案例式教學(xué)在高校采礦工程專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用必要性

侯克鵬 李克鋼

昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院 昆明 650093

作者： 侯克鵬，博士（后），教授，博導(dǎo)，資源開發(fā)工程系教授委員會主任，主要從事巖石力學(xué)及地下工程等方面的教學(xué)與研究工作。

1 引言

礦產(chǎn)資源是重要的自然資源，是社會生產(chǎn)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，現(xiàn)代社會人們的生產(chǎn)和生活都離不開礦產(chǎn)資源。而為了將這些資源安全、高效、經(jīng)濟(jì)地采出，就必須有大量掌握礦床開采理論和方法的技術(shù)人員，這便形成了采礦工程專業(yè)。因此，采礦工程專業(yè)的學(xué)生承擔(dān)著開采礦產(chǎn)資源且使采礦技術(shù)不斷發(fā)展的重任。然而，采礦工程專業(yè)同其他大部分工科類專業(yè)一樣，具有很強(qiáng)的工程背景，該類專業(yè)的學(xué)生除了掌握必備的基本理論和基礎(chǔ)知識外，更需要有較強(qiáng)的動手能力和空間思考能力。

空洞的理論說教不利于學(xué)生對現(xiàn)實(shí)工程問題的理解與掌握，而適當(dāng)穿插工程實(shí)例于基礎(chǔ)知識之中，則會使學(xué)生對知識的掌握起到事半功倍的作用。因此，對于采礦工程專業(yè)的教學(xué)而言，在進(jìn)行課堂授課的過程中，增加工程實(shí)例的案例教學(xué)法為學(xué)生提供了真實(shí)的、具體的工程實(shí)例讓學(xué)生分析與思考，為學(xué)生在基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)和工程實(shí)踐之間架起一座橋梁，是一種極具價(jià)值、值得借鑒和推廣的教育模式，同時(shí)對培養(yǎng)高質(zhì)量的工程技術(shù)人才也具有重要的意義。

2 采礦工程行業(yè)的特殊性

眾所周知，采礦工程的面向?qū)ο笫谴笞匀恢写嬖谟诘厣匣虻叵碌牡V產(chǎn)資源，而采礦工程專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)采礦工程理論與技術(shù)的目的正是保證使這些礦產(chǎn)資源能夠安全、經(jīng)濟(jì)、高效地采出并為人類所利用。然而，由于采礦工程行業(yè)的特殊性，除了專業(yè)的工作人員外，包括學(xué)生在內(nèi)的絕大部分人不可能時(shí)常到礦山去走走看看；即使是學(xué)生正常的教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，在安全意識日益濃厚的大環(huán)境下，各大礦山總是出于自身的安全效益及保護(hù)學(xué)生的人身安全等目的，盡量縮短現(xiàn)場參觀實(shí)習(xí)時(shí)間，這樣就造成采礦工程專業(yè)的學(xué)生對礦山真實(shí)狀態(tài)和工程實(shí)際不很了解的尷尬局面。

3 案例式教學(xué)的特色

自美國哈佛大學(xué)商學(xué)院創(chuàng)立案例教學(xué)以來，該教學(xué)模式被廣泛地引入各類教學(xué)當(dāng)中[1]。與傳統(tǒng)教學(xué)相比，案例式教學(xué)具有下面一些特色。

3.1 以學(xué)生能力的培養(yǎng)為核心出發(fā)點(diǎn)

通過工程實(shí)際中遇到的具體案例，讓學(xué)生在交流與思考的過程中，學(xué)習(xí)、模仿并重構(gòu)一套適合自己的邏輯思維方法和思考問題的方式，以提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力，進(jìn)而提高素質(zhì)[2]。

3.2 以案例為載體的教學(xué)內(nèi)容

案例式教學(xué)最為突出的特征是對具體工程實(shí)際的引入，通過將課本理論與工程實(shí)際對象的有效結(jié)合，既可增強(qiáng)課堂教學(xué)的互動程度，更可提高學(xué)生對基礎(chǔ)知識、基本理論的理解與掌握。

圖1 教師成長過程的知識結(jié)構(gòu)變化

3.3 以問題為中心的教學(xué)方式[3]

某一具體案例的引入，并不是讓學(xué)生記住該案例中的人、事、物等狀態(tài)，而是希望學(xué)生在面對教師提出的“為什么”和自己提出的“為什么”時(shí)能積極、主動思考，就如同專家或工程技術(shù)人員一樣去推理、思考和決策。

3.4 教學(xué)過程可增強(qiáng)師生互動性

在案例教學(xué)中，教師針對具體工程對象提出一系列問題，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生一起參與對實(shí)際案例的討論和分析。教師應(yīng)該創(chuàng)造時(shí)機(jī)并鼓勵學(xué)生在課堂上發(fā)表自己不同于別人的意見，同時(shí)要讓學(xué)生學(xué)會傾聽他人的觀點(diǎn)，以彌補(bǔ)自己認(rèn)識中的不足。

4 案例式教學(xué)在采礦工程專業(yè)教學(xué)中的作用

要推進(jìn)素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與分析、解決問題的能力，必須確保有能夠進(jìn)行素質(zhì)教育的教師。為此，教師在課堂授課的過程中，就不能再一味采用“教師講、學(xué)生聽”的教學(xué)模式，而是必須運(yùn)用新的教育理念、教育思想和方法展開教學(xué)活動。在這樣的背景下，案例教學(xué)正逐漸成為教師教育的新寵。

4.1 案例教學(xué)是理論聯(lián)系實(shí)踐的橋梁

目前，采礦工程專業(yè)的學(xué)生教育中，理論與實(shí)踐之間割裂的現(xiàn)象比較嚴(yán)重。從進(jìn)入工作崗位伊始，多數(shù)學(xué)生發(fā)現(xiàn)課堂上學(xué)到的大量名詞、概念、理論無法直接對應(yīng)到實(shí)際的工程對象中，直到他們真正接觸到采礦系統(tǒng)的實(shí)體時(shí)，他們才如夢初醒、恍然大悟：原來當(dāng)初書本上很晦澀、難懂、摸不清狀態(tài)的術(shù)語在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中竟然只是這么一個(gè)很簡單的內(nèi)容。此時(shí)，他們切實(shí)感受到當(dāng)下這種重理論講解、以教師講授為主要教學(xué)形式的教學(xué)模式，難以使他們在面對并解決采礦工程實(shí)際問題時(shí)獲得幫助。

在教師教育中采用案例式或工程實(shí)例式的教學(xué)，可以改變上述理論與實(shí)際相脫離的狀況。案例展現(xiàn)的是工程實(shí)際的真實(shí)狀態(tài)和在生產(chǎn)過程中遇到的真實(shí)問題。把案例展現(xiàn)在學(xué)生面前，首先可以讓他們知道書本上的定義或術(shù)語在現(xiàn)實(shí)中的表現(xiàn)形式；其次，如果該工程問題就擺在他們面前，要求他們像一個(gè)成熟的工程技術(shù)人員那樣去思考、去分析，使“被動的學(xué)習(xí)”變?yōu)椤爸鲃拥乃伎肌?，這將有助于加深學(xué)生對該問題的理解與記憶。學(xué)生在交流中學(xué)習(xí)，在討論中增長智慧，在思考中提高解決實(shí)際問題的能力。顯然，通過對工程實(shí)例的解剖、分析與討論，自然而然地為理論與實(shí)踐架起了一座橋梁[4]。

4.2 案例式教學(xué)有助于提高教師的專業(yè)知識水平

教師的教學(xué)活動所需知識通常包括原理知識、案例知識和策略知識三種。在一個(gè)教師從剛參加工作到成長為專家教授的過程中，上述三種知識將發(fā)生圖1所示的結(jié)構(gòu)變化。

從圖中可看出，隨著教師閱歷及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不斷豐富，基本的原理類知識、個(gè)人實(shí)踐中的案例經(jīng)驗(yàn)知識，以及總結(jié)經(jīng)驗(yàn)升華理論于工程實(shí)踐的策略知識所占的比例發(fā)生明顯的變化，這說明運(yùn)用基本理論解決問題的策略和豐富的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)在教師專業(yè)成長中有著十分重要的作用，而該部分內(nèi)容也正是學(xué)生最為感興趣的地方，或者說是教師能夠更好地將基本原理與工程實(shí)踐相結(jié)合的紐帶。因此，若想培養(yǎng)具有一定的分析與解決實(shí)際問題的高水平的大學(xué)生，必須要求教師首先具備這種能力，只有教師自身修煉好“內(nèi)功”，提高自身的專業(yè)知識水平，才可能實(shí)施案例式教學(xué)并發(fā)揮其作用[5-6]。

4.3 案例式教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

案例教學(xué)的實(shí)質(zhì)是在課堂上對某一個(gè)具體工程對象進(jìn)行解剖，形式上類似講故事但又高于講故事，在對案例情景再現(xiàn)的過程中，學(xué)生的思想緊跟著其腦海中勾勒出的工程實(shí)際不斷發(fā)生變化，教師在這一過程當(dāng)中要學(xué)會多問幾個(gè)“為什么”和“怎么辦”，激發(fā)他們對該問題及可能解決對策的思考，以及自己的解決方案和認(rèn)識結(jié)果與現(xiàn)實(shí)實(shí)際的差異。通過這一過程，不僅能增加課堂上的活躍程度、增強(qiáng)師生間的互動，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

4.4 案例式教學(xué)是學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)體系的有益補(bǔ)充

對于采礦工程專業(yè)的學(xué)生而言，包括課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)等眾多的實(shí)踐環(huán)節(jié)，是其培養(yǎng)體系中不可或缺的重要組成部分。然而，隨著當(dāng)今社會對安全意識的不斷提高，即便是讓學(xué)生在礦山參觀（包括井下）的實(shí)習(xí)時(shí)間很多礦山都不能保證，更不要提讓學(xué)生參與或觀摩礦山對某一具體工程問題的處置過程了。在這樣的現(xiàn)實(shí)大背景下，案例式教學(xué)就為學(xué)生多了解與掌握礦山工程實(shí)際提供了途徑，在各種實(shí)習(xí)時(shí)間與質(zhì)量不能完全保證的前提下，案例教學(xué)便成了彌補(bǔ)實(shí)踐環(huán)節(jié)不足的有益補(bǔ)充。

5 結(jié)論

學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量的提高是建設(shè)高水平大學(xué)與培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的前提條件。鑒于采礦工程專業(yè)工程背景知識復(fù)雜的特點(diǎn)，為了使學(xué)生事半功倍地理解與掌握相關(guān)專業(yè)知識，有必要對傳統(tǒng)教育模式進(jìn)行改革。案例式教學(xué)作為一種成長中的教學(xué)方法，通過對具體工程問題的不斷提問與啟發(fā)，可有效促進(jìn)學(xué)生思考問題、分析問題及解決問題的能力，符合素質(zhì)教育的要求，在采礦工程專業(yè)教育中具有廣闊的應(yīng)用前景。

[1]許立新.案例教學(xué)：當(dāng)代中國教師教育模式的新視野[J].中小學(xué)教師培訓(xùn),2004(1):17-19.

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[3]劉冬巖.案例教學(xué)：提升教師教育質(zhì)量的有效途徑[J].福建教育學(xué)院學(xué)報(bào),2009(7):50-52.

[4]鄭金洲.案例教學(xué)：教師專業(yè)發(fā)展的新途徑[J].教育理論與實(shí)踐,2002,22(7):36-41.

[5]王少非.案例法的歷史及其對教學(xué)案例開發(fā)的啟示[J].教育發(fā)展研究,2000(10):42-45.

[6]張成武.案例教學(xué)及其在教師教育中的應(yīng)用探討[J].達(dá)縣師范高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào):社會科學(xué)版,2005,15(3):84-86.