基于工程專業(yè)教育背景的地質(zhì)工程專業(yè)核心課程知識(shí)體系重構(gòu)探索①
——以《礦井地質(zhì)學(xué)》為例

劉會(huì)虎 劉啟蒙 陳孝揚(yáng) 徐宏杰

(安徽理工大學(xué)地球與環(huán)境學(xué)院 安徽淮南 232001)

工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和教育部關(guān)于高等教育質(zhì)量均指出培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力是當(dāng)前高等教育改革的主要方向[1-4]。地質(zhì)工程專業(yè)在專業(yè)教學(xué)上不能緊密地與行業(yè)發(fā)展和能力需求有效結(jié)合起來，在培養(yǎng)上過多注重基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)踐能力、綜合分析能力不足、創(chuàng)新能力不足、培養(yǎng)目標(biāo)與社會(huì)實(shí)踐脫節(jié)等缺陷。地質(zhì)工程專業(yè)核心課程要達(dá)到工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的高等教育質(zhì)量要求，要求核心課程體系必須圍繞學(xué)生的畢業(yè)能力達(dá)成這一核心任務(wù)而展開，因而必須重新構(gòu)專業(yè)知識(shí)體系、課程體系，與之配套的，需要加強(qiáng)專業(yè)人才、教材等方面的建設(shè)[5-7]。《礦地質(zhì)學(xué)》是煤炭類院校地學(xué)類專業(yè)開設(shè)的一門解決煤礦生產(chǎn)過程中地質(zhì)問題的集多學(xué)科性的邊緣應(yīng)用性學(xué)科，課程學(xué)科性質(zhì)特點(diǎn)決定了它既有很強(qiáng)的理論性，也同時(shí)具有非常強(qiáng)的實(shí)踐性[8-9]，其課程內(nèi)容涉及地質(zhì)、采礦、測(cè)量、礦業(yè)工程等多個(gè)學(xué)科，交叉學(xué)科的特點(diǎn)以及對(duì)知識(shí)綜合運(yùn)用的較高要求往往使學(xué)生學(xué)習(xí)起來極為困難，從而導(dǎo)致學(xué)生對(duì)基本理論內(nèi)涵理解膚淺、基本技能掌握不牢，更不能做到學(xué)以致用，創(chuàng)新性應(yīng)用更是無從談起?！兜V井地質(zhì)學(xué)》因其多學(xué)科交叉的特點(diǎn)和對(duì)綜合地質(zhì)技能的要求使其完全具備工程專業(yè)教育對(duì)知識(shí)體系重構(gòu)的基礎(chǔ)?！兜V井地質(zhì)學(xué)》具有課程內(nèi)容綜合性強(qiáng)、課程知識(shí)理論體系發(fā)展快和課程內(nèi)容實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，并隨煤礦現(xiàn)代開采水平的提高和進(jìn)入深部煤層的開采，礦井地質(zhì)學(xué)也出現(xiàn)了一些新特點(diǎn)，針對(duì)這些特點(diǎn)[8]，目前國(guó)內(nèi)《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系尚未體現(xiàn)這些新的變化。

1 《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系重構(gòu)的原則與目標(biāo)

1.1 《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系重構(gòu)的原則

《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系重構(gòu)一定是基于工程專業(yè)教育背景，即在充分考慮工程專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的前提下進(jìn)行的。在此原則前提下，要建立《礦井地質(zhì)學(xué)》課程知識(shí)點(diǎn)的篩選與整合原則、知識(shí)點(diǎn)重構(gòu)下的案例篩選原則、案例支持下的教學(xué)模式遴選原則等。其中，課程知識(shí)點(diǎn)的篩選與整合時(shí)要考慮最終確定的課程知識(shí)體系既能囊括本課程核心內(nèi)容，同時(shí)要體現(xiàn)工程教育；案例篩選要充分考慮礦井生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)（工程）實(shí)例，篩選出的案例能反映某一礦井地質(zhì)問題，在知識(shí)體系上能密切聯(lián)系礦井地質(zhì)基本現(xiàn)象、規(guī)律，與此同時(shí)又訓(xùn)練學(xué)生技能，如分析能力、實(shí)踐技能；教學(xué)模式遴選建立在可操作性、教學(xué)效果反饋、教學(xué)目標(biāo)達(dá)成的基礎(chǔ)上進(jìn)行。

1.2 《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系重構(gòu)的目標(biāo)

基于工程專業(yè)教育背景，在《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系重構(gòu)原則的指導(dǎo)下，課程體系重構(gòu)的目標(biāo)包括以下方面：

（1）篩選梳理和整合課程知識(shí)點(diǎn)，使其內(nèi)在體系結(jié)構(gòu)合理。

（2）在知識(shí)點(diǎn)重構(gòu)前提下，建立《礦井地質(zhì)學(xué)》課程案例篩選的指標(biāo)，通過案例甄選，遴選出符合工程專業(yè)背景和要求的案例，建設(shè)課程的案例庫。

（3）基于建立的案例庫，開展教學(xué)模式的探索，開展案例使用情況的反饋和不同教學(xué)模式的教學(xué)反饋，針對(duì)學(xué)生的反饋（學(xué)生獲得的技能，如理論分析的技能和實(shí)踐技能），優(yōu)化案例庫設(shè)計(jì)和遴選出課程教學(xué)目標(biāo)達(dá)成的教學(xué)模式。

（4）根據(jù)不同教學(xué)模式的教學(xué)反饋編寫和制作一套符合實(shí)際要求且教學(xué)效果俱佳的教案、教學(xué)PPT。

總之《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系重構(gòu)通過實(shí)現(xiàn)以上3個(gè)具體目標(biāo)，提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)，駕馭和發(fā)展知識(shí)的能力、提高學(xué)生分析問題和解決實(shí)際問題的能力、調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)會(huì)主動(dòng)學(xué)習(xí)、構(gòu)建師生雙向互動(dòng)的教學(xué)模式、培養(yǎng)學(xué)生的群體意識(shí)和協(xié)作精神。

2 《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系重構(gòu)的內(nèi)容與方案

2.1 《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系重構(gòu)的內(nèi)容

根據(jù)《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系重構(gòu)的原則與目標(biāo)，《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系重構(gòu)的內(nèi)容包括以下方面。

（1）基于工程專業(yè)教育背景的《礦井地質(zhì)學(xué)》課程知識(shí)點(diǎn)體系重構(gòu)。

梳理《礦井地質(zhì)學(xué)》課程知識(shí)點(diǎn)體系，抓住主線，突出課程重點(diǎn)，在課程知識(shí)點(diǎn)體系篩選與整合原則指導(dǎo)下篩選整合知識(shí)點(diǎn)，使篩選、整合出的知識(shí)點(diǎn)符合達(dá)到學(xué)生具備理論分析能力或者具備實(shí)踐技能。

（2）《礦井地質(zhì)學(xué)》課程案例庫建設(shè)。

依據(jù)案例庫建設(shè)的篩選原則以及課程知識(shí)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建案例的編排組織結(jié)構(gòu)；搜集高校、企業(yè)、研究所的典型工程案例，以知識(shí)點(diǎn)有效覆蓋和知識(shí)點(diǎn)有機(jī)聯(lián)系為目標(biāo)，構(gòu)建《礦井地質(zhì)學(xué)》的工程案例庫。對(duì)搜集的素材進(jìn)行分析、整理和優(yōu)化，以培養(yǎng)創(chuàng)新能力、綜合實(shí)踐能力為綱，編寫課程案例庫、講義和教案。

（3）不同教學(xué)模式下對(duì)《礦井地質(zhì)學(xué)》的教學(xué)目標(biāo)達(dá)成反饋及教學(xué)模式遴選。

優(yōu)選可行的案例，以案例折射的知識(shí)點(diǎn)為主線，開展不同教學(xué)模式教學(xué)，系統(tǒng)比較不同教學(xué)模式的優(yōu)缺點(diǎn)及其對(duì)地質(zhì)工程專業(yè)學(xué)生能力達(dá)成的完成度。

2.2 《礦井地質(zhì)學(xué)》課程體系重構(gòu)方案

（1）采用問卷調(diào)查、專家咨詢、文獻(xiàn)分析方式對(duì)《礦井地質(zhì)學(xué)》的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理，構(gòu)建《礦井地質(zhì)學(xué)》的課程知識(shí)結(jié)構(gòu)體系；結(jié)合教學(xué)大綱以及項(xiàng)目培養(yǎng)創(chuàng)新能力和提高學(xué)生綜合分析解決問題能力的目標(biāo)，重構(gòu)適合工程專業(yè)教育背景的知識(shí)點(diǎn)編排結(jié)構(gòu)體系。

（2）通過研習(xí)《礦井地質(zhì)學(xué)》的教學(xué)大綱，明確教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)；采用企業(yè)訪談的方法了解工礦企業(yè)對(duì)課程教學(xué)目標(biāo)的需求。

（3）根據(jù)研究課程大綱的結(jié)果和通過企業(yè)訪談、調(diào)查問卷和專家咨詢獲得的重要信息，制定出教學(xué)案例與資料的篩選標(biāo)準(zhǔn)，從課程教學(xué)的目標(biāo)、重構(gòu)的知識(shí)點(diǎn)以及知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)在邏輯聯(lián)系等角度出發(fā)，結(jié)合專家咨詢意見與工程專業(yè)背景培養(yǎng)需求，建立《礦井地質(zhì)學(xué)》案例與資料庫的指導(dǎo)性原則。

（4）在高校、企業(yè)、研究所收集《礦井地質(zhì)學(xué)》的案例，按重構(gòu)的知識(shí)點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行歸納、分類和整理；依據(jù)《礦井地質(zhì)學(xué)》課程知識(shí)點(diǎn)及其內(nèi)在邏輯關(guān)系，按照知識(shí)點(diǎn)有效覆蓋、充分培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合分析解決問題能力的思路，對(duì)案例與資料進(jìn)行篩選，編制案例庫。

在編寫案例教材時(shí)首先應(yīng)盡可能多地引用一些與實(shí)際生產(chǎn)相關(guān)的案例，并注重挖掘案例深層次的內(nèi)涵，有利于學(xué)生充分了解和掌握課程基本理論的本質(zhì)；其次，案例與資料的選擇由淺入深，循序漸進(jìn)，讓學(xué)生能對(duì)《礦井地質(zhì)學(xué)》基本結(jié)構(gòu)體系有更深刻的理解和認(rèn)識(shí)，將復(fù)雜難懂的知識(shí)轉(zhuǎn)化為容易接收的知識(shí)。教學(xué)案例的選取和設(shè)計(jì)主要滿足經(jīng)典性、適用性、難易度等原則。

（5）通過地質(zhì)工程專業(yè)或勘查工程專業(yè)的本科生的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)不同教學(xué)模式教學(xué)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。

（6）依據(jù)研究的不同教學(xué)模式教學(xué)達(dá)成效果分析和改進(jìn)的教學(xué)模式反饋結(jié)果，最終編寫科學(xué)合理的教案和制作多媒體。

3 結(jié)語

為適應(yīng)工程專業(yè)教育對(duì)地質(zhì)工程專業(yè)培養(yǎng)質(zhì)的要求，本文分析了當(dāng)前煤炭高校地質(zhì)工程核心專業(yè)課程教學(xué)中存在的問題及《礦井地質(zhì)學(xué)》為適應(yīng)煤礦開采變化特點(diǎn)的要求，從課程知識(shí)體系出發(fā)，闡述了其重構(gòu)的原則、目標(biāo)、內(nèi)容及建設(shè)方案。下一步，將通過課程教學(xué)實(shí)踐與反饋，不斷優(yōu)化，助力地質(zhì)工程專業(yè)工程專業(yè)教育的成功實(shí)現(xiàn)。