融入课程思政的采矿类课程混合式教学模式探究

2023-03-09 09:03丁小华吕婷婷
煤炭高等教育 2023年4期
关键词:采矿工程矿山思政

丁小华,吕婷婷

一、采矿工程专业的人才培养目标

随着采矿理论和技术方法的不断进步,采矿行业对高校采矿类专业的人才培养不断提出新的要求。采矿类课程的教学亦须与时俱进,主动地调整课程设置、完善教学模式,为采矿行业培养出高素质、高技能、具备国际视野和跨文化交流能力的人才。根据我国采矿行业的历史特点、采矿业发展的最新动向及其对人才培养的最新要求,采矿工程专业的人才培养目标可以从以下三个层面来阐述:

1.知识层面

采矿人才需要具备广泛且深入的知识储备。(1)基础知识方面,学生需要掌握专业基础理论知识和基本技能,如采矿学、矿山地质、工程力学、矿山测量、爆破工程等方面的知识和要求。这些知识是采矿人才的基本功,也是学生进行矿山开采和工程实践的基础。(2)应用知识方面,学生需要掌握矿山开采的具体应用知识和技术,包括开采程序与设计原理、线路工程、边坡工程、矿山供电等方面的知识和技术。学生还需要掌握先进的采矿技术和工艺,了解现代化的矿山开采技术和装备,以及采矿工程中的安全、环保等方面的知识。(3)跨学科知识方面,采矿工程专业需要与其他学科进行交叉和融合,如数字化技术、自动化技术、智能化技术等。这些技术的应用可以极大提高矿山企业的开采效率,降低成本,并且减少对环境的负面影响,是未来采矿行业发展的重要方向。同时,学生还需要关注相关领域的发展动态,了解行业的趋势和前沿技术,以保持信息更新和专业竞争力。

2.能力层面

采矿人才需要具备严谨的职业素养。(1)在专业技术能力方面,学生需要具备扎实的专业技术能力、相关的计算机技能和软件应用能力,熟悉矿山开采的实际情况和操作规程,能够独立或协作完成各项采矿任务。(2)在创新和学习能力方面,学生需要具备独立思考和创新能力,能够针对复杂矿山环境和不同地质条件提出具有创新性的开采方案和应用技术。同时,学生还需要具备快速学习和适应新技术的能力,不断更新自己的知识结构,跟上行业发展的步伐。(3)在团队合作和沟通能力方面,学生需要具备与他人合作、沟通和协调的能力,能够积极参与团队合作、主动地承担自己的责任。

3.价值层面

采矿人才需要具备正确的价值导向[1]。(1)在当前复杂多变的国际形势和全面深化改革情境之下,高校需要在课程教学中融入课程思政,让学生能够自觉地保持正确的政治方向。(2)学生需要立足行业特色与背景,树立诚实严谨的治学态度和精益求精的工匠精神,树立正确的职业道德观。(3)学生需要树立正确的人生志向,胸怀“国之大者”,立家国志、立行业志,积极地磨砺毅力品格。

二、采矿类课程混合式教学的支撑条件

近年来虽然有很多高校探索了采矿类课程的混合式教学模式,也取得了一定的成效[2],但据笔者调查,其仍然存在影响教学质量进一步提高的问题。为了解决这些问题,我们必须明确采矿类课程混合式教学需要哪些支撑条件。

1.教学内容上的多学科支撑

采矿工程学科既具有较强的实践性,也具有多学科融合的特征。为了响应国家生态环境保护的号召,降低矿山开采的高成本、高污染、高能耗等问题,建设逐步走向绿色、智能化发展道路的环境友好型矿山企业,高校的采矿类课程内容至少需要融合以下几个学科的知识:(1)地质学。学生需要掌握地质学的基本理论和应用技能,以便对矿山地质条件进行准确的评估和预测。(2)工程力学。这些学科知识可以帮助学生理解矿山岩体的力学性质和行为,为采矿工艺和安全生产提供指导和支持。(3)机械工程。学生需要掌握机械工程的基本知识和技能,了解设备的性能和使用要求,以便合理选择和使用机械设备。(4)人工智能。学生需要学会利用自动化和机器人技术优化矿山的生产过程以提高采矿的效率和安全性。(5)环境科学。采矿活动会对环境产生一定的影响和破坏,如土地占用、植被破坏、空气污染等。学生需要了解环境科学的基本知识和方法,掌握环境保护的法律法规和技术措施,为采矿工程的可持续发展提供支持。(6)经济和管理。学生需要了解经济学和管理学的基本知识和方法,掌握矿山企业的经营管理技巧和市场分析方法,为矿山企业的高质量发展提供支持。

2.教学环境的多主体支撑

(1)教学制度方面,混合式教学需要有明确的指导方向。如果没有明确的教学内容和方式的规定,教师可能不知道应该如何制定线上线下教学计划,应该选择哪些教学内容,以及应该采用何种教学方式。如果没有明确的教学管理规定,可能会导致线上线下教学管理不规范,教学进度无法得到有效控制,教学效果也无法得到保障。如果没有明确的教学质量评价规定,可能会导致教学质量评价不准确,无法有效地评估教学效果和改进教学方法。

(2)教师需要对线上教学活动进行系统性和实效性设计。如果教师没有接受过专业的线上教学技能培训,缺乏对线上教学平台和工具的了解和使用技能,就会导致他们无法充分利用线上教学平台和工具的优势,也无法解决教学过程中出现的技术问题。如果教师没有掌握有效的线上教学活动设计方法,缺乏对线上教学原理和原则的了解,就会导致他们无法有效地设计线上教学活动,无法激发学生的学习兴趣和积极性。如果教师没有掌握线上教学质量的把控方法,无法有效地评估和改进线上教学的效果,就会导致他们无法及时发现和解决教学中存在的问题,也无法提供有效的反馈和改进措施。

(3)学生需要积极主动地适应线上教学特点。线上教学使学生无法像传统课堂那样面对面地参与师生交流,无法积极地讨论和提问问题。这种情况下,学生的课堂参与度会降低,可能会影响学生的学习效果和对课程的投入度。尤其是采矿类这些需要大量互动和讨论的学科,仅靠线上教学可能会使学生无法充分理解和掌握课程内容。另外,学生还需要熟练地使用线上教学的各种技术工具,以便更大范围地扩展学习空间。

3.价值观培育的思政元素支撑

(1)思政元素要有机地融入课程内容之中。在采矿类课程教学过程中,教师需要深入地认识、理解课程思政的内涵与价值,清晰地知道何种知识与观念能被界定为课程思政元素,使思政元素有机地融入课堂教学之中。如果教师强行将思政元素与专业课程结合在一起,学生无法在课程中看到明显的专业知识和思政元素之间的联系,不仅会破坏课程的完整性,还将削弱他们的学习积极性。另外,如果植入的思政元素与现实生活脱节,不符合学生的实际需求,也将使学生无法习得正确的价值观。

(2)价值引领要契合行业文化背景。长期以来,采矿工程专业知识被看作是一门独立的学科领域,似乎与价值引领之间没有紧密的联系。这可能使学生在学习过程中过分注重于理论知识和技术技能的学习,难以理解矿山企业所应承担的社会责任。例如,矿业开发在给当地带来经济效益和更多就业机会的同时也会对当地的环境造成一定的影响,“既能保障经济发展也能保护好生态环境”就是教师在专业知识讲授过程中要体现的价值引领。

4.评价体系的多维度支撑

采矿类课程的混合式教学包括“线上”和“线下”两个部分,“线上”部分包括了在线预习、在线讨论和在线模拟,而“线下”部分则是实地学习、实地操作以及反馈和评估。由于教学环节多、课程内容复杂,仅依靠传统的数值评分难以全面反映学生在各个方面的表现。若采矿类课程评价不具备多维度的特点,将不能够准确评估学生的综合能力。例如户外实践评价,往往是主观成分多而客观成分少,一旦出现偏差将会影响学生的学习动力。另外,一个健全的成绩评价体系应该包括反馈机制,否则学生就无法全面、详细地了解自己的学习状况,也就不能促使学生根据反馈信息来改进学习策略。

三、融入课程思政的采矿类课程混合式教学设计

1.“工学交替”的教学模式

(1)课程设置:以“智能绿色+学科”为原则确定各门课程的知识结构与知识点,优化课程体系。以露天开采方面的课程为例,教师要在现有的“露天开采学”“露天矿绿色开采”“露天矿智能设备”“矿山生态修复”“边坡与爆破工程”“土力学与地基基础”“露天开采课程设计”等课程的基础上引入最新的智能与绿色开采方面的理论与实践研究成果,设置“智慧矿山”“绿色矿山”等课程,拓展专业内涵[3]。露天开采方面的课程体系如图1 所示。

图1 露天开采课程体系

(2)教学方法:以学生的专业工程能力培养为核心,结合教师的科研活动,将采矿学基础理论教学环节和实践教学环节有机融合,淡化传统的生产认识实习、课程设计等实践环节,使这些实践环节融入理论教学模块中。教师要将案例式教学法、问题式教学法和专题讨论式教学法和传统的知识传授型教学方法相结合,让学生在完成项目的过程中主动获取相关知识,专业素养和工程能力潜移默化地随着专业知识的传授融入学生的知识结构。

(3)在线资源开发:兼顾个性化、实践性、实时性与系统性。个性化是指采矿类课程的在线学习资源开发应该根据学习者的不同层次和背景进行个性化定制,以满足他们的多样化的学习需求;实践性是指学习资源能够为学生提供具体案例和实际操作的机会,使学生能够亲自实践并培养实践操作技能;实时性是指在线学习资源应随时更新和调整,以适应采矿工程领域中科技进步的快速发展和变化;系统性是指在线资源应基于理论研究和科学实践,组织合理、结构完整且系统性强。

(4)多元评估:根据多元化的评估方式进行,包括在线测试、课堂表现和实践操作等[4]。通过在线测试,可以对学生的知识水平和能力进行客观评估;通过课堂表现,可以了解学生的学习参与度和理解程度;通过实践操作,可以考察学生在实际应用中的能力和实践技巧。

2.融入课程思政的全面育人模式

将课程思政元素融入采矿类课程教学体系中,可以从以下几个方面入手:

(1)引入行业典型案例。在教学过程中,教师可以通过引入采矿行业的典型案例,如先进企业的成功经验、优秀员工的事迹等,让学生在学习专业知识的同时了解到行业的积极面,增强其对行业的认同感和自豪感。

(2)培养学生的安全意识。采矿行业具有一定的安全风险,因此教师应通过讲解安全知识和案例,让学生认识到安全生产的重要性,培养其遵守规程、注重细节的良好习惯。

(3)强化职业道德教育。教师应当将职业道德教育贯穿于采矿类课程的教学之中,通过具体的案例和实践教学引导学生树立正确的职业道德观念,培养其责任担当、诚信守法、团队协作等职业素养。

(4)融入绿色采矿理念。随着全社会环保意识的不断提高,教师可以在采矿类课程中融入绿色采矿理念,给学生介绍绿色采矿的技术和方法,让学生学会如何在开采过程中保护环境、节约资源,培养其环保意识和可持续发展的观念。

(5)增加国家能源资源安全方面的内容。矿业开采涉及国家能源资源安全问题,因此教师可以在课程教学中增加相关内容,让学生了解相关现状和面临的挑战,引导学生关注并培养其服务于国家能源资源战略的意识。

(6)教师言传身教。课程思政元素的融入,还需要教师以身作则、言传身教。教师应当具备高尚的师德师风,关注时事、关心国家发展,以自己的言行影响和感染学生,引导学生树立正确的价值观和人生观。

总之,若要将课程思政元素融入采矿类课程教学体系中,需要教师多角度、全方位地将思想教育、职业道德、绿色发展等元素与专业知识有机结合起来,使学生在学习过程中潜移默化地受到教育和启发。

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