摘? 要:《礦山建設工程》是高校礦山建設專業的主干課程,對礦山建設、巖土工程及其他相關專業學生專業能力培養方面起決定性作用,是礦山建設專業學生知識體系培養的基礎。本文從教材、課堂教學和實習實訓等方面分析了當前《礦山建設工程》課程教學存在的問題,對所存在問題的原因及可能出現的影響進行分析,并從教師、學校和用人單位等方面提出了改進措施,為其他兄弟院校和專業課程改進提供借鑒參考。
關鍵詞:礦山建設工程? 課程改革? 教材? 教師 教學手段? 實習實訓
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2021)07(b)-0121-03
Brief Discussion of Reform Measures of Mine Construction Engineering under the New Situation
TANG Bin
(School of Civil Engineering and Architecture, Anhui University of Science and Technology, Huainan, Anhui Province, 232001? China)
Abstract:? Mine Construction Engineering is the main course of mine construction major in colleges and universities. It plays a decisive role in the cultivation of professional ability of students majoring in mine construction, geotechnical engineering and other related majors. It is the basis for the cultivation of knowledge system of students majoring in mine construction. This paper analyzes the problems existing in the current teaching of Mine Construction Engineering from the aspects of teaching materials, classroom teaching and practical training, analyzes the causes and possible impact of the problems, and puts forward improvement measures from the aspects of teachers, schools and employers, so as to provide reference for the improvement of other brother colleges and professional courses.
Key Words: Mine Construction Engineering; Course reform; Textbook; Teacher; Teaching measures; Practical training
《礦山建設工程》是高校礦山建設專業的主干課程,對學生專業知識體系的建立和專業技術水平的培養有著舉足輕重的作用[1-3]。近年來,《礦山建設工程》課程多沿用20世紀末的教材與教學內容,而施工單位裝備、技術與工藝水平已取得較大進步,導致課堂教學與工程實踐出現脫節,嚴重影響了學生專業能力的培養,學生畢業進入工程單位后,還需再次接受培訓后才能開展工作。筆者結合自身在煤炭企業和高校的工作經驗,總結當前《礦山建設工程》課程教學中存在的典型問題,并探討了課程改進措施。
1? 《礦山建設工程》教材存在的問題及改進措施
1.1 存在的問題
當前,《礦山建設工程》使用的多為20世紀90年代末至21世紀初編寫的教材,雖編撰質量較高,知識點較完善,但由于編寫時間過久,未涉及近年來試驗、推廣新的技術、新設備和新工藝,在礦山建設工程施工技術發展前景方面鮮有涉及。
多本教材中涉及的施工技術已被淘汰或明令禁止,繼續使用此類教材教學,易使學生受到誤導,對學生就業后職業發展不利。例如,現有《礦山建設工程》教材“豎井掘進”章節中,采用木垛向上鉆孔爆破的工法仍占用大量篇幅,而該工法工藝落后,危險性高,2018年國家安監總局已明令禁止該工法的運用。同時,上述教材涉及行業規范的內容也與實際情況不符。自2000年以來,《煤礦安全規程》等行業規范已完成多次修訂,而上述教材仍然沿用老版規范,如不在課題上補充新規范內容,則難以滿足培養新時代合格工程技術人員的要求。
同時,當前《礦山建設工程》教材中圖片多為手繪,且多數圖片較為模糊,少有實物照片或三維建模圖,導致學生學習過程中對于各類設備、施工方法認識不清,加重了學生學習、消化、掌握《礦山建設工程》課程內容的難度。
此外,多數教材中課后練習題較少,且多為思考題或簡答題,鮮有涉及工程設計及計算方面的題目和案例,導致學生難以在課后及時練習、運用所學知識點。
1.2 改進措施
首先應組織優秀教師和專家,重新撰寫、修訂《礦山建設工程》教材。針對現有教材多基于理論和行業規范等較為抽象的概念開展教學活動的問題,教材編委中應包括高校教師、礦山施工和設計單位的工程技術人員。針對礦山建設中井筒、巷道掘進,硐室施工等典型工程,增加案例教學,提高設計、計算教學內容所占比例。引導學生熟悉礦山建設設計、施工和安全管理流程。同時應根據最新的法律法規和行業規程,修訂教材,使教材內容與當前施工規范保持一致。
目前,《礦山建設工程》課程課堂教學中,已編寫了井筒施工、巷道掘進等多個專題的教學資料。通過案例分析和沉浸式教學方法,提高了學生在課堂教學中的參與度,引導學生深入思考工程問題解決方案,鼓勵學生提問和參加討論,取得了較好的教學效果。未來將以所編撰的案例教學資料為基礎,重新修訂現有教材。
2? 教學手段存在的問題及改進措施
2.1 存在的問題
當前,《礦山建設工程》教學多以概念講授為主。課堂教學以播放幻燈片課件為主,輔以板書。幻燈片課件雖能展示圖片,彌補教材圖片較少且大多模糊的問題,但難以充分展示礦山建設工程施工工藝工序。有教師為幫助學生理解施工工藝工序,深入煤礦建設一線,下井實地拍攝施工過程,在一定程度上提高了學生的學習效率和理解程度,但由于煤礦井下工作環境照明不足,且施工空間較為狹小,難以選取合適的機位進行取景拍攝。又由于井下工程現場粉塵、水汽的影響,導致所拍視頻難以理想地展示施工工藝以及各施工設備間的布設與配合關系,課堂教學效果不佳[4]。在沒有視頻、動畫的條件下,學生僅憑文字描述極難掌握礦山建設工程的施工方法和工序銜接。《礦山建設工程》課程中較復雜且重要的知識點,往往采用多組圖紙的方式進行展示,包括施工井筒、巷道、硐室的平面圖、剖面圖、斷面圖、設備布置圖、施工循環圖等。該方法僅適用于熟練的工程技術人員,而學生則難以理解“圖紙+文字說明”的工程材料。由于《礦山建設工程》各章節相互銜接,學生一旦出現知識盲區,則直接影響后續章節的學習,最后導致學生出現挫敗感,失去學習興趣。
2.2 改進措施
課堂教學應以基本概念、施工工藝和規章制度教學為基礎。在學生掌握基礎知識后,將《礦山建設工程》課程內容分為幾個專題,結合案例進行講授。例如,《礦山建設工程》課程內容較多,但可歸納為“井筒掘進”“巷道掘進”“硐室施工”“輔助設施”四大板塊。教學過程中可先講授各教學板塊中的通用知識,再結合案例由易到難,從普通工程設計施工到復雜條件下設計施工及安全管理進行教學,逐步提升學生處理工程技術問題的能力。
課堂教學中,應將知識點按難易程度和重要性進行分類。難以理解且較為關鍵的知識點應有圖片、圖紙、視頻和三維動畫作為教學素材。其中三維動畫可清晰展示施工過程、各工程結構與施工設備的結構及相互間的關系。另外,在教學中除講授課外,應增加討論課比例。在討論課上,應采用沉浸式教學模式,對學生進行分組,讓學生輪流模擬不同技術崗位,針對案例教學中的工程問題,提出解決方案。教師主要負責引導學生積極參與、引導學生思考,以及指導學生完善設計與施工方案。通過沉浸式教學,可使學生熟悉礦山建設工程設計、施工的技術流程,畢業后可更快、更好地融入工作環境。
3? 實習實訓存在的問題及改進措施
3.1 存在的問題
當前,《礦山建設工程》課程實習實訓主要包括課程設計和現場實習兩大部分。課程設計主要是完成《礦山建設工程》課程中一個簡單的設計內容。每個學生會分到一個課程設計任務,并需要安裝設計任務書要求完成設計書和相應施工圖紙。根據筆者教學經驗,在《礦山建設工程》課程設計中,由于時間限制(1周),《礦山建設工程》課程設計任務量不能過大,由此造成學生僅能通過課程設計在一個或少數幾個知識點上得到鍛煉,難以全面學習應用《礦山建設工程》課程各知識點。
在現場實習方面,多存在“走馬觀花”,學生對工程現場施工環境感觸不深的問題[5-6]。現場實習一般由教師聯系施工企業,并組織學生開展工程現場實地參觀實習。受現場施工影響,一般現場實習時間較短,學生獲得的知識、信息較少。教師對施工現場不熟悉,以及施工人員不了解教學計劃,造成現場實習教學內容與課堂教學存在較大脫節。此外,教師在聯系現場實習時,多為“單打獨斗”,即每個教師各自聯系工程單位開展實習,信息不能夠互通互享,易造成教師難以掌握某些工程單位施工信息,或多位教師多次聯系某一個施工單位,多批學生多次前往同一工地或礦井開展實習,影響工程現場施工進度等問題。
同時,筆者在教學過程中發現,在實習之前的學生動員會上,存在安全教育缺失或安全教育不規范等問題。安全教育往往較為籠統,安全注意事項不夠細致。常常僅宣讀安全生產規定,而學生由于缺乏施工經驗,難以理解違反安全生產規定可能導致的后果,導致學生難以牢記安全規定,易使學生實習時出現違章行為,進而導致施工單位由于擔心學生安全問題而對實習出現抵觸情緒。
3.2 改進措施
在課程設計方面,應對學生分組,3~4名學生分為一組,以模擬工程單位的一個設計團隊,共同配合完成一個礦山建設工程的整體設計。由各組學生推選組長一名,自行分配任務,開展設計工作。學生課程設計應綜合考慮團隊表現和個人表現進行綜合評分。通過改進課程設計實施方法,可以讓學生熟悉更多的設計流程,同時可有效鍛煉學生的溝通協作能力。
在實習方面,教師應以院系或教研室為單位,共享實習單位信息,梳理統計可參觀實習的單位,相近課程的實習可合并實施。平時,各教研室應加強與施工單位的交流合作,組織教師赴工程現場實地考察,熟悉工程現場施工環境和工作流程。在實習前,也應與工程單位技術人員充分溝通,說明課程的授課重點與難點。制訂實習教學計劃時應征求工程單位技術人員意見,以使技術人員充分了解學生所需了解和學習的信息和知識。
在學生安全教育方面,應參考施工單位安全規章制度,結合安全警示教育視頻、圖片等對學生開展細致的安全教育。要把違章行為可能導致的嚴重后果向學生解釋清楚,發揮學生主觀安全意識,確保實習期間學生的人身安全。
4? 結語
《礦山建設工程》課程是礦山建設專業的主干課程,其在實現培養目標的過程中有著舉足輕重的地位。但近年來受客觀環境的影響,各學院對《礦山建設工程》教學重視不夠,教材、授課和實習實訓多年來未得到更新升級,導致課堂教學與工程實踐存在脫節。通過在教材、課堂教學和實習實訓方面的改進措施,《礦山建設工程》這一傳統課程的教學質量和學生的滿意度得到提升。下一步筆者將繼續推進《礦山建設工程》教學改革工作,開展持續改進,不斷提高《礦山建設工程》課程的教學質量。
參考文獻
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