侯克鵬 李克鋼
昆明理工大學國土資源工程學院 昆明 650093
作者: 侯克鵬,博士(后),教授,博導,資源開發(fā)工程系教授委員會主任,主要從事巖石力學及地下工程等方面的教學與研究工作。
礦產(chǎn)資源是重要的自然資源,是社會生產(chǎn)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),現(xiàn)代社會人們的生產(chǎn)和生活都離不開礦產(chǎn)資源。而為了將這些資源安全、高效、經(jīng)濟地采出,就必須有大量掌握礦床開采理論和方法的技術(shù)人員,這便形成了采礦工程專業(yè)。因此,采礦工程專業(yè)的學生承擔著開采礦產(chǎn)資源且使采礦技術(shù)不斷發(fā)展的重任。然而,采礦工程專業(yè)同其他大部分工科類專業(yè)一樣,具有很強的工程背景,該類專業(yè)的學生除了掌握必備的基本理論和基礎(chǔ)知識外,更需要有較強的動手能力和空間思考能力。
空洞的理論說教不利于學生對現(xiàn)實工程問題的理解與掌握,而適當穿插工程實例于基礎(chǔ)知識之中,則會使學生對知識的掌握起到事半功倍的作用。因此,對于采礦工程專業(yè)的教學而言,在進行課堂授課的過程中,增加工程實例的案例教學法為學生提供了真實的、具體的工程實例讓學生分析與思考,為學生在基礎(chǔ)理論學習和工程實踐之間架起一座橋梁,是一種極具價值、值得借鑒和推廣的教育模式,同時對培養(yǎng)高質(zhì)量的工程技術(shù)人才也具有重要的意義。
眾所周知,采礦工程的面向?qū)ο笫谴笞匀恢写嬖谟诘厣匣虻叵碌牡V產(chǎn)資源,而采礦工程專業(yè)的學生學習相關(guān)采礦工程理論與技術(shù)的目的正是保證使這些礦產(chǎn)資源能夠安全、經(jīng)濟、高效地采出并為人類所利用。然而,由于采礦工程行業(yè)的特殊性,除了專業(yè)的工作人員外,包括學生在內(nèi)的絕大部分人不可能時常到礦山去走走看看;即使是學生正常的教學實踐環(huán)節(jié),在安全意識日益濃厚的大環(huán)境下,各大礦山總是出于自身的安全效益及保護學生的人身安全等目的,盡量縮短現(xiàn)場參觀實習時間,這樣就造成采礦工程專業(yè)的學生對礦山真實狀態(tài)和工程實際不很了解的尷尬局面。
自美國哈佛大學商學院創(chuàng)立案例教學以來,該教學模式被廣泛地引入各類教學當中[1]。與傳統(tǒng)教學相比,案例式教學具有下面一些特色。
通過工程實際中遇到的具體案例,讓學生在交流與思考的過程中,學習、模仿并重構(gòu)一套適合自己的邏輯思維方法和思考問題的方式,以提高學生分析問題、解決問題的能力,進而提高素質(zhì)[2]。
案例式教學最為突出的特征是對具體工程實際的引入,通過將課本理論與工程實際對象的有效結(jié)合,既可增強課堂教學的互動程度,更可提高學生對基礎(chǔ)知識、基本理論的理解與掌握。
圖1 教師成長過程的知識結(jié)構(gòu)變化
某一具體案例的引入,并不是讓學生記住該案例中的人、事、物等狀態(tài),而是希望學生在面對教師提出的“為什么”和自己提出的“為什么”時能積極、主動思考,就如同專家或工程技術(shù)人員一樣去推理、思考和決策。
在案例教學中,教師針對具體工程對象提出一系列問題,同時引導學生一起參與對實際案例的討論和分析。教師應該創(chuàng)造時機并鼓勵學生在課堂上發(fā)表自己不同于別人的意見,同時要讓學生學會傾聽他人的觀點,以彌補自己認識中的不足。
要推進素質(zhì)教育,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力與分析、解決問題的能力,必須確保有能夠進行素質(zhì)教育的教師。為此,教師在課堂授課的過程中,就不能再一味采用“教師講、學生聽”的教學模式,而是必須運用新的教育理念、教育思想和方法展開教學活動。在這樣的背景下,案例教學正逐漸成為教師教育的新寵。
目前,采礦工程專業(yè)的學生教育中,理論與實踐之間割裂的現(xiàn)象比較嚴重。從進入工作崗位伊始,多數(shù)學生發(fā)現(xiàn)課堂上學到的大量名詞、概念、理論無法直接對應到實際的工程對象中,直到他們真正接觸到采礦系統(tǒng)的實體時,他們才如夢初醒、恍然大悟:原來當初書本上很晦澀、難懂、摸不清狀態(tài)的術(shù)語在現(xiàn)實當中竟然只是這么一個很簡單的內(nèi)容。此時,他們切實感受到當下這種重理論講解、以教師講授為主要教學形式的教學模式,難以使他們在面對并解決采礦工程實際問題時獲得幫助。
在教師教育中采用案例式或工程實例式的教學,可以改變上述理論與實際相脫離的狀況。案例展現(xiàn)的是工程實際的真實狀態(tài)和在生產(chǎn)過程中遇到的真實問題。把案例展現(xiàn)在學生面前,首先可以讓他們知道書本上的定義或術(shù)語在現(xiàn)實中的表現(xiàn)形式;其次,如果該工程問題就擺在他們面前,要求他們像一個成熟的工程技術(shù)人員那樣去思考、去分析,使“被動的學習”變?yōu)椤爸鲃拥乃伎肌?,這將有助于加深學生對該問題的理解與記憶。學生在交流中學習,在討論中增長智慧,在思考中提高解決實際問題的能力。顯然,通過對工程實例的解剖、分析與討論,自然而然地為理論與實踐架起了一座橋梁[4]。
教師的教學活動所需知識通常包括原理知識、案例知識和策略知識三種。在一個教師從剛參加工作到成長為專家教授的過程中,上述三種知識將發(fā)生圖1所示的結(jié)構(gòu)變化。
從圖中可看出,隨著教師閱歷及工程實踐經(jīng)驗的不斷豐富,基本的原理類知識、個人實踐中的案例經(jīng)驗知識,以及總結(jié)經(jīng)驗升華理論于工程實踐的策略知識所占的比例發(fā)生明顯的變化,這說明運用基本理論解決問題的策略和豐富的個人經(jīng)驗在教師專業(yè)成長中有著十分重要的作用,而該部分內(nèi)容也正是學生最為感興趣的地方,或者說是教師能夠更好地將基本原理與工程實踐相結(jié)合的紐帶。因此,若想培養(yǎng)具有一定的分析與解決實際問題的高水平的大學生,必須要求教師首先具備這種能力,只有教師自身修煉好“內(nèi)功”,提高自身的專業(yè)知識水平,才可能實施案例式教學并發(fā)揮其作用[5-6]。
案例教學的實質(zhì)是在課堂上對某一個具體工程對象進行解剖,形式上類似講故事但又高于講故事,在對案例情景再現(xiàn)的過程中,學生的思想緊跟著其腦海中勾勒出的工程實際不斷發(fā)生變化,教師在這一過程當中要學會多問幾個“為什么”和“怎么辦”,激發(fā)他們對該問題及可能解決對策的思考,以及自己的解決方案和認識結(jié)果與現(xiàn)實實際的差異。通過這一過程,不僅能增加課堂上的活躍程度、增強師生間的互動,更能激發(fā)學生的學習興趣,達到培養(yǎng)學生解決問題的能力。
對于采礦工程專業(yè)的學生而言,包括課程實驗、課程設(shè)計、認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習和設(shè)計等眾多的實踐環(huán)節(jié),是其培養(yǎng)體系中不可或缺的重要組成部分。然而,隨著當今社會對安全意識的不斷提高,即便是讓學生在礦山參觀(包括井下)的實習時間很多礦山都不能保證,更不要提讓學生參與或觀摩礦山對某一具體工程問題的處置過程了。在這樣的現(xiàn)實大背景下,案例式教學就為學生多了解與掌握礦山工程實際提供了途徑,在各種實習時間與質(zhì)量不能完全保證的前提下,案例教學便成了彌補實踐環(huán)節(jié)不足的有益補充。
學生培養(yǎng)質(zhì)量的提高是建設(shè)高水平大學與培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的前提條件。鑒于采礦工程專業(yè)工程背景知識復雜的特點,為了使學生事半功倍地理解與掌握相關(guān)專業(yè)知識,有必要對傳統(tǒng)教育模式進行改革。案例式教學作為一種成長中的教學方法,通過對具體工程問題的不斷提問與啟發(fā),可有效促進學生思考問題、分析問題及解決問題的能力,符合素質(zhì)教育的要求,在采礦工程專業(yè)教育中具有廣闊的應用前景。
[1]許立新.案例教學:當代中國教師教育模式的新視野[J].中小學教師培訓,2004(1):17-19.
[2]張家軍,靳玉樂.論案例教學的本質(zhì)與特點[J].中國教育學刊,2004(1):48-51.
[3]劉冬巖.案例教學:提升教師教育質(zhì)量的有效途徑[J].福建教育學院學報,2009(7):50-52.
[4]鄭金洲.案例教學:教師專業(yè)發(fā)展的新途徑[J].教育理論與實踐,2002,22(7):36-41.
[5]王少非.案例法的歷史及其對教學案例開發(fā)的啟示[J].教育發(fā)展研究,2000(10):42-45.
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