基於學為中心構建採礦工程專業課堂教學論文
根據國家教育部制定的採礦工程專業培養目標“採礦工程專業人才應具備固體(煤、金屬及非金屬)礦床開採的基本理論和方法，具備採礦工程師的基本能力，能在採礦領域等方面從事礦區開發規劃、礦山(露天、井下)設計、礦山安全技術及工程設計、監察、生產技術管理科學研究的高等工程技術人才”，經過長期的探索與發展，採礦工程已經建立一套科學性專業性課程體系。但由於專業知識內容的雜散性、學科之間的交叉性和專業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，面對如此多和複雜的專業知識，學生無法找到切入點，從而降低對專業課的興趣，在以後的專業學習中缺乏積極主動性，缺少對知識的自我構建以及研究。另一方面大部分專業教師的課堂教學仍以教為中心，在課堂將大量的專業知識灌輸給學生，使學生被動接受知識，缺乏關注學生對知識的自我構建。學生構建知識的邏輯關係與教科書中知識點的邏輯關係不一致，因此，在課堂教學過程中，教師應將書本的知識點邏輯關係轉為學生便於接受的邏輯關係，也就是所謂的以教為中心轉變為以學為中心。傳統的以教為中心，限制學生探索與研究的能力，與我國現有培養大量創新型人才目標產生衝突，因此，急需將傳統的課堂教學模式轉變為新型的“以學為中心”的課堂教學模式，使學生更適應社會的發展，為國家培養出更多的創新型人才。
一、學為中心
對有關學為中心理論中“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，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，目前有關學習的理論研究，從微觀和宏觀兩個方面都對學習規律作出解釋。但由於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，學即是構建主義學習理論，所謂構建主義學習理論：知識不是透過教師傳授得到的，而是學習者在一定的情景即社會文化背景下，藉助他人的幫助，利用必要的學習資料，透過意義建構的方式而獲得。在課堂教學中，以學生的知識構建為主要方向，透過不斷啟發、探索和研究，使學生的知識結構發生變化，最終對新知識掌握，不僅培養研究能力，也激發學生髮現問題、思考問題、解決問題的能力。第三種觀點更容易被大多數人接受。
構建主義理論的發展主要經歷兩個階段，第一階段：上個世紀80年代是構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，為理論的發展夯實基礎，但由於這個時期，傳統的課堂教學模式仍以教為中心，其地位難以撼動，所以將構建主義理論應用受到一定阻礙。直到上個世紀末最後十年，構建主義進入快速發展時期。不同的學者從不同的角度將構建主義理論應用到教學系統當中，構建主義理論成為教學系統中的基礎理論。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、 問題構建學為中心
根據張建偉等編著的《構建性學習》可知，知識應用過程是一個構建過程，當個體需要解決問題時會將原有知識經驗進行調整適合問題解決，在調整的過程中會對原有的知識結構進行修改與補充，個體原有知識結構就會發生改變，完成一次知識構建。換句話說問題是影響知識構建最主要的因素，當個體解決一個問題後，就會完成一次知識構建。
問題的解決方式不同對知識構建的影響不同，主要有三種類型：(1)鞏固熟練，問題解決需要原有的知識，那麼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，解決複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)新知識的構建，如果面對的問題無法透過上述兩種方案解決，個體就需要以原有知識結構為基礎建立新的知識結構，透過個體對問題分析、判斷、思考、推論以及藉助外部因素尋找解決問題的方案。透過這個過程完成對新知識構建。由此，問題的設定有助於知識的構建，在課堂教學中將問題引入，可以實現以學為中心的課堂構建。
如何在課堂教學中進行問題設定?專業課知識比較繁瑣，然而所有知識都有內在邏輯關係，這些知識圍繞一個核心展開對其邏輯關係的闡述。以核心為問題設定基礎，透過一個問題可以搭建課堂知識結構。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構不良的、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。大問題下還需設定多個子問題，透過多個子問題的設定將解決大問題的知識點進行整合，形成系統。在課堂教學中，以大問題作為主要知識構建目標，不斷以小的問題引導推理，最終實現以學為中心的課堂教學。大問題設定數量不宜過多，儘量以一個問題對課堂教學進行設計，但有些章節知識涉及多個方面，邏輯關係不緊密，可以考慮設定多個大問題進行課堂教學，以數量最少為佳。
三、課堂教學例項
以專業課《井巷工程》第四章巖巷施工為例，本章內容主要有鑽眼爆破、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，但每節知識點邏輯連線不緊密，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，對知識掌握不紮實。將本章知識以學為中心構建課堂教學，分析教學內容，依據教學大綱，前三節要求掌握，後兩節要求理解，即設定大問題要以前三節為主後兩節為輔。綜上所述，大問題為“如何進行巖巷施工，並且保證良好施工環境?”為解決大問題，提出以下五個子問題：1.如何將岩石破碎(鑽眼爆破)?2.破碎後的岩石採用哪些裝置搬運(裝巖運輸)?3.保證良好的施工環境怎麼做(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內容，使原本邏輯性不強的知識點，透過問題的引導串聯成為系統。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建，以學為中心。
四、結束語
在上個世紀社會背景下，傳統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，在較短的時間內培養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。隨著社會發展，越來越多創新型人才被需要。以教為中心的觀念逐漸與社會潮流衝突，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，是社會發展的必然產物，勢必替代以教為中心。構建以學為中心的課堂教學，鼓勵學習者發現問題、解決問題，培養創新能力、研究能力和學習能力，提高採礦工程專業教學質量，實現專業培養目標。需要指出，構建以學為中心課堂教學，要注重以下三點：1.認真分析採礦工程專業課知識內容，根據教學大綱要求的重點，對大問題進行設定。2.大問題統領全部課堂教學內容。3.若知識邏輯聯絡不強，可以考慮設定多個大問題，數量不宜過多。
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