基于EIP-CDIO教育框架的采矿工程专业实践教学体系研究

摘  要：为了进一步提高应用型人才专业能力和综合素质的培养，该文以采矿工程专业的专业特点及社会需求为目标，对EIP-CDIO教育理念进行深部剖析和研究。在对构思-设计-实现-运行的执行周期及道德、诚信与职业化进行互相融合的基础上，构建基于EIP-CDIO教育框架的采矿工程专业实践教学体系。研究结果针对实践教学体系进行优化改革，建立三级实践项目管理，实施优化实践课程开设顺序、加强实践课程过程考核、设立创新创业实践模块以及推进社会实践及就业指导等策略，切实发挥实践教学在应用型高校能力培养方面的作用，促进应用型人才的高质量培养。

关键词：EIP-CDIO教学理念；采矿工程专业；实践教学；教育框架；应用人才

中图分类号：G640      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2023）32-0052-04

Abstract： In order to further improve the professional ability and comprehensive quality of applied talents， this article aims at the professional characteristics and social needs of mining engineering， and conducts a deep analysis and research on the EIP-CDIO education concept. Based on the integration of the execution cycle of conceptualization， design， implementation， and operation， as well as ethics， integrity， and professionalism， a practical teaching system for mining engineering majors based on the EIP-CDIO educational framework was constructed. The research results have optimized and reformed the practical teaching system， established a three-level practical project management， implemented strategies such as optimizing the sequence of practical courses， strengthening the process assessment of practical courses， establishing innovation and entrepreneurship practice modules， and promoting social practice and employment guidance， effectively exerting the role of practical teaching in the ability cultivation of application-oriented universities， and promoting the high-quality cultivation of application-oriented talents.

Keywords： EIP-CDIO teaching philosophy; mining engineering; practical teaching; educational framework; applied talents

基金项目：2022年山西省教育科学“十四五”规划课题“基于EIP-CDIO教育框架的采矿工程专业实践教学体系研究”（GH-220148）；山西工程技术学院应用型课程开发与建设项目“《岩体力学与工程》”（2021120307）

第一作者简介：魏辉（1989-），男，汉族，宁夏石嘴山人，博士，副教授。研究方向为煤矿动力灾害防治。

随着现代高等教育的不断发展，应用型人才的培养越来越得到国家的关注和重视。在众多适用于应用型人才培养的教育理念中，CDIO（构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate））是具有代表性的应用型教学理念之一[1]。CDIO教育理念是国际高等工程教育领域中一种先进的、系统的教育理念，由麻省理工学院与瑞典皇家工学院在2000年率先创设，并在社会上得到了广泛关注。我国部分高校于2005年开始对CDIO教育理念进行研讨，鉴于我国在职业化和职业道德教育方面的欠缺，汕头大学决定在CDIO改革的同时要强调职业道德的重要性，因此在当前背景下提出了EIP-CDIO的培养模式[2-4]。

EIP-CDIO培养模式的核心目标是培养高级工程专业人才，与应用型人才的培养目标一致，但在其中增加了对道德（Ethics）、诚信（Integrity）与职业化（Professionalism）的注重和培养，对专业技术人才有了更高级的要求[5-7]。在EIP-CDIO培养模式中，主要的教育环节则为实践教学环节，应用型人才的培养与实践是密不可分的，因此，需要在EIP-CDIO构建的教育框架下对实践教学进行深度分析，确保实践教学成为应用型人才培养的实现途径及主要抓手。本文以实践能力为主的采矿工程专业为例，对在EIP-CDIO教育框架下的实践教学进行深入分析和探讨，针对专业存在的问题进行剖析，达到优化实践教学的目的，对采矿类学生的应用型能力培养有着重要意义。

一  应用型高等教育实践教学的困扰

（一）  实践教学缺乏系统性和考核性

目前大多数应用型高校还处于建设阶段和起步阶段，其中实践教学环节的整体性和可行性还在计划和试验当中，没有形成一套成熟的系统体系，且实践教学的运行缺乏考核性，没有明确的评分标准及认定形式，形成不了教学体系的闭环管理，导致实践教学成为应用型人才培养的阻碍及不足，没有达到技术人才的能力培养目标。

（二）  实践教学考核流于形式

实践教学环节不同于理论教学，需要学生们进行自主观察、动脑思考及动手操作等一系列综合性教学，但如实验课程、实习课程等大多只注重于纸质报告，而对实践过程没有进行关注和指导；且实践类课程的及格率远远高于理论课程，由此可见实践教学的考核形式还停留在表面，没有深入到具体实践过程中。

（三）  实践教学所占比例远远不足

传统教育理观念中是以理论教学为核心，实践教学常常是作为理论教学的补充，所占整个课程的比例较少，基本都是以辅助或附加的形式表现出来，分配给实践教学的学分和学时不足以完成此环节的培养目标，且很难考虑到根据学生实践能力发展的特点进行培养和训练，致使应用型人才培养过程出现短板。

二  EIP-CDIO教育框架整体建设方案

（一）  总体培养目标

1）基于EIP-CDIO教育理念，突出构思-设计-实现-运作等环节的循环运行，构建适用于采矿工程专业的实践环节教学体系，丰富实践教学体系内的各实践模块内容。

2）拓展采矿工程专业实践教学体系内的基础实践项目、专业实践项目、综合实践项目及社会实践项目，实现学生以主动的、实践的、课程间联系的方式展开实践学习。

3）优化并修订采矿工程专业实践教学课程体系，探索出一条与地方应用型人才发展政策相融合的实践教学体系道路，为社会输出具有较强实践能力和创新精神的高水平应用型人才。

（二）  教育框架建设原则

EIP-CDIO教育框架的搭建要与采矿工程专业的学科特点相结合，在实践课程中不仅要体现出构思、设计、实现和运作的融合及道德、诚信、职业化的提升，更重要的是将采矿工程专业从课程导论、认识实训到综合训练等各个实践环节互相贯通，并确定每个环节所培养的课程目标与EIP-CDIO教育理念相对应，实现EIP-CDIO教育框架在实践教学的扩大化、全面化及立体化[8]。

（三）  实践教学体系构建

采矿工程专业主要是研究固体矿床开采的基本理论和方法，重点培养能在矿山企业胜任矿区规划、矿山开采设计、矿山安全技术及工程设计的应用型人才，本专业作为实践性较强的工科专业之一，从公共通识课程到专业核心课程都设有相应的实践环节[9-11]。因此，需要对采矿工程专业的实践教学体系进行优化构建，保证在每个环节都能够体现应用型人才培养的效果。本文主要从以下几方面进行设计。

1  一级实践项目

实践教学体系的建立要贯穿学生从入学到毕业整个大学生涯，从公共通识课程开始，根据专业特色共设置基础实践、专业实践、综合实践和社会实践等四个一级实践项目，每个实践项目分别对应CDIO教育理论的4个阶段，实现从构思到设计，从实现到运作的整体过程，最终达到实践教学的培养目标。具体如图1所示。

2  二级实践模块

每个实践项目大类都包括专业类和通识类2个实践模块。依照CDIO教育理论的发展顺序，专业类主要包括基础实践模块、应用实践模块、实习实训模块和毕业实践模块；通识类包括认知实训模块、拓展试验模块、创新锻炼模块和创业实践模块[12]。这8个模块都是在采矿工程专业人才培养方案的基础上进行设计的，可以全面覆盖采矿工程专业实践教学的所有内容。

3  三级实践内容

每个二级实践模块包括3项具体的实践内容，共计24个。专业类培养从专业课程到课内实验、从认识实习到毕业实习、从课程设计到毕业设计，以及从企业交流到岗位锻炼，都表现出专业特色；通识类培养包括了专业认识、职业规划、实习工厂、开放设计、创新竞赛和就业指导等课程内容，从技能角度培养学生的综合能力。

4  各级连接节点

采矿工程专业实践教学体系的顺利构建都是依靠CDIO的4个阶段，而在这些阶段之中都将道德、诚信与职业化融入其中，不仅巩固了各级实践环节的内在联系，而且重点强化了应用型人才培养的核心内容，在各级实践内容中都体现出了EIP-CDIO教育理念的培养目标，帮助实践教学体系完成了坚实构建和顺利实施。

三  EIP-CDIO实践教学实施策略及方法

（一）  优化实践课程开设顺序，体现CDIO教育理念的有序衔接

根据制订的人才培养方案确定所需实践课程的课程数量及开课学期，将基础类、导引类课程的实践课程优先开设，综合类、设计类试验及实践课程推后开设，形成先基础后综合的开设顺序，并保证专业课程实践内容的衔接顺序，使得实践课程具有条理性和逻辑性，这样可以符合CDIO所展示的生命周期，具体课程开设顺序及衔接过程如图2所示。

（二）  设置特色试验和实习实训，加强实践课程的过程考核比重

以教学大纲为基础，依照课程培养目标设立课程所需试验和实习实训内容，对传统课程试验进行改革，大幅度提高设计性及综合性试验，减少或消除演示性试验和讲解性试验，提高学生的动手能力和操作水平；加强实验课程和实习锻炼的过程考核，加大过程考核比重，并要在过程考核中注重技巧和能力的讲授，加入对基本职业道德和综合素质的评价，充分体现出基础知识的运用和个人能力的培养。