劉曉 張超 張永明 劉麗萍 張照錄
[摘? ? ? ? ? ?要]? 分析新工科范疇及其代表的先進(jìn)技術(shù)推廣普及對(duì)勘查行業(yè)的影響,在此基礎(chǔ)上以山東理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)為例,回顧其人才培養(yǎng)模式改革的歷程,總結(jié)前期該專業(yè)面向新工科開展的專業(yè)建設(shè)工作,對(duì)后期該專業(yè)將要開展的工作進(jìn)行規(guī)劃梳理,最后對(duì)該專業(yè)面向新工科方向發(fā)展的前景進(jìn)行展望。
[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 新工科;人才培養(yǎng)模式;信息處理
[中圖分類號(hào)]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603(2020)32-0106-02
一、新工科對(duì)地質(zhì)勘查行業(yè)的影響
伴隨人工智能、智能制造、機(jī)器人、云計(jì)算等技術(shù)的發(fā)展,新一代技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中不斷發(fā)揮顛覆作用,傳統(tǒng)工業(yè)面臨市場調(diào)整、技術(shù)升級(jí)等諸多壓力,同時(shí)也改變了對(duì)從業(yè)人員的要求。在這種背景下我國高等教育系統(tǒng)率先提出了新工科概念。新工科最早是在2017年教育部在復(fù)旦大學(xué)召開的高等工程教育發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì)中為了應(yīng)對(duì)新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革而提出的。新工科既涵蓋了針對(duì)新興產(chǎn)業(yè)的專業(yè),又包括傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級(jí)改造。
伴隨先進(jìn)技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查行業(yè)中的深度應(yīng)用,基于三維地質(zhì)建模技術(shù)的空間數(shù)據(jù)處理、分析技術(shù)不斷進(jìn)步,地質(zhì)勘查技術(shù)、方法、流程發(fā)生了重大變革,三維地質(zhì)填圖、三維礦產(chǎn)定量預(yù)測、地學(xué)三維模擬等新技術(shù)、新方法的推廣,對(duì)地勘行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。在這種情況下,如何面向地勘行業(yè)的未來,培養(yǎng)具有較強(qiáng)地質(zhì)信息處理能力、扎實(shí)掌握地學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的人才,成為未來一段時(shí)間地質(zhì)類人才培養(yǎng)的重點(diǎn)。
二、山東理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)簡介
山東理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)每年招收2個(gè)班(每班40人)。近年來伴隨“一帶一路”倡議和國內(nèi)大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目的開展,各類國土資源摸底、地質(zhì)環(huán)境調(diào)查工作對(duì)畢業(yè)生的需求一直處于上升趨勢。同時(shí)伴隨地勘行業(yè)向大地質(zhì)服務(wù)領(lǐng)域(國土資源部2017年187號(hào)文)的轉(zhuǎn)移,國土信息海量數(shù)據(jù)獲取、管理、應(yīng)用及維護(hù)等工作對(duì)人才的需求逐漸進(jìn)入高峰期。在此背景下,山東理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)開設(shè)了面向工程勘查、國土調(diào)查方向的課程,使這些行業(yè)也成為近三年來畢業(yè)生就業(yè)的主要去向之一。憑借對(duì)社會(huì)人才需求的準(zhǔn)確把握,近年來勘查技術(shù)與工程專業(yè)學(xué)生就業(yè)出口一直保持通暢,保持了較高的就業(yè)率,專業(yè)發(fā)展迅速。
三、前期面向新工科開展的工作
勘查技術(shù)與工程專業(yè)建成以來,對(duì)專業(yè)發(fā)展方向進(jìn)行了多次研究。針對(duì)該專業(yè)多位教師之前有“地理信息系統(tǒng)+地質(zhì)”相關(guān)專業(yè)學(xué)習(xí)經(jīng)歷的情況以及山東省作為礦產(chǎn)資源大省,對(duì)地質(zhì)工作重視程度高、地質(zhì)資料積累豐富的特點(diǎn),選定將現(xiàn)代信息技術(shù),特別是三維地質(zhì)建模、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)與傳統(tǒng)地質(zhì)勘查工作深度融合作為主要研究方向。圍繞該研究方向,在科研方面承擔(dān)了多項(xiàng)礦床三維地質(zhì)建模、深部成礦預(yù)測等項(xiàng)目,承擔(dān)了固體礦產(chǎn)勘查三維地質(zhì)建模技術(shù)要求的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的編寫任務(wù),現(xiàn)正在進(jìn)行意見征求,而承擔(dān)的“礦床三維地質(zhì)建模規(guī)范”山東省地方規(guī)范已完成意見征求,即將發(fā)布。在從事科研項(xiàng)目過程中,科研不斷反哺教學(xué),逐步建成了以強(qiáng)化學(xué)生三維地質(zhì)建模能力培訓(xùn)為特色的專業(yè)方向。
圍繞該專業(yè)方向,有意識(shí)地引進(jìn)高水平師資,成立空間大數(shù)據(jù)與智慧地礦研究團(tuán)隊(duì),并在2018年與中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)計(jì)算機(jī)學(xué)院合作共建了“空間信息與大數(shù)據(jù)技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”,與武漢地大坤迪科技有限公司共建了“山東理工大學(xué)—武漢地大坤迪科技智慧地礦聯(lián)合研發(fā)中心”。在這些軟硬件環(huán)境支持下,分別形成了面向本科教學(xué)的“礦產(chǎn)勘查技術(shù)”教學(xué)團(tuán)隊(duì)以及面向研究生教學(xué)的“空間大數(shù)據(jù)與智慧地礦”研究生教育創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),面向地勘行業(yè)培養(yǎng)具有較強(qiáng)三維地質(zhì)建模能力的應(yīng)用型地質(zhì)技術(shù)人才,獲得了省內(nèi)多家地勘單位的好評(píng)。
圍繞信息技術(shù)與地質(zhì)專業(yè)的深度融合,近年來開展課程建設(shè)項(xiàng)目12項(xiàng),對(duì)測量學(xué)、地理信息系統(tǒng)、遙感地質(zhì)學(xué)等相關(guān)課程進(jìn)行了包括課程綜合改革、精品實(shí)驗(yàn)建設(shè)、教材建設(shè)在內(nèi)的多輪建設(shè),結(jié)合自身特點(diǎn)開發(fā)了運(yùn)行在手機(jī)上的“野外地質(zhì)實(shí)習(xí)輔助教學(xué)系統(tǒng)”,并將該系統(tǒng)推廣應(yīng)用到多所高校。不斷開展專業(yè)建設(shè),勘查技術(shù)與工程專業(yè)綜合改革獲批成為山東理工大學(xué)首批專業(yè)綜合改革試點(diǎn)專業(yè),培養(yǎng)方案優(yōu)化等項(xiàng)目也被列為山東理工大學(xué)重點(diǎn)教研項(xiàng)目。
所有這些專業(yè)建設(shè)工作都是為了將我校現(xiàn)有的勘查技術(shù)與工程專業(yè)改造為面向“新工科”,具有完善的地學(xué)信息處理能力訓(xùn)練體系,密切貼合新時(shí)期社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才需求的全新勘查技術(shù)與工程專業(yè)。
四、后期面向新工科的工作內(nèi)容
伴隨產(chǎn)業(yè)升級(jí)和技術(shù)的進(jìn)步,新經(jīng)濟(jì)對(duì)傳統(tǒng)勘查行業(yè)提出了新的要求,在相關(guān)勘查工作中融入人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù),實(shí)現(xiàn)勘查工作智能化、信息化已成為行業(yè)發(fā)展的重要趨勢。在此背景下,后期我??辈榧夹g(shù)與工程專業(yè)將繼續(xù)進(jìn)行全面的專業(yè)方向改革,面向新經(jīng)濟(jì)對(duì)地質(zhì)勘查工作的要求,培養(yǎng)具有較強(qiáng)地學(xué)信息處理能力、能勝任新形勢下“地質(zhì)服務(wù)”相關(guān)工作的人才。
1.大膽嘗試新的人才培養(yǎng)模式,面向新工科修訂人才培養(yǎng)目標(biāo),面向“新經(jīng)濟(jì)”對(duì)地質(zhì)勘查工作的要求,培養(yǎng)具有較強(qiáng)地學(xué)信息處理能力、能勝任新形勢下“地質(zhì)服務(wù)”相關(guān)工作的人才。針對(duì)這個(gè)人才培養(yǎng)目標(biāo),細(xì)化學(xué)生畢業(yè)應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)以及畢業(yè)后五年從事專業(yè)工作能夠達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)制訂的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),突出“較強(qiáng)的地學(xué)信息處理能力”特色,細(xì)化學(xué)生畢業(yè)時(shí)能掌握的基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)理論和基本技能,制訂畢業(yè)生應(yīng)獲得的知識(shí)、能力和素養(yǎng)要求,并在此基礎(chǔ)上,貫徹專業(yè)認(rèn)證理念,以O(shè)BE為基礎(chǔ)確立學(xué)生畢業(yè)時(shí)應(yīng)具有的12個(gè)方面的工程應(yīng)用能力。
2.面向?qū)W生畢業(yè)要求,不斷完善教學(xué)內(nèi)容,增加開設(shè)地學(xué)信息處理技能訓(xùn)練相關(guān)的專業(yè)課程及課程群,改造現(xiàn)有專業(yè)的部分課程使其適應(yīng)新的人才培養(yǎng)畢業(yè)要求,最終保證教學(xué)內(nèi)容能夠形成面向新工科的教學(xué)體系。以特色課程建設(shè)為載體,打造優(yōu)質(zhì)課程資源。在已積累的專業(yè)核心課程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)特色課程群的方式,通過信息化教學(xué)手段深度應(yīng)用、虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)技術(shù)深度應(yīng)用等手段構(gòu)建以“三維地理信息系統(tǒng)”“三維地質(zhì)建模技術(shù)”2門特色專業(yè)課程為代表的優(yōu)質(zhì)課程資源。
3.完善的校企聯(lián)合培養(yǎng)制度,實(shí)現(xiàn)企業(yè)、高校人才共享,互利雙贏。計(jì)劃依托校內(nèi)“山東理工大學(xué)—武漢地大坤迪科技智慧地礦聯(lián)合研發(fā)中心”“山東理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院—中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)計(jì)算機(jī)學(xué)院空間信息與大數(shù)據(jù)技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”,改建“地學(xué)信息技術(shù)”實(shí)驗(yàn)室,服務(wù)于學(xué)生三維地質(zhì)建模技能的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)。與山東省地礦局下屬的四院、六院等相關(guān)單位共建專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地,讓更多有能力的學(xué)生走出校園,到企業(yè)接受實(shí)踐鍛煉,真實(shí)參與相關(guān)生成任務(wù),提升三維地質(zhì)建模實(shí)踐技能。通過新工科專業(yè)建設(shè),逐步形成適合地質(zhì)類工科專業(yè)的校企聯(lián)合人才培養(yǎng)制度。
五、前景展望
前期山東理工大學(xué)勘查技術(shù)與工程專業(yè)對(duì)專業(yè)方向進(jìn)行了有效調(diào)整,取得了較好成績。后期結(jié)合地方產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和行業(yè)背景,在人才培養(yǎng)模式、課程體系建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容及教材建設(shè)、實(shí)習(xí)基地建設(shè)等方面進(jìn)一步開展工作,明確人才培養(yǎng)特色與定位,面向“新經(jīng)濟(jì)”進(jìn)行新工科人才培養(yǎng)。校、企合作共建以地學(xué)信息處理技術(shù)為特色的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式,著力提高學(xué)生的工程意識(shí)、工程素質(zhì)和工程實(shí)踐能力,充分發(fā)揮產(chǎn)、學(xué)、研合作在人才培養(yǎng)中的協(xié)同作用。優(yōu)化培養(yǎng)方案,明確面向新工科的專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu),構(gòu)建科學(xué)的課程體系,注重新技術(shù)的應(yīng)用和知識(shí)、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展,形成1~2個(gè)具有鮮明特色的課程群,加強(qiáng)課程、教材、實(shí)踐教學(xué)、學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等方面的研究與建設(shè),提高實(shí)踐教學(xué)的有效性。通過這些建設(shè),可形成地方高校地質(zhì)類專業(yè)以產(chǎn)業(yè)行業(yè)新需求為導(dǎo)向的“礦產(chǎn)地質(zhì)+信息技術(shù)”創(chuàng)新型、復(fù)合型、應(yīng)用型工程技術(shù)人才培養(yǎng)模式,為地方高校地質(zhì)類專業(yè)開展新工科建設(shè),實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)地質(zhì)與現(xiàn)代信息技術(shù)結(jié)合培養(yǎng)高素質(zhì)地質(zhì)類人才提供成功樣板??傊綎|理工大學(xué)必將做好勘查技術(shù)與工程專業(yè)建設(shè)發(fā)展中的各項(xiàng)工作,面向新工科專業(yè)建設(shè),努力將本專業(yè)建設(shè)成特色明顯并在國內(nèi)具有一定影響力的優(yōu)勢專業(yè)。
參考文獻(xiàn):
[1]黃英,李保國,雷菁,等.新工科的專業(yè)核心能力探索及課程體系構(gòu)建[J].大學(xué)教育,2020(5):20-22.
[2]姚凱,李思志,王姣姣.高校創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)模式研究:以復(fù)旦大學(xué)為例[J].現(xiàn)代教育管理,2020(4):40-46.
[3]閻群,李擎,李希勝,等.依托智能制造挑戰(zhàn)賽探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2020(4):20-23.
[4]普麗春,馬穎,吹幾.新時(shí)代民族高校優(yōu)良學(xué)風(fēng)建設(shè)探索[J].學(xué)術(shù)探索,2020(3):132-139.
[5]鐘其旺,吳曉玉,胡頌平,等.生物科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式綜合改革的實(shí)踐研究[J].教育現(xiàn)代化,2019,6(A5):34-35,41.
[6]張?jiān)戒h.應(yīng)用型大學(xué)的定位及人才培養(yǎng)模式探究[J].教育現(xiàn)代化,2019,6(A5):160-162.
[7]王珺,鄧強(qiáng),涂文峰,等.新工科要求下化工創(chuàng)新人才培養(yǎng)研究:以《化工原理》為例[J].廣東化工,2019,46(24):100,107.
[8]姚昌.把學(xué)風(fēng)建設(shè)擺在教育教學(xué)改革最前線[J].山東教育(高教),2019(12):1.
[9]馬爽,楊旭,徐夢蕾.“雙一流”背景下創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)與學(xué)風(fēng)建設(shè)探究[J].教育教學(xué)論壇,2019(17):1-2.
[10]沈偉峰.現(xiàn)代職業(yè)教育體系構(gòu)建中獨(dú)立學(xué)院人才培養(yǎng)模式的改革[J].中國成人教育,2018(23):21-23.
◎編輯 趙瑞峰