胡祖祥，陳莞爾，高宇，張樹川

（安徽理工大學安全科學與工程學院，安徽淮南 232001）

隨著專業(yè)學科建設進入一個全新發(fā)展時期，通過學科的交叉融合產(chǎn)生新方向、新增長點，對傳統(tǒng)領域發(fā)展的正向推動效果也正在逐漸凸顯[1]。在需要單一學科知識或技術的同時，更要依賴于不同學科、不同領域知識或技術的協(xié)同驅動與創(chuàng)新[2]。交叉學科的研究模式被認為是解決復雜科學難題的重要途徑，也是推進我國創(chuàng)新驅動發(fā)展、培養(yǎng)人才創(chuàng)新能力的重要選擇[3]。

社會的發(fā)展對人才的需求不斷提升，培養(yǎng)將理論和實踐相結合的應用型創(chuàng)新人才，成為高校的重要任務[4]。如何培養(yǎng)學生成為具有創(chuàng)新意識的理工醫(yī)多學科交叉人才，是重點，也是難點。

1 研究現(xiàn)狀

20世紀70年代，哈佛大學、麻省理工學院等大學通過制定交叉學科政策并建立交叉性研究所，揭開了科研機構著手重視推進工學、醫(yī)學結合發(fā)展的序幕[5]。20世紀80年代，我國理工科大學與醫(yī)科類院校的合并以及設立生物醫(yī)學工程專業(yè)等推進了工學、醫(yī)學結合[6]。

礦井粉塵防治理論與職業(yè)健康作為煤礦安全工程專業(yè)課，在教學實踐中不斷進行教學內(nèi)容改革的探索。任萬興[7]針對“礦井粉塵防治”特點，針對課程內(nèi)容精選案例，在課堂上對案例進行充分分析與討論，課后提交研討總結或者學術論文。荊德吉[8]通過課堂互動、案例分析和項目設計等，培養(yǎng)學生實踐應用能力，提高學生對礦井粉塵防治理論與職業(yè)健康課程的興趣。鄭丹[9]提出在進行安全工程專業(yè)應用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系建設時，要依托相關行業(yè)合理設置專業(yè)課程，并加強實踐教學環(huán)節(jié)。呂丹[10]等以學生為中心，以臨床為背景，以工程為突破口，提升學生的思維能力。

2 礦井粉塵防治理論與職業(yè)健康教學現(xiàn)狀

為預防與控制礦井災害事故的發(fā)生，人們經(jīng)過幾十年不懈的努力，形成了一整套事故防范的理論技術體系[11]。礦井粉塵防治理論與職業(yè)健康課程教學通過理論教學和實驗訓練，使學生掌握粉塵防控及測試技術，掌握粉塵相關重要參數(shù)的原理和測定方法。

課程傳統(tǒng)的教學模式是以教師為中心、以課堂講授為主，教師講授完課程后，學生通過課程考核。課程設置的學時不足，而課程涉及的內(nèi)容多，涵蓋的知識面廣，理論和實踐性都較強[12]，在授課過程中，學生不能積極參與到課堂教學與討論，課程內(nèi)容枯燥乏味。作為一門重要的專業(yè)課，主要注重粉塵的物理特性方面研究，礦塵造成煤礦工人的煤矽肺病從粉塵粒徑大小、接塵濃度和接塵時間等方面進行課程內(nèi)容設置[13-14]，這種傳統(tǒng)的教學模式難以發(fā)揮學生的主體作用，不利于培養(yǎng)學生的自學能力、創(chuàng)新思維及分析、解決問題能力。

3 基于“理工醫(yī)融合”的情景—模塊—實驗教學模式構建

針對傳統(tǒng)教學模式出現(xiàn)的問題，提出一種新型的教學模式——基于“理工醫(yī)融合”的情景—模塊—實驗教學新模式?！袄砉めt(yī)融合”的情景—模塊—實驗教學模式，圍繞健康中國戰(zhàn)略和課程教學目標及教學大綱，構建符合理工醫(yī)跨專業(yè)融合教學模式。課程教學以礦塵災害案例背景為基礎，設置礦井粉塵致災事故情景，綜合教學內(nèi)容和醫(yī)學專業(yè)知識，將課程內(nèi)容劃分為礦塵產(chǎn)生特性、礦塵物理和醫(yī)學致病、職業(yè)健康防控三個大模塊，在每一個模塊中，細化概念清晰、內(nèi)容明確的小型模塊。

3.1 教學內(nèi)容跨專業(yè)融合

（1）理論講解。

重視基礎理論知識，教師介紹理論知識時應介紹理論發(fā)展過程中的難題與解決思路，激發(fā)學生的學習興趣。粉塵的性質(zhì)與危害、粉塵的測定、粉塵爆炸及預防、塵肺病致病機理及預防、職業(yè)健康與職業(yè)病這五部分內(nèi)容是本課程的基礎理論知識部分，主要使學生掌握粉塵重要參數(shù)的原理、測定方法以及粉塵爆炸機理、影響因素，掌握塵肺病的致病機理、發(fā)病癥狀，熟悉我國的職業(yè)衛(wèi)生法規(guī)和礦井粉塵職業(yè)病危害因素等知識。應用技術的能力是檢驗學生掌握知識程度的重要途徑，是應用型創(chuàng)新人才不可或缺的。通風凈化及降塵技術、礦井粉塵綜合控制技術、職業(yè)醫(yī)學防護、職業(yè)安全與職業(yè)傷害防控技術四部分內(nèi)容屬于本課程應用技術內(nèi)容部分，內(nèi)容設置目標在于讓學生掌握工業(yè)常用除降塵技術原理及其在礦井生產(chǎn)系統(tǒng)控塵技術應用和粉塵抑爆相關技術措施，熟悉運用醫(yī)學方面的知識，了解塵肺病發(fā)病癥狀、預防技術及職業(yè)健康監(jiān)護的知識和手段。

（2）情景案例講解。

教師在教學過程中以礦塵災害案例為基礎，設置礦塵災害事故情景，結合醫(yī)學專業(yè)知識分析，向學生提出問題，要求學生依據(jù)一定的理論知識做出決策或者做出評價；教師通過布置大作業(yè)的形式考查學生的實際動手能力、分析和解決問題能力。教師讓學生以某礦井為研究對象，學生通過查閱資料、調(diào)研等方法獲取礦井的特性、生產(chǎn)系統(tǒng)圖、通風系統(tǒng)圖、產(chǎn)塵特性等，結合上述資料，學生分組討論，給出一個整體的防塵措施、防塵技術。防塵技術要做到有源必治，重源大治，劃分區(qū)域，分源、分區(qū)、分級、分策治理等。學生與教師以情景劇的模式扮演事故中的角色（如學生分析作為安全員在某事故中所犯的錯誤及應當承擔的責任）；學生研究設計與學習內(nèi)容相關的礦井粉塵災害事故案例，學生之間交換分析、評價，實際運用。

（3）粉塵與醫(yī)學實驗。

將課程教學與產(chǎn)塵實驗融合，先講解后實驗，有利于學生對知識的吸收，課程大綱中的實驗包括粉塵濃度測定、粉塵粒度分布測定、粉塵中游離二氧化硅含量測定，醫(yī)學方面包括給學生展示正常與塵肺病的X胸片，帶領學生現(xiàn)場觀察顯微鏡下塵肺病人切片。學習期間還應帶領學生到醫(yī)院和相關企業(yè)實地參觀，觀察醫(yī)生和相關工作人員的工作流程，加深學生對本課程的認識。

3.2 資源配置跨專業(yè)合作

（1）教師團隊。

為保障教學的順利進行和教學效果，組建專業(yè)結構合理的課程教學團隊。聘請高端教師人才承擔研討課的教學任務，由醫(yī)院、相關企業(yè)的專家對學生進行指導，醫(yī)學專職教師為學生講授職業(yè)健康防控醫(yī)學課程；授課前將本課程的任課教師委托到醫(yī)院和相關企業(yè)中進行理工醫(yī)融合系列培訓學習，并對教師教學效果進行考核。

（2）學校教學制度建設。

學校在制定《本科教學質(zhì)量與教學改革工程實施方案》《本科教學質(zhì)量與教學改革工程項目管理辦法》等文件基礎上，依據(jù)《教育部財政部關于“十二五”期間實施“高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程”的意見》等文件，保障“理工醫(yī)融合”的礦井粉塵防治與職業(yè)健康跨專業(yè)建設。成立領導小組，負責組織、領導和規(guī)劃礦塵防治與職業(yè)健康跨專業(yè)的建設以及建設方案的實施；同時學校還將組織專家分年度對跨專業(yè)教學新模式進行檢查驗收。

4 課程考評體系

本文構建的課程考核評價體系，圍繞專業(yè)知識考核、實踐能力考核的兩大核心指標，更加注重知識交叉融合能力的測評。

（1）專業(yè)知識考核。

課程教育分為考查、考試兩種類型，較常采用的考核方式是：前者采用課程作業(yè)、后者采用試卷。該課程考核方式可分為兩個階段：①課堂基礎專業(yè)知識考核。隨機測驗是教師當堂或前面講過的知識點，出具1或2道題目，要求學生在10 分鐘之內(nèi)提交結果，一般組織3～4次隨機測驗，計入總成績，該分值可占到整體理論考核的35%。②期末綜合理論知識考核。試卷考評方式以綜合、交叉融合的應用試題為主，重點考評學生對綜合理論知識的應用能力、主觀能動性，學生對職業(yè)危害的見解和對現(xiàn)有危害的認知，該分值可占到理論考核的 65%。

（2）實踐能力考核。

理論知識的學習重點在于應用，該考核方式主要分為三個階段：①實驗教學考核。在傳統(tǒng)教學增設工學、醫(yī)學實驗環(huán)節(jié)，粉塵實驗包括三項實驗，醫(yī)學實驗包括兩項實驗，考核標準包括實驗預習、操作、實驗報告三項內(nèi)容，該分值占到實踐能力考核的 50%。②課前 PPT 內(nèi)容展示。根據(jù)課程內(nèi)容預習制作PPT，每位學生均參與其中，考查學生的協(xié)作能力，鼓勵學生走上講臺，這是學生實踐能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，從匯報內(nèi)容、內(nèi)容組織、匯報態(tài)度等多方面進行考核，該分值占實踐能力考核的 20%。③大作業(yè)考核。安排學生以4-5人為一組，每組學生提交1份大作業(yè)。這是開放式的作業(yè)，具體要求為：根據(jù)某礦井提出防塵措施以及職業(yè)病防護措施，形成一篇研究報告論文，從大作業(yè)內(nèi)容、形式、創(chuàng)新性等方面進行考核。該分值占實踐能力考核的30%。

5 結語

基于傳統(tǒng)教學的缺點，根據(jù)教學大綱以及課程的特點，采取“理工醫(yī)融合”新型教學模式?；旌鲜浇虒W汲取了理學、工學、醫(yī)學教學的優(yōu)點，融合了粉塵與醫(yī)學實驗，細化了考核模式。能夠提高學生的主觀能動性與積極性，改善教學效果，提升學生的創(chuàng)新能力。既反映了“以人為本”“全面發(fā)展”等現(xiàn)代教育理念和“以學生發(fā)展為中心”的教學思路，也能為國內(nèi)研究型高校的理工醫(yī)交叉研究與人才培養(yǎng)實踐提供有益的理論探索與參照。