陳世江 王創(chuàng)業(yè) 劉樹新 李建偉 王茜茜
[摘? ? ? ? ? ?要]? 采礦學(xué)是一門礦業(yè)工程采礦專業(yè)研究生的專業(yè)基礎(chǔ)課程。結(jié)合內(nèi)蒙古科技大學(xué)采礦工程專業(yè)研究生高等采礦學(xué)教學(xué)的實際情況,對課程內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)考核進行探討,重點突出課程的育人功能,凸顯行業(yè)發(fā)展動態(tài),團隊教學(xué)傳授課程前沿知識,旨在激發(fā)研究生的學(xué)習(xí)熱情,提升研究生分析問題、解決問題的能力。
[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 采礦學(xué);研究生教學(xué);采礦工程;教學(xué)改革
[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2021)03-0086-02
一、引言
高等采礦學(xué)這門課程是我校礦業(yè)工程采礦專業(yè)研究生的一門必修課。隨著近二十年礦業(yè)的快速發(fā)展,采礦工藝、裝備、信息化以及礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的理念都發(fā)生了根本性變化。因此,為培養(yǎng)新時代礦產(chǎn)資源安全、高效開采及其可持續(xù)發(fā)展的高級專業(yè)人才,高等采礦學(xué)這門課程改革勢在必行。
二、課程內(nèi)容改革
(一)落實立德樹人,突出育人功能
《教育部關(guān)于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)的意見》(2014)明確指出,立德樹人是發(fā)展中國特色社會主義教育事業(yè)的核心所在,課程是教育思想、教育目標(biāo)和教育內(nèi)容的主要載體。2018年9月10日,習(xí)近平總書記在全國教育大會上指出要把立德樹人融入思想道德教育、文化知識教育、社會實踐教育各環(huán)節(jié),貫穿基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育、高等教育各領(lǐng)域。
為落實立德樹人理念,突出育人功能,高等采礦學(xué)這門課程內(nèi)容首先要明確采礦業(yè)對國民經(jīng)濟發(fā)展的重要性,某些特殊礦產(chǎn)還是國家的重要戰(zhàn)略資源;同時也要讓學(xué)生懂得,采礦行業(yè)雖艱苦但任務(wù)光榮,特別是高級專業(yè)采礦人才更要有為祖國礦業(yè)事業(yè)奉獻畢生的精神。其次,該課程內(nèi)容要強調(diào)礦產(chǎn)資源的開發(fā)給生態(tài)環(huán)境帶來的負面影響,以此培養(yǎng)學(xué)生要有資源開發(fā)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的理念,且具備達此目標(biāo)的科研攻關(guān)能力。最后,該課程內(nèi)容還需突出采礦工程是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作的精神。
(二)凝練課程內(nèi)容,凸顯發(fā)展動態(tài)
高等采礦學(xué)作為我校礦業(yè)工程研究生的一門必修課程,其課程內(nèi)容在深度、廣度上均要有明顯體現(xiàn)。另外,課程內(nèi)容也要充分體現(xiàn)礦山發(fā)展最新動態(tài)和相關(guān)學(xué)術(shù)研究最新進展。為此,近兩年,我們教學(xué)團隊在收集關(guān)于礦山發(fā)展新情況、新問題、最新解決方案、最新研究進展的現(xiàn)場資料與文獻的基礎(chǔ)上,不斷總結(jié)凝練課程內(nèi)容,目前初步凝練出5個教學(xué)模塊,見下表內(nèi)容。
(三)補充采礦學(xué)基礎(chǔ)知識,服務(wù)跨專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)
我校地處西北邊疆,采礦工程專業(yè)研究生招生存在困難。近年來,學(xué)校出臺了一系列吸引優(yōu)質(zhì)生源政策,學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)及專業(yè)教師每年也走訪一些相關(guān)專業(yè)院校并進行報考前的宣講,對研究生招生起到了一定的作用。雖在招生方面推出一些舉措,但效果仍不理想,每年仍有部分生源為非本專業(yè)學(xué)生。若直接給非本專業(yè)學(xué)生講授比較深入的采礦工程專業(yè)內(nèi)容,絕大多數(shù)學(xué)生是難以理解的。在這樣的背景下,該門課程還需增設(shè)10個學(xué)時左右的采礦學(xué)基礎(chǔ)知識,主要包括礦井基本開拓方案及采礦方法。以此為鋪墊,有助于其他專題內(nèi)容的學(xué)習(xí)。
三、教學(xué)方法改革
(一)問題導(dǎo)向,激發(fā)學(xué)生的探索熱情
對部分采礦工程專業(yè)研究生來說,并非熱愛而選擇,而是被碩士研究生光環(huán)所吸引。所以,采礦工程專業(yè)課程的講授更需激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為此,首先讓學(xué)生深知采礦意義重大,從我們?nèi)粘I罨居闷返礁呖萍籍a(chǎn)品都離不開礦產(chǎn)資源。其次,讓學(xué)生圍繞“怎么安全高效開采”這條主線進行課程學(xué)習(xí)。授課前,以礦山成功、失敗案例或開采所遇瓶頸介紹教學(xué)專題背景,圍繞問題,布置查閱相關(guān)文獻工作,以備上課討論。
比如學(xué)習(xí)深部巷道、采場圍巖控制專題時,首先要介紹礦山開采現(xiàn)狀——淺部資源逐步枯竭,多數(shù)礦山已向深部進軍;其次,要讓學(xué)生圍繞深部開采圍巖變形特征以及深部地質(zhì)環(huán)境進行文獻查閱,初步理清深部巖石力學(xué)特性,為深入學(xué)習(xí)巷道、采場布置及有效支護奠定基礎(chǔ)。
(二)模型搭建,直觀展示采礦三維空間狀態(tài)
采礦方法,特別是地下開采,概念比較抽象;三維空間感不強的學(xué)生理解起來更是費勁。為了便于學(xué)生理解,將課堂搬到采礦模型實驗室,這樣可以直觀展示巷道、采場以及相鄰圍巖或其他結(jié)構(gòu)工程的位置關(guān)系。
近年來,我校采礦工程專業(yè)在實驗室建設(shè)方面進行了大量資金投入,其中包括采礦模型實驗室的建設(shè)。目前建成三個采礦模型實驗室,分別為金屬礦地下開采模型實驗室(有豎井開拓模型、淺孔留礦采礦模型、階段礦房采礦模型、有底柱分段崩落采礦模型、無底柱分段崩落采礦模型、充填采礦模型等)、煤礦地下開采模型實驗室、露天礦開采模型實驗室。10個學(xué)時采礦基礎(chǔ)知識課程均在采礦模型實驗室進行講授。這樣非采礦專業(yè)學(xué)生在短時間內(nèi)會理解采礦工藝;采礦工程專業(yè)學(xué)生能進一步對采礦工藝在三維空間上加深理解。通過采礦模型教學(xué),使學(xué)生很快建立起礦床開采三維空間結(jié)構(gòu),有助于后續(xù)專題內(nèi)容的深入理解。
(三)團隊教學(xué),傳授研究專長
采礦學(xué)課程內(nèi)容豐富,就我們團隊目前凝練的5個教學(xué)模塊,若把其講清、講透也不是一件容易事。何況要在較短的學(xué)時內(nèi),把相關(guān)內(nèi)容清晰地傳授給學(xué)生,就更加困難了。因此,需團隊協(xié)作。我們授課團隊按照上表教學(xué)模塊,由擅長每個教學(xué)模塊的教師組織相關(guān)教學(xué)內(nèi)容。這樣,每個專題的講授,在有限的時間內(nèi)能夠做到精與簡、深與淺的統(tǒng)一。深度內(nèi)容,通過課堂精講,學(xué)生可以及時消化;淺顯議題,通過課堂簡要介紹,而后學(xué)生課后查閱文獻,也能達到深入理解。
目前,該課程教學(xué)團隊基本組建完成,已進行了2輪團隊授課教學(xué),經(jīng)學(xué)生問卷調(diào)查反饋,團隊教學(xué)更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果良好。以后,我們?nèi)岳^續(xù)加強教學(xué)團隊建設(shè),同時也有利于該課程內(nèi)容在廣度上擴充、深度上凝練。
四、教學(xué)考核改革
考試是反映教學(xué)效果和實現(xiàn)教育目標(biāo)的重要途徑。為了檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果以及教師授課方式的有效性,本課程采用課后大作業(yè)和結(jié)課考試相結(jié)合的形式進行考核。課后大作業(yè)主要圍繞課堂講授內(nèi)容,及時布置專題內(nèi)容,考查學(xué)生是否領(lǐng)會教師上課所傳授的知識要點;同時根據(jù)學(xué)生作業(yè)反饋,檢驗教師是否在課堂上把本該講授的內(nèi)容清晰地展示給學(xué)生。結(jié)合考試題型重點以專題論述的形式進行考核,學(xué)生可以進行文獻查閱,這樣可以考查學(xué)生對課堂知識的掌握程度,同時也可以考查其分析問題、解決問題的能力。
五、結(jié)語
深部開采、智能采礦和綠色開發(fā)是礦業(yè)發(fā)展趨勢[12],因此,為培養(yǎng)新時代礦產(chǎn)資源安全、高效開采及其可持續(xù)發(fā)展的高級專業(yè)人才,高等采礦學(xué)這門課程要緊緊圍繞這一趨勢,仍需課程建設(shè)工作者不斷進行現(xiàn)場調(diào)研、文獻查閱,繼續(xù)完善教學(xué)內(nèi)容,探索教學(xué)方法。
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編輯 馮永霞