案例式教學在高校采礦工程專業教學中的應用必要性

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。

1 引言

礦產資源是重要的自然資源，是社會生產發展的重要物質基礎，現代社會人們的生產和生活都離不開礦產資源。而為了將這些資源安全、高效、經濟地采出，就必須有大量掌握礦床開采理論和方法的技術人員，這便形成了采礦工程專業。因此，采礦工程專業的學生承擔著開采礦產資源且使采礦技術不斷發展的重任。然而，采礦工程專業同其他大部分工科類專業一樣，具有很強的工程背景，該類專業的學生除了掌握必備的基本理論和基礎知識外，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實工程問題的理解與掌握，而適當穿插工程實例于基礎知識之中，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，同時對培養高質量的工程技術人才也具有重要的意義。

2 采礦工程行業的特殊性

眾所周知，采礦工程的面向對象是大自然中存在于地上或地下的礦產資源，而采礦工程專業的學生學習相關采礦工程理論與技術的目的正是保證使這些礦產資源能夠安全、經濟、高效地采出并為人類所利用。然而，由于采礦工程行業的特殊性，除了專業的工作人員外，包括學生在內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節，在安全意識日益濃厚的大環境下，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，盡量縮短現場參觀實習時間，這樣就造成采礦工程專業的學生對礦山真實狀態和工程實際不很了解的尷尬局面。

3 案例式教學的特色

自美國哈佛大學商學院創立案例教學以來，該教學模式被廣泛地引入各類教學當中[1]。與傳統教學相比，案例式教學具有下面一些特色。

3.1 以學生能力的培養為核心出發點

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[2]。

3.2 以案例為載體的教學內容

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合，既可增強課堂教學的互動程度，更可提高學生對基礎知識、基本理論的理解與掌握。

圖1 教師成長過程的知識結構變化

3.3 以問題為中心的教學方式[3]

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，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人員一樣去推理、思考和決策。

3.4 教學過程可增強師生互動性

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。教師應該創造時機并鼓勵學生在課堂上發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。

4 案例式教學在采礦工程專業教學中的作用

要推進素質教育，培養學生的創新能力與分析、解決問題的能力，必須確保有能夠進行素質教育的教師。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。

4.1 案例教學是理論聯系實踐的橋梁

目前，采礦工程專業的學生教育中，理論與實踐之間割裂的現象比較嚴重。從進入工作崗位伊始，多數學生發現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、摸不清狀態的術語在現實當中竟然只是這么一個很簡單的內容。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。案例展現的是工程實際的真實狀態和在生產過程中遇到的真實問題。把案例展現在學生面前，首先可以讓他們知道書本上的定義或術語在現實中的表現形式；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人員那樣去思考、去分析，使“被動的學習”變為“主動的思考”，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]。

4.2 案例式教學有助于提高教師的專業知識水平

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，上述三種知識將發生圖1所示的結構變化。

從圖中可看出，隨著教師閱歷及工程實踐經驗的不斷豐富，基本的原理類知識、個人實踐中的案例經驗知識，以及總結經驗升華理論于工程實踐的策略知識所占的比例發生明顯的變化，這說明運用基本理論解決問題的策略和豐富的個人經驗在教師專業成長中有著十分重要的作用，而該部分內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合的紐帶。因此，若想培養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“內功”，提高自身的專業知識水平，才可能實施案例式教學并發揮其作用[5-6]。

4.3 案例式教學能夠激發學生的學習興趣

案例教學的實質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果與現實實際的差異。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，更能激發學生的學習興趣，達到培養學生解決問題的能力。

4.4 案例式教學是學生實踐環節培養體系的有益補充

對于采礦工程專業的學生而言，包括課程實驗、課程設計、認識實習、生產實習、畢業實習和設計等眾多的實踐環節，是其培養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量不能完全保證的前提下，案例教學便成了彌補實踐環節不足的有益補充。

5 結論

學生培養質量的提高是建設高水平大學與培養創新型人才的前提條件。鑒于采礦工程專業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專業知識，有必要對傳統教育模式進行改革。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，可有效促進學生思考問題、分析問題及解決問題的能力，符合素質教育的要求，在采礦工程專業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：教師專業發展的新途徑[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的啟示[J].教育發展研究,2000(10):42-45.

[6]張成武.案例教學及其在教師教育中的應用探討[J].達縣師范高等?？茖W校學報:社會科學版,2005,15(3):84-86.