課程思政背景下工科混合式課程教學創新實踐

董憲姝 馬曉敏 樊玉萍 姚素玲 葉貴川

摘? 要：深入推進高校課程建設是貫徹落實黨的教育方針和立德樹人根本任務的重要途徑。以礦物加工管理混合式課程為例，依據課程特點和學情現狀，分析總結教學過程中存在的“三個不協調”痛點問題，從教學內容、混合設計、教學資源、教學方法，教學組織、思政融合、考核評價等方面入手，構建“前沿性混合性實踐性學習體系”，創新“依托智慧課堂的立體式教學空間”，建立“一中心兩融合三層面五驅動”課程思政模式，取得較佳教學效果，可為我國工科類院校專業課程改革提供經驗借鑒。

關鍵詞：課程思政；工科類院校；混合式課程；課程改革；礦物加工管理

中圖分類號：G640? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2023）20-0044-06

Abstract： Further promoting curriculum construction is an important way to implement the party's education policy and the fundamental task of Building Morality and cultivating people， and improve the quality of talent training. This paper took the course of Mineral Processing Management as an example. According to the curriculum characteristics and learning situation， the "three uncoordinated" pain points in the teaching process are analyzed and summarized. From the aspects of teaching content， resources， activities， methods， organization， mixed mode design， integrating of professional knowledge and ideological and political theories， and assessment and evaluation， we have constructed a "cutting-edge hybrid practical learning system"， innovated "three-dimensional teaching space relying on smart classroom"， established a? curriculum ideological and political model of "one center， two integration， three levels and five drives"， and achieved better teaching results， which can provide experience and reference for the professional curriculum reform of engineering colleges and universities in China.

Keywords： curriculum ideology and politics; engineering colleges and universities; blended curriculum; curriculum reform; Mineral Processing Management

基金項目：山西省2020年高等學校教學改革創新項目“礦業一流人才培養研究與實踐”（J2020039）；山西省2021年高等學校教學改革創新項目“以綜合創新能力為導向的立體化實踐教學探索”（J2021106）；山西省2021年高等學校教學改革創新項目“礦物加工創新型人才培養案例教學實踐”（J2021171）

第一作者簡介：董憲姝（1964-），女，漢族，遼寧葫蘆島人，工學博士，教授，院長。研究方向為礦業工程領域的教學科研。

*通信作者：馬曉敏（1991-），男，漢族，山西大同人，工學博士，副教授。研究方向為礦物加工工程領域的教學科研。

高等教育是國家發展水平和發展潛力的重要標志，提高人才培養質量是高等教育的核心任務[1-4]，近年來，隨著“雙萬計劃”、新工科、課程思政等建設的推進，在國務院和教育部系列政策的指導下，全國工科類高校積極探索提高人才培養質量的路徑，不斷推進課程改革，取得了較為顯著的成效[5-8]。

礦物加工管理課程依托太原理工大學礦物加工工程國家級一流專業建設點和地方煤炭及礦產資源稟賦，經過近幾年的改革建設，形成了具有鮮明特色的工科課程教學模式，課程認定為山西省混合式精品共享課程，獲首屆全國高校教師教學創新大賽全國賽三等獎、山西省高校教師課程思政設計大賽一等獎等榮譽，取得了較為顯著的教學成效。本文全面闡述了礦物加工管理課程的創新思路與改革過程，包括教學方法與模式、線上線下混合式設計、思政專業融合等多方面內容，擬為工科類專業的課程改革建設提供經驗借鑒。

一? 課程特點及目標分析

礦物加工管理課程（以下簡稱“本課程”）主要講授礦物加工技術經濟管理、設備管理、智能化管理、節能降耗與安全環保管理等內容，具有多學科交叉、綜合性和實踐性強的特點。該課程在專業本科人才培養體系中起到承上啟下的作用，重選、浮選等專業課程作為必要的先修課程，為本課程的學習提供專業知識支撐，畢業設計、生產實習等作為后續環節為本課程提供了實踐鞏固的機會。

課程基于OBE教育理念，從國家和行業需求出發，構建了知識、能力和素質三層次教學目標，優化前沿內容、重組知識模塊，課程目標與知識內容映射關系如圖1所示，實現教學內容對課程目標有效支撐，使課程深度廣度延伸，德育內涵式發展，讓學生理解專業、工程與社會，具有責任意識、擔當精神、政治認同和家國情懷，培養礦業領域社會主義建設者和接班人。

二? 課程學情與問題分析

經過先修課程的學習，學生已具備一定的礦物加工基本理論、工藝及設備等相關專業知識，并對專業熱點、難點及前沿有了質疑與探索能力。當前，學生的學習更具有個性化、網絡依賴性和利益趨向性的特點，同時，行業與用人單位對學生專業知識結構和綜合能力素質的要求越來越高，這對課程的教學提出了新的挑戰，面對新形勢，課程教學團隊根據教學目標、學情現狀及教學實踐經驗與反思，分析總結出教學過程中存在的“三個不協調”痛點問題如圖2所示。

（一）? 傳統知識結構和能力培養體系與礦物加工行業發展的不協調

礦業智能化的快速發展和新工科建設的持續推進對人才培養提出了更高的要求，更加注重跨學科的交叉融合、前沿知識、高階知識的滲透。礦物加工管理課程原有9個章節的體系結構存在內容滯后、知識點割裂等問題，無法滿足學生要求和行業發展需求。

（二）? 傳統教學模式與現代教育信息化和民主化特點的不協調

新時期學生正由過去的被動接受知識向主動探求知識的方向轉變，且礦物加工工程屬于傳統艱苦專業，就業環境多為礦山，學生的自信心不足，學習積極性不高，傳統礦物加工管理課程教學模式更多的還是“灌輸式”教學，同時課堂與工程銜接不夠，無法滿足學生個性化發展及解決復雜工程技術問題的需求。

（三）? 傳統課程考核評價體系與礦物加工人才培養要求的不協調

傳統的考核方式主要以期末閉卷考試為主，重知識、輕能力，難以全面評價學生的學習過程和學習成效，限制了學生的思維能力和創新能力，不利于礦物加工工程復合型人才培養，也不利于教師對教學活動的持續改進。

三? 課程總體創新思路

課程以“學生為中心、能力為導向”的教學理念為總體指導，堅持以生為本，落實立德樹人，思政與專業深度融合，引入礦物加工行業的智能化和精細化管理發展前沿知識，重構學習體系；通過轉變教學模式、優化內容資源、加強過程考核、激發學生興趣、提升素質目標，對課程實施全面系統的創新改革，多維度、多環節提升學生的核心素養，從而解決上述“三個不協調”痛點問題，總體思路如圖3所示。

四? 課程教學創新路徑

（一）? 前沿性混合性實踐性學習體系

1? 重構教學內容，緊隨時代前沿

以學生為中心，能力為導向，按照“國家和行業需求→礦物加工工程專業畢業要求→礦物加工工程專業培養方案→礦物加工管理課程內容體系→礦物加工管理課程目標”的映射關系，首先建立了支撐礦物加工新工科畢業要求的課程目標，包括知識目標、能力目標和素質目標，充分體現知識、素質、價值觀培養為導向的全方位育人要求；然后以課程目標出發，融合學科前沿和國家生態環保政策，增加選煤廠智能化管理、選煤廠節能降耗與安全環保等前沿理念與內容，將教學內容由9章擴充為12章，并以大概念、大單元、任務群為基本形式將課程內容解構為35個知識點，重構為5大學習體系，實現教學內容對課程目標的有效支撐，從“以內容為中心”向“以學生為中心”轉變。

2? 優化混合設計，提高學習效率

對于礦物加工管理課程中事實性/概念性的知識點，比如“企業管理的概念”“技術檢查概述”“采樣和制樣”“質量管理的基礎知識”等安排為線上教學，充分調動同學們自主學習的積極性，提高學習效率；對于課程中程序性的知識點，比如“管理的基本原理和原則”“技術檢查資料的整理和計算”“固定資金管理”“智能化建設的主要內容”“選煤廠節能降耗管理”等內容要求具備一定的動手實踐能力，安排為線下教學來保障教學效果；對于課程中元知識認識，如“技術檢查計劃的制訂”“單機檢查”“重力分選效果的評定與預測”“最大產率原則與最大利潤”“產品結構優化與營銷策略”等內容側重于對學生思維方式的培養，需要采用多種方式幫助學生提高協作能力、學習能力和問題解決能力，因此通過線上+線下的方式進行教學。

3? 整合教學資源，產學研教融合

課程教師團隊與國內知名煤炭企業有建立長期合作和科技服務關系，并與國內外同行專家密切聯系及進行教學科研交流，為學生提供了與校外聯系溝通的便捷渠道。近些年，教學團隊聯合學校、企業的教學名師與行業專家等各方力量，對教學資源進行深度開發與優化，重視教學資源的最大化利用，為學生提供最高質量的學習資源，打造實踐性、前沿性課堂，打通理論與實踐知識的融通渠道，將課堂延伸到礦山企業，解決了傳統課堂教學的閉塞性問題。

線上資源建設：礦物加工管理慕課課程已運行至第7期，建設有完整的教學資源，包括慕課視頻、電子教材與課件、練習題庫、選煤廠管理規章、國標行標和前沿論文等，教學團隊特邀校外知名教授錄制了“選煤廠智能化”章節視頻。

線下資源建設：選煤企業專家參與人才培養方案修訂、教學大綱調整，并進行線下授課，為學生提供豐富的實踐知識，同時學生可以根據實際需求，與企業工程師直接對接，真實感受礦物加工的大工程觀、能源支柱的專業自豪感；校內教師引入教學團隊承擔的選煤廠系統優化提質提效工程項目案例、選煤企業技術檢查項目案例，及自主研發的獲得省級科技進步一等獎的煤炭洗選固液分離關鍵技術等前沿知識，為學生后續實踐能力的培養打下堅實基礎。教師連續十余年指導大學生創新創業訓練項目，為學生充分提供了廣闊的課外實踐機會與平臺，實現產學研教的深度融合和全方位課程資源建設，學生實踐能力和綜合素質得到全面提升。

（二）? 依托智慧課堂的立體式教學空間

1? 豐富教學活動，激發學生興趣

緊扣學生學習與發展，在吸收現代心理學和建構主義理論的基礎上，致力打造立體式教學空間，設置課前導學、慕課學習、翻轉課堂、案例實戰、前沿課題、角色扮演和師生座談等多樣教學活動，激發學生的學習興趣，啟發引導學生自主學習、探究學習。注重學生的參與度，關注學生的差異性，加強學習共同體構建，強調學生與師生間的促進性學習和合作性學習。教師不僅是知識的講授者，更應該是學生學習的建構者，教給學生自己去探求新知識和創造新知識的途徑與方法。

課前導學：課程的每一環節設有課前導學、學習任務單、預習作業等內容，幫助學生明確學習任務，梳理重點難點，作為教學的前期任務驅動。

慕課學習：慕課融合了國內外前沿，構建了系統全面的礦物加工管理知識點新體系，實現了知識的可視化和前沿性，適應了當代學生學習習慣。

翻轉課堂：根據課程內容設置翻轉問題，學生分組自主合作探究學習，學生講解、討論學習結果，進行學生互評，教師起組織、引導、點撥的引領角色。

案例實戰：引入礦物加工管理工程實踐案例，理論聯系實際，培養學生解決復雜工程問題的能力。

前沿課題：學生根據老師介紹的學科前沿技術，自行查閱資料，小組合作研究，提交學習報告，并以匯報形式分享學習成果。

角色扮演（場景化）：老師指定場景或學生根據教學內容自選主題場景，進行角色扮演，使學生對知識點得到深刻理解與應用。

2? 改進教學方法，提升學習成效

課程采用線上線下混合式教學設計，優勢互補，充分融合，教學方法根據每一節課內容的特點設定，主要采用任務驅動法、探究法、討論法和案例法等多模式共融法提升授課效率和授課質量，發揮學生主體作用，結合現代信息技術手段進行簽到、互動及測評，并通過在線留言、網絡討論等方式對重點難點進行及時答疑，打造“以礦物加工管理慕課為基礎的混合式課堂”和“與現代信息技術深度融合的智慧課堂”，增強教學時間和空間的彈性。

比如，針對重選設備單機檢查這一重難點，在教學設計中，采用任務驅動法進行教學，以傳統的跳汰機為例剖析重選設備單機檢查的基本知識，以實際科研項目走進課堂的形式，讓學生分組討論，設計出重選設備的單機檢查流程，并派代表上講臺進行闡述，隨后進行組間互評，投票選出最佳小組。通過學生之間、師生之間的互動，學生們不僅掌握了重選設備的單機檢查知識，提高了解決復雜工程問題的能力，而且鍛煉了溝通與表達能力，取得了良好效果。

3? 深化教學組織，挖掘學生潛能

礦物加工管理課程組織實施主要有課前準備、課堂學習、課后任務三個過程。課前，學生以導學、慕課學習、完成預習為主，帶著工程問題進入課堂學習；課中，教師不僅要深入傳授基本原理，而且要圍繞解決復雜工程實際問題組織教學，注重發揮教師的引導作用，以高階知識代替“陳舊內容”，以挑戰案例代替“照本宣科”，增加課程難度和挑戰度；課后，及時做好鞏固、練習和下節課的導學，形成良性循環。使學生能充分內化知識，最大程度挖掘學生內在潛能，激發學習興趣，提升學生的學習能力、研究能力、實踐能力、創新能力、溝通能力和合作能力等。

（三）? “一中心兩融合三層面五驅動”思政融合模式

課程教學不但要實現知識目標和能力目標，更要完成立德樹人的根本任務，進一步實現素質目標。課程深入強化課程思政育人理念，將思政教育貫穿到教育教學全過程，對課程知識點進行深入剖析，提取出不同的思政元素，結合具體思政教育素材，通過政策宣講、先進事跡報告、視頻學習、案例討論等形式在教學過程中進行德育滲透。在知識模塊重組的基礎上，課程依據三橫——“學科文化”“職業操守和道德規范”“思政認知與政治觀念”和五縱——“基礎知識”“核心技能”“有形管理”“無形管理”“科學發展”對思政體系進行劃分，形成“點-線-面”精細化、模塊化、系統化礦物加工管理課程思政教育體系（如圖4所示）。

結合礦物加工管理課程的教學目標，以學生為中心，將課程思政設計滲透到教學大綱、課堂教學、課后思考和線上線下等全過程，從家國情懷、個人品格、科學觀三方面進行課程思政與專業知識的有機融合，形成“一中心兩融合三層面五驅動”思政融合模式（如圖5所示）。

1? 在教學大綱中融入課程思政

修訂突出以學生為中心的“育人大綱”，強化思政教育有機融入教學全過程的方式方法，明確課程教學目標與人才培養目標達成度的關系，推動課程育人改革走向深處、落到實處。將價值引領、知識傳播、能力養成有機統一，有效落實立德樹人的根本任務。

2? 在課堂教學中融入課程思政

課堂是課程思政融入的最佳載體，也是課程思政建設的根本依托，以礦物加工管理課程的線上線下課堂為媒介，在課堂教學時積極引入體現思政元素的案例。比如教學中，講述國家“碳達峰、碳中和”目標、能源革命戰略、煤炭清潔利用政策和生態文明建設等課程，與國家戰略和政策相關，激發學生的時代使命感和專業榮譽感；講解選煤廠技術管理、節能降耗與安全環保管理等單元時，引入企業先進案例、國家標準等內容，踐行社會主義核心價值觀和職業操守。通過思政教育使學生理解專業、工程與社會的緊密關系，培養學生具有責任意識、擔當精神、政治認同和家國情懷，同時提升專業教師思想內涵，實現“四個回歸”和“三全育人”。

3? 在課后思考環節中融入課程思政

針對當下時事，結合礦物加工管理課程教學內容布置課后作業，以案例分析、教師點評，學生分享心得相結合方式，使課程思政融入得更深更透。此外，將中央最新精神結合課程要點，編制成綜合分析題或論述題的背景材料，使學生加強對當前國際、國內經濟形勢的關注和思考，養成關注時事的習慣。

（四）? “知識能力與思政素養并重”的考核評價體系

課程建立“知識能力與思政素養并重”的多元化課程考核評價體系，知識能力采用“過程考核”與“考試考核”相結合的考核方式，思政素養采用“1個定性+2個定量”的考核方式，即定性的素質行為觀察和定量的問卷調查和思政考題。考題中案例背景設計有思政元素，線上慕課中設計有思政案例模塊，同時案例實戰、學科前沿、課堂討論、視頻學習、章節測試和預習作業等過程考核均依托智慧課程平臺全程線上記錄。課程通過加大學生學習過程考核與課堂趣味性、實踐性，激發學生學習動力和專業志趣，通過提升課堂“兩性一度”及加強非標準化、綜合性等評價，提升課程學習的挑戰性，注重學生學習過程和學習成效。

同時，課程也建立了“以促進學生發展為導向”的課堂教學效果評價體系，課程評價以形成性評價為主，設計學生反饋評價表，調查學生對課程教學效果的直觀感受，并充分利用現代信息技術，統計、分析學生的學習行為習慣，明確學生獲取知識的強項和弱項，通過系統、形成性和合理性的評價，及時反饋總結，為專業教師教學提供持續改進的依據。

五? 課程改革創新特色

（一）? 重構前沿性混合性實踐性學習體系，打造高端礦業管理人才

強調“以生為本”教學理念，加強教師的建構者作用和學生間的促進性、合作性、探究性學習，進行產學研教的深度融合，增加前沿知識和現場實際案例，打造系統全面的線上線下課程資源新體系，注重思政教育和知識教學的同步融合，打造高端礦業管理人才。

（二）? 構建依托智慧課堂的立體式教學空間，推動礦業類課堂教學改革

深度融合現代信息技術，突破課堂教學的時間和空間限制，構建“能力導向，多維驅動”的課程教學模式，從線上線下、課內課外、校內校外三個維度打造混合式、實踐性、智慧型立體式課程教學空間，企業專家和工程項目進課堂，緊扣學生學習與發展，采用任務驅動式、探究式、討論式和案例式等多模態共融教學方法，推動課堂教學革命，提升課程教學質量。

（三）? 建立“一中心兩融合三層面五驅動”思政融合模式，促進立德樹人

形成“點-線-面”精細化、模塊化、系統化礦物加工管理課程思政教育體系。結合礦物加工管理課程的教學目標，以學生為中心，將課程思政設計滲透到教學大綱、課堂教學、課后思考和線上線下等全過程，從家國情懷、個人品格、科學觀三方面進行課程思政與專業知識的有機融合，著力培養富有人文素養的礦物加工工程高級復合型人才。

六? 結束語

礦物加工管理課程改革充分調動了學生的學習積極性，增強了學生在課堂討論、師生互動、協作交流等方面的自主性，取得了良好的教學效果，可為相關工科專業的課程教學改革提供一定經驗借鑒。

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