胡祖祥,陳莞爾,高宇,張樹(shù)川
(安徽理工大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院,安徽淮南 232001)
隨著專業(yè)學(xué)科建設(shè)進(jìn)入一個(gè)全新發(fā)展時(shí)期,通過(guò)學(xué)科的交叉融合產(chǎn)生新方向、新增長(zhǎng)點(diǎn),對(duì)傳統(tǒng)領(lǐng)域發(fā)展的正向推動(dòng)效果也正在逐漸凸顯[1]。在需要單一學(xué)科知識(shí)或技術(shù)的同時(shí),更要依賴于不同學(xué)科、不同領(lǐng)域知識(shí)或技術(shù)的協(xié)同驅(qū)動(dòng)與創(chuàng)新[2]。交叉學(xué)科的研究模式被認(rèn)為是解決復(fù)雜科學(xué)難題的重要途徑,也是推進(jìn)我國(guó)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、培養(yǎng)人才創(chuàng)新能力的重要選擇[3]。
社會(huì)的發(fā)展對(duì)人才的需求不斷提升,培養(yǎng)將理論和實(shí)踐相結(jié)合的應(yīng)用型創(chuàng)新人才,成為高校的重要任務(wù)[4]。如何培養(yǎng)學(xué)生成為具有創(chuàng)新意識(shí)的理工醫(yī)多學(xué)科交叉人才,是重點(diǎn),也是難點(diǎn)。
20世紀(jì)70年代,哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院等大學(xué)通過(guò)制定交叉學(xué)科政策并建立交叉性研究所,揭開(kāi)了科研機(jī)構(gòu)著手重視推進(jìn)工學(xué)、醫(yī)學(xué)結(jié)合發(fā)展的序幕[5]。20世紀(jì)80年代,我國(guó)理工科大學(xué)與醫(yī)科類院校的合并以及設(shè)立生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)等推進(jìn)了工學(xué)、醫(yī)學(xué)結(jié)合[6]。
礦井粉塵防治理論與職業(yè)健康作為煤礦安全工程專業(yè)課,在教學(xué)實(shí)踐中不斷進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容改革的探索。任萬(wàn)興[7]針對(duì)“礦井粉塵防治”特點(diǎn),針對(duì)課程內(nèi)容精選案例,在課堂上對(duì)案例進(jìn)行充分分析與討論,課后提交研討總結(jié)或者學(xué)術(shù)論文。荊德吉[8]通過(guò)課堂互動(dòng)、案例分析和項(xiàng)目設(shè)計(jì)等,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力,提高學(xué)生對(duì)礦井粉塵防治理論與職業(yè)健康課程的興趣。鄭丹[9]提出在進(jìn)行安全工程專業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系建設(shè)時(shí),要依托相關(guān)行業(yè)合理設(shè)置專業(yè)課程,并加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。呂丹[10]等以學(xué)生為中心,以臨床為背景,以工程為突破口,提升學(xué)生的思維能力。
為預(yù)防與控制礦井災(zāi)害事故的發(fā)生,人們經(jīng)過(guò)幾十年不懈的努力,形成了一整套事故防范的理論技術(shù)體系[11]。礦井粉塵防治理論與職業(yè)健康課程教學(xué)通過(guò)理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,使學(xué)生掌握粉塵防控及測(cè)試技術(shù),掌握粉塵相關(guān)重要參數(shù)的原理和測(cè)定方法。
課程傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師為中心、以課堂講授為主,教師講授完課程后,學(xué)生通過(guò)課程考核。課程設(shè)置的學(xué)時(shí)不足,而課程涉及的內(nèi)容多,涵蓋的知識(shí)面廣,理論和實(shí)踐性都較強(qiáng)[12],在授課過(guò)程中,學(xué)生不能積極參與到課堂教學(xué)與討論,課程內(nèi)容枯燥乏味。作為一門(mén)重要的專業(yè)課,主要注重粉塵的物理特性方面研究,礦塵造成煤礦工人的煤矽肺病從粉塵粒徑大小、接塵濃度和接塵時(shí)間等方面進(jìn)行課程內(nèi)容設(shè)置[13-14],這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式難以發(fā)揮學(xué)生的主體作用,不利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、創(chuàng)新思維及分析、解決問(wèn)題能力。
針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式出現(xiàn)的問(wèn)題,提出一種新型的教學(xué)模式——基于“理工醫(yī)融合”的情景—模塊—實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式?!袄砉めt(yī)融合”的情景—模塊—實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,圍繞健康中國(guó)戰(zhàn)略和課程教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)大綱,構(gòu)建符合理工醫(yī)跨專業(yè)融合教學(xué)模式。課程教學(xué)以礦塵災(zāi)害案例背景為基礎(chǔ),設(shè)置礦井粉塵致災(zāi)事故情景,綜合教學(xué)內(nèi)容和醫(yī)學(xué)專業(yè)知識(shí),將課程內(nèi)容劃分為礦塵產(chǎn)生特性、礦塵物理和醫(yī)學(xué)致病、職業(yè)健康防控三個(gè)大模塊,在每一個(gè)模塊中,細(xì)化概念清晰、內(nèi)容明確的小型模塊。
(1)理論講解。
重視基礎(chǔ)理論知識(shí),教師介紹理論知識(shí)時(shí)應(yīng)介紹理論發(fā)展過(guò)程中的難題與解決思路,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。粉塵的性質(zhì)與危害、粉塵的測(cè)定、粉塵爆炸及預(yù)防、塵肺病致病機(jī)理及預(yù)防、職業(yè)健康與職業(yè)病這五部分內(nèi)容是本課程的基礎(chǔ)理論知識(shí)部分,主要使學(xué)生掌握粉塵重要參數(shù)的原理、測(cè)定方法以及粉塵爆炸機(jī)理、影響因素,掌握塵肺病的致病機(jī)理、發(fā)病癥狀,熟悉我國(guó)的職業(yè)衛(wèi)生法規(guī)和礦井粉塵職業(yè)病危害因素等知識(shí)。應(yīng)用技術(shù)的能力是檢驗(yàn)學(xué)生掌握知識(shí)程度的重要途徑,是應(yīng)用型創(chuàng)新人才不可或缺的。通風(fēng)凈化及降塵技術(shù)、礦井粉塵綜合控制技術(shù)、職業(yè)醫(yī)學(xué)防護(hù)、職業(yè)安全與職業(yè)傷害防控技術(shù)四部分內(nèi)容屬于本課程應(yīng)用技術(shù)內(nèi)容部分,內(nèi)容設(shè)置目標(biāo)在于讓學(xué)生掌握工業(yè)常用除降塵技術(shù)原理及其在礦井生產(chǎn)系統(tǒng)控塵技術(shù)應(yīng)用和粉塵抑爆相關(guān)技術(shù)措施,熟悉運(yùn)用醫(yī)學(xué)方面的知識(shí),了解塵肺病發(fā)病癥狀、預(yù)防技術(shù)及職業(yè)健康監(jiān)護(hù)的知識(shí)和手段。
(2)情景案例講解。
教師在教學(xué)過(guò)程中以礦塵災(zāi)害案例為基礎(chǔ),設(shè)置礦塵災(zāi)害事故情景,結(jié)合醫(yī)學(xué)專業(yè)知識(shí)分析,向?qū)W生提出問(wèn)題,要求學(xué)生依據(jù)一定的理論知識(shí)做出決策或者做出評(píng)價(jià);教師通過(guò)布置大作業(yè)的形式考查學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力、分析和解決問(wèn)題能力。教師讓學(xué)生以某礦井為研究對(duì)象,學(xué)生通過(guò)查閱資料、調(diào)研等方法獲取礦井的特性、生產(chǎn)系統(tǒng)圖、通風(fēng)系統(tǒng)圖、產(chǎn)塵特性等,結(jié)合上述資料,學(xué)生分組討論,給出一個(gè)整體的防塵措施、防塵技術(shù)。防塵技術(shù)要做到有源必治,重源大治,劃分區(qū)域,分源、分區(qū)、分級(jí)、分策治理等。學(xué)生與教師以情景劇的模式扮演事故中的角色(如學(xué)生分析作為安全員在某事故中所犯的錯(cuò)誤及應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的責(zé)任);學(xué)生研究設(shè)計(jì)與學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的礦井粉塵災(zāi)害事故案例,學(xué)生之間交換分析、評(píng)價(jià),實(shí)際運(yùn)用。
(3)粉塵與醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)。
將課程教學(xué)與產(chǎn)塵實(shí)驗(yàn)融合,先講解后實(shí)驗(yàn),有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的吸收,課程大綱中的實(shí)驗(yàn)包括粉塵濃度測(cè)定、粉塵粒度分布測(cè)定、粉塵中游離二氧化硅含量測(cè)定,醫(yī)學(xué)方面包括給學(xué)生展示正常與塵肺病的X胸片,帶領(lǐng)學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)觀察顯微鏡下塵肺病人切片。學(xué)習(xí)期間還應(yīng)帶領(lǐng)學(xué)生到醫(yī)院和相關(guān)企業(yè)實(shí)地參觀,觀察醫(yī)生和相關(guān)工作人員的工作流程,加深學(xué)生對(duì)本課程的認(rèn)識(shí)。
(1)教師團(tuán)隊(duì)。
為保障教學(xué)的順利進(jìn)行和教學(xué)效果,組建專業(yè)結(jié)構(gòu)合理的課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)。聘請(qǐng)高端教師人才承擔(dān)研討課的教學(xué)任務(wù),由醫(yī)院、相關(guān)企業(yè)的專家對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),醫(yī)學(xué)專職教師為學(xué)生講授職業(yè)健康防控醫(yī)學(xué)課程;授課前將本課程的任課教師委托到醫(yī)院和相關(guān)企業(yè)中進(jìn)行理工醫(yī)融合系列培訓(xùn)學(xué)習(xí),并對(duì)教師教學(xué)效果進(jìn)行考核。
(2)學(xué)校教學(xué)制度建設(shè)。
學(xué)校在制定《本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程實(shí)施方案》《本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項(xiàng)目管理辦法》等文件基礎(chǔ)上,依據(jù)《教育部財(cái)政部關(guān)于“十二五”期間實(shí)施“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”的意見(jiàn)》等文件,保障“理工醫(yī)融合”的礦井粉塵防治與職業(yè)健康跨專業(yè)建設(shè)。成立領(lǐng)導(dǎo)小組,負(fù)責(zé)組織、領(lǐng)導(dǎo)和規(guī)劃礦塵防治與職業(yè)健康跨專業(yè)的建設(shè)以及建設(shè)方案的實(shí)施;同時(shí)學(xué)校還將組織專家分年度對(duì)跨專業(yè)教學(xué)新模式進(jìn)行檢查驗(yàn)收。
本文構(gòu)建的課程考核評(píng)價(jià)體系,圍繞專業(yè)知識(shí)考核、實(shí)踐能力考核的兩大核心指標(biāo),更加注重知識(shí)交叉融合能力的測(cè)評(píng)。
(1)專業(yè)知識(shí)考核。
課程教育分為考查、考試兩種類型,較常采用的考核方式是:前者采用課程作業(yè)、后者采用試卷。該課程考核方式可分為兩個(gè)階段:①課堂基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)考核。隨機(jī)測(cè)驗(yàn)是教師當(dāng)堂或前面講過(guò)的知識(shí)點(diǎn),出具1或2道題目,要求學(xué)生在10 分鐘之內(nèi)提交結(jié)果,一般組織3~4次隨機(jī)測(cè)驗(yàn),計(jì)入總成績(jī),該分值可占到整體理論考核的35%。②期末綜合理論知識(shí)考核。試卷考評(píng)方式以綜合、交叉融合的應(yīng)用試題為主,重點(diǎn)考評(píng)學(xué)生對(duì)綜合理論知識(shí)的應(yīng)用能力、主觀能動(dòng)性,學(xué)生對(duì)職業(yè)危害的見(jiàn)解和對(duì)現(xiàn)有危害的認(rèn)知,該分值可占到理論考核的 65%。
(2)實(shí)踐能力考核。
理論知識(shí)的學(xué)習(xí)重點(diǎn)在于應(yīng)用,該考核方式主要分為三個(gè)階段:①實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核。在傳統(tǒng)教學(xué)增設(shè)工學(xué)、醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),粉塵實(shí)驗(yàn)包括三項(xiàng)實(shí)驗(yàn),醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)包括兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn),考核標(biāo)準(zhǔn)包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告三項(xiàng)內(nèi)容,該分值占到實(shí)踐能力考核的 50%。②課前 PPT 內(nèi)容展示。根據(jù)課程內(nèi)容預(yù)習(xí)制作PPT,每位學(xué)生均參與其中,考查學(xué)生的協(xié)作能力,鼓勵(lì)學(xué)生走上講臺(tái),這是學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),從匯報(bào)內(nèi)容、內(nèi)容組織、匯報(bào)態(tài)度等多方面進(jìn)行考核,該分值占實(shí)踐能力考核的 20%。③大作業(yè)考核。安排學(xué)生以4-5人為一組,每組學(xué)生提交1份大作業(yè)。這是開(kāi)放式的作業(yè),具體要求為:根據(jù)某礦井提出防塵措施以及職業(yè)病防護(hù)措施,形成一篇研究報(bào)告論文,從大作業(yè)內(nèi)容、形式、創(chuàng)新性等方面進(jìn)行考核。該分值占實(shí)踐能力考核的30%。
基于傳統(tǒng)教學(xué)的缺點(diǎn),根據(jù)教學(xué)大綱以及課程的特點(diǎn),采取“理工醫(yī)融合”新型教學(xué)模式?;旌鲜浇虒W(xué)汲取了理學(xué)、工學(xué)、醫(yī)學(xué)教學(xué)的優(yōu)點(diǎn),融合了粉塵與醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn),細(xì)化了考核模式。能夠提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性與積極性,改善教學(xué)效果,提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。既反映了“以人為本”“全面發(fā)展”等現(xiàn)代教育理念和“以學(xué)生發(fā)展為中心”的教學(xué)思路,也能為國(guó)內(nèi)研究型高校的理工醫(yī)交叉研究與人才培養(yǎng)實(shí)踐提供有益的理論探索與參照。
創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實(shí)踐2023年1期