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新工科背景下矿业类专业国际化人才培养模式探讨与思考

2024-01-08 155 上传者：管理员

摘要：培养高素质国际化创新型工程人才是增强综合国力和国际竞争力、提升产业发展水平的保障。新工科背景下培养国际化复合创新型矿业人才，有利于推动我国矿业高质量发展和国家能源安全战略贯彻落实。针对新能源科学与工程、智能采矿工程等矿业类新工科专业，分析矿业类新工科专业本科生人才培养过程中存在的问题，从培养目标、课程建设、实习基地建设、师资队伍建设和考核评价体系等方面探讨、分析矿业类新工科专业人才培养模式及体系，为矿业类高校新工科国际化创新型人才培养提供有益借鉴。

关键词：
国际化
培养模式
新工科
矿业工程
评价体系
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近年来，我国教育对外开放规模不断扩大，交互方式日益多元，内涵不断深化，质量稳步提高，国际交流与合作持续深化。教育部、财政部、国家发展改革委印发的《关于高等学校加快“双一流”建设的指导意见》中指出要“深化国际合作交流”“加大校际访问学者和学生交流互换力度”和“选派优秀学生、青年教师、学术带头人等赴国外高水平大学、机构访学交流”[1]。习近平总书记在，全国教育大会上强调“要扩大教育开放，同世界一流资源开展高水平合作办学”[2]。以世界一流高校为参照系，在加快推进“双一流”建设、建设高等教育强国的时代背景下，高等教育国际化成为综合创新型人才培养不可或缺的重要手段。

同时，为主动应对新一轮科技革命与产业变革，支撑服务创新驱动发展、“中国制造2025”、“互联网+”、“网络强国”等一系列国家战略，国家启动了新工科建设。新工科以培养高素质工程人才为目标，注重工程人才的全面发展，新工科开启了我国工程教育改革的新篇章[3]。新工科专业主要面向新兴产业，以互联网和工业智能为核心，包括人工智能、云计算、大数据、虚拟现实、区块链和智能科学与技术等相关工科专业，通过智能化与信息化发展或交叉学科渗透、实现传统工科专业的转型、改造和升级[4]。

中国矿业大学以建成能源资源特色世界一流大学为目标，按照“强工、厚理、兴文、拓医、育新”的学科布局，优化学科生态，不断增强服务国家科技自立自强和高层次人才培养的能力。教育部历年学科评估中矿业工程学科均名列全国第一，2022年QS世界大学学科排名14。近年来，矿业工程学院紧扣立德树人根本任务，践行“固本强优拓新”发展理念，以能源资源绿色智能低碳开发为特色，加强新工科领域创新研究，并先后获批新能源科学与工程、智能采矿工程专业，发挥了一流学科的引领作用，带动了其他交叉融合学科协同发展。

然而，在后疫情时代复杂国际环境和新工科建设背景下，传统本科教学模式已不能完全满足国际化矿业综合创新型人才培养需求，尤其是新能源科学与工程、智能采矿工程等新工科专业，需要从教学培养目标、课程资源、实习基地、师资队伍和人才培养评价体系等方面进行适应性的改进和创新。本文笔者结合中国矿业大学国际化矿业人才培养专业特色，分析矿业类高校新工科专业国际化人才培养模式普遍存在的问题，提出了矿业类新工科专业国际化人才培养模式，为新工科背景下“‘互联网+’教育”及后疫情时代矿业类新工科专业国际化矿业人才培养提供了新思路。

一、国际化人才培养模式存在的问题

（一）人才培养模式相对滞后，培养目标不明确

目前，矿业类高校国际化人才培养主要以“国际班”“留学生班”建设为抓手。近年来，尽管国内矿业类高校本科生采矿工程专业的人才培养模式取得了一定的成效[5,6,7,8,9]，但新能源科学与工程、智能采矿工程等矿业类新工科专业，如果依然采用传统方式，其培养模式则相对滞后，人才培养目标并不明确。该模式下培养出的学生无论从专业理论知识还是现场工程实践经验方面，都将缺乏国际化视野、国际化综合能力和行业竞争力。矿业类新工科专业国际化人才培养，需要强化专业交叉融合，掌握新能源、人工智能、大数据、“物联网+”和云计算等新兴内容，才能满足现代采矿的发展需求。新工科建设以新技术、新业态、新产业和新模式为特点，矿业类新工科专业人才培养更应与国际接轨，学习、融合先进的国际化人才培养模式，从培养目标、国际化教学资源、国际化师资队伍、国际化工程实践和国际化人才培养评价体系等方面进行适应性调整，以“国际班”“留学生班”为试点，逐步建立具有矿业特色的新工科“本土国际化”综合创新型人才培养模式。

（二）国际化教学课程资源与师资力量不足

随着近年来矿山先进开采技术与理论的不断创新，诸如智能采矿、流态化开采、矿山地热能开发和矿山储能等技术得到了极大发展，传统开采方法与设备更新换代，矿山颠覆性创新技术不断涌现。然而以基础专业课、核心专业课和选修专业课等为类型划分的课程及专业教材未能及时进行适应性调整、修编。传统矿业类课程较多，而矿业类新工科专业知识亟待增加，同时缺乏金融、国际法、创新能力与社交能力等有关能力素质方面的课程。导致学生缺少对国际前沿新理论、新技术和先进设备的了解，不能掌握矿业类新工科专业前沿的知识，学生创新意识不足，培养出来的学生没有开阔的国际化视野和较高的国际化工程素养，无法满足新工科专业的发展建设需求。

另一方面，传统教学模式对于本土教学型专业老教师依赖性较强，但新工科专业涉及的教学内容广泛、创新性强且大部分课程需要全英文教学，导致师资力量明显不足。部分青年教师具有国外留学经历，但受制于教学经验、语言环境等综合因素，也很难实现专业知识的无障碍交流，而且国内青年教师大部分精力用于科研考核，缺乏相应教学经验和激励措施，更加导致师资力量的捉襟见肘。近年来，受新冠感染疫情及国际复杂形势影响，矿业类新工科专业柔性或全职引进外籍教师师资力量匮乏，从一定程度上影响了矿业类新工科专业国际化人才的培养质量。

（三）缺乏国际化工程实践，实习效果不佳

作为以培养国际化卓越工程师为目标的矿业类新工科院校，在培养学生专业理论知识的同时，国际化实践教学环节往往不足，且培养模式单一。现有国外实习模式普遍存在实习周期短、内容浅显、实习效果不佳等问题[10,11]，造成走马观花式教学且国外实习普遍花费较高。具有国际化现场经验丰富的应用型教师及企业人员较少，学生在实习过程中处于被动接受的状态，而国外矿山企业的专业门类、生产经营模式等与国内所学的专业理论知识存在一定差异，也无法达到针对性实习的目的[12,13]。与此同时，由于技术知识产权保护等原因，国外矿山生产企业、矿山机械设备研发机构等单位的相关资料、影像等很难提供给开展国外实习的学生，无法保存回顾学习，进而影响实践实习效果。

目前，受全球疫情复杂国际形势影响，国外实习企业积极性不高，国外现场实习变得愈发困难，亟需对国外实践实习模式进行创新，充分融合国内外行业优势，加强国内外联合、校企联合，共同建设一批优势互补、特色鲜明、开放共享的高水平矿业类新工科国际实习基地，将行业前沿、与时俱进的新工科专业知识通过实践方式传授给学生，从而拓展本科生的国际视野、创新思维和实践能力，培养矿业类新工科国际化综合素质人才，形成理论联系实际、解决矿业类新工科复杂工程问题的能力。

二、矿业类新工科专业国际化人才培养模式

（一）培养目标

矿业类新工科专业主要面向矿业类新兴产业，以培养德为先、高素质、厚基础、重能力、强实践、创新型的矿业工程人才为目标，具有专业知识、外语交流、国际视野和创新能力，注重矿业工程人才的全面、创新性发展。毕业生掌握新能源开发、智能采矿工程等新工科基础专业知识，能胜任矿业类新工科理论研究、技术创新研发、生产与安全技术管理等方面的综合型国际化工作。

（二）国际化教学资源体系建设

矿业类新工科国际化人才培养课程应紧紧围绕培养目标，在传统递进式培养模式和新工科建设要求的基础上进行适应性调整。如适当删减大一、大二基础课程及传统采矿专业课程，大幅增加新能源、人工智能、计算机基础、仿真计算、大数据分析、“物联网+”和云计算等新兴基础专业内容，同时设置金融学、国际法学、国际社交能力培养和职业素养等提升学生交际能力、国际化视野、职业素养的专业选修课程。教学内容上体现国际化特色，及时更新课程内容，确保课程的新颖性和实效性。

根据矿业类新工科国际化人才培养计划（图1），邀请国际一流高校知名学者共同编写教学参考书，共同承担教学任务，实施课程内容及学分互认，通过网络平台线上教学实现教学资源共享[14,15,16,17]。同时，积极推进国内外双边导师制，开展小班研讨启发式教学，通过课堂研讨、专题报告等教学环节加深学生对矿业类新工科专业知识的理解，了解行业前沿新技术与理论，锻炼学生的自主学习能力、语言表达能力和总结能力，拓展学生的创新思维、国际视野。通过国际化教学资源体系建设，建立以“学生为主，教师为辅”的教学模式，充分体现学生的主体价值，为培养矿业类新工科国际化人才营造良好的教学氛围。

图1 矿业类新工科专业国际化人才培养模式

（三）国际化创新实习基地建设

国外实践实习对于国际化人才培养具有重大意义。现有国外实习模式受全球疫情复杂国际形势影响，实习愈发困难，效果不佳。在传统“走出去”实习的模式上，更应发挥国内矿山优势特点，积极开展“引进来”实践实习模式，即充分发挥国内先进矿山企业优势，邀请国外师生来华与国内师生组成联合实习小组，国内提供实践实习基地，国外教师适时培训+讲座，取长补短，充分发挥各国实习实训优势[18,19,20]。以此为契机，推进联合培养、交换生、国外研习等国际化培养，逐步建立国内典型矿井的国际化线下实践实习模式及实习基地。另一方面，充分利用现代化多媒体线上教学优势，融合国外教学实习资源，邀请国外知名学者，采用线上直播或者视频回放的方式讲授国外矿业类新工科典型工程前沿技术案例，并实时在线互动学习、互动与答疑。在线实习课程结束后，按照教学实习资源特征，将线上课程资料分类标签化整理、保存和汇总。通过不断积累、建设并完善矿业类新工科国际化在线实习教学课程资源库，实现后期快速检索、方便获取与及时回顾的实践实习需求，提升现有国际化国外实习信息化建设与应用水平，促进国外实践实习教学的高质量发展。

（四）国际化师资队伍建设

强化矿业类新工科国际化师资队伍建设，一方面通过青年教师培养工程、国外研修等方式加强师资队伍建设，要求青年教师具有1年以上国外学习背景或进修经历。定期举办教学研讨交流会，邀请经验丰富的老教师传授教学方法，并对青年教师进行点评、指导，提升青年教师教学能力，在教龄梯度协调搭配的基础上，加大对青年教师的教学能力培养力度。调整青年教师科研考核、教学激励政策，明确教师参与并指导国际化教学、实践实习等环节的职责和考核制度，加大国际化师资培训和资金投入力度，打造积极向上的国际化师资队伍培养氛围[21,22]。

为切实解决国际化人才培养过程中，不同语言、不同文化背景等造成的培养质量问题，拓展学生的国际视野，依托学科优势，从国外知名矿山企业、世界一流高校柔性或全职引进一批具有国际影响力的高端人才、优秀教师进行线上下授课及讲座，建立国内外教师交流、互访的培养机制和“双师型”指导模式，优化国内师资结构，提升现有矿业类新工科专业建设水平，增强行业国际竞争力和影响力。

（五）国际化人才培养评价体系

矿业类新工科专业国际化人才应在具有外语交际能力的基础上，可以综合运用所学新工科专业知识分析、解决国际复杂工程问题。而过分依赖理论考试，考核内容仅仅是理论知识的短期记忆能力，缺乏工程实践能力培养，学生创新思维受限，这种单一模式评价理念与体系将制约学生的国际化综合素质培养。因此，矿业类新工科专业国际化人才培养评价应该是多元化的，包括评价主体、评价内容、评价方式和评价策略[23]，以激发学生的创新欲望与创新能力。同时建立以结果为导向的综合评价方法，重视国际同行评价，建立学生、教师、学校、合作企业、国际同行、社会等国际化教育参与者或相关者的评价标准和开放评价体系[24,25]，真正培养出一大批新时代综合素质强，适应矿业类新工科国际化矿山企业生产、管理的创新型人才，满足矿业类新工科国际化的人才。

三、结束语

世界高等工程教育面临新机遇、新挑战。培养多样化、创新型卓越工程科学技术人才，为我国矿业产业创新发展和国际竞争提供智力和人才支撑，是当务之急，也是长远之策。新能源科学与工程、智能采矿工程等矿业类新工科专业国际化人才培养需要借鉴国际经验、加强国际合作。在后疫情时代复杂国际环境下，针对传统国际化人才培养模式存在的问题，从培养目标、课程建设、实习基地建设、师资队伍建设和考核评价体系等多方面需要进行适应性调整，才能顺应时代发展潮流，满足国际化创新型综合素质人才培养要求。

参考文献:

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