丁小華,呂婷婷
隨著采礦理論和技術(shù)方法的不斷進(jìn)步,采礦行業(yè)對(duì)高校采礦類專業(yè)的人才培養(yǎng)不斷提出新的要求。采礦類課程的教學(xué)亦須與時(shí)俱進(jìn),主動(dòng)地調(diào)整課程設(shè)置、完善教學(xué)模式,為采礦行業(yè)培養(yǎng)出高素質(zhì)、高技能、具備國際視野和跨文化交流能力的人才。根據(jù)我國采礦行業(yè)的歷史特點(diǎn)、采礦業(yè)發(fā)展的最新動(dòng)向及其對(duì)人才培養(yǎng)的最新要求,采礦工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)可以從以下三個(gè)層面來闡述:
采礦人才需要具備廣泛且深入的知識(shí)儲(chǔ)備。(1)基礎(chǔ)知識(shí)方面,學(xué)生需要掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)和基本技能,如采礦學(xué)、礦山地質(zhì)、工程力學(xué)、礦山測(cè)量、爆破工程等方面的知識(shí)和要求。這些知識(shí)是采礦人才的基本功,也是學(xué)生進(jìn)行礦山開采和工程實(shí)踐的基礎(chǔ)。(2)應(yīng)用知識(shí)方面,學(xué)生需要掌握礦山開采的具體應(yīng)用知識(shí)和技術(shù),包括開采程序與設(shè)計(jì)原理、線路工程、邊坡工程、礦山供電等方面的知識(shí)和技術(shù)。學(xué)生還需要掌握先進(jìn)的采礦技術(shù)和工藝,了解現(xiàn)代化的礦山開采技術(shù)和裝備,以及采礦工程中的安全、環(huán)保等方面的知識(shí)。(3)跨學(xué)科知識(shí)方面,采礦工程專業(yè)需要與其他學(xué)科進(jìn)行交叉和融合,如數(shù)字化技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、智能化技術(shù)等。這些技術(shù)的應(yīng)用可以極大提高礦山企業(yè)的開采效率,降低成本,并且減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,是未來采礦行業(yè)發(fā)展的重要方向。同時(shí),學(xué)生還需要關(guān)注相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展動(dòng)態(tài),了解行業(yè)的趨勢(shì)和前沿技術(shù),以保持信息更新和專業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
采礦人才需要具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)素養(yǎng)。(1)在專業(yè)技術(shù)能力方面,學(xué)生需要具備扎實(shí)的專業(yè)技術(shù)能力、相關(guān)的計(jì)算機(jī)技能和軟件應(yīng)用能力,熟悉礦山開采的實(shí)際情況和操作規(guī)程,能夠獨(dú)立或協(xié)作完成各項(xiàng)采礦任務(wù)。(2)在創(chuàng)新和學(xué)習(xí)能力方面,學(xué)生需要具備獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力,能夠針對(duì)復(fù)雜礦山環(huán)境和不同地質(zhì)條件提出具有創(chuàng)新性的開采方案和應(yīng)用技術(shù)。同時(shí),學(xué)生還需要具備快速學(xué)習(xí)和適應(yīng)新技術(shù)的能力,不斷更新自己的知識(shí)結(jié)構(gòu),跟上行業(yè)發(fā)展的步伐。(3)在團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力方面,學(xué)生需要具備與他人合作、溝通和協(xié)調(diào)的能力,能夠積極參與團(tuán)隊(duì)合作、主動(dòng)地承擔(dān)自己的責(zé)任。
采礦人才需要具備正確的價(jià)值導(dǎo)向[1]。(1)在當(dāng)前復(fù)雜多變的國際形勢(shì)和全面深化改革情境之下,高校需要在課程教學(xué)中融入課程思政,讓學(xué)生能夠自覺地保持正確的政治方向。(2)學(xué)生需要立足行業(yè)特色與背景,樹立誠實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和精益求精的工匠精神,樹立正確的職業(yè)道德觀。(3)學(xué)生需要樹立正確的人生志向,胸懷“國之大者”,立家國志、立行業(yè)志,積極地磨礪毅力品格。
近年來雖然有很多高校探索了采礦類課程的混合式教學(xué)模式,也取得了一定的成效[2],但據(jù)筆者調(diào)查,其仍然存在影響教學(xué)質(zhì)量進(jìn)一步提高的問題。為了解決這些問題,我們必須明確采礦類課程混合式教學(xué)需要哪些支撐條件。
采礦工程學(xué)科既具有較強(qiáng)的實(shí)踐性,也具有多學(xué)科融合的特征。為了響應(yīng)國家生態(tài)環(huán)境保護(hù)的號(hào)召,降低礦山開采的高成本、高污染、高能耗等問題,建設(shè)逐步走向綠色、智能化發(fā)展道路的環(huán)境友好型礦山企業(yè),高校的采礦類課程內(nèi)容至少需要融合以下幾個(gè)學(xué)科的知識(shí):(1)地質(zhì)學(xué)。學(xué)生需要掌握地質(zhì)學(xué)的基本理論和應(yīng)用技能,以便對(duì)礦山地質(zhì)條件進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估和預(yù)測(cè)。(2)工程力學(xué)。這些學(xué)科知識(shí)可以幫助學(xué)生理解礦山巖體的力學(xué)性質(zhì)和行為,為采礦工藝和安全生產(chǎn)提供指導(dǎo)和支持。(3)機(jī)械工程。學(xué)生需要掌握機(jī)械工程的基本知識(shí)和技能,了解設(shè)備的性能和使用要求,以便合理選擇和使用機(jī)械設(shè)備。(4)人工智能。學(xué)生需要學(xué)會(huì)利用自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)優(yōu)化礦山的生產(chǎn)過程以提高采礦的效率和安全性。(5)環(huán)境科學(xué)。采礦活動(dòng)會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響和破壞,如土地占用、植被破壞、空氣污染等。學(xué)生需要了解環(huán)境科學(xué)的基本知識(shí)和方法,掌握環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)和技術(shù)措施,為采礦工程的可持續(xù)發(fā)展提供支持。(6)經(jīng)濟(jì)和管理。學(xué)生需要了解經(jīng)濟(jì)學(xué)和管理學(xué)的基本知識(shí)和方法,掌握礦山企業(yè)的經(jīng)營管理技巧和市場(chǎng)分析方法,為礦山企業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供支持。
(1)教學(xué)制度方面,混合式教學(xué)需要有明確的指導(dǎo)方向。如果沒有明確的教學(xué)內(nèi)容和方式的規(guī)定,教師可能不知道應(yīng)該如何制定線上線下教學(xué)計(jì)劃,應(yīng)該選擇哪些教學(xué)內(nèi)容,以及應(yīng)該采用何種教學(xué)方式。如果沒有明確的教學(xué)管理規(guī)定,可能會(huì)導(dǎo)致線上線下教學(xué)管理不規(guī)范,教學(xué)進(jìn)度無法得到有效控制,教學(xué)效果也無法得到保障。如果沒有明確的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)規(guī)定,可能會(huì)導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)不準(zhǔn)確,無法有效地評(píng)估教學(xué)效果和改進(jìn)教學(xué)方法。
(2)教師需要對(duì)線上教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)性和實(shí)效性設(shè)計(jì)。如果教師沒有接受過專業(yè)的線上教學(xué)技能培訓(xùn),缺乏對(duì)線上教學(xué)平臺(tái)和工具的了解和使用技能,就會(huì)導(dǎo)致他們無法充分利用線上教學(xué)平臺(tái)和工具的優(yōu)勢(shì),也無法解決教學(xué)過程中出現(xiàn)的技術(shù)問題。如果教師沒有掌握有效的線上教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)方法,缺乏對(duì)線上教學(xué)原理和原則的了解,就會(huì)導(dǎo)致他們無法有效地設(shè)計(jì)線上教學(xué)活動(dòng),無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。如果教師沒有掌握線上教學(xué)質(zhì)量的把控方法,無法有效地評(píng)估和改進(jìn)線上教學(xué)的效果,就會(huì)導(dǎo)致他們無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決教學(xué)中存在的問題,也無法提供有效的反饋和改進(jìn)措施。
(3)學(xué)生需要積極主動(dòng)地適應(yīng)線上教學(xué)特點(diǎn)。線上教學(xué)使學(xué)生無法像傳統(tǒng)課堂那樣面對(duì)面地參與師生交流,無法積極地討論和提問問題。這種情況下,學(xué)生的課堂參與度會(huì)降低,可能會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和對(duì)課程的投入度。尤其是采礦類這些需要大量互動(dòng)和討論的學(xué)科,僅靠線上教學(xué)可能會(huì)使學(xué)生無法充分理解和掌握課程內(nèi)容。另外,學(xué)生還需要熟練地使用線上教學(xué)的各種技術(shù)工具,以便更大范圍地?cái)U(kuò)展學(xué)習(xí)空間。
(1)思政元素要有機(jī)地融入課程內(nèi)容之中。在采礦類課程教學(xué)過程中,教師需要深入地認(rèn)識(shí)、理解課程思政的內(nèi)涵與價(jià)值,清晰地知道何種知識(shí)與觀念能被界定為課程思政元素,使思政元素有機(jī)地融入課堂教學(xué)之中。如果教師強(qiáng)行將思政元素與專業(yè)課程結(jié)合在一起,學(xué)生無法在課程中看到明顯的專業(yè)知識(shí)和思政元素之間的聯(lián)系,不僅會(huì)破壞課程的完整性,還將削弱他們的學(xué)習(xí)積極性。另外,如果植入的思政元素與現(xiàn)實(shí)生活脫節(jié),不符合學(xué)生的實(shí)際需求,也將使學(xué)生無法習(xí)得正確的價(jià)值觀。
(2)價(jià)值引領(lǐng)要契合行業(yè)文化背景。長(zhǎng)期以來,采礦工程專業(yè)知識(shí)被看作是一門獨(dú)立的學(xué)科領(lǐng)域,似乎與價(jià)值引領(lǐng)之間沒有緊密的聯(lián)系。這可能使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中過分注重于理論知識(shí)和技術(shù)技能的學(xué)習(xí),難以理解礦山企業(yè)所應(yīng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任。例如,礦業(yè)開發(fā)在給當(dāng)?shù)貛斫?jīng)濟(jì)效益和更多就業(yè)機(jī)會(huì)的同時(shí)也會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境造成一定的影響,“既能保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展也能保護(hù)好生態(tài)環(huán)境”就是教師在專業(yè)知識(shí)講授過程中要體現(xiàn)的價(jià)值引領(lǐng)。
采礦類課程的混合式教學(xué)包括“線上”和“線下”兩個(gè)部分,“線上”部分包括了在線預(yù)習(xí)、在線討論和在線模擬,而“線下”部分則是實(shí)地學(xué)習(xí)、實(shí)地操作以及反饋和評(píng)估。由于教學(xué)環(huán)節(jié)多、課程內(nèi)容復(fù)雜,僅依靠傳統(tǒng)的數(shù)值評(píng)分難以全面反映學(xué)生在各個(gè)方面的表現(xiàn)。若采礦類課程評(píng)價(jià)不具備多維度的特點(diǎn),將不能夠準(zhǔn)確評(píng)估學(xué)生的綜合能力。例如戶外實(shí)踐評(píng)價(jià),往往是主觀成分多而客觀成分少,一旦出現(xiàn)偏差將會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。另外,一個(gè)健全的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系應(yīng)該包括反饋機(jī)制,否則學(xué)生就無法全面、詳細(xì)地了解自己的學(xué)習(xí)狀況,也就不能促使學(xué)生根據(jù)反饋信息來改進(jìn)學(xué)習(xí)策略。
(1)課程設(shè)置:以“智能綠色+學(xué)科”為原則確定各門課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)與知識(shí)點(diǎn),優(yōu)化課程體系。以露天開采方面的課程為例,教師要在現(xiàn)有的“露天開采學(xué)”“露天礦綠色開采”“露天礦智能設(shè)備”“礦山生態(tài)修復(fù)”“邊坡與爆破工程”“土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”“露天開采課程設(shè)計(jì)”等課程的基礎(chǔ)上引入最新的智能與綠色開采方面的理論與實(shí)踐研究成果,設(shè)置“智慧礦山”“綠色礦山”等課程,拓展專業(yè)內(nèi)涵[3]。露天開采方面的課程體系如圖1 所示。
圖1 露天開采課程體系
(2)教學(xué)方法:以學(xué)生的專業(yè)工程能力培養(yǎng)為核心,結(jié)合教師的科研活動(dòng),將采礦學(xué)基礎(chǔ)理論教學(xué)環(huán)節(jié)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)有機(jī)融合,淡化傳統(tǒng)的生產(chǎn)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié),使這些實(shí)踐環(huán)節(jié)融入理論教學(xué)模塊中。教師要將案例式教學(xué)法、問題式教學(xué)法和專題討論式教學(xué)法和傳統(tǒng)的知識(shí)傳授型教學(xué)方法相結(jié)合,讓學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中主動(dòng)獲取相關(guān)知識(shí),專業(yè)素養(yǎng)和工程能力潛移默化地隨著專業(yè)知識(shí)的傳授融入學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
(3)在線資源開發(fā):兼顧個(gè)性化、實(shí)踐性、實(shí)時(shí)性與系統(tǒng)性。個(gè)性化是指采礦類課程的在線學(xué)習(xí)資源開發(fā)應(yīng)該根據(jù)學(xué)習(xí)者的不同層次和背景進(jìn)行個(gè)性化定制,以滿足他們的多樣化的學(xué)習(xí)需求;實(shí)踐性是指學(xué)習(xí)資源能夠?yàn)閷W(xué)生提供具體案例和實(shí)際操作的機(jī)會(huì),使學(xué)生能夠親自實(shí)踐并培養(yǎng)實(shí)踐操作技能;實(shí)時(shí)性是指在線學(xué)習(xí)資源應(yīng)隨時(shí)更新和調(diào)整,以適應(yīng)采礦工程領(lǐng)域中科技進(jìn)步的快速發(fā)展和變化;系統(tǒng)性是指在線資源應(yīng)基于理論研究和科學(xué)實(shí)踐,組織合理、結(jié)構(gòu)完整且系統(tǒng)性強(qiáng)。
(4)多元評(píng)估:根據(jù)多元化的評(píng)估方式進(jìn)行,包括在線測(cè)試、課堂表現(xiàn)和實(shí)踐操作等[4]。通過在線測(cè)試,可以對(duì)學(xué)生的知識(shí)水平和能力進(jìn)行客觀評(píng)估;通過課堂表現(xiàn),可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度和理解程度;通過實(shí)踐操作,可以考察學(xué)生在實(shí)際應(yīng)用中的能力和實(shí)踐技巧。
將課程思政元素融入采礦類課程教學(xué)體系中,可以從以下幾個(gè)方面入手:
(1)引入行業(yè)典型案例。在教學(xué)過程中,教師可以通過引入采礦行業(yè)的典型案例,如先進(jìn)企業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn)、優(yōu)秀員工的事跡等,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的同時(shí)了解到行業(yè)的積極面,增強(qiáng)其對(duì)行業(yè)的認(rèn)同感和自豪感。
(2)培養(yǎng)學(xué)生的安全意識(shí)。采礦行業(yè)具有一定的安全風(fēng)險(xiǎn),因此教師應(yīng)通過講解安全知識(shí)和案例,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到安全生產(chǎn)的重要性,培養(yǎng)其遵守規(guī)程、注重細(xì)節(jié)的良好習(xí)慣。
(3)強(qiáng)化職業(yè)道德教育。教師應(yīng)當(dāng)將職業(yè)道德教育貫穿于采礦類課程的教學(xué)之中,通過具體的案例和實(shí)踐教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的職業(yè)道德觀念,培養(yǎng)其責(zé)任擔(dān)當(dāng)、誠信守法、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等職業(yè)素養(yǎng)。
(4)融入綠色采礦理念。隨著全社會(huì)環(huán)保意識(shí)的不斷提高,教師可以在采礦類課程中融入綠色采礦理念,給學(xué)生介紹綠色采礦的技術(shù)和方法,讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何在開采過程中保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源,培養(yǎng)其環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展的觀念。
(5)增加國家能源資源安全方面的內(nèi)容。礦業(yè)開采涉及國家能源資源安全問題,因此教師可以在課程教學(xué)中增加相關(guān)內(nèi)容,讓學(xué)生了解相關(guān)現(xiàn)狀和面臨的挑戰(zhàn),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注并培養(yǎng)其服務(wù)于國家能源資源戰(zhàn)略的意識(shí)。
(6)教師言傳身教。課程思政元素的融入,還需要教師以身作則、言傳身教。教師應(yīng)當(dāng)具備高尚的師德師風(fēng),關(guān)注時(shí)事、關(guān)心國家發(fā)展,以自己的言行影響和感染學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的價(jià)值觀和人生觀。
總之,若要將課程思政元素融入采礦類課程教學(xué)體系中,需要教師多角度、全方位地將思想教育、職業(yè)道德、綠色發(fā)展等元素與專業(yè)知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中潛移默化地受到教育和啟發(fā)。