工程教育专业认证背景下矿床学教学改革探讨

晁会霞 杨兴科 焦建刚 闫海卿 姜修道

[摘 要]矿床学课程为资源勘查工程专业的主干课程，在本专业课程设置中具有举足轻重的作用。课题组根据工程教育专业认证要求，针对矿床学教学存在的问题，结合自身的教学实践与体会，对资源勘查工程专业矿床学课程的教学改革进行了探讨，提出了对教学内容、教学方法、考核方式等方面进行持续改进的一些方案措施，以期为提升该课程的教学效果提供参考。

[关键词]工程教育；专业认证；矿床学；教学改革

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2018）08-0082-03

工程教育专业认证是促进我国工程教育改革，提高工程教育质量的一项重要举措。2016年6月，中国成为《华盛顿协议》的正式成员，标志着我国的工程教育认证体系得到了国际认可。因此，全国各高校都在积极推进工程教育专业认证工作[1][2][3]。长安大学地球科学与资源学院的资源勘查工程专业作为2007年省级特色专业，2008年国家特色专业，2010年开展了国家教学团队建设，2012年开展了专业综合改革和卓越工程师培养计划等。在此基础上，我院2016年申请了工程教育专业认证，于2017年11月接受了专业认证审核检查，又适逢陕西省一流专业和国家一流学科建设及后备专业建设跟进，学校和学院各层面均高度重视，本专业全体师生都积极参与到工程教育专业认证工作中。

为了契合工程教育专业认证这个大背景，资源勘查工程专业的课程体系和各个专业课程的教学内容、教学方法、考核方式等方面都需要做出较大改革。矿床学课程为资源勘查工程专业（固体矿产方向）的主干课程，在本专业课程设置中具有举足轻重的作用，矿床学课程建设的教学内容、重点、方向及教学方法对学生在今后的理论学习、野外实践、科学研究等方面均具有重要意义。本文以长安大学资源勘查工程专业为例，从教学中存在的实际问题出发，对工程教育专业认证背景下矿床学课程的教学改革进行探讨。文中若有不当之处，恳请同行批评指正。

一、课程特点及存在问题

矿床学是一门综合学科，它在地球科学各分支学科如矿物学、岩石学、地层学、构造地质学等的基础上逐步发展起来，又与其他分支学科相互交叉和渗透。矿床是多种地质作用的产物，种类繁多。讲授矿床学这门课程，涉及矿床的基本概念、基本理论，各类矿床的地质特征、成矿条件、成矿规律和成因机制，教学知识内容多，任务繁重。然而现在矿床学的教学课时还略低于20世纪80年代时的1/3，课堂教学课时少是目前教学过程中存在的问题。 教学课时数减少，首先影响的是教学质量，导致教学效果相对减弱。

表1统计了国内部分高校矿床学课程课堂教学和实验教学的课时数目（数据来源于矿床学研修班，2017）。表1具体表现为各大学的矿床学教学中，课程教学主体占到总课时的2/3左右，实验教学仅占到1/3，实验教学的比重相对偏轻。表中未对矿床学野外实践教学工作量进行统计，其中部分院校配置了矿床学的野外实践教学。按照我校资源勘查专业2016年培养方案，矿床学课程的总课时为56个学时，其中理论教学为36个学时，实验教学为20个学时。与其他兄弟院校相比，我院的学时量偏低，并且缺少野外的实践教学环节。

矿床学兼具理论性和实践性，传统的理论教学通常以成矿作用类型为主线，分门别类地对各种矿产类型进行介绍。大量课时用于教师的“教”，即理论的灌输，学生只是被动地接受。对于刚刚接触到矿床概念、缺乏实践经验的本科学生而言，这样的教学方法显然过于抽象和枯燥，难以让学生对矿床有感性的认识，也难以体会到学习本门课程的重要性和实际意义，不利于激发他们的学习兴趣和积极性，因此在矿床教学中往往难以取得良好的教学效果。另外，课程的考核方式过于单一，仅凭期末试卷的分数加上平时的表现，并主要取决于分数。而题目主要为概念性的名词解释、填空与简答，学生在考试前通过死记硬背，也能取得不错的分数，很难反映出学生的真实水平。分数高仅反映了学生对表层次的概念、理论的掌握，却忽略了深层次的理解和综合应用，在实际工程问题面前往往束手无策[4][5][6][7][8]。

二、 面向专业认证标准的矿床学课程教学改革探索

工程教育認证工作给高校带来的变化就是要从以学生为中心、成果导向、持续改进三个方面着手。针对资源勘查工程专业认证标准，矿床学课程要从教学内容、教学方式、考核方式等三个方面进行课程教学改革的探索，以适应专业认证标准下的培养目标。

1.教学内容改革

资源勘查工程专业认证的毕业要求是和中国工程教育认证通用标准的12项基本要求一一对应的，而每项毕业要求由多门课程来支撑。矿床学课程作为专业主要发展课程，同时支撑了毕业要求3（设计/开发解决方案）和4（研究），对应的指标点分别是3-1和4-2。具体内容是：具有从事地质矿产调研、矿产资源勘查评价与开发的实践技能，能够针对资源勘查中具体的复杂工程问题，提出合理的解决方案（指标3-1）；基于专业理论，针对资源勘查复杂问题，能够选择研究路线，设计实验方案（指标4-2）。

在专业认证12条毕业要求中有8条均需要培养学生应对复杂工程的能力，学生毕业时面临的最大问题是解决问题的能力、实践能力等比较欠缺，而这一能力的培养正是我国工程教育的短板。矿床学这门综合学科课程更是与解决复杂工程问题息息相关，需要针对资源勘查中具体的复杂工程问题，选择研究路线，设计实验方案，并提出合理的解决方案。为达到专业认证标准，有效地达成对应的指标点，矿床学课程教学目标与内容也需进行相应调整。

课程的目标要更多地体现在要掌握矿床学的基本技能，培养学生从事矿床地质工作的能力和解决矿产勘查具体问题的能力，这是极具挑战性的。课程目标设定后，需要教学内容的相应改革：设计相应的教学环节与教学活动，教学环节设计要灵活多样并且能够支撑课程目标，能够体现应对复杂工程问题能力的培养等。教学内容要注重学生基本技能的培养，所以教学过程中要更多地结合矿床实例，结合矿床研究过程中的实际问题进行讲解。在课堂教学中结合自己的科研工作，介绍某一种矿床的地质特征及具体的研究方法。在矿床实验课中，介绍前人的研究工作，让学生们了解和掌握如何对矿床进行研究。在矿床学课程中，实践课仅仅20个学时是远远不够的，但由于条件的限制，又不可能组织学生到每一类典型矿床的产地进行考察实习。因此，建议增加矿床学课程设计教学环节，通过对某一个典型矿床进行系统的剖析，激发学生对矿床形成原因、过程、机制的思考，对矿床发现、普查、勘探途径、方法、技术的探索。当然在条件允许的情况下进行矿床学的野外实践教学是最为有效的教学环节，可以使得教学内容更为丰富，激发学生学习热情，更加明显地提升教学效果。

2.教学方式改革

教育要首先关注学生的感受，那么在教学中就要“从句号课堂向问号课堂转变”。学生是主动的学习者，以学习者为中心，为自己的学习负责。这就是专业认证中的成果导向教育理念。成果导向教育与知识结构、教师传授为主导的传统教育相反，它强调学生预期学习成果的确定、达成方式以及达成度的评价[9][10][11]。课堂教学是基于成果导向教学模式实施的主要形式。有效的课堂教学是预期能力与既定学习目标达成的保障，也是使学生能够达成培养目标、达到毕业要求的基础。

如何改革传统课堂教学模式，真正做到互动、探究式的教与学？不少学者进行了相关研究。成果导向教学模式下的课堂教学已经不再是单一模式下的教学过程，而是结合了多种混合教学模式的“综合型课堂”[12][13]。传统的教学方法以教师为中心，很难调动学生的积极性，学生在矿床学的学习过程中容易感到复杂、抽象，使学习和探索的兴趣降低。最根本的教学方式变革就是要真正做到以学生为主体，教师进行引导式教学。以热液矿床为例，这是矿床分类中最为复杂的一类矿床，学生在学习的过程中往往理不清头绪。首先需要学生事先对热液矿床进行预习，可以通过教材、课件以及文献等方式来发现问题，如：为什么不同的教材对于热液矿床有着不同的分类方法？我们如何判断一个热液矿床的成因呢？教师需要在课堂上帮助学生理清思路，可以从不同的角度对热液矿床进行分类，但要了解到每种分类方法的不足之处，同时需要摒弃一些不合理的命名，引导学生如何对热液矿床进行科学分类和类型命名。

理论教学中要善于利用多媒体而不能依赖多媒体，通过板书，学生可以掌握每堂课的框架结构和重点内容。每一次课都尽量留更多的时间来讨论和交流。在教学完成一个阶段的内容之后，比如内生矿床课程结束后，为检验学生的学习能力，通过学生PPT汇报交流，发现问题，进行点评；通过教师提问、学生回答，或者学生提问、教师回答等多环节交流，并倾听学生对矿床学教学的意见和建议，实现对话式、互动式课堂教学。

3.考核方式改革

矿床学课程的最终目标是要基于专业理论，设计实验方案，解决复杂工程问题，因此学生通过这门课程的学习是否具备这种能力，是很难从我们的考卷中体现出来的，这也决定了评价学生的学习效果的方式应该具有多样性，一张试卷成绩仅仅反映了学生的表层次知识的掌握能力。但在现有教育评价体制下，“分数”似乎又不可缺少，因而我们根据矿床学课程内容的特点，应用OBE理论对本课程的评价结构做出调整（表2）。调整后的课程评价模式更能够反映学生独立学习和深入思考的能力，从而促使学生们在平时的课程学习过程中更加注意自身深层次学习能力的培养。

综上，矿床学课程兼具理论性和实践性，综合性强。在工程教育专业认证的背景下，本文结合目前教学过程中存在的问题，从教学内容、教学方法、考核方式等方面对该课程的教学改革进行了初步探讨，目的是提高学生认识和解决矿床学基本问题的能力，培养学生解决复杂工程问题的能力。在今后的教学工作中，我们将根据在校学生的学习情况，以及企事业单位和往届毕业生提供的调查反馈，结合工程教育专业认证对本专业学生的培养目标和毕业要求，持续改进本门课程，朝着矿床学厚基础、重实践兼创新研究的复合型人才培养方向迈进，不断提高主干课程教学质量。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 罗红玲，曹代勇，方家虎，等.工程教育专业认证体系下地球科学概论教学改革浅析[J].中國地质教育， 2017（2）：32-35.

[2] 周红坊，朱正伟，李茂国.工程教育认证的发展与创新及其对我国工程教育的启示——2016年工程教育认证国际研讨会综述[J].中国大学教学，2017（1）：88-95.

[3] 袁立.面向工程教育认证标准的“模式识别”课程教改研究[J].教育教学论坛，2017 （45） ：88-89.

[4] 彭润民.《矿床学》的教学实践与思考[J].中国地质教育，2002（4）： 58-59.

[5] 魏少妮. “矿床地质学”课程教学模式及人才培养的探讨[J].教育教学论坛， 2017（32）： 174-175.

[6] 薛春纪， 孙祥， 王建平， 等.“矿床学”课间野外教学实习及基地建设[J].中国地质教育， 2015 （4）：35-37.

[7] 舒启海.澳大利亚大学“矿床学”课程教学特点与启示[J].中国地质教育， 2017 （3）：101-104.

[8] 袁峰，周涛发，范裕，等.传统矿床学可持续发展的教学问题探讨[J].合肥工业大学学报（社会科学版），2007（1） ：41-43.

[9] 覃晶晶.基于OBE成果导向教育理念的给排水专业人才培养模式研究[J].教育教学论坛，2016 （34） ：157-158.

[10] 王刚，程卫民，刘伟韬.成果导向理念在“矿井通风与安全”课程教学中的探索与实践[J].中国地质教育，201625（1）： 83-86.

[11] 李志义.解析工程教育专业认证的成果导向理念[J].中国高等教育，2014（17）：7-10.

[12] 刘伟.研讨式教学模式建构[J].高等教育研究，2008（10）：65-67.

[13] 顾佳峰.高等教育中的互动式教学——以北京大学“世界课堂”为例[J].黑龙江高教研究，2013（2）：24-27.

[责任编辑 钟 岚]