安全工程專業(yè)“科研導論課”的內(nèi)容設置及教學實踐

劉偉+楊小彬

（中國礦業(yè)大學（北京）資源與安全工程學院，北京 100083）

摘要：針對安全工程專業(yè)“科研導論課”內(nèi)容設置及教學中的難點和不足，分析了該課程合理設置教學內(nèi)容的重要性，提出了該課程教學內(nèi)容優(yōu)化的思路和具體實施方案，對教學實踐上一些有意義的探索進行了總結，并提出建議幫助學生培養(yǎng)實踐能力。

關鍵詞：安全工程專業(yè)；科研導論課；教學實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）50-0154-02

“科研導論課”作為先導性必修課程，為大學生順利進行和完成科研訓練而服務，但其內(nèi)容設置和教學實踐一直都處于探索階段。對于安全工程專業(yè)來說，由于該專業(yè)涉及學科門類多、依托行業(yè)多，其“科研導論課”的內(nèi)容設置存在一定困擾。筆者作為中國礦業(yè)大學（北京）安全工程專業(yè)“科研導論課”的主講人員，對該課程的內(nèi)容設置和教學實踐進行了一些探索，得到了一些粗淺的認識和體會。

一、安全工程專業(yè)設置“科研導論課”的必要性

1.“科研導論課”對安全工程專業(yè)的重要性。“科研導論課”是面向大一學生的專業(yè)必修課，主要介紹科學研究的意義、方法、步驟、學術道德等內(nèi)容，以培養(yǎng)大學生的基本科研素質、樹立正確的學術道德觀，使他們掌握論文撰寫、專利申請、課題申報等基本科研技能。因此，這門課是大學生邁入科研大門的指向標，其教學質量的好壞將直接影響學生的學術成長歷程。安全工程專業(yè)作為一門綜合交叉學科，目前約有120所高等院校開設了該專業(yè)，涉及采礦、石油、交通、軍工、建筑等行業(yè)。以中國礦業(yè)大學（北京）（以下簡稱“我校”）為例，由于我校的煤炭行業(yè)背景，安全工程專業(yè)的建設長期以煤炭企業(yè)為依托，科研方向多為解決煤礦井下“一通三防”難題（一通指通風，三防為防塵、防火、防瓦斯）。因此，我校安全工程專業(yè)的“科研導論課”定調為以介紹安全采煤的科研為主，從而確立了該門課的內(nèi)容設置和教學思路。

2.該課程內(nèi)容設置及教學中存在的難點。（1）課堂學時少、教學內(nèi)容多，知識覆蓋面與教學深度的矛盾比較突出。該課程只有16學時，但課堂上既要全面講解相關理論和方法，還要結合專業(yè)實際進行深入探討，造成講解的覆蓋面與講解深度存在一定矛盾。（2）參考教材少，缺少針對安全工程專業(yè)的內(nèi)容。目前普遍使用的是陳中文等編著的《大學生科研導論》，其內(nèi)容很全面，但該書是面向所有本科生的科普類教材，沒能聯(lián)系具體的專業(yè)實際。（3）教學內(nèi)容上文字多、實例少，培養(yǎng)方案上理論多、實踐少，降低了學生學習興趣。“科研導論課”具有一定科普性質，教學中理論、原理性內(nèi)容居多，難以抓不住學生的注意力。

二、內(nèi)容設置思路及實踐

1.該課程內(nèi)容設置和優(yōu)化。（1）強化教學重點內(nèi)容，鞏固學習知識要點。該課程的教學內(nèi)容一般為科研意義、科研步驟及方法、文獻檢索、科研選題、科研立項、科研成果發(fā)表等，但是對于本科生來說，首要任務是掌握科研的基本方法和基本環(huán)節(jié)，核心任務是要掌握論文的撰寫與發(fā)表；其次，文獻檢索也是科研的基本技能，需要掌握。（2）增加安全專業(yè)的應用實例。介紹當前安全學科的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。筆者在教學中選取了“瓦斯吸附解析實驗”作為科研應用實例，在舉例過程中展開科研訓練相關的方法、步驟、環(huán)節(jié)等內(nèi)容的教學工作。（3）闡述學科交叉，啟發(fā)學生的創(chuàng)造力。筆者以所在科研團隊發(fā)明創(chuàng)造的一些新產(chǎn)品為例，講述學科交叉在瓦斯防治、礦井降溫方面的應用。

2.該課程教學方法的探索與改進。（1）教學過程中，把培養(yǎng)學生的“數(shù)學翻譯”能力放在首位。這里的“數(shù)學翻譯”指用數(shù)學語言描述物理現(xiàn)象的過程。本科生在大學期間培養(yǎng)自身的科研能力，其核心是能熟練運用高等數(shù)學的相關知識。安全相關的科研工作，多數(shù)要求把實際工程問題轉換為微積分方程式來表述。為此，筆者在課堂上以導熱微分方程、流體連續(xù)方程的推導過程為實例，向學生展示高等數(shù)學在實際工程物理問題中的應用。（2）以科研成果總結與發(fā)表為核心的教與學。本科階段的科研成果主要是指學術論文和發(fā)明專利。筆者在講解論文寫作時，提出了“九步走”的概念，涉及題目、署名、摘要、關鍵詞、引言、正文、結論、致謝、參考文獻等各部分的寫作方式及技巧。同時，借鑒新東方英語寫作的培訓模式，創(chuàng)建了“摘要五句話”、“引言要轉折”、“結論要點題”等一系列好記、易理解的要點短句，幫助學生消化學習。在專利介紹方面，著重講解實用新型專利的撰寫要點，說明專利請求書的填寫過程，從而讓學生快速掌握專利的寫作技巧。（3）借助多媒體、網(wǎng)絡技術等豐富教學手段。該門課中“學術規(guī)范與道德”部分的概念較多、抽象度高，借助于多媒體教學平臺列舉具體事例能取得良好的教學效果，如在講解學術不端行為時，以“美國舍恩事件”、“韓國黃禹錫事件”等進行說明，讓學生銘記這些造假、篡改數(shù)據(jù)等行為的危害。而“文獻檢索”部分則需要借助網(wǎng)絡技術手段。該部分是科研訓練中很重要的一塊，良好的文獻查閱習慣可使科研工作者受益終身。目前多數(shù)學生還停留在網(wǎng)站查閱階段，檢索文獻費時費力，所以熟練使用文獻管理查閱工具軟件也是必備科研技能。筆者引入Notexpress軟件，就其檢索、查閱、下載文獻進行現(xiàn)場連網(wǎng)講解，并對一些實用的特殊功能進行現(xiàn)場演示，讓學生了解專業(yè)文獻管理軟件所帶來的方便和快捷。（4）優(yōu)化考核方式、突出考查重點。“科研導論課”因其科普性質，一般為考查課程。采用多元化的成績評定指標，綜合學生課堂、課后的綜合表現(xiàn)來給定最終成績。由于考查內(nèi)容具有導向性，將直接影響學生對該門課的關注點。論文寫作是教學重點，更是考查的核心內(nèi)容，前述的大作業(yè)就是要求學生寫一篇5000字左右的學術論文。論文格式的正確性、結構的完整性、內(nèi)容的創(chuàng)新性、文筆的流暢性等是評判成績的指標，以此培養(yǎng)學生的論文寫作能力。

3.以實踐為導向的教學方案。“科研導論課”雖然概念較多，但目的是要培養(yǎng)學生的基本科研能力，而能力的培養(yǎng)必然要求進行實踐。在實踐中運用理論知識，在實踐中發(fā)現(xiàn)發(fā)展新的理論。因此，這門課必須建立在實踐的基礎上。（1）培養(yǎng)實驗動手能力。我校有“煤炭資源與安全開采國家重點實驗室”和“深部巖土力學與國家重點實驗室”等2個國家級實驗室，配備了國內(nèi)外最先進的檢測儀器以及大量自主開發(fā)的科研專用實驗平臺。該課程立足于這些先進的實驗設備，除了在課堂上對重點儀器進行講解外，還在課下組織學生參觀實驗室，并實際操作瓦斯吸附解析儀等儀器，加深學生對科研的理解，為大學生創(chuàng)新訓練做準備。（2）培養(yǎng)科研競賽意識。目前安全專業(yè)本科階段也有一些科研競賽，如“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、全國高等學校安全科學與工程類專業(yè)大學生實踐與創(chuàng)新作品大賽等。這些競賽既能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，還能鍛煉學生的動手能力。筆者在教學方案的制定上向競賽這一塊有所傾斜，如列入競賽申報條件、參賽流程、獲獎案例等相關教學內(nèi)容，使學生對競賽有所了解，消除因信息不對稱而造成的心理障礙。

三、結語

“科研導論課”是安全工程專業(yè)學生所接觸到的第一門專業(yè)課。該課程內(nèi)容設置的優(yōu)劣、教學質量的高低都將影響大學生科研訓練計劃的實施效果。因此，這門課的內(nèi)容需要不斷優(yōu)化、教學方法需要不斷改進，以適應新形式下本科生科研能力培養(yǎng)的需求。

本文對安全工程專業(yè)“科研導論課”的內(nèi)容設置和教學難點進行了剖析，闡述了科學設置教學內(nèi)容的思路，并對教學方法進行了有意義的探索和實踐。結果表明：在內(nèi)容設置上，應以科研環(huán)節(jié)和成果發(fā)表為教學重點，以安全專業(yè)的科研實例介紹為主，以啟發(fā)學生的創(chuàng)新意識為核心；在教學方法上，把培養(yǎng)學生的“數(shù)學翻譯”能力放在首位，把科研成果的總結與發(fā)表作為教學關鍵；在教學方案上，以實踐應用為導向，著重培養(yǎng)學生的實驗動手能力和科研競賽意識。通過這些具體措施的實施，學生基本科研能力的培養(yǎng)質量得到很大提高，希望這些教學實踐能為其他院校安全專業(yè)“科研導論課”的內(nèi)容設置和實踐提供思路和借鑒。

參考文獻：

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