕业设计这一重要的环节来实现对理论知识的实践,同时进行工程训练,培养科研能力。毕业设计是一次系统的综合性训练,又是最能显示学时对知识理解和把握,以及展示创造力的教学环节,还是进一步学习和查缺补漏的一个比较环节。要想将毕业设计真正的做好,应从以下几个方面入手,提高采矿专业的毕业设计水平:
1.提高学生的积极性
学生是毕业设计的主体,要想高质量的完成毕业设计,必须提高学生的积极性,培养自主能力,同时注重培养学生的独立分析问题的能力和创新能力。要让学生转变思想,毕业设计不是作业、不是负担,而是自己的作品,是理论知识和专业知识学习后的成果体现,要鼓励学生去创作,去创作自己的作品。同时可以建立相应的奖励机制,比如定期的评比,对进度完成的好的学生进行奖励,调动学生自主创新的积极性。在布置下设计题目以后,可以对题目相近的学生进行分组,那么在毕业设计中为学生之间的相互交流奠定基础。同时,较学生用好工具书也非常重要,如安全规程、采矿设计手册等。这样在遇到问题的时候就可以通过手册来解决。总之,就是要发挥学生的自主能动性,这是提高毕业设计质量的基础。
2.提高教师设计指导能力
指导教师在毕业设计中发挥着重要的作用,然而,现实中存在着指导教师对专业知识掌握的不够系统、对现场新技术和新工艺掌握不够等,从而直接影响学生毕业设计的质量,影响学生能力的发挥。因此,要提高学生毕业设计的质量,要加强师资队伍的建设,提高教师的水平。要求专业教师要有扎实、系统的专业基础知识,还应该掌握学科的前沿动态,同时,了解国家的法律、法规以及相关规范的变化情况。这就要求教师本身应该进行自身学习,多参加各种学术交流,积极了解国内外先进技术和发展动态。同时,教师必须积极参加科研和各种技术服务,以此来了解企业和技术需求和当前需要解决的技术问题,为能更好地指导毕业设计奠定基础。
3.充足的时间保证
毕业设计时间的保证对于完成好这一环节是非常必要的,一般按照教学大纲,这一过程应该不少于两个月。其中包括现场毕业实习和室内设计两部分,并且两部分缺一不可。现在很多院校都存在教师和学生投入的时间不足,指导教师相对于扩招变现为严重不足,出现一个指导教师指导十几个毕业生的情况,另外,指导教师还要进行教学和科研工作,所以有限的时间不能够保证有效地指导学生。学生方面会面临着找工作、考研等压力,所以很多学生将毕业设计放在最后一两周来完成,其毕业设计的质量是很难有保证的。因此,在毕业设计过程中,要求指导教师和学生必须有充足的时间,并对学生的工作量进行定期的检查,严格按照毕业设计进度完成。
总之,对于采矿工程本科生培养客观存在的问题,很难通过有效手段快速解决,但是毕竟可以通过加强教学实践和毕业设计这两个环节来培养学生的创新能力和科研能力,同时可以系统掌握和运用所学专业知识独立解决工程问题的能力,从而为进一步的学习或者工作奠定坚实的基础。
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1 课程开发的必要性
近年来,制约煤炭行业长远发展的“瓶颈”,主要是专业技术人员奇缺,它也是导致煤炭行业科技水平低、安全事故多发和环境治理滞后的重要因素,严重影响了煤炭行业的持续健康发展。培养具有较强实践技能的高等技术应用型人才,提高毕业生就业质量,为煤炭行业输送急需且“留得住用得上”的专门人才,以满足煤炭行业安全生产的迫切需求,是全国煤炭类高职院校当务之急。提高教学质量是高职办学客观现实的要求,课程质量就是教学质量的具体体现。2004年,教育部在《职业院校技能型紧缺人才培养培训指导方案》中提出了“教学内容与工作过程的融合”和“评价标准与岗位要求的融合”人才培养模式、按照企业实际工作任务开发“工作过程系统化”的“教学项目”课程模式,这有助于我们明确职教课程改革的思路。目前,在充分汲取发达国家高职教育课程改革实践经验的基础上,基于工作过程系统化的课程教学改革正逐渐成为我国高职教育改革的重要领域。
我院是一所特色专业为煤矿开采技术的高职院校,结合高职学生形象思维为主的智力特点,应因材施教,采用合适的人才培养模式和课程模式,激发学习兴趣,突出实践性教学,培养岗位技能,为煤炭行业一线培养高等技术应用型人才。我们在煤矿开采技术专业《矿山测量》课程改革中,遵循工作过程系统化设计理念,按照煤炭企业实际工作任务对教学内容、教学方法等进行了整合重构,建立了在学习情境下将企业中真实的工作任务为学习内容的新教材。
2 新理念课程的开发
工作过程系统化课程的开发,首项工作是选择课程的教学内容,它应该是在以培养高等技术应用型人才为目标、结合高职学生形象思维为主的智力特点、强调适应社会的现实需求和突出能力目标的基础上进行。
2.1 课程目标定位
为了准确定位煤矿开采技术专业的服务面向,深入推进人才培养模式的改革,制定符合企业和社会对高技能人才需求的专业人才培养方案,学院组织专业教师对当地煤炭企业等大型煤业集团公司的生产状况、人才需求等进行了广泛的调研和座谈,详细了解矿山测量岗位的职业活动,明确岗位典型工作任务及完成岗位任务的能力与素质要求,最终确定高职《矿山测量》课程目标:(1)知识目标。通过本课程的学习,学生应全面理解矿山测量的基本理论和方法;掌握井下平面控制测量及高程控制测量、矿井联系测量、巷道及回采工作面测量和井巷贯通测量的基本理论和方法。(2)能力目标。能熟练操作水准仪、经纬仪、全站仪等测量仪器;能单独完成井下导线测量、高程测量的技术设计、外业观测、内业数据处理和测量技术总结报告书的编写;初步具备井下贯通测量的方案设计与实施,培养学生测绘技能和分析问题、解决问题的能力。(3)素质目标。培养实事求是,杜绝伪造成果的品质;较强的组织协调能力、观察力、逻辑判断力和紧急应变能力等;学习能力强;具备良好的职业素质,发扬团结协作的团队精神,工作严谨细致,能吃苦耐劳;具有煤矿井下环境安全意识。
2.2 教学内容的重构
在确定课程目标的基础上,遵循工作过程系统化课程开发的设计理念,根据矿山测量典型工作任务选取,《矿山测量》课程分解为相对独立但又密切联系的三个工作过程,实现了重复的是过程、不重复的是内容。
基于工作过程系统化课程开发的设计理念,以典型工作环境为基础构建了采区测量、主要巷道测量和矿区地形测量三个逐次递进的工作过程,通过对多家煤矿企业矿山测量岗位所需的知识、能力和素质的分析,重组、整合和优化课程内容,将这些内容归纳为14个学习项目如下。
(1)采区测量过程。包括采区平面测量(工作任务为方位角获得,距离测量,平面坐标计算)、采区高程测量(工作任务为高差测量,高程计算)、绘制矿图(工作任务为矿图的绘制)、采区施工测量(工作任务为中线标定,腰线标定)及采区贯通测量(工作任务为贯通测量)等5个项目。
(2)主要巷道测量过程。包括主要巷道平面测量(工作任务为方位角获得,距离测量,平面坐标计算)、主要巷道高程测量(工作任务为高差测量,内业计算)、绘制矿图(工作任务为矿图绘制)、主要巷道施工测量(工作任务为中线标定,腰线标定)及主要巷道贯通测量(工作任务为贯通测量)等5个项目。
(3)矿区地形测量过程。包括矿区平面测量(工作任务为矿区平面测量)、矿区高程测量(工作任务为矿区高程测量)、绘制地形图(工作任务为绘制地形图)及联系测量(工作任务为联系测量)等4个项目。
2.3 教学方法的运用
通过多种教学方法综合运用,突出能力目标,引导学生由简单到复杂地完成学习任务,力求达到预期教学效果,逐步形成职业能力。在课程的教学过程中,坚持以学生为主体、教师为主导,按照“教、学、做”一体的方式,以项目为引导,以任务为驱动,采用“项目导入、任务驱动”为主线的教学模式,并在整个教学实施过程中采用“提出问题(模拟情境,引导法)―收集资讯(角色扮演,讲授法)―拟定计划(问题探究法)―制定方案(讨论法)―任务实施(实践操作法)―检查评价(讨论法)”的步骤进行教学。
为便于开展“项目导入、任务驱动”的教学模式,学院投资建设了矿山测量教学做一体化教室,对于一些比较抽象的知识内容,或者要求学生具有现场实际操作的知识技能点,我们可以在教学做一体化教室中进行或直接把课堂搬到现场,教师在仿真的一体化教室中或直接在煤矿现场进行知识技能的讲解和实际演练,学生学完以后可以在现场直接练习。形成了“教、学、做”一体。讲练结合法使得学生的实践动手能力得到了切实的锻炼和提高,把知识和技能直观的练习起来,边学边做、学以致用。我们利用完善的实验室设备,将部分教学内容放在实验室讲授,边讲边看,边看边练。通过现代化矿井模型和矿山测量仿真实训装置了解矿山测量系统,建立起井巷与矿山测量系统之间的联系,通过操作设备,真实感受矿山测量设备的运转过程和运转情况,掌握其操作与维护的相关技能。为了培养具有优秀职业素质的工程技术管理人才,院系两级积极为学生提供充足的实践机会,通过校企合作理事会,与江西萍乡矿业集团和丰城矿务局等煤炭企业建立了长期的合作关系。建立了安源煤矿、白源煤矿和巨源煤矿等20多个校外实训基地,为学生顶岗实习、跟班实习提供了良好的条件。学生通过实习实训,可以将在学校掌握的基本理论和技能运用到实践中,有利于强化专业技能,提高动手能力。
2.4 课程考核评价体系的设计与实施
改变课程考核内容及方式和完善课程考核评价制度是《矿山测量》课程教学改革的一个重点。本课程全面改革传统的考核方法,以职业能力标准为依据,突出对学生实践能力和创新能力的培养,提高教育教学质量,建立科学的、以职业能力为本位和方式多样化的课程考核评价体系。
构建平时考核、任务实施考核和期末考核等多样化的课程考核评价体系,将学生自评、小组成员互评、专任教师评价和企业兼职教师评价有机结合,全方位、多角度地对新理念背景下学生的学习效果进行评价,其中平时考核占总评成绩的20%,任务实施考核占50%,期末考核占30%。平时考核包括对学生提升自身职业素质、在完成工作任务时的表现等方面的考核。对于任务实施考核部分,针对课程设置的每个学习性工作任务,学生自评占任务实施考核的20%,小组成员互评占30%,专任教师与企业兼职教师对每名学生工作任务的完成情况评价占50%。期末考核包括学生现场操作各种测量仪器和内业计算两方面的考核,各占50%,主要考核学生的实践动手能力和运用测量基本理论知识解决实际问题的能力。
近些年,通过煤矿开采技术专业《矿山测量》课程的开发和实施,学院教师的教学业务能力得到提升,科研水平显著提高,学生的实践能力和职业素质明显提高。基于工作过程系统化课程开发的设计理念,以典型工作环境为基础构建了采区测量、主要巷道测量和矿区地形测量三个逐次递进的学习情景,通过学习,使学生掌握矿山测量技术人员的应知理论、应会技能和必备的职业素养,成为适应煤矿一线生产技术与管理工作所需要的高端技能型专门人才。在严峻的就业形势下,学院煤矿开采技术专业一次就业率就达85%以上,毕业生的质量也得到了用人单位的好评,这些成绩的取得主要得益于以社会需求为导向、遵循工作过程系统化课程开发设计理念的课程体系改革。
[关键词]薄煤层 回采技术 地质环境
中图分类号:TD823 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)05-0375-01
1.引言
随着我国经济的快速发展,煤矿资源的日益减少要求煤矿在开采时实现高产量高效率。煤矿的高效开采主要包括回采薄煤层、合理选择配套设备以及优化回采工艺等。本文以煤矿薄煤层为主进行研究,分析薄煤层的开采技术概况提出相应的开采改善措施,实现煤矿薄煤层的安全高效开采。
2.概述
在我国煤矿开采过程中,薄煤层普遍生产效率低下。然而回采力以及生产水平是影响煤矿产业发展的重要因素,煤矿的薄煤层开采需要合理及时开采,否则会引起煤炭资源的严重浪费。薄煤层的开采技术水平差异决定了地区间煤矿生产水平。我国薄煤层在我国分布广泛,且薄煤层资源丰富,煤层质量好。薄煤层的开采主要有以下几个特点:煤层硬而薄、劳动效率低下、采掘接续紧张且掘进率较高、机械化程度小。这几项特点也充分说明薄煤层开采对技术和机械设备的要求较高,需要确定科学合理的工艺参数,选择较高水平的开采技术和高质量的设备,提高回采效率。
3.煤层薄煤层开采基本情况
3.1 选择合理的采煤技术和设备
合理的采煤回采技术能保证采煤工作面高效率高产量,回采技术主要决定于煤层的赋存条件、设备选择和操作人员的素质。提高回采煤矿机械化水平虽然是煤矿高效高产的保障,但是由于煤层的地质层面条件复杂,所以需要操作人员选择合理的技术和设备,以避免工作搬家频繁、采取不配套的机械和劳动组织艰难等问题。根据我国现行的薄煤层开采实际情况,可知最好选择使用刨煤机或采煤机进行开采,这样可以实现高效高产的开采。
3.2 技术参数的选择
确定科学合理的工作面技术参数,是薄煤层开采实现高产量的保障。首先,对截深的选择上,需要依据采煤机的功率、煤层厚度以及支柱支护方式等因素进行确定。操作人员需要认真了解工作面的地质环境和配套设备的情况,进而确定截深。比如,在顶板节理发育情况不理想、片帮严重时,需要在割煤后超前支护,以保证高产高效。
3.3 确定支护方式
根据我国薄煤层开采的实践情况,可以确定采取分组作业时,需要无间隔支护;在采煤机割后,需要及时支护顶板,然后移送输送机;结合顶板和截深状况,选择合理的支护密度和支护形式;当顶板较为完整时,顺序移柱与分组移柱相结合,以达到快速连续切割煤矿的目的。
3.4 采煤机选择合理的进刀方式
在对煤矿薄煤层的开采中,有两种选择。一种需要采用采煤机落煤,主要采用单向开采,提前在施工缺口直接进刀,或者中部斜切进刀;另一种是可利用双滚筒采煤机的前滚筒切割顶煤,同时用后滚筒切割底煤,自开缺口。
4 加强工作面管理、做好保障措施
针对上述的薄煤层开采的基本状况,可知主要有四个方面内容:采煤技术、开采参数、支护方式和进刀方式。为提高煤矿的产量和提升生产效率,本部分提出一些建议改善当下的状况。
4.1 合理使用回采技术
回采技术的应用可以保障薄煤层开采的合理性有效性。实践表明,在薄煤层开采时使用回采技术极大提高了煤炭的回收利用率,降低了生产成本。同时减少了工作人员工作面量,降低了操作人员的劳动强度,保护了开采人员,实现安全开采。薄煤层的回采技术是以固定的步骤循环开采的,可以增加煤炭的生产量。但是需要使用合理科学的回采工艺进行回采,针对煤层厚度不足1m的薄煤层,不可使用回采技术。
4.2 加深对地质环境的分析
在对薄煤层进行开采前,勘测人员需要充分利用各种机械设备对煤矿所处的地质环境进行完整的勘测,并作出彻底完善的分析报告。在勘测前,需要对煤层结构、埋藏深度和平均厚度等数据进行精确分析。同时利用机械对工作面岩石层的质地、机构和厚度等属性进行充分勘察测量,以便可以灵活设计机械化开采需要的设备,优化设备的选择配置。同时,还需要保证工作面的“三平一直”,且工作面前的20m范围内进行超前支护,以保证支护强度。
4.3 合理控制采高
控制采高也是薄煤层开采的重要环节。首先,工作面应开采高于0.7m,以保证采煤机可以在支架前梁下无障碍通过。其次,在较薄的煤层处,需要根据顶板和底板的岩石属性进而掌握好顶板和底板的切割量,必要时还需要预先爆破,同时割媒后及时移架。最后,在采空区域需要及时放下顶板,控制好顶板的下沉度,使得采煤机可以正常运行。
4.4 加强机械设备管理
加强机械设备的管理是提高开机率的关键。在对机械设备管理中,可以严格实行机电设备岗位责任制,制定相应的奖罚制度,增加机电人员的维护的责任心。淞⑵鹚们主动对机械设备的勤检查、维护和保养的意识,把隐患消除在起始点,最大限度降低事故的发生,提高开机率。此外,还需要以人为本,注重对职工安全操作知识技能的培训,全面提高职工的安全意识,最终建立起一支技术强、操作熟练、善于维修和管理的职工团队,最终实现质量指标,创建精品工程,为薄煤层开采的高效高产打下基础。
结语
薄煤层是我国煤炭资源的重要构成部分,加强薄煤层的开采也是我国煤矿资源开采行业的重中之重。由于薄煤层的厚度小、地质条件复杂等特性,煤矿开采对薄煤层开采技术要求较高,需要通过对薄煤层技术深入研究,科学合理地选择开采技术,加强对地质环境分析,合理控制好采高和加强机械设备管理以及强化职工人员对安全操作知识的培训。因此,薄煤层开采技术的研究,是合理开采充分利用我国煤矿资源、实现煤矿高产量高效率的前提。
[关键词]煤矿;探放水;原则
中图分类号:TD745 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)17-0014-01
0 前言
煤矿因为地质结构和地理环境的原因,所以要特别预防事故的发生,而水害在这些事故中,又是出现频率比较高的。水害具有突发性强,危害性大的特点,它会再短时间内对煤矿造成无法估量的伤害。造成水害的原因很多,如煤矿周边有水层或断层。当挖掘工作靠近这些水体时,就可能造成水体向工作通道涌进,引发矿井安全事故《煤矿防治水规定》已经于2009年8月17日,由国家安全生产监督管理总局局长办公室会议审议通过,自2009年12月1日开始实施,规定第三条指出,防治水工作应当坚持预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采的原则,才去防、堵、疏、排、截的综合盒子里措施。在生产挖掘过程中使用探放水方法,先探明生产场所的水情,控制出水量,保证生产工作的安全可靠。
1 煤矿探放水的原则
根据《安全生产法》、《矿山安全法》以及《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》等法律和行政法规制定的《煤矿防治水规定》。规定中指出煤矿探放水的一般原则:“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”。
探放水是防止水灾的重要手段之一,但是探放水并不能百分之百保证能把所有的水害因素都排除。在很多情况下,需要进行超前探水,这些情况罗列如下:①巷道接近采空区;②巷道接近一些包含丰富水层的断层;③巷道需要穿过含水的层面;④当上层采空区内存有积水时,在下层进行挖掘工作,而这两层之间的垂直距离小于工作面采掘厚度的四十倍,或是小于挖掘巷道高度的十倍;⑤当采掘工作进行到工作面靠近各类防水煤柱时,这时必须提前探水;⑥当在挖掘工作中,遇到出水情况,或是有出水预兆时,这时一定要马上停止挖掘,及时进行探水工作。
2 探放水前的安全注意事项
(1)检查排水系统,清挖排水仓、水沟,并准备好排水管路;检查排水泵及电动机的供电情况,保证其能够正常运转,达到设计的排水能力。
(2)备齐堵水材料。在探水地点必须备用一定数量的水泥、闸阀、套管、坑木、麻袋、木塞、破布、黄泥、锯等,以备来压或出水时使用。
(3)检查瓦斯。探放水施工地点瓦斯浓度超过规定时,必须停止作业及时处理。
(4)加强钻场附近的巷道支护,并在工作面设置坚固的挡板和立柱。
(5)检查煤壁。煤壁有松软、膨胀等现象时,要闭紧填实,最好打上木垛,防止水流冲垮煤壁。
(6)检查排水沟。及时清理探放水巷道疏排水沟中的杂物、淤煤。
(7)若在水压可能大于0.1MPa的地点探水,必须先固定套管,套管长度必须符合规定,套管口安装闸阀。
(8)钻孔参数标定。探水工作施工前,必须由测量人员严格标定钻孔的方位、倾角,保证钻孔位置、深度符合设计要求。
(9)若钻孔内水压预计大于1.5MPa时,探水钻机必须使用防喷和反压装置,同时采取有效措施防止孔口和煤壁鼓出。
(10)检查退路是否安全。探水期间必须保证后路畅通,及时清理阻塞退路的杂物。
(11)探放水地点应配备专用电话。
(12)原则上“严禁在煤层中探放高压水”,如果条件不允许,必须设置坚固的水闸墙,在墙外执行高压水探放。
(13)探水钻孔孔径不得大于75mm,兼作堵水或疏水用的钻孔除外。
3 安全探水超前距与帮距的计算
探水钻孔超前距离和止水套管长度应符合下列规定:①探放老空积水的超前距离应根据水压、煤(岩)层厚度和强度及安全措施等情况确定,但是最小钻进距离不得小于30m,止水套管长度不得小于10m。②探放老空水前,首先分析查明水体的空间位置、水压及积水量。施工的探放水钻孔要钻入水体,并记录放水全过程,核对实际放水量,直到放完为止。
4 探水前的准备
(1)为了防止高压水中夹带杂物喷出,造成人员伤害,需要在探水地点做好顶板管理工作,加强支撑和保护,在孔管周围钉上一些栏板;
(2)还有由于煤矿工作地点的特殊性,在探水以前,要先检查煤矿的供电系统是否正常,检查排水系统。要求能够保证探放水期间,供电的平稳,排水系统能够正常有效工作;
(3)修建探水工作面,探防水的操作台应该设置在探水眼侧面,预防高压水喷出,射伤操作人员或周边其他员工;
(4)注意清洁。保证当出水量大时,巷道水沟旁边沿路不会被脏东西堵塞;
(5)事先准备好足够多的黄土,沙袋等,以备不时之需,它们可以筑成临时的挡水墙;
(6)提前做好应急预案措施,要建立一个探放水指挥部和紧急联络点,确定逃跑路线,以及组织好救护小组等。
5 探放水过程中需要落实的技术要求
5.1 探水技术要求
煤矿探水技术有一定的要求,要重视:①钻机工作前,应先判断煤矿层的厚度并记录换层深度,每往里钻进十厘米,或是更换钻机时,测量一次钻杆,并核实此时钻孔的深度;②在钻进过程中,若发现煤矿中岩层松软或钻孔中的水压或是水量骤变,或是钻不进去时,要立即停止钻孔,记录孔深并将钻杆固定。然后立即向调度室汇报情况,以便及时采取措施;③若在工作过程中发现有气体喷出时,应该停止工作,切断电源,矿井中的所有工作人员应该立即向有新鲜气流的地点转移,并在转移过程中及时报告调度室;④当在探水孔工作过程中,碰到含水层、断层和积水区等,要立即停止钻机,安好水门后,继续钻孔;⑤交接班时,要停止钻进工作;⑥当完成探测任务后,钻孔必须进行全孔注泥浆进行封闭,并做好封孔记录。
5.2 放水技术指标
探水工作的技术要求大家都已经看到了,放水工作的技术要求同样也要受到重视。(1)当钻机的钻孔探到水后,要注意观察水量、水质并估计此时煤层的积水量。然后根据煤矿的排水系统能力,决定是注入泥浆来堵住出水口还是进行防水工作。若是放水,要注意放水的速度。(2)若煤矿中顶板含有水层时,注意观测“三带”的发育高度,当已经影响到安全采掘时,必须提前进行探放水工作并建立排水系统。(3)注意放水地点的通风性,注意监测有害气体,全过程监视放水,注意记录放水量,比较放水量和预计量,并查明误差产生原因。
6 结语
探放水是技术性和实践性都很强的一项工作,要从根本上提高煤矿企业主要负责人和技术负责人对老空水害防治工作重要性的认识,提升煤矿企业防治水专业技术人员系统分析各种水害相关因素的能力,科学制订各类探放水设计方案,严格贯彻落实探放水措施,编制周全的防治水应急预案,以有效防止水害事故的发生。
参考文献
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