安全科學與工程專業(yè)研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究

摘? 要：在安全科學與工程專業(yè)的研究生教學過程中，傳統(tǒng)教學方法無法取得啟發(fā)式、互動式的教學效果，學生難以獲取對知識更深層次的理解。本文以“礦井火災防治”研究生課程為例，提出安全科學與工程研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)思路，并進行相應教學方法的設(shè)計與實踐。實踐效果表明：該方法能夠促使研究生更深層次地思考相關(guān)知識點，幫助學生形成基于課本知識發(fā)現(xiàn)并解決工程實踐問題的能力，同時明顯提高他們的學術(shù)思考能力和創(chuàng)新創(chuàng)造意識，使教學效果得到提升。

關(guān)鍵詞：安全科學與工程;研究生;創(chuàng)新能力;培養(yǎng);

作者簡介：戚緒堯，中國礦業(yè)大學安全工程學院副教授，研究方向為安全工程、消防工程等方面的教學與科研工作。（江蘇 徐州 221116）

基金項目：本文系中國礦業(yè)大學研究生教育教學改革研究與實踐項目（編號：YJSJG-2018-058）、 江蘇省品牌專業(yè)建設(shè)項目（編號：PPZY2015A005）和江蘇省高等教育教改一般項目（編號：2017JSJG128）的研究成果。

中圖分類號：G643? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1671-0568（2019）03-0072-02

我國能源生產(chǎn)和消費以煤炭為主。但煤炭生產(chǎn)過程面臨著多種自然災害的威脅，因此實現(xiàn)煤炭安全開采，培養(yǎng)一批高素質(zhì)安全科學與工程人才，是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的必然要求。在礦井開采面臨的災害中，火災是常見的自然災害形式之一。因此，在安全科學與工程研究生培養(yǎng)方案中，“礦井火災防治”被設(shè)為核心專業(yè)課程之一。努力提高該課程的教學水平和教學質(zhì)量，有助于研究生深入掌握礦井火災孕育、發(fā)展、致災過程的基礎(chǔ)理論與防治方法，并熟練應用這些知識，及時發(fā)現(xiàn)并解決工程實踐中的火災問題。

“礦井火災防治”主要涉及礦井內(nèi)、外因火災基礎(chǔ)理論及防治技術(shù)等內(nèi)容，涉及知識面廣且內(nèi)容復雜，需要充分調(diào)動師生積極性，才能實現(xiàn)更好的教學效果。然而，在前期基于傳統(tǒng)教學方法的教學過程中，教師主要通過課件將書本知識直接講授給學生，這種按部就班的講授缺乏深入的交流與互動，針對關(guān)鍵知識點的研討也不夠深入，未能為學生提供解決實際問題并深入思考的機會，這種傳統(tǒng)式教學法顯然無法充分滿足新形勢下培養(yǎng)高水平創(chuàng)新人才的迫切需求。此外，礦井火災防治理論與技術(shù)發(fā)展迅速，應及時將相關(guān)新成果有機融入教學中去，避免傳統(tǒng)教學“內(nèi)容陳舊、技術(shù)過時”的問題，使研究生能夠全面了解礦井火災研究現(xiàn)狀，并把握發(fā)展趨勢，強化研究生對火災專業(yè)知識的把控和運用能力。本文以“礦井火災防治”教學為例，講述學校以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為目標所開展的教學改革與實踐。

一、教學設(shè)計與實踐

為滿足安全科學與工程領(lǐng)域急需培養(yǎng)大批高水平創(chuàng)新型人才的迫切需要，中國礦業(yè)大學一直提倡和鼓勵教師在研究生教學過程中創(chuàng)新教學方式和授課技巧。教師在課程教學過程中，針對重要知識點，以學術(shù)論文為載體，結(jié)合煤礦實際情況和典型事故案例，設(shè)計對應的論文主題，并將其布置給學生，要求其課后進一步查閱資料并分析，在此基礎(chǔ)上撰寫學術(shù)論文，并在隨后課堂教學中設(shè)置論文點評環(huán)節(jié)。指定選題后，教師在后續(xù)學生撰寫論文過程中設(shè)置國內(nèi)外現(xiàn)狀調(diào)研、技術(shù)方案制訂、討論與分析、結(jié)果提煉等環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)由學生獨立或在老師指導下完成，從而引導學生發(fā)揮主觀能動性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和解決實際問題的能力。

1. 充分做好教學準備。教師對所講授內(nèi)容的理解程度是否深入，課前所做的教學準備是否充分，將直接決定課堂教學效果。在教學準備過程中，筆者梳理了礦井火災基礎(chǔ)理論中的主要知識點，系統(tǒng)總結(jié)近年來發(fā)生的火災事故，并充分利用現(xiàn)代信息教學技術(shù)形象化、生動化、具體化等優(yōu)點，將我國典型煤礦火災案例及其搶險救災過程、經(jīng)驗教訓等內(nèi)容融合到教學課件中去，從而生動、形象地把煤礦火災致災過程和應急救援過程展示給學生，使相關(guān)知識點更容易被學生掌握。同時，在課程準備階段，筆者立足煤自燃基礎(chǔ)特性、煤自燃預測預報、礦井外因火災、礦井火災防治技術(shù)等方面的主要知識點，精心設(shè)計相關(guān)教學環(huán)節(jié)的研討主題和要求學生完成的學術(shù)論文題目，并在課堂教學環(huán)節(jié)預留一定討論時間。

2. 充分調(diào)動學生互動積極性。在課堂教學環(huán)節(jié)，教師應積極嘗試新型教學方法，克服傳統(tǒng)教學模式的不足，將學生被動接受知識的“注入式”教學模式轉(zhuǎn)變?yōu)閱l(fā)式師生互動教學模式，增強學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并合理解決問題的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。教學過程中，教師應改變以自己為課堂中心的陳舊觀念，主動將學生當作教學活動的主體，發(fā)揮教師的引導、啟發(fā)作用，注意教學技巧，積極激發(fā)學生的創(chuàng)新性思維，切實提高學生獲取課外知識的能力。教師根據(jù)所設(shè)計的研討主題，在課堂教學中講授相關(guān)知識點時應巧妙地引出研討主題并帶領(lǐng)學生開展課堂討論，同時在教學過程中積極創(chuàng)造機會鼓勵學生提問或闡述個人見解，課后及時安排學生利用國家級、省部級平臺開展實驗研究，并指導學生完成數(shù)據(jù)挖掘和分析工作，指導學生完成學術(shù)論文撰寫，從而提高學生對專業(yè)知識的掌握程度和解決實際問題的能力。同時，在課堂教學結(jié)束之前，教師應將學生分為不同學習小組，根據(jù)主要知識點設(shè)計論文主題，要求學生課后復習并查找資料，按期完成并以小組為單位提交論文。

3. 通過論文撰寫強化師生互動。教師在學生撰寫論文的過程中，鼓勵學生針對資料調(diào)研和論文撰寫過程中存在的問題或新的發(fā)現(xiàn)，及時向老師請教。從而鍛煉學生查閱文獻、凝練科學問題、解決實際問題和撰寫科技報告的能力。

4. 通過論文點評鞏固知識點。學生將撰寫的論文上交后，教師首先進行批改，在書面評語中指出論文優(yōu)缺點。同時，在課堂教學過程中，教師應專門安排一個學時的時間，將批改后的論文發(fā)給學生，對學術(shù)論文總體情況進行點評，讓學生明確論文中所存在的問題，進而在下一次論文撰寫過程中予以改進。同時，教師應利用適當?shù)臅r間，為學生講授一些學術(shù)論文撰寫過程的技巧，并鼓勵學生將修改后的論文向高水平期刊投稿。

二、實施效果

本次改革利用學術(shù)論文開展高水平創(chuàng)新型人才教學方法的實踐，明顯改善了“礦井火災防治”課程的教學效果，使學生更好地掌握了礦井火災的誘發(fā)機制、災變規(guī)律和防治方法;教師針對專業(yè)知識點設(shè)計主題開展探討，既創(chuàng)造條件讓學生積極參與教學互動，又增強了師生之間交流;教師根據(jù)煤礦安全實際問題設(shè)計難度適中的主題，將學生分成不同學習小組，要求學生課后撰寫學術(shù)論文，為學生提供增強分析問題能力和創(chuàng)新意識的機會，保證學生對礦井火災防治領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論形成更深刻的理解，對煤礦火災關(guān)鍵防治技術(shù)的作用原理、發(fā)展現(xiàn)狀、優(yōu)缺點及其發(fā)展趨勢等形成更深刻的認識，提高學生對知識的把握程度。不少學生成功發(fā)表了學術(shù)論文，還有學生在撰寫學術(shù)論文的過程中申報了國家專利，這表明學生的創(chuàng)新意識得到了明顯提高，為他們今后的深造或工作打下了良好基礎(chǔ)。

通過分析前期“礦井火災防治”采用傳統(tǒng)教學模式的問題，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)教學方法的教學過程缺乏師生交流，無法取得啟發(fā)式、互動式的教學效果，難以使學生更全面深刻地理解專業(yè)知識。針對這一現(xiàn)狀，本文提出了基于學術(shù)論文的高素質(zhì)安全科學與工程人才培養(yǎng)方法，并進行相應教學方法的設(shè)計與實踐。實踐效果表明：該教學方法能夠促使學生更深入地探究相關(guān)知識點，提高他們在實際工作中基于專業(yè)知識及時發(fā)現(xiàn)問題、深入分析問題并科學解決問題的能力，還能夠更好地培養(yǎng)學生的學術(shù)思考能力和創(chuàng)新創(chuàng)造意識。

參考文獻：

[1] 王德明.礦井火災防治[M].徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2008.

[2] 曹明華，王惠琴.研討式教學模式在研究生課程教學中的應用[J].西部素質(zhì)教育，2018，4（15）：148-149.

[3] 李怡霏，居占杰.研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的問題及對策[J].重慶第二師范學院學報，2018，31（05）：100-104.

[4] 居沈貴，王晟.基于“問題導向”提升研究生科研訓練和創(chuàng)新能力的探索實踐[J].化工高等教育，2018，35（4）：24-26，50.

責任編輯? 程? 哲