以解决矿山实际问题为导向的采矿工程专业实践学习新模式探索

［摘 要］采矿工程是一门实践性较强的学科，而矿山实践学习却存在学习周期短、学习内容单一、学习过程浮光掠影的问题。这使得目前采矿工程专业毕业生在一定程度上存在对矿山的实际生产不够了解以及缺失专业自信和兴趣的现象，从而引起采矿工程专业人才缺乏，人才培养质量受到影响。对传统的矿山实践学习模式进行改善是解决上述问题的关键。中南大学采矿工程1902班在生产实习过程中，通过学习矿山企业与采矿工程相关的多元的、全面的报告，分析矿山以往的生产案例以及跟踪、解决矿山企业现存问题，使学生提升了对采矿工程专业的兴趣，增强了解决矿山问题的能力，也对矿山企业有了更全面的认识。

［关键词］采矿工程专业；矿山实践学习；案例分析

［中图分类号］G64 ［文献标识码］A ［文章编号］2095-3437（2024）04-0014-04

一、采矿工程专业实践研究现状

采矿工程专业历史悠久，焦作路矿学堂1909年创办了国内第一个采矿工程专业。中南大学采矿工程系（以下简称采矿系），是中南大学资源与安全工程学院采矿工程专业的教学科研基层组织，其前身可以追溯到1952年全国院系调整时期，由武汉大学矿冶工程系、湖南大学矿冶工程系、广西大学矿冶工程系和南昌大学采冶科的相关学科组成，其所属学科是组成中南矿冶学院地、采、选、冶四大学科之一，其学脉可追溯到1903年成立的湖南工业高等实业学堂的矿科。采矿系培养的学生活跃在世界采矿工程界，是我国有色金属采矿业界的脊梁。采矿系是我国有色金属采矿工程基础理论和工艺技术的重要创新基地以及我国有色金属采矿工程高级工程技术人才的重要培养基地。

采矿工程专业现有的教学大纲与教学方案主要是以课堂教学为中心，以理论知识传授为目标，实践教学环节学时往往很少。这种重理论、轻实践的教学模式，很难培养出创新型人才，与企业的需求存在着较大的差距[1]。对采矿工程专业的学生来说，由于其所学专业本身的实践性很强，仅有书本知识是难以胜任实际工作的，因此，其专业课应注重实践教学环节，培养学生创新思维能力，在实践中发现问题、分析问题并灵活地解决问题[2]。

国内采矿工程专业学生因采矿现场危险性较高、矿山生产时调度困难等现状接触矿山机会较少，而采矿工程专业对专业实践学习又有较高的要求。因此学生对专业真实情况不了解，其专业自信和学习兴趣不足，高校输出人才“实战”能力较差。

为改善上述现状，国内有高校提出使用虚拟现实技术建立仿真矿山替代部分实习[3-6]。实践表明，仿真矿山辅助课堂教学效果较好，但替代本科阶段的实习实效性不佳，因为采矿工程专业学生的实践学习范围不应仅限于认识井巷布置、工业场地布置、各大生产系统的展示、模拟劳动生产及设备认识[7]。故采矿工程专业实践学习应当在传统矿山实践学习的基础上进行改进。传统矿山实践学习周期短，一般安排一两周时间；实习内容单一，只对与采矿相关的内容投入较多的时间；实习深度不够，学生只对矿山生产运营系统有个粗浅的认识，没能很好地利用现存矿山的大量资料和大量采矿案例[8]。因此，延长实习时间以及拓展实习的宽度和深度是亟须解决的问题。本研究拟以中南大学采矿工程1902班生产实习为例，分析采矿工程专业传统矿山实践学习存在的问题并提出可改善现状的创新模式。

二、传统矿山实践教学现状

（一）传统矿山实践教学的特点

1.实习时间短

实习时间列在采矿工程专业的培养计划中，不易调整，中南大学采矿工程专业现有培养计划中规定认识实习与生产实习的时间皆为2周、计4学分。在大多数情况下，学生在实习前并未对要去实习的矿山企业及其生产现状有所接触及了解，故在实习初期，学生虽身处矿山，但仍以报告学习为主。

2.实习人数多

为方便管理和保障安全，同一班级的学生往往被安排在一起进行实习。但实习人数多会对矿山的生产调度产生一定影响，假如矿山下井设备有限需等待较长时间[9]，而且学生对老师讲授的知识的理解也往往不到位。

3.实习内容单一

实际实习往往侧重于采矿工程的专业内容。采矿工程专业毕业的学生对矿山整个系统运行的了解程度与矿山企业的其他专业相比是有绝对优势的，因此更应该拓宽自己的知识面，了解更多矿山企业运行的相关知识，如矿业法律法规、企业的运营管理、安全生产、环境问题，等等。

4.实习深度不够

学生在实践学习过程中，多为在老师和矿山企业技术人员的带领下，对矿山的现状有个粗浅的认识，走马观花，然后抄写一些现有相关资料数据，对矿山的了解只停留在初步认识阶段[10]。

（二）传统矿山实践教学的待改善与可改善之处

笔者通过分析传统矿山实践教学的特点与不足，找到以下待改善与可改善的地方。

1.实践教学应关注学生学习兴趣

通过了解矿山企业的现存问题，学生根据自己的兴趣组成不同的小组，这样可以有效解决实习人数多的问题，学生也能在企业相关技术人员和老师的指导下共同思考如何解决现存问题。与过去的走马观花式的实习相比，这样更有利于挖掘实践学习的深度，提高学生解决问题的能力，使解决方案能在实际的生产实践过程中得到验证。

2.延长实践教学的时效性

解决矿山现存的技术问题，不一定要在实习期间完成，也可在实习结束后继续跟进完成，还可作为参加国内相关比赛的实际案例，这样实际上是延长了实践学习的时间。

3.丰富和完善实践教学的内容

改变传统实习内容单一的现状，安排与矿山企业日常相关的多元的全方位的报告，让学生全面了解矿山企业在环境保护方面的实际情况，安全生产措施的实施情况，以及运用财务知识学习看懂财务报表，了解矿山企业的经营情况等。

4.理论与实践相结合

通过学习矿山实际生产案例和生产过程中存在的问题，帮助学生对理论学习和实际生产的差异有更好的认识，如采矿方法在实际的应用过程中都有一定变形，且在实际的工程扩建过程中，也要考虑对现有工程的利用等因素。同时也告诉学生，由于金属矿山成矿原因是复杂的，因此在实际的生产过程中要有创新思维，挖掘实习的深度。

三、采矿工程专业实习创新模式实践探索

（一）时间安排

采矿工程专业实习可分为校内准备、报告学习、矿山现场学习、分组思考解决、分析报告编撰五个主要阶段。这五个阶段的时间安排如表1所示。

表1 采矿工程专业实践学习新模式实施的日程安排

[时间 实习内容 7月3—4日 打前站：郴州市北湖区石盖塘镇，联系好食宿 7月5日 接师生，做食宿安排 7月6日 9：00—10：30欢迎仪式、介绍公司概况 10：30—12：00安全教育 7月7日 9：00—10：30听地质报告 10：30—12：00听采矿报告 7月8日 9：00—10：30听矿山环保报告 10：30—12：00听矿山经营报告 7月9日（周六） 查阅资料，熟悉矿山 7月10日（周日） 完成实习记录、实习报告 7月11日9：00 参观工业广场、充填站 7月12日8：30 学习了解井下开拓系统 7月13日8：30 学习了解井下采矿方法 7月14日8：30 听选矿报告、参观选厂 7月15日8：30 对环保设施进行参观学习 7月16日（周六） 实习答辩，师生返校，致谢 ]

（二）内容安排

1.校内准备阶段

为提高矿山实践阶段的学习效率，教师往往会安排一段时间在校内开展准备和部分学习工作。其中准备工作包括实习借款、劳保用具借用、保险购买、实习车辆食宿安排，部分学习工作包括对矿山企业进行简单的了解，了解实习地点的地理位置，了解实习企业开采矿种的价格、工业用途、工业品位及储量等。

2.听报告学习阶段

通过听报告学习，对矿山企业的各方面情况进行深入的了解，也是实习创新模式的重点改善之处。学生通过听报告学习，了解了矿山企业的环保措施和国家针对环保出台的相关政策，了解了矿山企业保证安全生产的措施，学习了相当多与矿业相关的法律法规，了解了矿山企业的组织构架和经营状况。

3.矿山现场学习阶段

矿山现场学习是实践学习的核心环节，本次实习在传统的实践学习基础上增加了采矿工程案例这一模块。学生通过采矿工程案例分析，认识到理论知识与实际工程实践之间的差异，也了解了实际采矿设计的复杂性。学生还根据兴趣分组学习了矿山以往的采矿工程案例，在老师及企业技术人员指导下学习了解现有的案例，在此基础上结合自己的知识储备对现有案例提出相应的改进措施。其案例主要包括采矿方法变更案例、通风系统优化办法、尾矿库库容即将达到上限的缓解措施、矿山运营（财务管理）案例、矿山自动化升级案例。

4.资料整理和报告编撰阶段

实习主要成果将于此阶段完成，因此该部分时间可压缩空间不大，但是在时间安排上可以适当推迟。对矿山企业的资料整理应紧跟实践后完成，有些实习报告简单的内容抄写可以在实习结束后的暑假期间完成，让留在暑假完成的任务有足够的时间去丰富和补充，以免降低实践学习的实效性。

（三）实习效果

本次实习成果丰富，主要有实习报告（每人一份）、实习日志（每人一份）、案例分析作业（每人一份）；学生持续跟进学习解决矿山现存的问题，如跟进解决矿山通风系统优化的问题，跟进学习了解湖南有色新田岭钨业有限公司引入的抛废技术；发表关于采矿工程专业结合矿山企业采矿案例分析与跟进解决矿山企业现存问题的实践学习新模式等主题论文 （分工撰写）。

四、结语

笔者通过对传统采矿工程专业矿山实践学习现状进行分析，找出了其特点和存在的问题，并以此为基础探讨传统矿山实践学习的待改善点和可改善点，提出了实习创新模式。实践该模式可在一定程度上延长实习时间、拓展实习的宽度、挖掘实习深度。中南大学采矿工程1902班的生产实习，在传统矿山实践学习的基础上增加了对矿山已有的经典生产案例进行分析，组织学生听全面的相关主题报告及持续跟进学习解决矿山现有问题等模块，实习效果较好，使学生提升了对采矿工程专业的兴趣，增强了解决矿山问题的能力，也对矿山企业有了更全面的认识。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 楼晓明，刘青灵，刘建兴.“紫金模式”下采矿专业生产实习的教学实践改革[J].大学教育，2017（1）：60-62.

[2] 王石，王玉杰，钟文，等.工程教育认证背景下采矿工程专业毕业实习教学改革探索[J].高教学刊，2021（11）：84-87.

[3] 陈松，邱鑫，周尔康.VR技术下的地下金属矿山交互式学习模型[J].现代矿业，2019，35（5）：41-44.

[4] 顾晓薇，王青，杨天鸿，等.东北大学采矿工程国家级虚拟仿真实验教学中心建设与实践[J].教育教学论坛，2016（10）：141-143.

[5] 侯运炳，杨大鹏，张勇，等.采矿体系化全方位虚拟仿真教学方法和虚拟实习基地研究与实践[J].科教导刊，2021（19）：38-40.

[6] 赵兴东，陈松，徐世达，等.采矿工程专业实习创新模式研究：以东北大学采矿工程创新实验班生产实习为例[J].高教学刊，2020（14）：35-39.

[7] 熊祖强，丁明，赵辉.采矿工程专业虚拟实习及教学技术研究[J].河南理工大学学报（社会科学版），2009，10（3）：544-547.

[8] 张晓君，李晓程，张军.采矿工程专业跟班实习教学模式优化初探[J].教育现代化，2018，5（33）：202-203.

[9] 刘建兴，胡柳青，楼晓明，等.“紫金模式”下采矿工程专业生产实习模式创新与实践[J].中国地质教育，2012，21（1）：146-149.

[10] 臧传伟，樊克恭，郭忠平.新形势下采矿专业生产实习教学中的问题及对策[J].教育教学论坛，2013（23）：97-98.

［责任编辑：庞丹丹］