课程思政背景下工科混合式课程教学创新实践

董宪姝 马晓敏 樊玉萍 姚素玲 叶贵川

摘  要：深入推进高校课程建设是贯彻落实党的教育方针和立德树人根本任务的重要途径。以矿物加工管理混合式课程为例，依据课程特点和学情现状，分析总结教学过程中存在的“三个不协调”痛点问题，从教学内容、混合设计、教学资源、教学方法，教学组织、思政融合、考核评价等方面入手，构建“前沿性混合性实践性学习体系”，创新“依托智慧课堂的立体式教学空间”，建立“一中心两融合三层面五驱动”课程思政模式，取得较佳教学效果，可为我国工科类院校专业课程改革提供经验借鉴。

关键词：课程思政；工科类院校；混合式课程；课程改革；矿物加工管理

中图分类号：G640      文献标志码：A          文章编号：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年高等学校教学改革创新项目“矿业一流人才培养研究与实践”（J2020039）；山西省2021年高等学校教学改革创新项目“以综合创新能力为导向的立体化实践教学探索”（J2021106）；山西省2021年高等学校教学改革创新项目“矿物加工创新型人才培养案例教学实践”（J2021171）

第一作者简介：董宪姝（1964-），女，汉族，辽宁葫芦岛人，工学博士，教授，院长。研究方向为矿业工程领域的教学科研。

*通信作者：马晓敏（1991-），男，汉族，山西大同人，工学博士，副教授。研究方向为矿物加工工程领域的教学科研。

高等教育是国家发展水平和发展潜力的重要标志，提高人才培养质量是高等教育的核心任务[1-4]，近年来，随着“双万计划”、新工科、课程思政等建设的推进，在国务院和教育部系列政策的指导下，全国工科类高校积极探索提高人才培养质量的路径，不断推进课程改革，取得了较为显著的成效[5-8]。

矿物加工管理课程依托太原理工大学矿物加工工程国家级一流专业建设点和地方煤炭及矿产资源禀赋，经过近几年的改革建设，形成了具有鲜明特色的工科课程教学模式，课程认定为山西省混合式精品共享课程，获首届全国高校教师教学创新大赛全国赛三等奖、山西省高校教师课程思政设计大赛一等奖等荣誉，取得了较为显著的教学成效。本文全面阐述了矿物加工管理课程的创新思路与改革过程，包括教学方法与模式、线上线下混合式设计、思政专业融合等多方面内容，拟为工科类专业的课程改革建设提供经验借鉴。

一  课程特点及目标分析

矿物加工管理课程（以下简称“本课程”）主要讲授矿物加工技术经济管理、设备管理、智能化管理、节能降耗与安全环保管理等内容，具有多学科交叉、综合性和实践性强的特点。该课程在专业本科人才培养体系中起到承上启下的作用，重选、浮选等专业课程作为必要的先修课程，为本课程的学习提供专业知识支撑，毕业设计、生产实习等作为后续环节为本课程提供了实践巩固的机会。

课程基于OBE教育理念，从国家和行业需求出发，构建了知识、能力和素质三层次教学目标，优化前沿内容、重组知识模块，课程目标与知识内容映射关系如图1所示，实现教学内容对课程目标有效支撑，使课程深度广度延伸，德育内涵式发展，让学生理解专业、工程与社会，具有责任意识、担当精神、政治认同和家国情怀，培养矿业领域社会主义建设者和接班人。

二  课程学情与问题分析

经过先修课程的学习，学生已具备一定的矿物加工基本理论、工艺及设备等相关专业知识，并对专业热点、难点及前沿有了质疑与探索能力。当前，学生的学习更具有个性化、网络依赖性和利益趋向性的特点，同时，行业与用人单位对学生专业知识结构和综合能力素质的要求越来越高，这对课程的教学提出了新的挑战，面对新形势，课程教学团队根据教学目标、学情现状及教学实践经验与反思，分析总结出教学过程中存在的“三个不协调”痛点问题如图2所示。

（一）  传统知识结构和能力培养体系与矿物加工行业发展的不协调

矿业智能化的快速发展和新工科建设的持续推进对人才培养提出了更高的要求，更加注重跨学科的交叉融合、前沿知识、高阶知识的渗透。矿物加工管理课程原有9个章节的体系结构存在内容滞后、知识点割裂等问题，无法满足学生要求和行业发展需求。

（二）  传统教学模式与现代教育信息化和民主化特点的不协调

新时期学生正由过去的被动接受知识向主动探求知识的方向转变，且矿物加工工程属于传统艰苦专业，就业环境多为矿山，学生的自信心不足，学习积极性不高，传统矿物加工管理课程教学模式更多的还是“灌输式”教学，同时课堂与工程衔接不够，无法满足学生个性化发展及解决复杂工程技术问题的需求。

（三）  传统课程考核评价体系与矿物加工人才培养要求的不协调

传统的考核方式主要以期末闭卷考试为主，重知识、轻能力，难以全面评价学生的学习过程和学习成效，限制了学生的思维能力和创新能力，不利于矿物加工工程复合型人才培养，也不利于教师对教学活动的持续改进。

三  课程总体创新思路

课程以“学生为中心、能力为导向”的教学理念为总体指导，坚持以生为本，落实立德树人，思政与专业深度融合，引入矿物加工行业的智能化和精细化管理发展前沿知识，重构学习体系；通过转变教学模式、优化内容资源、加强过程考核、激发学生兴趣、提升素质目标，对课程实施全面系统的创新改革，多维度、多环节提升学生的核心素养，从而解决上述“三个不协调”痛点问题，总体思路如图3所示。

四  课程教学创新路径

（一）  前沿性混合性实践性学习体系

1  重构教学内容，紧随时代前沿

以学生为中心，能力为导向，按照“国家和行业需求→矿物加工工程专业毕业要求→矿物加工工程专业培养方案→矿物加工管理课程内容体系→矿物加工管理课程目标”的映射关系，首先建立了支撑矿物加工新工科毕业要求的课程目标，包括知识目标、能力目标和素质目标，充分体现知识、素质、价值观培养为导向的全方位育人要求；然后以课程目标出发，融合学科前沿和国家生态环保政策，增加选煤厂智能化管理、选煤厂节能降耗与安全环保等前沿理念与内容，将教学内容由9章扩充为12章，并以大概念、大单元、任务群为基本形式将课程内容解构为35个知识点，重构为5大学习体系，实现教学内容对课程目标的有效支撑，从“以内容为中心”向“以学生为中心”转变。

2  优化混合设计，提高学习效率

对于矿物加工管理课程中事实性/概念性的知识点，比如“企业管理的概念”“技术检查概述”“采样和制样”“质量管理的基础知识”等安排为线上教学，充分调动同学们自主学习的积极性，提高学习效率；对于课程中程序性的知识点，比如“管理的基本原理和原则”“技术检查资料的整理和计算”“固定资金管理”“智能化建设的主要内容”“选煤厂节能降耗管理”等内容要求具备一定的动手实践能力，安排为线下教学来保障教学效果；对于课程中元知识认识，如“技术检查计划的制订”“单机检查”“重力分选效果的评定与预测”“最大产率原则与最大利润”“产品结构优化与营销策略”等内容侧重于对学生思维方式的培养，需要采用多种方式帮助学生提高协作能力、学习能力和问题解决能力，因此通过线上+线下的方式进行教学。

3  整合教学资源，产学研教融合

课程教师团队与国内知名煤炭企业有建立长期合作和科技服务关系，并与国内外同行专家密切联系及进行教学科研交流，为学生提供了与校外联系沟通的便捷渠道。近些年，教学团队联合学校、企业的教学名师与行业专家等各方力量，对教学资源进行深度开发与优化，重视教学资源的最大化利用，为学生提供最高质量的学习资源，打造实践性、前沿性课堂，打通理论与实践知识的融通渠道，将课堂延伸到矿山企业，解决了传统课堂教学的闭塞性问题。

线上资源建设：矿物加工管理慕课课程已运行至第7期，建设有完整的教学资源，包括慕课视频、电子教材与课件、练习题库、选煤厂管理规章、国标行标和前沿论文等，教学团队特邀校外知名教授录制了“选煤厂智能化”章节视频。

线下资源建设：选煤企业专家参与人才培养方案修订、教学大纲调整，并进行线下授课，为学生提供丰富的实践知识，同时学生可以根据实际需求，与企业工程师直接对接，真实感受矿物加工的大工程观、能源支柱的专业自豪感；校内教師引入教学团队承担的选煤厂系统优化提质提效工程项目案例、选煤企业技术检查项目案例，及自主研发的获得省级科技进步一等奖的煤炭洗选固液分离关键技术等前沿知识，为学生后续实践能力的培养打下坚实基础。教师连续十余年指导大学生创新创业训练项目，为学生充分提供了广阔的课外实践机会与平台，实现产学研教的深度融合和全方位课程资源建设，学生实践能力和综合素质得到全面提升。

（二）  依托智慧课堂的立体式教学空间

1  丰富教学活动，激发学生兴趣

紧扣学生学习与发展，在吸收现代心理学和建构主义理论的基础上，致力打造立体式教学空间，设置课前导学、慕课学习、翻转课堂、案例实战、前沿课题、角色扮演和师生座谈等多样教学活动，激发学生的学习兴趣，启发引导学生自主学习、探究学习。注重学生的参与度，关注学生的差异性，加强学习共同体构建，强调学生与师生间的促进性学习和合作性学习。教师不仅是知识的讲授者，更应该是学生学习的建构者，教给学生自己去探求新知识和创造新知识的途径与方法。

课前导学：课程的每一环节设有课前导学、学习任务单、预习作业等内容，帮助学生明确学习任务，梳理重点难点，作为教学的前期任务驱动。

慕课学习：慕课融合了国内外前沿，构建了系统全面的矿物加工管理知识点新体系，实现了知识的可视化和前沿性，适应了当代学生学习习惯。

翻转课堂：根据课程内容设置翻转问题，学生分组自主合作探究学习，学生讲解、讨论学习结果，进行学生互评，教师起组织、引导、点拨的引领角色。

案例实战：引入矿物加工管理工程实践案例，理论联系实际，培养学生解决复杂工程问题的能力。

前沿课题：学生根据老师介绍的学科前沿技术，自行查阅资料，小组合作研究，提交学习报告，并以汇报形式分享学习成果。

角色扮演（场景化）：老师指定场景或学生根据教学内容自选主题场景，进行角色扮演，使学生对知识点得到深刻理解与应用。

2  改进教学方法，提升学习成效

课程采用线上线下混合式教学设计，优势互补，充分融合，教学方法根据每一节课内容的特点设定，主要采用任务驱动法、探究法、讨论法和案例法等多模式共融法提升授课效率和授课质量，发挥学生主体作用，结合现代信息技术手段进行签到、互动及测评，并通过在线留言、网络讨论等方式对重点难点进行及时答疑，打造“以矿物加工管理慕课为基础的混合式课堂”和“与现代信息技术深度融合的智慧课堂”，增强教学时间和空间的弹性。

比如，针对重选设备单机检查这一重难点，在教学设计中，采用任务驱动法进行教学，以传统的跳汰机为例剖析重选设备单机检查的基本知识，以实际科研项目走进课堂的形式，让学生分组讨论，设计出重选设备的单机检查流程，并派代表上讲台进行阐述，随后进行组间互评，投票选出最佳小组。通过学生之间、师生之间的互动，学生们不仅掌握了重选设备的单机检查知识，提高了解决复杂工程问题的能力，而且锻炼了沟通与表达能力，取得了良好效果。

3  深化教学组织，挖掘学生潜能

矿物加工管理课程组织实施主要有课前准备、课堂学习、课后任务三个过程。课前，学生以导学、慕课学习、完成预习为主，带着工程问题进入课堂学习；课中，教师不仅要深入传授基本原理，而且要围绕解决复杂工程实际问题组织教学，注重发挥教师的引导作用，以高阶知识代替“陈旧内容”，以挑战案例代替“照本宣科”，增加课程难度和挑战度；课后，及时做好巩固、练习和下节课的导学，形成良性循环。使学生能充分内化知识，最大程度挖掘学生内在潜能，激发学习兴趣，提升学生的学习能力、研究能力、实践能力、创新能力、沟通能力和合作能力等。

（三）  “一中心两融合三层面五驱动”思政融合模式

课程教学不但要实现知识目标和能力目标，更要完成立德树人的根本任务，进一步实现素质目标。课程深入强化课程思政育人理念，将思政教育贯穿到教育教学全过程，对课程知识点进行深入剖析，提取出不同的思政元素，结合具体思政教育素材，通过政策宣讲、先进事迹报告、视频学习、案例讨论等形式在教学过程中进行德育渗透。在知识模块重组的基础上，课程依据三横——“学科文化”“职业操守和道德规范”“思政认知与政治观念”和五纵——“基础知识”“核心技能”“有形管理”“无形管理”“科学发展”对思政体系进行划分，形成“点-线-面”精细化、模块化、系统化矿物加工管理课程思政教育体系（如图4所示）。

结合矿物加工管理课程的教学目标，以学生为中心，将课程思政设计渗透到教学大纲、课堂教学、课后思考和线上线下等全过程，从家国情怀、个人品格、科学观三方面进行课程思政与专业知识的有机融合，形成“一中心兩融合三层面五驱动”思政融合模式（如图5所示）。

1  在教学大纲中融入课程思政

修订突出以学生为中心的“育人大纲”，强化思政教育有机融入教学全过程的方式方法，明确课程教学目标与人才培养目标达成度的关系，推动课程育人改革走向深处、落到实处。将价值引领、知识传播、能力养成有机统一，有效落实立德树人的根本任务。

2  在课堂教学中融入课程思政

课堂是课程思政融入的最佳载体，也是课程思政建设的根本依托，以矿物加工管理课程的线上线下课堂为媒介，在课堂教学时积极引入体现思政元素的案例。比如教学中，讲述国家“碳达峰、碳中和”目标、能源革命战略、煤炭清洁利用政策和生态文明建设等课程，与国家战略和政策相关，激发学生的时代使命感和专业荣誉感；讲解选煤厂技术管理、节能降耗与安全环保管理等单元时，引入企业先进案例、国家标准等内容，践行社会主义核心价值观和职业操守。通过思政教育使学生理解专业、工程与社会的紧密关系，培养学生具有责任意识、担当精神、政治认同和家国情怀，同时提升专业教师思想内涵，实现“四个回归”和“三全育人”。

3  在课后思考环节中融入课程思政

针对当下时事，结合矿物加工管理课程教学内容布置课后作业，以案例分析、教师点评，学生分享心得相结合方式，使课程思政融入得更深更透。此外，将中央最新精神结合课程要点，编制成综合分析题或论述题的背景材料，使学生加强对当前国际、国内经济形势的关注和思考，养成关注时事的习惯。

（四）  “知识能力与思政素养并重”的考核評价体系

课程建立“知识能力与思政素养并重”的多元化课程考核评价体系，知识能力采用“过程考核”与“考试考核”相结合的考核方式，思政素养采用“1个定性+2个定量”的考核方式，即定性的素质行为观察和定量的问卷调查和思政考题。考题中案例背景设计有思政元素，线上慕课中设计有思政案例模块，同时案例实战、学科前沿、课堂讨论、视频学习、章节测试和预习作业等过程考核均依托智慧课程平台全程线上记录。课程通过加大学生学习过程考核与课堂趣味性、实践性，激发学生学习动力和专业志趣，通过提升课堂“两性一度”及加强非标准化、综合性等评价，提升课程学习的挑战性，注重学生学习过程和学习成效。

同时，课程也建立了“以促进学生发展为导向”的课堂教学效果评价体系，课程评价以形成性评价为主，设计学生反馈评价表，调查学生对课程教学效果的直观感受，并充分利用现代信息技术，统计、分析学生的学习行为习惯，明确学生获取知识的强项和弱项，通过系统、形成性和合理性的评价，及时反馈总结，为专业教师教学提供持续改进的依据。

五  课程改革创新特色

（一）  重构前沿性混合性实践性学习体系，打造高端矿业管理人才

强调“以生为本”教学理念，加强教师的建构者作用和学生间的促进性、合作性、探究性学习，进行产学研教的深度融合，增加前沿知识和现场实际案例，打造系统全面的线上线下课程资源新体系，注重思政教育和知识教学的同步融合，打造高端矿业管理人才。

（二）  构建依托智慧课堂的立体式教学空间，推动矿业类课堂教学改革

深度融合现代信息技术，突破课堂教学的时间和空间限制，构建“能力导向，多维驱动”的课程教学模式，从线上线下、课内课外、校内校外三个维度打造混合式、实践性、智慧型立体式课程教学空间，企业专家和工程项目进课堂，紧扣学生学习与发展，采用任务驱动式、探究式、讨论式和案例式等多模态共融教学方法，推动课堂教学革命，提升课程教学质量。

（三）  建立“一中心两融合三层面五驱动”思政融合模式，促进立德树人

形成“点-线-面”精细化、模块化、系统化矿物加工管理课程思政教育体系。结合矿物加工管理课程的教学目标，以学生为中心，将课程思政设计渗透到教学大纲、课堂教学、课后思考和线上线下等全过程，从家国情怀、个人品格、科学观三方面进行课程思政与专业知识的有机融合，着力培养富有人文素养的矿物加工工程高级复合型人才。

六  结束语

矿物加工管理课程改革充分调动了学生的学习积极性，增强了学生在课堂讨论、师生互动、协作交流等方面的自主性，取得了良好的教学效果，可为相关工科专业的课程教学改革提供一定经验借鉴。

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