基于學為中心構(gòu)建采礦工程專業(yè)課堂教學論文
根據(jù)國家教育部制定的采礦工程專業(yè)培養(yǎng)目標“采礦工程專業(yè)人才應具備固體(煤、金屬及非金屬)礦床開采的基本理論和方法，具備采礦工程師的基本能力，能在采礦領(lǐng)域等方面從事礦區(qū)開發(fā)規(guī)劃、礦山(露天、井下)設(shè)計、礦山安全技術(shù)及工程設(shè)計、監(jiān)察、生產(chǎn)技術(shù)管理科學研究的高等工程技術(shù)人才”，經(jīng)過長期的探索與發(fā)展，采礦工程已經(jīng)建立一套科學性專業(yè)性課程體系。但由于專業(yè)知識內(nèi)容的雜散性、學科之間的交叉性和專業(yè)技能掌握的多樣性使學生在對課堂教學知識點的掌握上不盡如人意。一方面，面對如此多和復雜的專業(yè)知識，學生無法找到切入點，從而降低對專業(yè)課的興趣，在以后的專業(yè)學習中缺乏積極主動性，缺少對知識的自我構(gòu)建以及研究。另一方面大部分專業(yè)教師的課堂教學仍以教為中心，在課堂將大量的專業(yè)知識灌輸給學生，使學生被動接受知識，缺乏關(guān)注學生對知識的自我構(gòu)建。學生構(gòu)建知識的邏輯關(guān)系與教科書中知識點的邏輯關(guān)系不一致，因此，在課堂教學過程中，教師應將書本的知識點邏輯關(guān)系轉(zhuǎn)為學生便于接受的邏輯關(guān)系，也就是所謂的以教為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W為中心。傳統(tǒng)的以教為中心，限制學生探索與研究的能力，與我國現(xiàn)有培養(yǎng)大量創(chuàng)新型人才目標產(chǎn)生沖突，因此，急需將傳統(tǒng)的課堂教學模式轉(zhuǎn)變?yōu)樾滦偷摹耙詫W為中心”的課堂教學模式，使學生更適應社會的發(fā)展，為國家培養(yǎng)出更多的創(chuàng)新型人才。
一、學為中心
對有關(guān)學為中心理論中“學”的定義，學者們持有不同的觀點。第一種觀點認為，學即是學生。該理論的最大缺點太過籠統(tǒng)，究竟是以學生哪個方面作為中心為課堂教學提供指導，沒有進行精準的定義。第二種觀點認為，目前有關(guān)學習的理論研究，從微觀和宏觀兩個方面都對學習規(guī)律作出解釋。但由于學生個體的差異性和個體學習過程的隱蔽性，使教師將這些規(guī)律應用到課堂教學實踐中困難重重。第三種觀點認為，學即是構(gòu)建主義學習理論，所謂構(gòu)建主義學習理論：知識不是通過教師傳授得到的，而是學習者在一定的情景即社會文化背景下，借助他人的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構(gòu)的方式而獲得。在課堂教學中，以學生的知識構(gòu)建為主要方向，通過不斷啟發(fā)、探索和研究，使學生的知識結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，最終對新知識掌握，不僅培養(yǎng)研究能力，也激發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的能力。第三種觀點更容易被大多數(shù)人接受。
構(gòu)建主義理論的發(fā)展主要經(jīng)歷兩個階段，第一階段：上個世紀80年代是構(gòu)建主義理論的萌芽時期，杜威·皮亞斯和維果斯基等研究成果，為理論的發(fā)展夯實基礎(chǔ)，但由于這個時期，傳統(tǒng)的課堂教學模式仍以教為中心，其地位難以撼動，所以將構(gòu)建主義理論應用受到一定阻礙。直到上個世紀末最后十年，構(gòu)建主義進入快速發(fā)展時期。不同的學者從不同的角度將構(gòu)建主義理論應用到教學系統(tǒng)當中，構(gòu)建主義理論成為教學系統(tǒng)中的基礎(chǔ)理論。課堂教學也從以前的以教為中心，逐漸過渡到以學為中心，這種理論的主要代表人物有普金斯和喬納森。
二、 問題構(gòu)建學為中心
根據(jù)張建偉等編著的《構(gòu)建性學習》可知，知識應用過程是一個構(gòu)建過程，當個體需要解決問題時會將原有知識經(jīng)驗進行調(diào)整適合問題解決，在調(diào)整的過程中會對原有的知識結(jié)構(gòu)進行修改與補充，個體原有知識結(jié)構(gòu)就會發(fā)生改變，完成一次知識構(gòu)建。換句話說問題是影響知識構(gòu)建最主要的因素，當個體解決一個問題后，就會完成一次知識構(gòu)建。
問題的解決方式不同對知識構(gòu)建的影響不同，主要有三種類型：(1)鞏固熟練，問題解決需要原有的知識，那么每次應用原有知識解決問題時，就會對原有的知識進行鞏固。(2)深化整合，解決復雜的問題需要綜合多方面知識進行分析與推理，在尋找解決方案的過程中，就會對原有的知識進行深化整合。(3)新知識的構(gòu)建，如果面對的問題無法通過上述兩種方案解決，個體就需要以原有知識結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)建立新的知識結(jié)構(gòu)，通過個體對問題分析、判斷、思考、推論以及借助外部因素尋找解決問題的方案。通過這個過程完成對新知識構(gòu)建。由此，問題的設(shè)置有助于知識的構(gòu)建，在課堂教學中將問題引入，可以實現(xiàn)以學為中心的課堂構(gòu)建。
如何在課堂教學中進行問題設(shè)置?專業(yè)課知識比較繁瑣，然而所有知識都有內(nèi)在邏輯關(guān)系，這些知識圍繞一個核心展開對其邏輯關(guān)系的闡述。以核心為問題設(shè)置基礎(chǔ)，通過一個問題可以搭建課堂知識結(jié)構(gòu)。問題的解決方法不依靠單一理論或者概念。在問題形式上常常是結(jié)構(gòu)不良的、開放性的問題，而不是有標準答案和解法的定義完好的問題，這樣的問題定義為大問題。大問題下還需設(shè)置多個子問題，通過多個子問題的設(shè)置將解決大問題的知識點進行整合，形成系統(tǒng)。在課堂教學中，以大問題作為主要知識構(gòu)建目標，不斷以小的問題引導推理，最終實現(xiàn)以學為中心的課堂教學。大問題設(shè)置數(shù)量不宜過多，盡量以一個問題對課堂教學進行設(shè)計，但有些章節(jié)知識涉及多個方面，邏輯關(guān)系不緊密，可以考慮設(shè)置多個大問題進行課堂教學，以數(shù)量最少為佳。
三、課堂教學實例
以專業(yè)課《井巷工程》第四章巖巷施工為例，本章內(nèi)容主要有鉆眼爆破、通風防塵與降溫，裝巖與運輸，巖巷快速施工機械化作業(yè)線和巷道掘進安全工作。所有知識點的核心圍繞巖巷如何掘進，但每節(jié)知識點邏輯連接不緊密，如果按照課本知識點順序進行課堂教學，極易使學生感到困惑，降低學習興趣，對知識掌握不扎實。將本章知識以學為中心構(gòu)建課堂教學，分析教學內(nèi)容，依據(jù)教學大綱，前三節(jié)要求掌握，后兩節(jié)要求理解，即設(shè)置大問題要以前三節(jié)為主后兩節(jié)為輔。綜上所述，大問題為“如何進行巖巷施工，并且保證良好施工環(huán)境?”為解決大問題，提出以下五個子問題：1.如何將巖石破碎(鉆眼爆破)?2.破碎后的巖石采用哪些設(shè)備搬運(裝巖運輸)?3.保證良好的施工環(huán)境怎么做(通風降塵)?4.如何提高巖巷掘進效率(巖巷快速施工機械化作業(yè)線)?5.在巖巷掘進過程中，可能面對哪些安全隱患以及如何避免(巷道掘進安全工作)?每一子問題對應各節(jié)內(nèi)容，使原本邏輯性不強的知識點，通過問題的引導串聯(lián)成為系統(tǒng)。課堂教學過程中，不斷用問題促使學生思考和尋找解決問題的方法，在這一過程中不斷完成知識構(gòu)建，以學為中心。
四、結(jié)束語
在上個世紀社會背景下，傳統(tǒng)以教為中心課堂教學模式可以直接高效地將知識灌輸給學生，在較短的時間內(nèi)培養(yǎng)出較多的應用型人才，但忽略了學生對知識應用能力的培養(yǎng)。隨著社會發(fā)展，越來越多創(chuàng)新型人才被需要。以教為中心的觀念逐漸與社會潮流沖突，無法滿足當今學習者的需求，限制學習者對知識學習的自主性。以學為中心概念的提出，是社會發(fā)展的必然產(chǎn)物，勢必替代以教為中心。構(gòu)建以學為中心的課堂教學，鼓勵學習者發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，培養(yǎng)創(chuàng)新能力、研究能力和學習能力，提高采礦工程專業(yè)教學質(zhì)量，實現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標。需要指出，構(gòu)建以學為中心課堂教學，要注重以下三點：1.認真分析采礦工程專業(yè)課知識內(nèi)容，根據(jù)教學大綱要求的重點，對大問題進行設(shè)置。2.大問題統(tǒng)領(lǐng)全部課堂教學內(nèi)容。3.若知識邏輯聯(lián)系不強，可以考慮設(shè)置多個大問題，數(shù)量不宜過多。
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