摘要：岩土钻掘工程广泛应用于城市工程建设、地下工程施工、深部科考及矿产资源勘探等领域，其系列课程体系建设有利于把握专业应用需求、触发创新。从钻掘系列课程教学实践入手，展开多角度、多层次教学新模式的探索，以知识—能力—素质—创新为主线，以培养学生创新能力与实践能力为目标，结合学校独特优势，将工程创新思维应用于教学实践，提出了以“优化模块式课程体系、创新研究型教学方法、构建教学实践体系、研究创新与教学成果考评体系”为核心的多元化教学模式内涵。

关键词：岩土钻掘工程；课程体系；教学实践

中图分类号：G423.04 文献标志码：A 文章编号：1005-2909（2016）05-0083-03

岩土钻掘工程系列课程是集理论科学性、生产实践性、实验研究应用性于一体的综合性系列课程。在专业修订完善的“重基础、宽口径”人才培养教学计划中，如何优化课程体系中的课程设置与人才培养计划，并保障专业创新型人才培养的质量，需大力推进相应的质量工程建设，为学生搭建自由宽松的创新平台。结合地质资源与地质工程专业的独特优势，将工程创新思维应用于教学实践中，提出以“优化模块式课程体系、创新研究型教学方法、构建教学实践体系、研究创新与教学成果考评体系”为核心的多元化教学模式，为最终造就创新型人才提供优良环境。

一、优化模块式课程体系，突出专业特色

就钻掘类模块式课程体系而言，如何对课程内容进行优化配置是首先要解决的问题。矿业、地质类院校现有钻掘类课程在专业内容设计上比较单一，主要侧重于地质影响因素，忽视了工程技术因素，导致学生欠缺机械、工程技术等方面的知识，以至于走向工作岗位后，遇到钻掘过程中出现的一些问题不知道如何下手。而作为教学研究型大学本科生培养方案，应使学生不仅具有基本的专业技术知识和能力，还应当有处理疑难问题的多学科知识统筹能力[1]。因此，对于钻掘类课程内容设计既要涵盖地质学领域的基本知识，又要兼顾工程技术手段与方法，将整个地质领域与工程领域的理论与方法融合在一起，构建多学科交叉兼顾的知识体系。在专业内容设计上还要结合学校特色、专业特色，考虑专业背景不同，就业方向不同，对课程内容进行安排与取舍：对于资源勘查方向的学生，将课程重点放在煤田地质钻探、定向钻进等勘探钻掘类上；对于煤层气资源方向的学生，钻掘类课程内容主要以煤层气井（包括地面垂直井、多分支水平井）钻探方法与完井工艺、煤层气开采钻井液体系和储层保护完井液技术等为主；而对于岩土勘察方向的学生，课程内容主要向岩土钻掘、工程施工钻探等方向延伸。除此之外，课程内容还要结合现场实践，增加钻井事故处理分析方面的内容，使教学内容更加丰富。通过完善钻掘类课程内容，以“全面兼顾，特色鲜明，重点突出”为准则，力求使每个学生都能很好地统筹专业内容，找到熟悉专业知识切入点，更快地适应用人单位要求。

二、创新研究型教学方法，促进学习与研究融入教学过程

教学是个复杂的体系，是衡量学生的手段，可有效调动学生学习的积极性。例如采用答辩的方式，设计一个具体的工程实践问题，或分析一篇综合性强，高水平的科技论文，都有可能激发学生查阅大量文献，从而学到更多课堂上无法一一细述的专业知识点。另外，解决实践中的某一难题则更能体现学以致用。因此，尽量减少理论背诵的常规考试模式，更多地挖掘学生的思考和创新能力。

钻掘类课程的教学主要以学生为主体，以提高学生创新能力与实践能力为目的，以塑造持久性课程文化为核心，采用传统课堂教学与研讨式教学相结合的模式并行展开。

在传统课堂教学中首先简短介绍整个课程大纲，包括所需预备知识、参考书籍以及文献查阅技巧等，然后将课程内容分割处理，分为研究现状（钻掘技术发展的历史与前沿动态）、基础介绍（包括基础钻探设备、地质影响、完井工艺等）、特色专题（结合钻掘类的纵横项目，将设计方案与思路整理融合做成专题向学生展示与讲解）。这样做的好处是以教材为基础而又不依赖于教材，更好地让学生了解学科前沿，掌握钻掘课程学习技巧，熟悉钻掘技术与项目流程，从而让学生更加从容地面向就业，服务社会。这就要求教师必须及时追踪、查阅最新资料，更新知识内容，总结项目报告，提炼学科精华。

除了传统课堂教学方法之外，引入研讨式教学方法，将研究与讨论贯穿于钻掘类课程始终，吸收西方发达国家的教学优势，结合学校钻掘类课程的专业特点，形成更加灵活、独具特色的研讨式教学方法。其具体的教学过程分为：（1）指导选题。结合学科研究进展与专业背景提出不同选题方案，将学生分组，告知学生研究方法与要求。（2）分工合作与交流。每个小组按照教师传授的方法分工合作，并定期进行小组探讨，交流研究情况，共同解决研究难点。（3）小组汇报。每个小组以汇报的形式展示最终研究成果，教师和其他学生负责提出问题，展开讨论。（4）总结与启发。每个小组成员总结研究内容与成果，写出研究心得，加深对钻掘类课程的理解。这种“授之以渔”的研讨式教学方法能够很好地调动学生的积极性，训练学生的创新性思维，培养科研实践能力，并建立了教师为主导、学生为主体新的关系，成为多样化创新人才培养的重要载体。

三、构建研究型实践教学体系，培养创新性高素质人才

实践教学是高校创新型人才培养的关键途径，构建科学合理的研究型实践教学体系是对“学而优则用、学而优则创”的矿大办学理念的深入贯彻，是提高学生实践能力和创造力的重要保障。学校“地质资源与地质工程”专业建设组以钻掘类系列课程为依托，以研究型教育为手段，创新能力培养为目标，一切有助于学生顺利就业、提高社会竞争力为准绳，不断加强实践环节建设与改革，丰富实践形式与内容，形成了实践与科研创新相结合，实践与生产相结合的多层次实践教学体系。

（一）钻掘类课程实践教学与科研创新相结合模式

在掌握钻掘技术发展动态的同时，把实践教学与科研创新相结合，将科研方法延伸到钻掘实践教学中去，在实践教学中检验科研方法，最终发现问题、解决问题，推动科研创新。该模式以学生参与教师科研项目与大学生创新计划项目、开放性实验设计等为主要表现形式。通过教师指导，使学生在资料调查、室内实验、数值模拟、画图分析、论文报告等环节得到锻炼。以开放性实验设计为例，近年来学生自主设计的开放性实验包括：不同钻孔施工工艺应用机理研究；不同应用钻头设计、不同应用泥浆配置；钻孔围岩稳定性影响研究；定向孔的孔深轨迹理论研究；钻探施工废弃泥浆处理研究；不同钻具组合的造斜率的影响因素；煤层气井玻璃钢套管研究与应用；为了让实践教学与科研创新更好地结合，就要加强实验室基础设施建设，形成良好的创新教育环境；不断完善实践教学管理制度，加速建设开放型实验室，让越来越多的学生享受到便利的教育资源，提高实验室利用效率。

（二）钻掘类课程实践教学与生产结合模式

培养素质能力高、适应性强的应用型人才就必须加强与生产一线的联系[2]。地质资源与地质工程是矿大的品牌专业，学院与许多企业、设计院所保持了良好的合作关系，许多企业直接参与了实践教学指导活动，并为学生提供生产实践基地[3-4]。针对钻掘类课程的实践教学，学院与生产单位共同参与指导，让学生走进生产现场参与实习，与一线技术人员进行交流，熟悉现场钻探工艺流程，了解现场钻井事故处理方法，增加感性认识，并引导学生发现问题，培养学生现场分析问题和解决问题的能力。这种模式极大地提高了学生的实践能力，加深了学生对未来工作的认识，加强了高校与企业的联系，解决了理论与实践脱节的问题。

四、完善教学考评体系，塑造创新文化氛围

考评体系具有重要的导向功能，科学合理的教学考评体系能够引导和推进研究型教学的有效实施。目前教学考评体系不够完善，严重制约了研究型教学的开展。以往“一考定全局”是传统教学对学生能力考核与教学效果考核的唯一手段，而对于“重实践”的钻掘类课程，这种单一的考评方式不仅不能够反映教学效果的好坏，而且还阻碍了学生创新能力与实践能力的培养，抹杀了学生学习的积极性。因此要完善钻掘类课程教学考评体系，科学合理地对教学效果与学生能力进行全面客观评价。

通过大学生科研创新计划、教师科研创新项目、学术论文写作、专利发明和申报等反馈学生创新能力的程度与量化关系，引出新的考评发展思路：通过多层次载体来考评学生能力与研究型教学效果。积极鼓励学生参加科技创新活动和科研项目，并将所有载体列入学生考评影响因素，多角度、全方位地评价学生能力，调动学生的积极性，培养学生创新能力与实践能力，提升研究型教学模式的教学效果。

五、结语

钻掘类系列课程涉及内容复杂，知识面广，既有普遍工科类课程实践性较强的通性，又有其专业性与创新性较强的特性。因此，对于钻掘类人才培养就有了兼顾“实践与创新”更高要求，反馈到钻掘类课程研究型教学中就是要进行教学改革，优化教学体系，坚持创新教育，提高教学质量，以培养学生的工程实践能力和创新能力为目标，通过钻掘类课程的改革，由点到面，逐步推进，最终完成整个岩土工程方向的研究型教育改革，为国家培养更多的高素质人才。

参考文献：

[1]杨伟峰， 夏筱红. 把握专业应用需求，注重实践，触发创新—以“岩土钻掘工程”课程创新实践为例[J].中国地质教育， 2011（1）： 55-57.

[2] 陈滨. 面向煤炭行业“卓越工程师”培养的研究型教学[J]. 煤炭高等教， 2012， 30（6）： 120-122.

[3]杨凤， 刘军. 土木工程专业实验教学改革与实践研究[J]. 高等建筑教育， 2014， 23（5）： 110-114.

[4] 张举钢. 地学专业多元化实践教学模式的探讨[J]. 中国地质教育， 2013（2）： 13-15.