提高礦物加工工程專業(yè)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的研究

王衛(wèi)東,黃 波,徐志強(qiáng),解維偉,涂亞楠

(中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院,北京 100083)

提高礦物加工工程專業(yè)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的研究

王衛(wèi)東,黃 波,徐志強(qiáng),解維偉,涂亞楠

(中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院,北京 100083)

總結(jié)了礦物加工工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中存在的問題,分析了問題產(chǎn)生的原因,改進(jìn)了礦物加工工程專業(yè)畢業(yè)實(shí)習(xí)過程的監(jiān)督管理辦法,構(gòu)建了礦物加工工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),制定并實(shí)施了基于設(shè)計(jì)平臺(tái)的治理措施,優(yōu)化了畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯的激勵(lì)與約束機(jī)制。

礦物加工工程;畢業(yè)設(shè)計(jì);教學(xué)研究

大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)在高校人才培養(yǎng)過程中占據(jù)十分重要的地位,它是學(xué)生從學(xué)校到工作崗位的過渡階段,應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新能力[1-2]。礦物加工工程專業(yè)涉及礦物分選加工及礦產(chǎn)資源綜合利用領(lǐng)域的基本理論、工藝、設(shè)備、技術(shù)管理和生產(chǎn)設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)知識(shí),畢業(yè)設(shè)計(jì)是該專業(yè)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)到的理論知識(shí)與技能,研究、解決實(shí)際問題,達(dá)到本科培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié),也是對(duì)學(xué)生邁出校門之前的最后錘煉。畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量是評(píng)價(jià)學(xué)生綜合素質(zhì)、獨(dú)立工作能力、創(chuàng)新能力和高校教學(xué)質(zhì)量的重要內(nèi)容[3-4]。

1 礦物加工工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容

礦物加工工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)包括畢業(yè)實(shí)習(xí)和常規(guī)設(shè)計(jì)。本文以煤炭洗選加工過程畢業(yè)設(shè)計(jì)為研究對(duì)象，實(shí)習(xí)場(chǎng)地和設(shè)計(jì)內(nèi)容以煤炭洗選加工過程為主。

實(shí)習(xí)總結(jié)報(bào)告包括實(shí)習(xí)概況與專題探討。實(shí)習(xí)概況主要包括以下內(nèi)容:(1)選煤廠概況、原料煤性質(zhì)及其可選性、選煤廠總平面布置;(2)選煤廠工藝流程及其特點(diǎn);(3)主廠房主要設(shè)備、設(shè)施的選型、布置特點(diǎn)和使用情況;(4)主要工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、主要生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)控制原理及方法;(5)選煤廠集中控制方式、主控機(jī)的類型及主要參數(shù);(6)主要生產(chǎn)工藝參數(shù)的測(cè)量原理、方法及工藝特點(diǎn);(7)選煤廠生產(chǎn)工藝流程的合理性與完整性分析,各工序的作業(yè)效果與工藝指標(biāo)等。專題探討的題目是在畢業(yè)實(shí)習(xí)過程中結(jié)合實(shí)習(xí)工廠的生產(chǎn)實(shí)際選取的,是學(xué)生在教師的指導(dǎo)和啟發(fā)下,經(jīng)過深入思考提出的有價(jià)值的課題。這種理論聯(lián)系實(shí)際的專題探討,可以提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力,增強(qiáng)獨(dú)立工作的自信心,并且易于發(fā)現(xiàn)自己知識(shí)和能力的不足,增強(qiáng)主動(dòng)學(xué)習(xí)、提高綜合素質(zhì)的動(dòng)力[5-6]。

常規(guī)設(shè)計(jì)要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求,深入實(shí)習(xí)基地搜集畢業(yè)設(shè)計(jì)所需要的資料,在教師和現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員的指導(dǎo)下,根據(jù)所給的煤質(zhì)資料,在實(shí)習(xí)基地的廠址上重新設(shè)計(jì)一座給定廠型的選煤廠。常規(guī)設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括:(1)煤質(zhì)資料綜合與分析、理論分選指標(biāo)確定、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè);(2)工藝流程、流程計(jì)算、設(shè)備選型;(3)車間工藝設(shè)備布置、數(shù)質(zhì)量工藝流程圖、設(shè)備聯(lián)系圖及各種工藝布置圖的繪圖;(4)電氣、經(jīng)濟(jì)概算、環(huán)境保護(hù)、消防和節(jié)能減排的設(shè)計(jì);(5)設(shè)計(jì)說明書。這是一種理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)方式,能夠啟發(fā)學(xué)生思考問題,學(xué)會(huì)分析和解決問題,能夠提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量,也是對(duì)大學(xué)期間所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用和學(xué)生自身綜合能力提升的過程。

2 礦物加工工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問題

(1) 畢業(yè)實(shí)習(xí)的經(jīng)費(fèi)不足。由于學(xué)校的實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)并沒有隨著畢業(yè)生人數(shù)的增加而同步增長(zhǎng),難以保證學(xué)生的實(shí)習(xí)條件,提高畢業(yè)實(shí)習(xí)整體質(zhì)量的一些措施難以實(shí)施。

(2) 畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間不足,效率不高。在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間,正值畢業(yè)生面臨考研、考公務(wù)員、求職等多種抉擇之際,學(xué)校往往因此而批準(zhǔn)學(xué)生請(qǐng)長(zhǎng)假,致使學(xué)生投入畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間和精力明顯不足,并且不夠?qū)Ｐ摹Ｓ捎趯?shí)習(xí)時(shí)間較短,學(xué)生也很難有機(jī)會(huì)去檢驗(yàn)自己對(duì)知識(shí)的掌握程度和運(yùn)用能力,更難以通過實(shí)習(xí)提高運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。

(3) 實(shí)習(xí)過程管理不嚴(yán)。主要反映在實(shí)習(xí)過程中,學(xué)生有較強(qiáng)的依賴心理,主觀能動(dòng)性得不到有效發(fā)揮;實(shí)習(xí)內(nèi)容不明確,沒有針對(duì)性,學(xué)生就不能全心全意投入畢業(yè)設(shè)計(jì);考核制度不嚴(yán),學(xué)生實(shí)習(xí)沒有壓力。

(4) 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告存在著較多的抄襲現(xiàn)象。近年來,畢業(yè)設(shè)計(jì)基本上是通過計(jì)算機(jī)來完成的。部分學(xué)生通過對(duì)他人畢業(yè)設(shè)計(jì)的復(fù)制和適當(dāng)?shù)男薷?就能輕松完成畢業(yè)設(shè)計(jì),這在很大程度上影響了畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量[7-8]。

(5) 畢業(yè)設(shè)計(jì)資料陳舊且偏少。礦物加工工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)資料包括專題論文資料和常規(guī)設(shè)計(jì)資料。專題論文資料主要來源于畢業(yè)實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng),但現(xiàn)場(chǎng)可參考的資料較少,不利于學(xué)生深入思考與歸納總結(jié)。隨著礦物加工工程新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝的出現(xiàn),以往的畢業(yè)設(shè)計(jì)資料就難以滿足畢業(yè)設(shè)計(jì)的需要[9-10]。

(6) 相對(duì)寬松的畢業(yè)設(shè)計(jì)考評(píng)和過高的通過率,以及屆屆相傳的示范效應(yīng),對(duì)一些學(xué)生產(chǎn)生畢業(yè)設(shè)計(jì)必然能通過的心理暗示,導(dǎo)致這些學(xué)生缺乏高質(zhì)量完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的動(dòng)力[11-12]。

3 實(shí)習(xí)過程的改進(jìn)措施

為能夠取得較好的實(shí)習(xí)效果,我們針對(duì)礦物加工工程專業(yè)畢業(yè)實(shí)習(xí)中存在的問題,在實(shí)習(xí)前一周做好實(shí)習(xí)動(dòng)員,向?qū)W生說明實(shí)習(xí)性質(zhì)、基本要求和實(shí)習(xí)的形式,要求學(xué)生每5～6人組成一個(gè)小組并指定小組負(fù)責(zé)人。實(shí)習(xí)小組落實(shí)后,將人數(shù)、地點(diǎn)、聯(lián)系方式等登記在冊(cè),方便過程管理。

為更好地完成實(shí)習(xí)工作,制定了以下管理辦法。

(1) 實(shí)習(xí)時(shí)間調(diào)整。為了解決實(shí)習(xí)時(shí)間短和時(shí)間沖突問題,實(shí)習(xí)時(shí)間調(diào)整到第八學(xué)期的第4～5周。此時(shí),研究生入學(xué)考試已結(jié)束但成績(jī)尚未公布,大型招聘會(huì)也基本結(jié)束,能夠基本解決實(shí)習(xí)時(shí)間沖突的問題。另外,第八學(xué)期開學(xué)前三周時(shí)間里,學(xué)生在學(xué)校完成了煤質(zhì)資料綜合分析、確定初步工藝流程并完成工藝流程計(jì)算和初步設(shè)備選型工作。此時(shí)去實(shí)習(xí),學(xué)生帶著前期工作過程中遇到的問題,有針對(duì)性,實(shí)習(xí)效果顯著。

(2) 安全教育。安全始終是第一位的,只有在確保安全的前提下,實(shí)習(xí)才是有效的、成功的。安全教育分2個(gè)階段:出發(fā)前由帶隊(duì)教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育,并要求學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中聽從實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理人員的指揮;到達(dá)實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)后,請(qǐng)現(xiàn)場(chǎng)的安全專員給學(xué)生講解實(shí)習(xí)安全注意事項(xiàng)并用實(shí)例說明安全事故的嚴(yán)重后果,引起學(xué)生對(duì)安全的重視。

(3) 嚴(yán)格過程管理。畢業(yè)實(shí)習(xí)的整個(gè)過程中實(shí)行準(zhǔn)軍事化管理,嚴(yán)格作息、學(xué)習(xí)及考核制度，要求學(xué)生每天提前5分鐘集合列隊(duì)前往實(shí)習(xí)地點(diǎn),按小組到指定工作崗位實(shí)習(xí),每天實(shí)習(xí)結(jié)束后集體離開實(shí)習(xí)地點(diǎn)。這樣既可改善學(xué)生的精神面貌,又能夠樹立學(xué)校在實(shí)習(xí)基地的良好形象,達(dá)到較好的實(shí)習(xí)效果。此外,我們還要求學(xué)生每天晚上分組總結(jié)當(dāng)天的實(shí)習(xí)情況,并由指導(dǎo)教師進(jìn)行檢查。在實(shí)習(xí)的最后一天進(jìn)行單人問答式考核,由指導(dǎo)教師對(duì)每個(gè)學(xué)生進(jìn)行實(shí)習(xí)考核。這樣既能督促學(xué)生在實(shí)習(xí)基地的學(xué)習(xí),達(dá)到較好的實(shí)習(xí)效果,又避免了學(xué)生晚上外出發(fā)生安全事故。

4 設(shè)計(jì)過程的改進(jìn)措施

4.1 構(gòu)建專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)

我校礦物加工工程系構(gòu)建了畢業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的所有工作必須在這個(gè)平臺(tái)上完成。該平臺(tái)為每個(gè)學(xué)生開設(shè)一個(gè)獨(dú)立賬戶,每個(gè)賬戶有2個(gè)磁盤空間:工作盤(讀寫)用于存儲(chǔ)學(xué)生個(gè)人的畢業(yè)設(shè)計(jì)資料,只有學(xué)生和指導(dǎo)教師可以查看;共享盤(只讀)用于存儲(chǔ)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程所需的共享資料,所有的學(xué)生都可以查看。辦公軟件(主要是Excel數(shù)據(jù)分析)、CAD軟件等通過服務(wù)器鏡像的方式推送到每個(gè)賬戶,且與外界是隔離的,學(xué)生既不能把系統(tǒng)外的資料拷貝到系統(tǒng)內(nèi),也不能把系統(tǒng)內(nèi)的資料拷貝到系統(tǒng)外。

畢業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè),一方面使學(xué)生通過校園網(wǎng)登錄個(gè)人賬戶就可以進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì),克服了以前畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間、地點(diǎn)固定的約束,使學(xué)生擁有更大的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)空自由度;另一方面,因?yàn)橄到y(tǒng)禁止了文件的拷貝功能,也能阻止學(xué)生抄襲他人的畢業(yè)設(shè)計(jì)。

4.2 豐富畢業(yè)設(shè)計(jì)資料,規(guī)范畢業(yè)設(shè)計(jì)

近年來,我校加大了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)投資,在校董事會(huì)的協(xié)助下,化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院在國內(nèi)大中型煤炭基地建立了10余個(gè)穩(wěn)定的礦物加工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)基地,投資改善現(xiàn)場(chǎng)教育教學(xué)環(huán)境,為培養(yǎng)大學(xué)生的工程能力和實(shí)踐能力提供了保障;學(xué)校重新修訂了畢業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范,建立了礦物加工工程畢業(yè)設(shè)計(jì)CAD專業(yè)圖庫,逐漸建立礦物加工工程畢業(yè)設(shè)計(jì)資料庫。

4.3 加強(qiáng)與專業(yè)設(shè)計(jì)院合作

學(xué)院通過各種渠道與專業(yè)設(shè)計(jì)院所建立長(zhǎng)期合作關(guān)系。設(shè)計(jì)院在我校每年的學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)中提供一套完整的設(shè)計(jì)圖紙供學(xué)生學(xué)習(xí),同時(shí)指派一位經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)工程師全程參與指導(dǎo)學(xué)生的設(shè)計(jì)。另外,在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間,礦物加工工程系還邀請(qǐng)國內(nèi)選煤設(shè)計(jì)大師給學(xué)生進(jìn)行專題講座。

4.4 完善畢業(yè)設(shè)計(jì)中的檢查制度

建立畢業(yè)設(shè)計(jì)檢查制度,包括畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量檢查和進(jìn)度檢查,及時(shí)解決畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問題。

依據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)平臺(tái)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)檢查分為三類。

一是利用設(shè)計(jì)平臺(tái)的后臺(tái)時(shí)間累計(jì)功能,統(tǒng)計(jì)每個(gè)賬戶每天累計(jì)登錄時(shí)間。為了避免有些學(xué)生登錄后離開,系統(tǒng)設(shè)計(jì)了隨機(jī)定向發(fā)送點(diǎn)名信息的功能,以確保學(xué)生用于畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間總量。

二是畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)行指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)制。指導(dǎo)教師可以隨時(shí)登錄學(xué)生的賬戶進(jìn)行指導(dǎo),查看學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成情況(如設(shè)計(jì)進(jìn)度、遇到的問題、發(fā)生的錯(cuò)誤),通過畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)小組的QQ群與學(xué)生實(shí)時(shí)交流,及時(shí)解決學(xué)生的問題。指導(dǎo)教師要根據(jù)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的情況給出階段評(píng)價(jià)成績(jī),并同時(shí)在學(xué)院網(wǎng)站上公布階段評(píng)價(jià)成績(jī)。指導(dǎo)教師給出的階段評(píng)價(jià)成績(jī)有3次不合格,該學(xué)生即不能參加畢業(yè)答辯。

三是為使指導(dǎo)教師切實(shí)負(fù)起責(zé)任,組織專家對(duì)教師進(jìn)行抽查,在學(xué)院網(wǎng)站上公布階段任務(wù)沒有完成,但指導(dǎo)教師卻給予階段考核“通過”的學(xué)生和指導(dǎo)教師的姓名,并給予警告,學(xué)生累計(jì)2次不能參加畢業(yè)答辯的,將撤銷其指導(dǎo)教師的指導(dǎo)資格。

4.5 建立畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯的激勵(lì)、約束機(jī)制

畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯工作是檢查、評(píng)價(jià)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)效果、了解畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)水平的重要環(huán)節(jié)。但是以往極少有答辯通不過的。為了改變這種狀態(tài),建立了激勵(lì)和約束機(jī)制。

(1) 答辯資格確認(rèn)。畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯前,由系組織全體教師對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的情況進(jìn)行檢查、評(píng)審并給出評(píng)審成績(jī)。系根據(jù)指導(dǎo)教師、評(píng)閱教師給出的成績(jī)和平時(shí)檢查成績(jī)，按1∶1∶1的比例計(jì)算學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī),確定能否參加畢業(yè)答辯,并給出修改意見。

(2) 評(píng)優(yōu)答辯。學(xué)生自己申請(qǐng)與指導(dǎo)教師推薦相結(jié)合,按比例確定爭(zhēng)優(yōu)答辯資格,在全系公開答辯。通過公開答辯、比較,評(píng)出優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)。優(yōu)秀率控制在20%以內(nèi)。在優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)中,各系按5%的比例推薦參加院級(jí)畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯,由學(xué)院答辯委員會(huì)評(píng)選出院級(jí)優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)。

(3) 淘汰答辯。對(duì)于答辯較差的學(xué)生進(jìn)行專業(yè)淘汰答辯,即在各分組答辯的基礎(chǔ)上,將學(xué)生按答辯成績(jī)排序,抽取后5%的學(xué)生,進(jìn)行全專業(yè)的2次答辯。參加2次答辯的學(xué)生,其成績(jī)只能定為及格和不及格。這能夠讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到畢業(yè)設(shè)計(jì)不能抱僥幸心理,更不能走捷徑,只有投入精力,認(rèn)真對(duì)待,才能取得好成績(jī)。

(4) 完善激勵(lì)機(jī)制。首先,指導(dǎo)教師指導(dǎo)一名本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì),即可獲得18學(xué)時(shí)的工作量補(bǔ)助,同時(shí)畢業(yè)設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)增加到500元/生;其次,對(duì)指導(dǎo)學(xué)生獲得院級(jí)優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)的教師給予表揚(yáng),并作為教師評(píng)優(yōu)、晉升、獎(jiǎng)勵(lì)的必要條件。獲得院級(jí)優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生,不但獲得優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)證書,還有一定的獎(jiǎng)金。

5 結(jié)束語

畢業(yè)設(shè)計(jì)作為大學(xué)生四年學(xué)習(xí)的標(biāo)志性結(jié)果,不但反映畢業(yè)生的質(zhì)量,更影響專業(yè)及學(xué)校的聲譽(yù)。因此,必須盡快改善畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)境,加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程監(jiān)控,提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。本文提出的礦物加工工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的優(yōu)化改進(jìn)措施,在加強(qiáng)礦物加工工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程的監(jiān)督與管理、提高畢業(yè)生的培養(yǎng)質(zhì)量方面發(fā)揮了很好的作用。

References)

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Research on improving quality of graduation design for mineral processing engineering major

Wang Weidong,Huang Bo,Xu Zhiqiang,Xie Weiwei,Tu Ya’nan

(School of Chemical & Environmental Engineering,China University of Mining & Technology(Beijing),Beijing 100083,China)

The current situation and existing problems of mineral processing engineering graduation design process are summarized,the cause of that problem is analyzed,the supervision and management methods of the mineral processing engineering graduation practice process are improved ,the mineral processing engineering graduation design network platform is constructed,the treatment measures based on that platform are formulated and implemented,and the incentive and constraint mechanisms of graduation dissertation are optimized.

mineral processing engineering; graduation design; research on teaching

2014- 05- 04

中國礦業(yè)大學(xué)(北京)專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目(2013);中國礦業(yè)大學(xué)(北京)課程建設(shè)項(xiàng)目(k140312)

王衛(wèi)東(1978—),男,安徽淮北,博士,副教授,副主任,主要研究方向?yàn)闈崈裘杭夹g(shù)和礦物加工過程檢測(cè)與控制.

E-mail：wwd@cumtb.edu.cn

G642.477

A

1002-4956(2015)1- 0174- 03