李乾, 劉建東, 孫靜, 李會娟, 雷治武, 胡鵬飛, 郭志敏

（1.南華大學(xué) 資源環(huán)境與安全工程學(xué)院，湖南 衡陽; 2. 南華大學(xué) 礦物加工研究所，湖南 衡陽）

一 引言

為深入貫徹落實黨的十九大精神和全國教育大會精神，堅持立德樹人根本任務(wù)，落實“以本為本、四個回歸”的要求，以“四新”建設(shè)理念為引領(lǐng)，深化新時代教師隊伍建設(shè)改革攻堅行動，引導(dǎo)廣大高校教師積極投身教育教學(xué)改革，自覺發(fā)揮課程育人功能，落實教師育人職責(zé)，不斷提高人才培養(yǎng)質(zhì)量[1-2]。根據(jù)中國高等教育學(xué)會《關(guān)于舉辦第二屆全國高校教師教學(xué)創(chuàng)新大賽的通知》（高學(xué)會〔2021〕132 號）文件精神，南華大學(xué)于2021 年11 月舉辦了第二屆南華大學(xué)教師教學(xué)創(chuàng)新大賽。

南華大學(xué)礦物加工工程專業(yè)是南華大學(xué)傳統(tǒng)優(yōu)勢專業(yè)，以鈾礦冶為特色。其前身是1959 年成立的衡陽礦冶工程學(xué)院“放射性選礦”專業(yè)[3]。2002 年核工業(yè)第六研究所并入南華大學(xué)，原來從事鈾礦選冶的相關(guān)人員、技術(shù)和平臺融入了本專業(yè)。2005 年，依托我校礦業(yè)工程湖南省重點學(xué)科，設(shè)置了礦物加工工程方向，2009 年獲批“礦物加工工程”專業(yè)，2010 年正式招生，2021 年5 月中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會組織專家對本專業(yè)進行了專業(yè)認(rèn)證現(xiàn)場考查，效果良好，正式結(jié)果預(yù)計今年年底公布。

南華大學(xué)礦物加工工程專業(yè)依托礦業(yè)工程一級學(xué)科，建設(shè)一流“核特色” 礦物加工工程專業(yè)，以穩(wěn)定“傳統(tǒng)選礦”方向，突出“核特色”，拓展“濕法冶金”方向為專業(yè)定位[4]。該專業(yè)立足核工業(yè)系統(tǒng)、面向全國、對接國際，以培養(yǎng)“重德行、樂奉獻、厚基礎(chǔ)、強能力、高素質(zhì)，具有創(chuàng)新精神、國際視野和較強實踐能力的應(yīng)用型高級專業(yè)人才”為目標(biāo)，建成優(yōu)勢明顯、國內(nèi)唯一的核特色礦物加工本科專業(yè)[3-4]。學(xué)科是人才培養(yǎng)的依托，高素質(zhì)人才的培養(yǎng)有賴于高水平學(xué)科的建立[5]。本專業(yè)所屬礦業(yè)工程一級學(xué)科擁有“鈾礦冶生物技術(shù)國防重點學(xué)科實驗室”“極貧鈾資源綠色開發(fā)技術(shù)湖南省重點實驗室”“核工業(yè)溶浸采礦技術(shù)部級重點實驗室”等平臺和“鈾礦冶生物技術(shù)國防科技創(chuàng)新團隊”，擁有“核安全與核應(yīng)急技術(shù)”“核燃料循環(huán)學(xué)科”國防特色學(xué)科，為培養(yǎng)高素質(zhì)專業(yè)人才提供了有力支撐。近三年在核工業(yè)系統(tǒng)就業(yè)的學(xué)生比例達1/4 左右。近5 年來本專業(yè)獲批湖南省教育廳教學(xué)研究項目3 項，教育部產(chǎn)學(xué)研項目1 項，南華大學(xué)校教學(xué)研究項目5 項，發(fā)表教研論文10 余篇。2021 年5 月教育部工程認(rèn)證專家組進?？疾?，2019 年獲批南華大學(xué)一流本科專業(yè)。建設(shè)了《礦物加工學(xué)》湖南省精品在線開放課程，《溶浸采鈾》南華大學(xué)精品課程，獲批南華大學(xué)優(yōu)質(zhì)課程7 門。近三年參加專業(yè)教學(xué)、學(xué)術(shù)會議20 余次。

《磁重分選》是礦物加工工程專業(yè)的主干核心課程[6-7]，使學(xué)生掌握礦物加工過程中各種磁選、重選基本理論，磁、重、電選選礦加工工藝及相應(yīng)的機械設(shè)備工作原理及其應(yīng)用實踐。該課程注重理論與實踐相結(jié)合，將該專業(yè)領(lǐng)域前沿研究成果充實到教學(xué)過程中，并注重培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題的能力，與礦物加工工程專業(yè)的學(xué)生科創(chuàng)活動及科技作品競賽密切相關(guān)[8]。因此，本文側(cè)重分析第二課堂第二大模塊“學(xué)術(shù)科技與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊”（簡稱為“科創(chuàng)模塊”）與《磁重分選》課程的關(guān)系，以礦物加工工程專業(yè)科創(chuàng)活動為契合點，強調(diào)構(gòu)建礦加科創(chuàng)活動驅(qū)導(dǎo)的《磁重分選》啟發(fā)- 提問式講授課堂與翻轉(zhuǎn)研討課堂，由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動學(xué)習(xí)，以研究的方式來學(xué)習(xí)，鼓勵創(chuàng)新式探索，充分發(fā)揮學(xué)生們的鉆研精神與主觀能動性，達到學(xué)以致用的目的。

二 問題提出—第二課堂科創(chuàng)模塊與課堂教學(xué)如何銜接

根據(jù)《南華大學(xué)“第二課堂成績單”制度實施辦法》文件，實施“第二課堂成績單”制度是在學(xué)校打造一流本科教育工程背景下，構(gòu)建“三全育人”工作格局、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的新實踐，是適應(yīng)學(xué)生成長需要、深化教育綜合改革、培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人的重要舉措。南華大學(xué)“第二課堂成績單”的內(nèi)容體系分為6 個模塊：理想信念與道德修養(yǎng)、學(xué)術(shù)科技與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、課外閱讀與自主學(xué)習(xí)、社會實踐與社會工作、文化藝術(shù)與身心發(fā)展、公益勞動與志愿服務(wù)，本科生必須修讀第二課堂活動至少10 個學(xué)分方能畢業(yè)。其中第二大模塊“學(xué)術(shù)科技與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊”，包含參加各級各類學(xué)術(shù)科技活動、參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽獲獎、發(fā)表論文以及取得專利等情況。

作為礦物加工工程專業(yè)學(xué)生，科創(chuàng)活動主要包括大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國高等學(xué)校礦物加工工程專業(yè)學(xué)生實踐作品大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽等。參與科創(chuàng)活動對學(xué)生畢業(yè)與考研都有不可忽視的作用。2018 年實施第二課堂制度以來，礦加專業(yè)大部分學(xué)生們感到滿足第二課堂學(xué)分有很大難度，主要是第二大模塊“學(xué)術(shù)科技與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”，摸不清頭腦，找不到點子，有的學(xué)生感到很迷茫，無法達成第二課堂的畢業(yè)要求。主要原因是沒有將學(xué)術(shù)科技與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊貫徹到課堂里來講授與研討，學(xué)生無法做到學(xué)以致用，第二課堂“學(xué)術(shù)科技與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”模塊與課堂教學(xué)的銜接關(guān)系如圖1 所示。因此，第二課堂“學(xué)術(shù)科技與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”模塊與課堂教學(xué)環(huán)節(jié)如何銜接的問題是一個值得研討的課題。

圖1 問題提出-第二課堂“學(xué)術(shù)科技與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”模塊與課堂教學(xué)的銜接關(guān)系

三 《磁重分選》課程與礦加科創(chuàng)競賽的關(guān)系

《磁重分選》是礦物加工工程專業(yè)的主干核心課程，圍繞選礦學(xué)展開教學(xué)，使學(xué)生掌握礦物加工過程中各種重選、磁選、電選基本理論，重、磁、電選選礦加工工藝及相應(yīng)的機械設(shè)備工作原理及其應(yīng)用實踐。同時，礦加科創(chuàng)活動，比如礦加實踐作品大賽主要是圍繞選礦工藝與設(shè)備開展的學(xué)生科創(chuàng)競賽，要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)《磁重分選》等課程，發(fā)揮創(chuàng)造性思維，改進與優(yōu)化相關(guān)選礦工藝與設(shè)備構(gòu)建實物或3D 模型、申請專利或撰寫論文的方式來參加比賽，因此，礦加科創(chuàng)活動與《磁重分選》課程有不可剝離的關(guān)系，《磁重分選》課程與礦加科創(chuàng)競賽的關(guān)系圖如圖2 所示。

圖2 《磁重分選》課程與礦加科創(chuàng)競賽的關(guān)系圖

四 礦加科創(chuàng)活動驅(qū)導(dǎo)《磁重分選》翻轉(zhuǎn)課堂建設(shè)設(shè)想

（一） 以礦加科創(chuàng)競賽為驅(qū)導(dǎo)，構(gòu)建《磁重分選》啟發(fā)-提問式講授課堂

以礦加科創(chuàng)競賽為驅(qū)導(dǎo)，以啟發(fā)-提問式講授磁重分選理論、工藝及設(shè)備，從而由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動學(xué)習(xí)，提高學(xué)生積極性與學(xué)習(xí)興趣。

（二） 以礦加科創(chuàng)作品為契合點，構(gòu)建《磁重分選》翻轉(zhuǎn)研討課堂

以所學(xué)理論知識為基礎(chǔ)，以礦加科創(chuàng)作品為契合點，構(gòu)建“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的《磁重分選》翻轉(zhuǎn)研討課堂。首先將班上學(xué)生分成4～5 個小組，要求每個小組選擇一個與該課程相關(guān)選礦設(shè)備，熟練掌握所選設(shè)備的結(jié)構(gòu)、分選原理、運行過程、影響因素與調(diào)控方式，并進行創(chuàng)新性思考，對所選設(shè)備進行改進與優(yōu)化設(shè)想。為此引發(fā)學(xué)生思考，真正融入課堂，以研究的方式來學(xué)習(xí)，鼓勵創(chuàng)新式探索，充分發(fā)揮學(xué)生們的鉆研精神與主觀能動性，達到學(xué)以致用的目標(biāo)。

《磁重分選》課程分成重選、磁電選兩部分，每講授完一部分進行一次翻轉(zhuǎn)研討課，強化對理論知識的掌握，并為礦加作品大賽做好充足的準(zhǔn)備，以上述方式，基本可確保每個小組在即將到來的礦加作品大賽提交1 件作品。

（三） 以《磁重分選》翻轉(zhuǎn)研討課堂為基點，拓展一系列科創(chuàng)活動

《磁重分選》翻轉(zhuǎn)研討課堂圍繞礦加科創(chuàng)作品競賽展開，以此為基本點，拓展引導(dǎo)學(xué)生參與一系列科創(chuàng)活動。首先結(jié)合《磁重分選》理論知識構(gòu)建實物模型，然后引導(dǎo)學(xué)生撰寫科技論文與專利，開發(fā)學(xué)生的科研思維，參與礦加專業(yè)相關(guān)的如大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國高等學(xué)校礦物加工工程專業(yè)學(xué)生實踐作品大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽等一系列科創(chuàng)活動，并以期發(fā)表論文或申報專利。

圖3 《磁重分選》啟發(fā)-提問式課堂與研討翻轉(zhuǎn)式課堂運行圖

（四） 礦加科創(chuàng)大賽驅(qū)導(dǎo)《磁重分選》翻轉(zhuǎn)課堂初見成效

本學(xué)期（2021 年秋季學(xué)期），《磁重分選》翻轉(zhuǎn)研討課堂已在南華大學(xué)本2019 級礦物加工專業(yè)本科班試行。通過礦加科創(chuàng)大賽驅(qū)導(dǎo)的方式，學(xué)生們相當(dāng)重視，積極討論，開發(fā)了思維，變得“會思考了、會問問題了”，很大程度上活躍了課堂氣氛，并且課后討論也極為積極，且一部分小組提出了較為創(chuàng)新的選礦設(shè)備構(gòu)想，為下學(xué)期的全國高等學(xué)校礦物加工工程專業(yè)學(xué)生實踐作品大賽奠定了扎實的基礎(chǔ)。

五 結(jié)語

在南華大學(xué)打造一流本科教育工程、實施“第二課堂成績單”制度背景下，第二課堂科創(chuàng)模塊與課堂教學(xué)如何銜接成為了不可忽視的課題。通過分析可見，第二課堂“學(xué)術(shù)科技與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊”與《磁重分選》課程的具有不可剝離的關(guān)系。因此，專業(yè)教師可通過礦加科創(chuàng)競賽為驅(qū)導(dǎo)，構(gòu)建《磁重分選》啟發(fā)-提問式講授課堂；以礦加科創(chuàng)作品為契合點，構(gòu)建《磁重分選》翻轉(zhuǎn)研討課堂，并此為基點，拓展一系列科創(chuàng)活動。從而由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動學(xué)習(xí)，以研究的方式來學(xué)習(xí)，鼓勵創(chuàng)新式探索，充分發(fā)揮學(xué)生們的鉆研精神與主觀能動性，達到學(xué)以致用的目的。