新工科背景下提高礦業(yè)工程類學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力教學(xué)研究

王玲 聶軼苗 劉淑賢 張亞賓 黃勇 王迎春 王森

摘? 要? 針對我國礦業(yè)工程類高校本科生和碩士研究生自主學(xué)習(xí)能力方面存在的問題，以礦物材料基礎(chǔ)、計算機輔助設(shè)計、非金屬礦選礦本科生課程及礦物材料學(xué)研究生課程為例，提出基于OBE理念，對課程內(nèi)容進行模塊化規(guī)劃與調(diào)整，授課方式采用小班授課與線上線下混合式教學(xué)，考試考核方式分層次進行的教學(xué)模式研究，構(gòu)建學(xué)生自主學(xué)習(xí)、教師引導(dǎo)與輔助為主的“一力三感”教學(xué)培養(yǎng)模式。

關(guān)鍵詞? 新工科;成果導(dǎo)向教育;礦業(yè)工程類學(xué)生;自主學(xué)習(xí)能力;混合式教學(xué);課程思政;小班授課;項目式教學(xué);“一力三感”教學(xué)培養(yǎng)模式

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）06-0079-03

Research on Improvement for Mining Engineering Stu-dents’ Independent Learning Ability in Context of New Engineering Education//WANG Ling， NIE Yimiao， LIU Shuxian， ZHANG Yabin， HUANG Yong， WANG Yingchun， WANG Sen

Abstract? Taking undergraduate courses fundamentals of?mineral material science， computer aided design， non-metallic?mineral processing and postgraduate course mineral material science as examples， an effective way of enhancing mining engineering students independent learning ability was pre-sented on the basis of the OBE concept， which including the modular planning and adjustment of the teaching content， small class teaching， network and face-to-face blended tea-ching， multi-level assessment and examination， and an effec-tive training mode of “one-force-three-value” was established under the guideline of students independent learning with tea-chers guidance and assistant.

Key words? new engineering; outcome-based education; mi-ning engineering undergraduate and postgraduate; indepen-dent learning ability; blended teaching; curriculum ideology and politics; small class teaching; project-based teaching; “one-force-three-value” training mode

0? 前言

自主學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中能夠?qū)ψ约旱膶W(xué)習(xí)負(fù)責(zé)[1]，是學(xué)習(xí)者能夠進行自我導(dǎo)向、自我激勵、自我監(jiān)控的學(xué)習(xí)，是高等教育中培養(yǎng)學(xué)生能力的一個重點，也是學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)和保障。目前，國內(nèi)高等教育以O(shè)BE（Outcome-based edu-cation）即成果導(dǎo)向教育為核心理念[2]，因此，本文以O(shè)BE理念為教育教學(xué)改革與研究的指導(dǎo)思想，結(jié)合礦業(yè)工程類本科生和碩士研究生自主學(xué)習(xí)能力不足的現(xiàn)狀分析，以實際課程為案例，提出相應(yīng)的培養(yǎng)模式。

1? 礦業(yè)工程類學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力現(xiàn)狀分析

由于礦業(yè)類就業(yè)面相對比較窄，且工作環(huán)境比較艱苦，特別是近年來，隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展的沖擊，學(xué)生對職業(yè)、金錢、社會責(zé)任的價值觀搖擺不定，學(xué)習(xí)風(fēng)氣受到市場經(jīng)濟大潮的影響，出現(xiàn)學(xué)習(xí)態(tài)度不積極、學(xué)習(xí)目的不明確等問題，一定程度上影響了教育教學(xué)效果，增加了高校人才培養(yǎng)的難度。具體來說，主要有以下幾個方面的原因。

1.1? 教學(xué)觀念傳統(tǒng)，教學(xué)內(nèi)容陳舊

面對目前95后為主的研究生與00后為主的本科生，如果教師還是采用以前的教學(xué)模式，勢必難以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.2? 教學(xué)方式老套

面對學(xué)習(xí)積極性比較高的學(xué)生，采用20世紀(jì)末大班授課“集體放羊”的教學(xué)方式，可以滿足大范圍學(xué)生對知識的需求。而面對年輕一代的大學(xué)生，由于個性化的突出與彰顯，特別是新高考政策的實施，使他們對各門類知識的掌握程度參差不齊，如果仍采用大班授課，則難以實現(xiàn)因材施教，同時學(xué)生受關(guān)注度必然降低。

1.3? 考核考試方式單一

傳統(tǒng)的課程考核方式，不論是考核還是考試，均采用“一刀切”的方式，統(tǒng)一試卷，統(tǒng)一答題標(biāo)準(zhǔn)，不能很好地對學(xué)生在對應(yīng)課程中的學(xué)習(xí)內(nèi)容和過程進行考核與評價，導(dǎo)致教師考核內(nèi)容與范圍大眾化，學(xué)生考試以基本內(nèi)容背誦與計算為主，對于應(yīng)用性考核、學(xué)習(xí)過程性考核，特別是針對不同基礎(chǔ)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)程度考核基本沒有，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感不足。

1.4? 對學(xué)生職業(yè)思想與社會價值的引導(dǎo)不足

礦業(yè)類專業(yè)相對工作環(huán)境與條件較差，對學(xué)生的操作性要求比較高，而目前在對學(xué)生進行教育教學(xué)過程中對學(xué)生職業(yè)思想與社會價值的引導(dǎo)不足，缺乏社會責(zé)任感、職業(yè)道德感的建設(shè)與提升，不利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的價值感，難以達(dá)到終身學(xué)習(xí)的教學(xué)目標(biāo)。

2? 自主學(xué)習(xí)能力提升的教學(xué)案例解析

針對礦業(yè)類學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力不足的現(xiàn)狀，采用OBE理念，以礦物材料基礎(chǔ)、計算機輔助設(shè)計、非金屬礦選礦等本科生課程及礦物材料學(xué)研究生課程為例，從授課內(nèi)容、授課方式、考核考試方式三個方面進行分析研究，探索在課程教學(xué)過程中提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，以期得到適用于礦業(yè)類課程的教學(xué)模式。

2.1? 授課內(nèi)容模塊化規(guī)劃與調(diào)整

2.1.1? 核心教學(xué)內(nèi)容保留與規(guī)劃? 為了適應(yīng)新工科背景下教育教學(xué)最終目標(biāo)的實現(xiàn)，需要對教學(xué)內(nèi)容進行規(guī)劃和調(diào)整。對于礦業(yè)類課程的核心教學(xué)內(nèi)容，如礦物材料基礎(chǔ)課程中有關(guān)玻璃與釉料的配方計算、計算機輔助設(shè)計課程中對于礦物加工設(shè)計制圖的基本要求與規(guī)范、非金屬選礦課程中常見礦物典型選別方法與案例，由于這些內(nèi)容具有重要性高、更新緩慢特點，應(yīng)作保留，并與相應(yīng)的前后教學(xué)內(nèi)容進行模塊化處理，在講授過程中進行先后順序調(diào)整，增強講授內(nèi)容的整體性和統(tǒng)一性。

2.1.2? 教學(xué)案例庫的建立和完善? 對于部分前沿性內(nèi)容及時進行更新與補充。如在研究生課程礦物材料學(xué)中增加大量案例，完成案例庫建設(shè)，不僅可以通過案例式教學(xué)加深學(xué)生對專業(yè)重點、難點知識的理解，同時生產(chǎn)現(xiàn)場的視頻案例可使學(xué)生置身生產(chǎn)實踐，把握現(xiàn)場生產(chǎn)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生感知能力，還能夠滿足不同專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)生對本專業(yè)知識的快速學(xué)習(xí)與直接理解，讓學(xué)生牢固掌握所學(xué)知識。加上教師對研究現(xiàn)狀的適當(dāng)引導(dǎo)，有利于培養(yǎng)學(xué)生對相關(guān)知識的好奇心，進而轉(zhuǎn)化為學(xué)生自主學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力。

2.1.3? 課程思政內(nèi)容的銜接和融合? 教學(xué)中將社會主義核心價值觀、中華民族優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、憲法法制、職業(yè)理想等課程思政內(nèi)容與專業(yè)知識的講述進行對口銜接與有機融合。例如：在礦物材料基礎(chǔ)和礦物材料學(xué)課程中，以礦物材料在國民經(jīng)濟發(fā)展中的作用為引線，貫穿講述礦物材料發(fā)展歷程中的人和事、典型材料的功能與相關(guān)人物事跡、礦物材料的前沿研究等;結(jié)合計算機輔助設(shè)計與非金屬礦選礦課程中滲透的精益求精理念、大國工匠精神、典型人物的職業(yè)堅守等，厚植愛國主義與民族情懷，讓學(xué)生感受到從事礦業(yè)工程類學(xué)習(xí)、工作的社會價值感。

2.2? 授課方式小班化、混合式

同樣的授課內(nèi)容，不同的授課方式，教學(xué)效果亦會所有不同，因此，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生情況結(jié)合教學(xué)想要到達(dá)的目的和授課內(nèi)容進行相應(yīng)調(diào)整。在這四門專業(yè)課授課過程中，從以下幾個方面進行授課方式改進。

2.2.1? 采用小班授課方式? 根據(jù)21世紀(jì)大學(xué)生彰顯個性的特點，同時由于礦業(yè)工程類課程的學(xué)習(xí)對學(xué)生實踐性要求比較強，如非金屬礦選礦課程有實踐教學(xué)內(nèi)容，計算機輔助設(shè)計與礦物材料基礎(chǔ)課程中有大量案例，在小班授課中可細(xì)化到每位學(xué)生，這樣不僅可以大幅提升學(xué)生參與課程各項活動的概率，而且能夠增強師生之間的情感溝通，所謂“親其師信其道”，有利于提高學(xué)生對課程的興趣度，增強自主學(xué)習(xí)的參與感。

2.2.2? 采用項目式教學(xué)? 礦業(yè)工程類課程中，研究對象“看得見、摸得著”，研究方法可操作。例如：在非金屬礦選礦課程中，根據(jù)原礦性質(zhì)分析，可得出擬采用的選別方法，然后進行實際實驗研究，其中包括資料查閱、實驗數(shù)據(jù)分析與整理、實驗結(jié)果解釋、實驗報告撰寫、總結(jié)歸納提升;在計算機輔助設(shè)計課程中，結(jié)合實際地質(zhì)地形圖，對選廠進行合理布置和規(guī)劃，對選廠內(nèi)部設(shè)備進行配置與優(yōu)化等，經(jīng)過這一“理論—實踐—理論”的過程，不僅可以增強學(xué)生對專業(yè)知識的掌握程度，而且可以提升學(xué)生對知識學(xué)習(xí)和實踐的參與感。

2.2.3? 線上線下混合式教學(xué)? 線上學(xué)習(xí)方式，學(xué)生主要完成幾個方面的內(nèi)容，包括課前預(yù)習(xí)、有關(guān)軟件的學(xué)習(xí)與實驗設(shè)備的操作、部分作業(yè)或課程任務(wù)的完成、課外知識的延伸等。線下授課中，對共性問題、重點與難點知識點分層次、有針對性地講述，通過項目式教學(xué)環(huán)節(jié)完善，以提問式教學(xué)方式拋出針對課程的前沿性問題，結(jié)合學(xué)生查閱有關(guān)文獻，引導(dǎo)學(xué)生主動思考和帶著問題去學(xué)習(xí)，對學(xué)有余力的學(xué)生提供延伸拓展的方向，進而促進不同基礎(chǔ)的學(xué)生都具有自主學(xué)習(xí)的原動力。

2.3? 考試考核因材分層

傳統(tǒng)教學(xué)中的考核或考試，沒有考慮學(xué)生本身的因素，如學(xué)生在課程學(xué)習(xí)前的基礎(chǔ)和水平、在課程學(xué)習(xí)過程中的態(tài)度與參與度、在課程學(xué)習(xí)中的知識收獲度與能力提升度，再加上每個學(xué)生的學(xué)習(xí)能力不同，因此效果不理想。在課程考試考核中應(yīng)注重過程，因材施教、因材考核。如在計算機輔助設(shè)計課程中，教師在課程學(xué)習(xí)前對學(xué)生已有知識進行摸底，針對不同層次學(xué)生制定相應(yīng)的階段學(xué)習(xí)目標(biāo)和過程考核標(biāo)準(zhǔn)，避免最后的“一刀切”，讓學(xué)生在平時的學(xué)習(xí)和過程性考核中明確自己新學(xué)知識和新掌握的能力，對自己有更好的認(rèn)知，這樣才能使學(xué)生具有學(xué)習(xí)成就感，進一步增強學(xué)生自主學(xué)習(xí)的驅(qū)動力。

3? “一力三感”教學(xué)培養(yǎng)模式

針對新時代礦業(yè)工程類本科生和研究生的特點，從教學(xué)形式、教學(xué)內(nèi)容和考核方式三個方面進行學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的教育教學(xué)研究。其中，教學(xué)形式主要通過小班授課、線上線下混合式教學(xué)及項目式教學(xué)三種形式增強學(xué)生對課堂的參與感;考核方式從分層因材考核和注重過程考核兩方面，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成就感;教學(xué)內(nèi)容從課程思政入手，將課程核心內(nèi)容和案例庫與課程思政內(nèi)容有機融合，強化學(xué)生對專業(yè)知識學(xué)習(xí)和所從事職業(yè)的價值感。通過學(xué)生參與感的增強、成就感的提升和價值感的強化，驅(qū)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力，而學(xué)生對學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動力反過來進一步使自己的參與感、成就感和價值感升華。這就是所謂的“一力三感”教學(xué)模式，如圖1所示。

該教學(xué)模式的實施，有利于提升學(xué)生對課程內(nèi)容的參與度，增強學(xué)生與教師之間的情感交流，同時提升學(xué)生對自身學(xué)習(xí)知識的成就感和對未來從事職業(yè)的價值感，使學(xué)生更加明確當(dāng)前學(xué)習(xí)知識的重要性和必要性，也對未來有一定的前瞻性和規(guī)劃性。這些會進一步增強學(xué)生自主學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，形成良性循環(huán)。

4? 結(jié)束語

綜上所述，從三門本科課程和一門研究生課程的教學(xué)改革實踐中，結(jié)合學(xué)生自身特點和礦業(yè)工程類課程性質(zhì)，得出的學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力提升的“一力三感”教學(xué)模式，可作為礦業(yè)工程類相關(guān)課程的教學(xué)改革參考，也可為有關(guān)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)探討模式。學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力是其創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)，亦是學(xué)生步入社會堅持終身學(xué)習(xí)的基石。因此，自主學(xué)習(xí)能力應(yīng)是高等教育中著重培養(yǎng)和引導(dǎo)的能力，而高校學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)需要全員合作，持之以恒，方可達(dá)到“百年樹人”之目標(biāo)?！?/p>

參考文獻

[1] 張進，張平華.新工科背景下高校學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)及測評策略研究[J].吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報，2019，35（4）：30-32.

[2] 王洪杰，張東鳴，李爭一.OBE理念下地方高師院校人才培養(yǎng)研究：基于應(yīng)用型課程建設(shè)的視角[J].延邊大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2021，54（2）：101-107，143.

*項目來源：河北省專業(yè)學(xué)位研究生教學(xué)案例庫立項建設(shè)項目（KCJSZ2021062）;河北省教育教學(xué)改革項目“一流本科專業(yè)建設(shè)背景下采礦工程專業(yè)OBE人才培養(yǎng)模式研究”;華北理工大學(xué)教育教學(xué)改革研究與實踐重點建設(shè)項目“基于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的小班授課教學(xué)方法和模式改革研究”（ZJ1928）;華北理工大學(xué)教育教學(xué)改革研究與實踐立項項目“計算機輔助設(shè)計課程的線上線下混合式金課課程資源建設(shè)”（L1955）、“《礦物材料基礎(chǔ)》小班授課教學(xué)方法及考試方式改革研究”（L1974）。

作者：王玲，華北理工大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院，副教授，研究方向為礦產(chǎn)資源綜合利用;聶軼苗、劉淑賢、張亞賓、王迎春、王森，華北理工大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院（063210）;黃勇，唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（063299）。