《采礦CAD》在線(xiàn)開(kāi)放課程建設(shè)研究與實(shí)踐＊

范紅偉，郅榮偉，劉勇洪

（山西工程職業(yè)學(xué)院，山西 太原 030032）

1 引言

目前國(guó)內(nèi)相關(guān)采礦類(lèi)本科、大中專(zhuān)院校雖然開(kāi)設(shè)CAD或礦圖課程，但缺乏將AutoCAD繪圖技術(shù)與礦圖融合為一門(mén)理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)課程，并無(wú)建設(shè)相關(guān)在線(xiàn)開(kāi)放課程，并且在煤礦生產(chǎn)企業(yè)、煤礦設(shè)計(jì)院等企業(yè)急需一門(mén)較為綜合性教學(xué)課程提高現(xiàn)場(chǎng)繪圖人員的制圖能力?，F(xiàn)有的《礦圖》《采礦CAD》考核方式還是引導(dǎo)教師進(jìn)行應(yīng)試教育，而不是素質(zhì)教育，更不會(huì)進(jìn)行創(chuàng)新教育。為了適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng) + 職業(yè)教育的發(fā)展新要求，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，真正使學(xué)生學(xué)到真知識(shí)、真技能、真本領(lǐng)?！恫傻VCAD》需要重構(gòu)課程體系，重設(shè)教學(xué)模式，設(shè)計(jì)適合學(xué)生在線(xiàn)自主、實(shí)用、有效的學(xué)習(xí)內(nèi)容，做到線(xiàn)上、線(xiàn)下一體化教學(xué)，使學(xué)生在“甩掉圖板”的同時(shí)，職業(yè)素養(yǎng)也相應(yīng)的提高；對(duì)提升教學(xué)效率與優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量，具有重要的意義[1-6]。

2 課程整體建設(shè)思路

2.1 課程簡(jiǎn)介

《采礦CAD》課程是高職院校煤礦開(kāi)采技術(shù)、礦井通風(fēng)與安全專(zhuān)業(yè)的核心課程，是理論和實(shí)踐相結(jié)合的一門(mén)課程。課程按照采礦類(lèi)崗位能力要求和煤炭企業(yè)職業(yè)能力考核標(biāo)準(zhǔn)，將CAD和礦圖深度融為一體，對(duì)教學(xué)內(nèi)容情境化、任務(wù)化的整合，形成了“理論－實(shí)踐－設(shè)計(jì)”一體化的新型課程教學(xué)體系。課程運(yùn)用采礦CAD技術(shù)進(jìn)行煤礦地質(zhì)圖、采掘工程設(shè)計(jì)圖、采掘工程生產(chǎn)管理圖及安全工程圖的設(shè)計(jì)與繪制，已成為高職院校采礦類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生必須掌握的核心技能之一，為學(xué)生今后成為建設(shè)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)第一線(xiàn)的高素質(zhì)技術(shù)技能型專(zhuān)門(mén)人才奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.2 課程設(shè)計(jì)

為了使得課程設(shè)置緊跟企業(yè)需要，我系成立了由企業(yè)專(zhuān)家組成的專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)，由課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)和專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)共同確定本課程的教學(xué)目標(biāo)。通過(guò)對(duì)本專(zhuān)業(yè)的崗位設(shè)置需要進(jìn)行分析，畢業(yè)后主要從事的是施工、生產(chǎn)管理、設(shè)計(jì)等工作，對(duì)應(yīng)的崗位均要求學(xué)生能夠熟練運(yùn)用AutoCAD進(jìn)行礦圖的繪制。

(2)教學(xué)內(nèi)容與工作內(nèi)容的統(tǒng)一

在教學(xué)內(nèi)容方面，課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)將與相關(guān)企業(yè)合作，以企業(yè)的工作內(nèi)容為教學(xué)內(nèi)容，共同開(kāi)發(fā)采礦CAD課程。本課程的所有理論均是圍繞解決工程實(shí)際問(wèn)題而設(shè)置的，充分體現(xiàn)了“夠用、實(shí)用”的特點(diǎn)。課程中的所有設(shè)計(jì)案例均來(lái)自企業(yè)的工程實(shí)踐。

(3)教學(xué)情境與工作情境的統(tǒng)一

在本門(mén)課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)，為了給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)真實(shí)的工作情境，構(gòu)成真實(shí)具體的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)情境與工作情境的統(tǒng)一。

3 在線(xiàn)開(kāi)放課程的建設(shè)

課程建設(shè)貫徹了教高〔2015〕3號(hào)文件精神[7]，以立德樹(shù)人為根本任務(wù)，遵循教育教學(xué)規(guī)律，深化高等教育教育教學(xué)改革，推動(dòng)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，專(zhuān)業(yè)技能與思政教育深度融合。在線(xiàn)課程建設(shè)的目的是協(xié)助學(xué)生有效完成學(xué)習(xí)目標(biāo)，共享教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)。課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)要充分利用在線(xiàn)平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，滿(mǎn)足學(xué)習(xí)者個(gè)性化發(fā)展和多樣化終身學(xué)習(xí)需求，實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)的滿(mǎn)意度。

3.1 課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)

本課程團(tuán)隊(duì)成員共5人，課程負(fù)責(zé)人具備深厚的采礦理論和豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，課程主講教師 4 名，全部為碩士，其中1 名在設(shè)計(jì)院長(zhǎng)期從事采礦設(shè)計(jì)工作。課程組全體成員均為一線(xiàn)骨干教師，能確保課程資源的不斷豐富和持續(xù)改進(jìn)，為在線(xiàn)課程的開(kāi)發(fā)與實(shí)踐奠定基礎(chǔ)。

3.2 課程建設(shè)內(nèi)容

《采礦CAD》把職業(yè)能力培養(yǎng)與工作實(shí)踐過(guò)程結(jié)合起來(lái)，把理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)結(jié)合起來(lái)，以實(shí)際工作過(guò)程和崗位群知識(shí)、能力、素質(zhì)要求為主線(xiàn)，依靠任務(wù)驅(qū)動(dòng)使學(xué)習(xí)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由單項(xiàng)到綜合，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的重構(gòu)和優(yōu)化，實(shí)施“教學(xué)做一體”的課程教學(xué)，圍繞AutoCAD使用方法和礦圖進(jìn)行深度融合的教學(xué)?！恫傻VCAD》課程包括11個(gè)項(xiàng)目，內(nèi)容包括項(xiàng)目一AutoCAD2020操作基礎(chǔ)、項(xiàng)目二AutoCAD2020坐標(biāo)系與輔助功能、項(xiàng)目三礦圖基本設(shè)置、項(xiàng)目四直線(xiàn)投影的標(biāo)高內(nèi)插、項(xiàng)目五文字和圖案填充、項(xiàng)目六用夾點(diǎn)編輯對(duì)象、項(xiàng)目七塊、屬性與外部參照、項(xiàng)目八面域、查詢(xún)和參數(shù)化繪圖、項(xiàng)目九礦圖尺寸標(biāo)注、項(xiàng)目十AutoCAD2020批量化設(shè)計(jì)和光柵圖像、項(xiàng)目十一礦圖布局與打印，以學(xué)生能夠獨(dú)立完成相應(yīng)的工作任務(wù)為主線(xiàn)，以采礦工程設(shè)計(jì)圖等成果為載體，任務(wù)明確化，理論聯(lián)系實(shí)際，做中學(xué)、學(xué)中做，培養(yǎng)學(xué)生具有利用CAD軟件繪制采礦專(zhuān)業(yè)圖紙及識(shí)圖的能力。

為實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，2009年，河北省人民政府第35次常務(wù)會(huì)議研究通過(guò)了《河北省嚴(yán)重缺水應(yīng)對(duì)方略及近期實(shí)施意見(jiàn)》，確定加大省財(cái)政補(bǔ)貼力度，推動(dòng)水務(wù)一體化改革進(jìn)程。提出了“實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理，全面建設(shè)節(jié)水型社會(huì)；大力爭(zhēng)取區(qū)外新增水量，充分利用好引黃引江水”等八大應(yīng)對(duì)嚴(yán)重缺水方略，謀劃了“大力開(kāi)展節(jié)水型社會(huì)建設(shè)；加快引黃工程和南水北調(diào)配套工程建設(shè)”等十項(xiàng)近期實(shí)施的重點(diǎn)工作。河北省應(yīng)對(duì)嚴(yán)重缺水方略的出臺(tái)與實(shí)施，為各地用足地表水、用好外調(diào)水、用活再生水、巧用苦咸水、慎用地?zé)崴?、限采地下水、遏制高耗水、?qiáng)力推節(jié)水、高效利用水、合力保護(hù)水提供了理論指導(dǎo)和技術(shù)支撐。

3.3 課程教學(xué)設(shè)計(jì)

《采礦CAD》根據(jù)課程大綱及課程目標(biāo)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，整體教學(xué)設(shè)計(jì)體現(xiàn)信息技術(shù)與教育教學(xué)有機(jī)結(jié)合的課程結(jié)構(gòu)和教學(xué)組織模式，課程體系包括 11個(gè)項(xiàng)目 ，共40個(gè)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)包括知識(shí)點(diǎn)、技能點(diǎn)、思政點(diǎn)。圍繞各知識(shí)點(diǎn)（技能點(diǎn)）展開(kāi)，制作能夠完整、清晰表達(dá)知識(shí)框架的微課視頻，配合教學(xué) PPT、采礦設(shè)計(jì)實(shí)例等多元化的教學(xué)素材直觀(guān)、真實(shí)地呈現(xiàn)崗位技能；同時(shí)引入、完善、豐富行業(yè)法規(guī)、礦井設(shè)計(jì)文件、職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)資源進(jìn)行分類(lèi)匯總，實(shí)現(xiàn)資源冗余，以方便教師自主搭建課程和學(xué)生拓展學(xué)習(xí)。要充分利用職教云平臺(tái)進(jìn)行課前預(yù)習(xí)、課中互動(dòng)、課后復(fù)習(xí)；加大實(shí)踐課時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)輔導(dǎo)；有利激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，為崗位需求提供職業(yè)能力，為培養(yǎng)高素質(zhì)技能型專(zhuān)門(mén)人才提供保障。

3.4 課程教學(xué)資源建設(shè)

(1)有效運(yùn)用信息化進(jìn)行線(xiàn)上與線(xiàn)下混合式教學(xué)

根據(jù)課程教學(xué)整體設(shè)計(jì)，按照教學(xué)內(nèi)容的整體結(jié)構(gòu)，將課程資源按照項(xiàng)目進(jìn)行整合。利用職教云平臺(tái)，構(gòu)建線(xiàn)上資源，包括錄課視頻、微課、PPT課件、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)、動(dòng)畫(huà)、作業(yè)系統(tǒng)、題庫(kù)。線(xiàn)下教學(xué)通過(guò)掛圖、模型等教學(xué)資源幫助學(xué)生建立礦井巷道系統(tǒng)的時(shí)空關(guān)系。例如，直線(xiàn)投影的標(biāo)高內(nèi)插部分，由于知識(shí)較抽象，學(xué)生理解有一定的困難。因此，教師先通過(guò)動(dòng)畫(huà)方式將原本抽象的內(nèi)容呈現(xiàn)出來(lái)，簡(jiǎn)單易懂；然后結(jié)合實(shí)例有針對(duì)性的在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行繪制，線(xiàn)下學(xué)生親自動(dòng)手，不僅能識(shí)圖而且能繪圖；做到線(xiàn)上與線(xiàn)下有效銜接、相互彌補(bǔ)，理論與技能的融會(huì)貫通。

(2)搭建答疑平臺(tái)，聚焦技能大賽

建立網(wǎng)上答疑平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)立體化教學(xué)，為教師和學(xué)生之間的交流提供共享平臺(tái)。學(xué)生可以在隨時(shí)隨地提出問(wèn)題，教師的回答可以為多個(gè)學(xué)生從信息共享中受益，同時(shí)也可與同類(lèi)院校實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共享。

以每年數(shù)字化礦山監(jiān)測(cè)技術(shù)比賽項(xiàng)目為契機(jī)，匯集歷屆參賽案例，以賽促學(xué)、以賽促練，使得學(xué)生可以真刀真槍演練；既開(kāi)拓了學(xué)生的視野，又提升了學(xué)生的素質(zhì)，同時(shí)指導(dǎo)教師的參賽經(jīng)驗(yàn)也會(huì)有助于教學(xué)效果的提升。

(3)深入挖掘思政元素

課程思政的應(yīng)用實(shí)施，不僅是思政素材的挖掘，還體現(xiàn)在潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲的教學(xué)過(guò)程。思政元素的融入可以通過(guò)兩種方式：一是在線(xiàn)課程平臺(tái)把思政元素融入到《采礦CAD》的素養(yǎng)目標(biāo)中，實(shí)現(xiàn)整個(gè)教學(xué)過(guò)程的潛移默化。例如，在講解AutoCAD發(fā)展趨勢(shì)智能CAD時(shí)，自然引入煤礦開(kāi)采領(lǐng)域綜采技術(shù)與裝備方面的科技領(lǐng)軍者王國(guó)法院士的奮斗歷程，30多年來(lái)參與和推動(dòng)了我國(guó)煤炭開(kāi)采由落后到世界領(lǐng)先的發(fā)展過(guò)程；從而培養(yǎng)學(xué)生持之以恒的工作態(tài)度，使學(xué)生以樹(shù)立崇尚科學(xué)、開(kāi)拓創(chuàng)新精神。在講解煤炭礦井主要礦圖繪制基本要求，自然引入《煤炭工業(yè)智能化礦井設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，使學(xué)生們對(duì)我國(guó)智能化礦山的標(biāo)準(zhǔn)有了更加深刻的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)了大家的制度自信，樹(shù)立為煤炭工業(yè)安全、綠色、智能發(fā)展而努力學(xué)習(xí)的信念。二是利用為期兩周的分組綜合實(shí)訓(xùn)，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢(shì)，小組成員精誠(chéng)合作、集思廣益共同完成設(shè)計(jì)項(xiàng)目，在提升設(shè)計(jì)技能的同時(shí)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的工匠精神和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的培養(yǎng)。

3.5 完善考核方案

《采礦CAD》采用過(guò)程考核、實(shí)訓(xùn)考核和期末考核相結(jié)合，線(xiàn)上與線(xiàn)下一體考核。過(guò)程考核主要對(duì)知識(shí)、能力、素養(yǎng)的考核，考核內(nèi)容包括出勤情況、視頻學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)、學(xué)習(xí)進(jìn)度、線(xiàn)上互動(dòng)、任務(wù)測(cè)試、上機(jī)實(shí)操，側(cè)重課堂上機(jī)操作的完成度；占該課程考核的比例為50% 。 實(shí)訓(xùn)考核為集中進(jìn)行兩周時(shí)間的采礦CAD實(shí)訓(xùn)，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目取自技能大賽項(xiàng)目、煤礦生產(chǎn)實(shí)際情況，占該課程考核的比例為20% ，結(jié)合學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)、教師評(píng)分進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

期末考核在職教云平臺(tái)上對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試，占該課程考核的比例為30%。

4 在線(xiàn)開(kāi)放課程實(shí)施成效

以職教云平臺(tái)為載體，線(xiàn)上通過(guò)微課、錄課視頻將知識(shí)點(diǎn)碎片化、有序化；線(xiàn)下教學(xué)在教師的輔導(dǎo)下，學(xué)生親自動(dòng)手上機(jī)繪圖，任務(wù)可操作性、針對(duì)性強(qiáng)。突出行業(yè)特色，緊貼“六新”、實(shí)行雙證教學(xué)，有效的提高了學(xué)生的利用AutoCAD識(shí)圖、繪圖能力和就業(yè)能力。《采礦CAD》 在線(xiàn)開(kāi)放課程已于2019年通過(guò)校級(jí)精品課程立項(xiàng)。2020年，課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)與平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院共建礦井通風(fēng)與安全資源庫(kù)《采礦CAD》課程。經(jīng)過(guò)不斷的更新與完善，作為國(guó)家級(jí)教學(xué)資源庫(kù)的重要組成部分，《采礦CAD》課程已在全國(guó)采礦類(lèi)院校中廣泛使用和推廣，獲得師生的一致好評(píng)，成為共建共用的典范。

通過(guò)利用職教云平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)，師生的互動(dòng)性、學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和解決問(wèn)題能力明顯提高；考證的意愿更強(qiáng)，CAD等級(jí)一級(jí)考證通過(guò)率明顯提升。學(xué)生在山西省歷屆職業(yè)院校技能大賽高職學(xué)生組數(shù)字化礦井監(jiān)測(cè)技術(shù)項(xiàng)目中屢獲團(tuán)體二等獎(jiǎng)，并分別在2019、2020第七屆、第八屆全國(guó)煤炭職業(yè)院校技能大賽“數(shù)字化礦山監(jiān)測(cè)技術(shù)（高職組）”比賽中獲得團(tuán)體三等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)的好成績(jī)。

5 結(jié)語(yǔ)

信息技術(shù)的快速發(fā)展，使得互聯(lián)網(wǎng)與職業(yè)教育進(jìn)行深度融合，促使教與學(xué)的方式發(fā)生了改變?！恫傻VCAD》課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化課程體系；重構(gòu)教學(xué)資源，將CAD和礦圖深度融為一體；完善考核方案，構(gòu)建了線(xiàn)上教學(xué)、線(xiàn)下機(jī)操的理實(shí)一體化教學(xué)模式；激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮了學(xué)生的自主能動(dòng)性，教學(xué)質(zhì)量和效率得到了有效的提高。