“双一流”战略视域下教师科教融合协同育人机制构建与实践

王凯 倪炎 王亮

摘    要：教师在“双一流”建设中承担着学科发展与人才培养的双重任务，鉴于科教融合育人的现实困境，文章探讨了科研创新成果转化为优质教学资源的多维路径，剖析一流学科成果应用于本科专业人才培养模式。提出拓展课程设置、革新教学内容、细化课程标准、发展专业性“金课”、创新教研方法、提升教学能力等多元育人方法。

关键词：“双一流”建设;安全工程;科教融合;协同育人;教学相长

中图分类号：G642           文献标识码：A          文章编号：1002-4107（2021）08-0001-04

十九大报告中明确提出高校实施“双一流”战略，树立了高等教育发展的灯塔，全国教育大会、新时代本科教育工作会议、深化本科教育教学改革意见等明确提出：坚持立德树人，突出人才培养核心地位;学生忙起来、教师强起来、管理严起来、效果实起来;培养创新型、复合型、应用型等多元型优秀人才[1-2]。衡量高校一流师资队伍的标准在于是否具备一流的教学水平和能力，能否全方位地将科研创新应用于创新与实践能力培养。师资的教育教学能力是培养人才的核心，全面体现着大学教育教学水平，一流本科教育是“双一流”建设核心，也是立校之本，一流师资的教育教学能力是一流本科的保障[3-5]。2016 年5月张大良司长在《一流大学本科教学建设高峰论坛》上提出了一流本科教育评定的核心观察点：一流师资队伍能否配备到本科教育并有效实施;一流学科与科研优势能否转化为教学优势;一流科研成果能否及时转化为教学内容;毕业生跟踪能否培養出一大批优秀创新创业人才。前三条内容必须由高校教学与科研的承载者教师来完成，最后一条是效果检验，一流师资将教学科研融会贯通，相互促进才能实现优秀创新人才培养[6]。2020年8月吴岩司长在《走进新时代，赢得新时代，迈入普及化的中国高等教育强国之路》中提出：中国高等教育在2020年开始进入人才培养提质创新的新时代，一流的师资队伍建设是创新人才培养的重要保障。2017年中国矿业大学安全科学与工程被评估为A+学科，并入选“双一流”建设学科，2020年安全工程入选国家“双万”本科建设专业。因此，在“双一流”建设视野下，如何将学科优势应用于本科人才培养;通过将科研成果转化教学资源、优化教学模式、创新教研方法、全方位实现科研促教、科教融合，到达教学相长的目的;探究提升教学能力的路径，强化学生的创新精神和实践能力，提高毕业生的社会与行业认可度。

一、一流科研成果应用于本科生培养

中国矿业大学安全工程学院运用学科科研创新的优势，引导科研创新成果的科普化，课程资源实时动态跟踪科研创新成果，实现课程建设与科研成果深度融合;将科研成果转化为实验仪器，为学生开展创新研究提供实验装备;利用创新成果转化为创新实验项目，为大学生创新训练提供平台;全方位将一流科研成果应用于本科人才培养，将学科建设与人才培养融为一体[7]。

（一）科研成果转化教学资源

科研成果支撑课程及教材资源开发。安全工程学院发挥学科优势，科研反哺教学，全面践行科教融合，以学术科研团队为依托，充分体现安全工程领域的最新科技成果和知识，加强理论联系实际，提高专业课程的综合化程度;不断更新和促进课程与教材建设，教学计划与内容跟踪前沿，形成了一批特色课程及教材。近年来安全工程学院出版了国家级规划教材2部、专业创新实践及实验教材3部、安全工程专业卓越工程师教材2部;2016年度“矿业安全工程导论”被评为江苏省高校外国留学生英文授课精品课程;《安全监测监控》《消防工程学》《燃烧学》等教材获江苏省高等学校重点教材建设立项。安全工程学院通过开设专业导论课等形式，将科研创新成果进行通专融合，及时融入教学内容，使学生了解学科前沿知识及动态;利用先进的科研条件，促进教学条件的改善，教学内容的更新，培养学生实践创新能力。加大研究性、创新性研讨课程、前沿课程的比重（设置比例达50%），扩大选修课程数量，增强学生选择学习内容、进程和方式的自主性。同时，加强创新教育等通识教育，实现拔尖创新人才“通专融合”。

（二）科研装备转化为创新实验仪器

安全工程学院依托江苏省实验教学中心，整合煤炭资源与安全开采国家重点实验室、煤矿瓦斯治理工程研究中心、矿井火灾与瓦斯治理教育部重点实验室等各类平台的实验资源，拓展专业创新型实验平台服务本科人才的探索，将实验独立设课，提升专业实验科研层次。安全工程学院将科研成果转化为实验项目和实验仪器，建设了“煤与瓦斯突出防治”等4项虚拟仿真实验教学资源;自主研发的“煤自燃特性综合实验仪器”获全国高校自制实验教学仪器设备一等奖。在试验过程中拔尖学生可以在导师指导下自主设计和开展科研试验，在科研中实现理论知识的深层次理解。所有的教学、科研设施均对本专业全体学生开放，开放与利用率达到100%。增设科研拓展型、理论创新验证型、科研仪器操练型等层次与用意各异的自主开放型实验训练体系，本科生毕业论文、各类大学生创新训练计划项目、科技创新实践活动等均可申请实验教学中心或各类科研实验室开展实验，实验室年接待各类实验学生达上千人次，训练了学生的实验操作能力，大幅提高了教学科研实验设备的使用率。

（三）科研项目引导创新能力培养

安全工程学院基于“寓研于教，寓创于学”的科教融合育人理念，坚持以学生为本，通过大学生创新创业指导委员会、双班主任制和优才计划等，全方位树立学生创新意识和思维;发挥科研平台、科研团队的作用，鼓励学生提前进入团队，实行导师制培养，增加学生创新创业培育项目数和资助力度，对学生依托科创项目论文、申请专利等物化成果给予奖励，多途径地激发学生参与科创训练的激情与热情，从而提高实践能力和创新水平，积极为学生参与科技创新与科研实践活动创造条件，使学生在创新实践中主动学习，实现在主动学习中创新。在多元督促和引导下，安全工程专业学生获得全国第十四届、十五届、十六届大学生“挑战杯”一等奖1项、二等奖2项、三等奖2项，江苏省高校本专科优秀毕业设计（论文）二等奖2项，三等奖7项;大学生创新创业训练项目全员覆盖。

二、一流本科教学模式与教研方法革新

安全工程专业教学研究中心优化师资队伍并引导教学模式创新，通过课堂专业基础教学启发学生创新思维，前沿学科讲座拓宽学生的视野，课程教学方法中全面渗透科研创新元素，结合课程实验与应用实践，实现课程教学引导一流本科创新人才培养[8-9]。

（一）创新课程设置与革新教学内容

课程是人才培养的核心要素，必须把教改成果落实到课程建设上。积极创新课程设置与教学模式，安全工程专业课程在课堂讲授的基础上，建立内容丰富的网络资源，提供大量的教科书以外的教学素材和教学资源供学生学习和使用。安全工程专业课程在原有多学科复合的基础上，进一步融入人工智能、大数据、物联网和云计算等新学科，重构专业核心课程。专业技术新兴领域课程主要纳入专业选修课，遴选出各课程组的核心课程，加以重点建设。加快专业课程数字化资源建设，加强高水平专业教材的编写与引进。构建安全工程专业主干课程网上教育平台，优选专业课程重点建设成国家级精品开放课程或同级别课程;集中优秀师资力量和教学资源，统筹规划，开展多门专业课程的MOOC建设，开放优质教学资源。保持课程内容更新，安全、消防工程的新技术、新成果发展较快，为使学生能够及时掌握最新的专业知识，专业课教师在教学过程中非常注意教学内容的更新，专业课教学内容须增加研究动态方面的前沿展望分析，积极推进双语课程建设。开始计算思维和人工智能基础课程，将Visual Basic课程更换为Python语言设计课程，增设物联网技术课程等，强化新工科建设成效。

（二）细化课程标准与发展专业性“金课”

安全工程教学研究中心统筹分析安全工程专业课程体系，对专业课程标准中各门课程的主干内容，以及各课程之间的内容交叉与界定，课程标准与培养方案的偏差等内容，分批次地邀请相关任课教师组织讨论，指导教师修改完善课程标准，提高授课效率。拓展应用安全技术、应急技术、应急管理、安全生产法律法规、技术规范和标准，理解和掌握安全工程复杂问题的工程背景，分析并解决复杂安全工程问题，提出符合安全工程背景方案的内容。研究课程先后修的关系，编排科学课程体系，为创新拔尖人才培养打实基础。引导主干课程负责人组织教学活动，开展教学内容的宏观设计研讨，确定核心内容及考核模式。充分发挥教学中心的组织引导作用，为课程设计能力提高提供支持和帮助。重点建设精品课程、在线开放课程、精品资源共享课、双语课程、研讨课程和教学方法改革示范课程。体现多学科思维深度融合、产业技术与学科理论全面融合、跨专业能力协调培养、多学科项目实践协调融合，深化产学教研用全方位融合与多元协同育人机制，建设一批适应复合型创新人才培养的一流本科课程。

（三）教研方法创新与教学能力提升

通过大量“双一流”大学本科教育教学能力提升案例调研，展开理论分析和教学能力多维提升实践，提出了教学设计能力、实践能力、研究能力、学术能力、评价能力、反思教学能力、创新教学能力、分析教学能力等全方位的能力提高方法，构建“双一流”学科本科教育师资队伍教学能力提升体系[10]。主要研究内容包括以下几个方面。

1.教师要想做好教学工作，必须处理好教学与科研关系。在安全工程学科教师科研任务重的条件下，研究科研成果服务教学的创新模型，大幅提高创新实践教学比例。教学学术并不是要求教师减少科研工作量去增加教学工作量，而是支持教学科研型教师对教学实践进行学术性反思，引导教师以完成科研项目的拼劲和态度对待教学工作，做好科教融汇贯通的动态角色转换，自主将科研学术创新成果科普化，深入浅出地融入到课堂教学实践中。

2.在教学经验积累和教学反思的基础上进行教学能力提升方法研究，在教学实践中提升教学能力。将教学实践知识、实践技能与课堂表达艺术有机结合，多方位触发課堂教学智慧。受评价体系及导向的影响，高校教师过于注重学科建设和科研创新发展，没有把教学能力提升和教学研究作为学术研究。拓宽教学评价的指标体系，完善教学反思内容，强化教学能力和教学水平的全面提高。高水平的教学工作要求教师具备良好的分析、思辨和判断能力。研究教学学术的创新理解模式，拓展高校教师教学能力提升和授业解惑创新发展的道路。引导教学学术给教学以新的尊严和新的地位，激发教师从事教学活动的热情与课堂发挥的激情。研究教学内容和方法的理论创新，完善师资队伍建设体系。

3.制定鼓励教师加大教学改革研究投入的激励制度。积极推进小班授课、翻转教学、雨课堂、研讨式课堂、教考分离等系列的教学改革活动，采用探讨式教学、本科生导师制、研究型教学等方式改善教学环境与教育模式，全方位提高师资教学能力并改善学生学习条件，实现教学相长。加大教改立项数和资金配套资助额度。在此期间，30名教师获得教改立项，20位青年教师赴海外访学，发表高水平教学论文60余篇;结合国际化专业认证标准，梳理课程体系配置，以培养目标为导向、以全体学生为中心，确定优秀人才培养方案;完善教学质量监控与过程干预机制、毕业生适应性反馈机制和社会跟踪评价机制等，实现对专业建设培养目标，人才培养质量持续提高，教学模式的持续改进。

4.通过青年教师培养工程加强师资队伍与教学能力建设。运用一流学科建设、多学科交叉、重点项目资助等方法培养杰出人才。近年来，安全工程学科获国家杰出青年基金3人，长江学者1人、青年长江2人，40岁以下教师占比70%左右，中青年学者目前已成长为专业的中坚力量。创新基层教学组织模式，形成“教学也是学术研究”的理念，充分发挥安全工程专业教学研究中心促进作用。教师全员纳入基层教学组织，强化教学研究，由安全工程教学研究中心牵头定期召开教学研讨会，分主题研讨课程设计、课程标准、教学模式，加强教学梯队建设，青年教师助课计入教学工作量，充分发挥老教师“传帮带”的作用。新教师岗前培训全覆盖，教学岗位经过助课、试讲、考核环节，由教师教学发展中心颁发试讲合格证书，方可课堂授课。秉承教师掌握学科研究前沿，科研促教学，实现教研一体、学创融合，成为专业建设和教学改革顺利开展的有力保障。

三、创新科教融合模式，促进教学研用相长

薛其坤院士在《面向2035的科学研究和人才培养》中提出：在人才培养方面要从当前和未来十年在校本科生入手，坚持全面发展与特色发展相结合，既培养社会需要人才，又要培养特色化、专业化人才。因此，结合专业特色建立教学实验室与科研创新平台的互通机制，提高卓越创新人才的自主研创能力;通过工程创新实践和工艺过程安全的自主设计，发挥学科优势培育优质课程，全面践行“双一流”建设方案，强化科教融合的深度与广度，拓展卓越创新人才的国际化视野，通过“双万”计划建设与“金课”打造，实现学科发展与专业建设的多维度融合，共同促进一流本科人才培养模式创新[11]。

（一）多元科研促教模式实现深度融合

多年来安全工程学院一直践行科研反哺教学，通过设置专业导论、前沿学科讲座、科创训练、团体毕业论文培育等形式，促进科研成果科普化、多渠道支持科研成果转化为教学资源。鼓励和引导大三以上学生进入实验室和科研团队，激发专业学习与科研创新的兴趣与热情。落实教授全员为本科生上课的要求，保证每年不低于32学时，前沿学科或专业导论讲座2学时以上，通过最新科研成果开拓本科生的视野，培养创新思维能力。引导教师将科研项目的局部或者分支内容列为大学校创新训练项目、毕业论文课题、或者团体论文设计专题，将科研成果应用于本科生创新实践工作。鼓励教师依托学科成果指导学生创新实践项目和参加各类竞技类比赛，设立专项基金全方位实施专业前沿知识传递，创新实践与竞技比赛项目指导计入教学工作量，提高教师将科研成果应用于一流本科人才培养的热情与激情。

（二）教学研用多维融合促进一流人才培养

安全工程学院依托学科优势，围绕世界一流矿业安全人才培目标，结合煤炭企业的实际需求，提出了培养目标复合化、课程内容特色化、实验方式层次化、实践模式多元化，着力培养学科交叉复合型矿业安全人才。按照产学研用协同融合理念构建培养方案、课堂教学、实验教学、实习实践教学为一体的人才培养新体系，在双一流学科建设中全面实施并跟踪检验人才培养效果。结合专业特色和工程实践基础制订了卓越工程师培养计划，细化了工程实践内容及要求，保障了矿业安全工程复合型人才培养。拓展创新、创业、应用实践与专业教育融合贯通途径，开设创新、创业、应用实践等内容计入学分统计，丰富学生的知识结构与践技能，完善课外创新创业机制。建设大学生创新创业训练平台，模拟创业实践园，设立创新创业基金等多元支持模式，制定相关激励机制，培育并孵化本科生科创项目，实现大学生知识储备与应用实践的有机结合。深化科、教、研、产、用、学等多维融合的内涵，构建了特色鲜明的研讨式课堂教学、跨学科开放学习、跟班式实习实践、研究型科创实验、工程性现场实测相结合的新型课程体系，通过学科协同、教研融合、校企合作、科创平台训练等多元模式培养矿业安全领域拔尖创新人才，全面创新一流学科支持下的一流本科人才培养模式。

四、总结及展望

安全工程学院结合国家“双一流”建设思路和“双万计划”引导下的一流本科建设背景，分析了科教融合育人的现实困境。根据高校教师科研创新与教书育人的双重角色，借助安全科学与工程“双一流”建设学科的建设成果，剖析了科研创新成果转化为优质教学资源的多维路径，实践了一流学科成果全方位应用于本科人才培养。提出了拓展课程设置、革新教学内容、细化课程标准、发展专业性“金课”、创新教研方法、提升教学能力等多元协同育人方法。积极推进小班授课、翻转教学、雨课堂、研讨式课堂、教考分离等系列的教学改革活动，采用探讨式教学、本科生导师制、研究型教学等方式改善教学环境与教育模式，全方位提高师资教学能力并改善学生学习条件，实现教学相长。通过学科协同、教研融合、校企合作、科创平台等多维度实现科教研用的深度融合，构建完善的协同育人机制，支持一流拔尖人才培养;加深学生对专业的认同感，服务人类安全的责任感，满足社会与行业发展需求。

在“双一流”学科与“双万”专业的深度融合建设中，安全工程专业全面对标国家智能矿山建设背景下的安全科学与工程技术问题，强化新形势下矿业安全工程专业教学，发挥学科优势，科研反哺教学，通过多学科交叉、新工科建设、产学研用深度融合在教学活动中的实施，培养一流本科矿业安全人才，继续引领能源资源安全专业的发展方向。

参考文献：

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