卓越計(jì)劃人才培養(yǎng)中現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程的作用研究

徐敬堯++朱金波

摘要：礦物加工工程學(xué)科卓越計(jì)劃人才培養(yǎng)模式下的現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程教學(xué)，因人才培養(yǎng)目標(biāo)不同，在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)大綱方面也有很大的變化。基于此，在闡述現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程講授內(nèi)容的基礎(chǔ)上、提出授課技巧的應(yīng)用下，探討了新形勢下多種教學(xué)方法相結(jié)合在礦物加工工程學(xué)科卓越計(jì)劃人才培養(yǎng)模式過程中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：礦物加工工程；卓越；現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)；教學(xué)；實(shí)踐

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）16-0181-02

教育部實(shí)施的“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”旨在促進(jìn)我國由工程教育大國邁向工程教育強(qiáng)國。卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃下的專業(yè)建設(shè)，在培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)方案、培養(yǎng)計(jì)劃以及課程的開設(shè)等方面與以往都有很大的不同，在培養(yǎng)目標(biāo)上從以往重示工程教育向工程實(shí)踐與技術(shù)創(chuàng)新相結(jié)合的教育方式轉(zhuǎn)變。2013年，經(jīng)教育部批準(zhǔn)，安徽理工大學(xué)礦物加工工程專業(yè)成為“卓越計(jì)劃”試點(diǎn)專業(yè)，由此礦物加工工程學(xué)科的培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)方案、培養(yǎng)計(jì)劃、課程的開設(shè)及學(xué)生實(shí)習(xí)等與之前的教學(xué)有了相應(yīng)的變化。本文探討了礦物加工工程專業(yè)中現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程在“卓越計(jì)劃”形式下應(yīng)注意的問題。

現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程是礦物加工工程專業(yè)的一門生物技術(shù)和礦物加工以及煤化工相結(jié)合的跨學(xué)科、跨專業(yè)的生物工程研究，涉及微生物學(xué)、生物化學(xué)、生物酶學(xué)、分子生物學(xué)、分離工程學(xué)、煤化學(xué)和礦物加工學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域，是多學(xué)科技術(shù)的交叉和融合，且知識體系龐雜。近年來，隨著分子生物學(xué)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，給現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)的教學(xué)帶來了極大的挑戰(zhàn)。如何讓學(xué)生將生物技術(shù)的最新理論和技術(shù)同礦物加工工程結(jié)合起來，培養(yǎng)出高質(zhì)量、高層次及高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才，是現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)教學(xué)面臨的首要問題。鑒于此，筆者結(jié)合這些年在現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)教學(xué)中的一些體會，探討礦物加工工程專業(yè)組卓越教育培養(yǎng)計(jì)劃下的教學(xué)改革思路，以適應(yīng)新形勢下高等教育的發(fā)展要求。

一、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段

教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段突顯了教學(xué)過程中學(xué)生的主觀能動性和遵循以學(xué)生為本的教學(xué)理念及將學(xué)生培養(yǎng)成為復(fù)合型的人才是“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”下的教學(xué)目標(biāo)。“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”下的教學(xué)方式是“教師和學(xué)生”主體間的互動，達(dá)成“教導(dǎo)學(xué)、學(xué)促教”的教學(xué)相長良性教學(xué)狀態(tài)。礦物加工工程專業(yè)中的現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程是礦物加工工程與現(xiàn)代生物技術(shù)的交叉學(xué)科，從而使課程體系打破了原有各自的學(xué)科界限，起到了兩個學(xué)科之間的相互滲透，又擁有了足夠的知識容量，保證了學(xué)生獲得交叉學(xué)科知識融合、具有不同學(xué)科知識的邏輯統(tǒng)一性。“卓越計(jì)劃”培養(yǎng)下的現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程教學(xué)，在教學(xué)過程中更加注重因材施教，結(jié)合學(xué)科最新的成果和科技實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科資源的跨時(shí)空共享，運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，培養(yǎng)和激起學(xué)生在學(xué)科知識交叉技術(shù)的興趣，尋找適合自身學(xué)習(xí)的有益方式，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科多層面的教學(xué)互動。

二、堅(jiān)持科研促進(jìn)教學(xué)，深化教學(xué)改革和提高學(xué)生的科研能力

教學(xué)工作和科研對于高校教師來說，存在著源與流的關(guān)系，既有對立性又有統(tǒng)一性，是相互耦合的。因此，如何擺正教學(xué)和科研的位置，正確處理教學(xué)和科研的關(guān)系對于高校教師是至關(guān)重要的。對于高校教師而言，教學(xué)和科研室相輔相成，教學(xué)是基礎(chǔ)，科研是教學(xué)的發(fā)展與提高。教學(xué)是向?qū)W生傳授知識的過程，科研是提高教師傳授水平的過程，二者耦合是從整體上提高教師教學(xué)水平和提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的保障。高校教師科研的主要目的在于接觸前沿知識，夯實(shí)和挖掘基礎(chǔ)理論，在創(chuàng)造知識的基礎(chǔ)上和授課過程中，立足與學(xué)科特點(diǎn)，充分發(fā)揮授課教師的科研優(yōu)勢，帶領(lǐng)學(xué)生從事科研或在教學(xué)中將最新的科研成果和教師的科研工作內(nèi)容融入到課堂教學(xué)中，這將大大豐富教學(xué)內(nèi)容和提高授課質(zhì)量，將有助于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和提高創(chuàng)造性思維能力，因此，教師在本學(xué)科的最新研究成果通過教學(xué)過程及時(shí)完成對學(xué)生的傳遞是科研促進(jìn)教學(xué)的最好途徑。卓越教育培養(yǎng)計(jì)劃下的教學(xué)與科研關(guān)系要求教師科研是教學(xué)內(nèi)容不斷深化、跟蹤前沿知識、避免教學(xué)內(nèi)容陳舊的重要基礎(chǔ)，當(dāng)前，生物技術(shù)知識進(jìn)一步日新月異，客觀上要求現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程教師不斷進(jìn)行科研活動，緊跟學(xué)科發(fā)展前沿，具有終身學(xué)習(xí)的觀念和濃厚的科研意識，這才不至于在教學(xué)中機(jī)械般地“照本宣科、照片宣科”，從而改變晦澀難懂、單調(diào)乏味、枯燥的教學(xué)效果，培養(yǎng)出符合“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的優(yōu)秀學(xué)生?！白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)計(jì)劃”還能夠調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和培養(yǎng)學(xué)生的動手能力及分析問題、解決問題的能力，教師通過選拔，讓學(xué)生利用課余時(shí)間參加到教師相應(yīng)的課題中，將大大提高學(xué)生的試驗(yàn)科研能力。所以，科研與教學(xué)的相互結(jié)合完全符合“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”中關(guān)于培養(yǎng)創(chuàng)造型復(fù)合人才的目標(biāo)。

三、運(yùn)用多種教學(xué)方法優(yōu)化課堂教學(xué)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力

案例教學(xué)法代表著當(dāng)代教育中比較新穎、頗有前景的一種教學(xué)方法，將啟發(fā)式、討論式、研究式的教學(xué)方式引入課堂，在教師的指導(dǎo)下運(yùn)用多種方式啟發(fā)、鍛煉和提高學(xué)生的獨(dú)立思考能力及創(chuàng)造性思維能力，使學(xué)生主動探索、運(yùn)用和接受新知識。而在案例教學(xué)中，教師與學(xué)生的關(guān)系是“師生互補(bǔ)、教學(xué)相輔”的。幾年的實(shí)踐探索證明，在現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)教學(xué)中實(shí)施案例教學(xué)，確立以學(xué)生為主體，有助于促使教師轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教育觀念，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。

在交叉學(xué)科教學(xué)中，教師若單純采用傳統(tǒng)的“粉筆+黑板”的講授式教學(xué)，由于生物技術(shù)內(nèi)容的復(fù)雜性和抽象性，學(xué)生很難理解和想象出生物選礦的過程、機(jī)理和反應(yīng)過渡態(tài)，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)和理解的難度，教學(xué)效果很差。多媒體教學(xué)借助圖形、動畫、聲音、視頻等信息的生動性、直觀性、形象性，形象而直觀地將生物選礦的場景、微觀的機(jī)理通過多媒體教學(xué)來將枯澀難懂的教學(xué)難點(diǎn)、重點(diǎn)展現(xiàn)在學(xué)生眼前，在較短的時(shí)間內(nèi)提供給學(xué)生最大的知識信息量，豐富了教學(xué)內(nèi)容，提高了教學(xué)效果。由于生物技術(shù)知識的信息量比較大和現(xiàn)代礦業(yè)技術(shù)的復(fù)雜性，受制于課時(shí)的限制，利用多媒體教學(xué)對傳統(tǒng)教學(xué)方法進(jìn)行補(bǔ)充是提高教學(xué)效果的最佳途徑。充分利用網(wǎng)絡(luò)資源讓學(xué)生課后自學(xué)，如將重要的生物技術(shù)原理相關(guān)的網(wǎng)站告訴學(xué)生，讓學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)資源去學(xué)習(xí)相關(guān)的背景知識和本技術(shù)發(fā)展的最新成果。endprint

四、卓越教育培養(yǎng)計(jì)劃下實(shí)踐教學(xué)的支撐作用

卓越教育培養(yǎng)計(jì)劃下實(shí)踐教學(xué)的支撐作用將對課程的教學(xué)有著很大的促進(jìn)作用?，F(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程在教學(xué)的過程中安排了兩次試驗(yàn)和一次現(xiàn)場實(shí)習(xí)參觀。第一次試驗(yàn)是結(jié)合課程教學(xué)過程中的微生物技術(shù)讓學(xué)生進(jìn)行微生物培養(yǎng)試驗(yàn)，使得學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)中探秘微生物的微觀世界，這樣不但增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)際動手能力，還大大增強(qiáng)了學(xué)生的探索激情和求知欲望。第二次試驗(yàn)是結(jié)合生物技術(shù)在礦物加工工程中的應(yīng)用教學(xué)，帶領(lǐng)學(xué)生到污水處理廠參觀生物技術(shù)在污水處理中的實(shí)際應(yīng)用，從而增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，深入了解生物技術(shù)與我們的生活及礦物加工工程息息相關(guān)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行第二階段試驗(yàn)，對學(xué)生進(jìn)行分組，結(jié)合我校的特點(diǎn)和教師科研的方向，分別進(jìn)行煤炭生物脫硫和煤炭生物降解轉(zhuǎn)化及煤泥水生物絮凝簡單試驗(yàn)，使得學(xué)生對生物技術(shù)在煤炭中的應(yīng)用有直觀地認(rèn)識和了解。在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行生物技術(shù)在礦物加工工程其他領(lǐng)域的應(yīng)用和機(jī)理教學(xué)。通過卓越教育培養(yǎng)計(jì)劃下的實(shí)踐教學(xué)應(yīng)用安排，豐富和完善了現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程的實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃，達(dá)到了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”關(guān)于實(shí)踐教學(xué)的要求。

五、結(jié)語

在礦物加工工程朝著綠色加工目標(biāo)前進(jìn)的道路上，“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”指導(dǎo)下的現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程能夠更好地提高教學(xué)效果，完善實(shí)踐教學(xué)，開闊學(xué)生視野，增強(qiáng)學(xué)生的工程背景。卓越工程師的人才培養(yǎng)模式是一個新生事物，在新的形勢下如何更好地促進(jìn)現(xiàn)代礦業(yè)生物技術(shù)課程的教學(xué)，達(dá)到和超越“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”對學(xué)生的要求還將值得我們在今后的實(shí)踐中繼續(xù)探討研究。

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