基于人才培養(yǎng)的冶金工程專業(yè)教學(xué)改革創(chuàng)新

【摘 ?要】冶金工程專業(yè)對于學(xué)生實(shí)踐能力的要求較高，但是在傳統(tǒng)專業(yè)教學(xué)過程中，涉及到實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容很少，進(jìn)而導(dǎo)致人才培養(yǎng)與社會(huì)需求不相符，難以適應(yīng)企業(yè)工作崗位。當(dāng)前我國冶金行業(yè)發(fā)展是非常快的，特別是最近幾年新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備融入到了冶金行業(yè)中，這也在很大程度上對于冶金工程專業(yè)人才的要求日益提高，如果依然采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，很難滿足人才培養(yǎng)的需求。而本文則基于人才培養(yǎng)下，針對冶金工程專業(yè)教學(xué)問題進(jìn)行了分析，并且給予了幾點(diǎn)切實(shí)可行的改革創(chuàng)新建議。

【關(guān)鍵詞】人才培養(yǎng);冶金工程專業(yè);教學(xué)改革創(chuàng)新

引言

在國民經(jīng)濟(jì)快速增長中，冶金工業(yè)作為支柱性產(chǎn)業(yè)發(fā)揮了非常重要的作用。而伴隨著科學(xué)技術(shù)時(shí)代的到來，冶金工業(yè)領(lǐng)域?yàn)榱四軌驅(qū)a(chǎn)量提高，開始逐漸融入先進(jìn)的制造技術(shù)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了與信息技術(shù)的互融互通，不管是在冶金理念方面，還是在技術(shù)、裝備創(chuàng)新方面都有了較大的轉(zhuǎn)變，而且冶金行業(yè)也逐漸轉(zhuǎn)向綠色化、智能化發(fā)展，對于冶金工程專業(yè)人才的需求量日益提高[1]。如果站在教育視角下，冶金行業(yè)新技術(shù)的引進(jìn)，必然會(huì)有新產(chǎn)品的研發(fā)，整個(gè)市場環(huán)境發(fā)生了翻天覆地的變化，而作為人才培養(yǎng)主陣地的高校，同樣也要緊跟時(shí)代發(fā)展，滿足冶金行業(yè)對于人才的高要求，將現(xiàn)行的教學(xué)體系不斷改革與創(chuàng)新，才能確保人才的培養(yǎng)與企業(yè)崗位需求相契合。所以基于人才培養(yǎng)下冶金工程專業(yè)必然面臨著較大挑戰(zhàn)，將教學(xué)改革創(chuàng)新勢在必行。而本文通過對人才培養(yǎng)下冶金工程專業(yè)教學(xué)問題分析的基礎(chǔ)之上，提出具體的建議，希望能夠?yàn)橐苯鸸こ虒I(yè)教學(xué)革新提供參考與借鑒。

1冶金工程專業(yè)課程設(shè)置

1.1人才培養(yǎng)具體要求

冶金工程專業(yè)教學(xué)中主要涉及到的課程有黑色以及有色金屬冶金方面的基本理論、生產(chǎn)工藝、設(shè)備、實(shí)驗(yàn)研究、設(shè)計(jì)方法、環(huán)境保護(hù)以及資源的綜合合理利用基本知識(shí)，除此之外實(shí)踐性課程有冶煉工藝制定、工程設(shè)計(jì)、測試技能、科學(xué)研究訓(xùn)練，學(xué)生通過學(xué)習(xí)這些知識(shí)，能夠具備新技術(shù)開發(fā)、工業(yè)設(shè)計(jì)、新工藝、新材料、生產(chǎn)組織與管理方面的能力。

除此之外，課程設(shè)置中包含的知識(shí)領(lǐng)域，在人才培養(yǎng)方面要求學(xué)生掌握本專業(yè)所需要的制圖、機(jī)械、電工、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用基本知識(shí)以及技能;掌握黑色與有色金屬冶金過程基本理論、生產(chǎn)工藝相關(guān)知識(shí);具有黑色、有色金屬冶金生產(chǎn)組織、技術(shù)、科學(xué)管理、環(huán)境安全基本知識(shí)、工業(yè)設(shè)計(jì)最基礎(chǔ)的能力;同時(shí)可以對本專業(yè)生產(chǎn)中遇到的具體問題進(jìn)行科學(xué)分析、深入研究，并且將問題解決，在新技術(shù)、新工藝、新材料方面具有一定的開發(fā)能力;對本專業(yè)以及相關(guān)學(xué)科科技發(fā)展動(dòng)態(tài)能夠有一個(gè)基本的了解。

此專業(yè)涉及到的主要課程包括理論與實(shí)踐。其中理論課程有：物理化學(xué)、金屬學(xué)、冶金傳輸原理、冶金原理、鋼鐵冶金學(xué)、有色金屬冶金學(xué);實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容有：金工、認(rèn)識(shí)、生產(chǎn)的實(shí)習(xí)，專業(yè)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)操作實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)。

1.2就業(yè)方向

冶金工程專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)以后從事的是冶金行業(yè)生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、科研以及管理方面的工作，具體的崗位有：銷售工程師、項(xiàng)目經(jīng)理、銷售經(jīng)理、電氣工程師、工藝工程師、機(jī)械工程師、研發(fā)工程師、自動(dòng)化工程師、材料工程師、銷售工程師業(yè)務(wù)代表銷售經(jīng)理、技術(shù)工程師、冶金工程師。

2基于人才培養(yǎng)的冶金工程專業(yè)教學(xué)存在的問題

2.1課程內(nèi)容更新滯后，課堂教學(xué)與科研成果聯(lián)系不緊密

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，冶金行業(yè)對于實(shí)踐能力較強(qiáng)的人才需求量非常大，但是在冶金工程專業(yè)教學(xué)中卻對實(shí)踐環(huán)節(jié)有所忽視，并沒有將實(shí)踐目標(biāo)進(jìn)行明確且細(xì)致的劃分。對于學(xué)生實(shí)踐能力以及綜合素養(yǎng)培養(yǎng)而言，實(shí)踐是檢驗(yàn)理論，提高學(xué)生能力非常有效的方法，在冶金工程專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃中應(yīng)該占據(jù)主導(dǎo)地位[2]。但是在此專業(yè)教學(xué)中，所涉及到的實(shí)踐機(jī)會(huì)非常少，由于對學(xué)生安全的考慮，學(xué)校往往采用集中實(shí)習(xí)的方法，這樣也在很大程度上使得學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)總學(xué)時(shí)相對較少，再加上課程內(nèi)容上設(shè)置不合理，集中化的實(shí)踐環(huán)節(jié)，使得課堂教學(xué)與實(shí)踐結(jié)果往往脫節(jié)，聯(lián)系不夠緊密，實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)也沒有進(jìn)行分階段式的細(xì)致劃分。

冶金工程專業(yè)所涉及到的學(xué)科較多，屬于具有代表性的交叉性科目，不僅包含著鋼鐵冶金、有色冶金，還涉及到了物理冶金、金屬學(xué)等多個(gè)分支，并且同礦物質(zhì)加工、化學(xué)、物理、能源、熱工、環(huán)境以及機(jī)械等多種學(xué)科結(jié)合[3]。最近幾年，冶金學(xué)科雖然在科研成果方面也取得了不錯(cuò)的成就，一些新的工藝、技術(shù)、設(shè)備融入其中，理論課程、工藝也得到了較好的改進(jìn)。但是冶金工程專業(yè)在科研方面同教學(xué)之間依然無法有效銜接，創(chuàng)新性的科研成果難以較好的融入到課堂中去，進(jìn)而導(dǎo)致冶金工程專業(yè)課程教學(xué)的內(nèi)容在更新方面較為落后，影響了教學(xué)的質(zhì)量。除此之外，此情況的存在導(dǎo)致學(xué)生專業(yè)課程學(xué)習(xí)效果以及能力的培養(yǎng)與培養(yǎng)受到了較大的局限性，培養(yǎng)的人才難以滿足冶金企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)需求，存在嚴(yán)重的理論與實(shí)踐脫節(jié)問題。

2.2授課方式單一，學(xué)生專業(yè)課學(xué)習(xí)動(dòng)力不足

在冶金工程專業(yè)教學(xué)過程中依然采用的是填鴨式教學(xué)方法，師生間很難形成良好的互動(dòng)，課堂上，專業(yè)課老師將專業(yè)知識(shí)一味灌輸給學(xué)生，對于學(xué)生是否能夠消化，是否能夠理解并沒有給予較多關(guān)注，長期如此，使得很多學(xué)生對于專業(yè)課的學(xué)習(xí)興趣日益低下，自主學(xué)習(xí)意識(shí)較差，難以做到主動(dòng)參與教學(xué)活動(dòng)中，甚至部分學(xué)生產(chǎn)生了嚴(yán)重的抵觸心理，專業(yè)課教學(xué)質(zhì)量受到了較大影響。除此之外，由于冶金工程專業(yè)涉及到的面較廣，雖然有時(shí)歸屬于冶金學(xué)科，但是如果研究方向不同，那么相差也是非常大的。當(dāng)前冶金學(xué)科也在向著縱深方面不斷發(fā)展，專業(yè)中所涉及到的內(nèi)容越來越多，特別是多樣化教學(xué)平臺(tái)的出現(xiàn)，使得專業(yè)課老師難以準(zhǔn)確掌握不同的教學(xué)方法，而且對此專業(yè)研究領(lǐng)域外的技術(shù)進(jìn)展不夠了解。在此專業(yè)授課中，老師由于受到自身能力約束，采用的授課方式較為單一，難以在此方面有所突破，無法從知識(shí)傳授者慢慢向引導(dǎo)者轉(zhuǎn)變，課堂教學(xué)中缺乏有效的互動(dòng)，這都在很大程度上阻礙了冶金工程專業(yè)教學(xué)的創(chuàng)新，難以收獲較好的教學(xué)質(zhì)量與效果。

2.3工程實(shí)踐能力局限，教師專業(yè)課教學(xué)能力有待提升

冶金工程專業(yè)屬于實(shí)踐結(jié)合理論性較強(qiáng)的學(xué)科，通過工程實(shí)踐檢驗(yàn)理論教學(xué)效果，基于課堂理論提高實(shí)踐能力。所以此學(xué)科特點(diǎn)要求專業(yè)課老師應(yīng)該具備較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力，這也是其必須具備的素質(zhì)之一，同樣也在很大程度上決定了冶金工程專業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量。所以基于人才培養(yǎng)下冶金工程專業(yè)應(yīng)將側(cè)重點(diǎn)放在創(chuàng)新性人才培養(yǎng)方面，這就需要有能力的專業(yè)老師給予大力支持。但是當(dāng)前此專業(yè)老師工程實(shí)踐能力相對較低一些，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，雖然有些專業(yè)課老師學(xué)歷較高，科研能力也非常突出，基礎(chǔ)理論知識(shí)較為扎實(shí)，但是卻缺少了冶金生產(chǎn)一線工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在冶金工程專業(yè)課程內(nèi)容認(rèn)知方面依然不夠全面化，無法掌握教學(xué)中的一些關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)而在冶金專業(yè)知識(shí)講解的時(shí)候有些偏離實(shí)際，難以為學(xué)生提供更好的實(shí)踐指導(dǎo)，專業(yè)課老師工程實(shí)踐能力依然還有很大的提升空間。

3基于人才培養(yǎng)的冶金工程專業(yè)教學(xué)改革創(chuàng)新建議

3.1構(gòu)建仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，建立校內(nèi)實(shí)習(xí)基地

由于冶金工程專業(yè)要求學(xué)生具備較強(qiáng)的實(shí)踐操作能力，這就需要為學(xué)生提供更多參與實(shí)訓(xùn)的機(jī)會(huì)，為了實(shí)現(xiàn)這一人才培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)校可以通過仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的構(gòu)建，在學(xué)校內(nèi)建立實(shí)習(xí)的基地，主要可以從以下兩個(gè)層面著手做起：

第一，構(gòu)建現(xiàn)場三維動(dòng)漫實(shí)驗(yàn)室，例如針對鋼鐵冶金教學(xué)中，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容會(huì)涉及到鋼鐵煉鐵、煉鋼等，為了能夠使學(xué)生對這些抽象的知識(shí)更好的理解，學(xué)校可以構(gòu)建鋼鐵廠模型，采用三維動(dòng)漫呈現(xiàn)鋼鐵廠生產(chǎn)、運(yùn)行過程，學(xué)生便可以直觀的看到鋼鐵廠如何煉鋼、處理鐵水、軋鋼的，通過此方面能夠使學(xué)生在實(shí)習(xí)之前有一個(gè)專業(yè)的認(rèn)知，充分了解鋼鐵冶金全部的工藝流程。

第二，學(xué)校可以通過仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的構(gòu)建，使學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)踐有效的結(jié)合在一起，強(qiáng)化技能實(shí)踐訓(xùn)練。例如針對于鋼鐵廠生產(chǎn)，學(xué)校在仿真實(shí)識(shí)破過程中便可以借助3D動(dòng)畫、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將鋼鐵生產(chǎn)過程中使用到的設(shè)備以及涉及到的工藝流程、自動(dòng)化管控系統(tǒng)等模擬出來，可以劃分為煉鐵、煉鋼、軋鋼三大環(huán)節(jié)，煉鋼環(huán)節(jié)主要由四部分仿真模塊組合而成，包括鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐煉鋼、LF精煉、連鑄。此環(huán)節(jié)針對的是學(xué)生在校期間的專業(yè)實(shí)訓(xùn)，在學(xué)習(xí)了專業(yè)理論以后，可以以學(xué)校的專業(yè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)為依托，將學(xué)生實(shí)踐操作技能的培訓(xùn)不斷強(qiáng)化，提高實(shí)踐能力，思維更加活躍。除此之外，學(xué)生進(jìn)行實(shí)訓(xùn)時(shí)，關(guān)于現(xiàn)場安全教育應(yīng)該作為重點(diǎn)，在此平臺(tái)中全方位展示，同時(shí)還要針對安全教育進(jìn)行專門的考核。

3.2優(yōu)化校企合作辦學(xué)模式，提高校外實(shí)習(xí)效果

冶金工程專業(yè)教學(xué)的最終目的就是為了培養(yǎng)更多與社會(huì)、企業(yè)需求相符的全能人才，所以最后對接的應(yīng)該是企業(yè)，要想確保人才培養(yǎng)與企業(yè)工作崗位需求相符，那么強(qiáng)化校企合作辦學(xué)模式便成為了重點(diǎn)[4]。學(xué)校要尋求企業(yè)的幫助，鼓勵(lì)企業(yè)融入到冶金工程專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，可通過在校外設(shè)置專業(yè)試點(diǎn)的方法，要求企業(yè)發(fā)揮優(yōu)勢，為人才培養(yǎng)計(jì)劃的制定提出可行性建議，建立完善的人才培養(yǎng)體系，為冶金工程專業(yè)教學(xué)實(shí)踐以及學(xué)生創(chuàng)新能力提升提供強(qiáng)有力的支撐。

第一，在培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、教學(xué)內(nèi)容制定中，學(xué)校、企業(yè)共同完成，同時(shí)還要將相應(yīng)的考核評價(jià)體系不斷完善，保證培養(yǎng)質(zhì)量更高。

第二，專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容的編寫由學(xué)校、企業(yè)分工合作，學(xué)校老師對課程、教材理論部分編寫，而企業(yè)人員則對課程、教材實(shí)踐部分編寫，但是需要二者密切配合，積極溝通，在經(jīng)過探討以后，對不合理內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整與修改[5]。以此為依據(jù)，學(xué)校安排學(xué)生進(jìn)企業(yè)實(shí)習(xí)時(shí)，可通過師生混編實(shí)習(xí)形式，師生一起完成工程實(shí)踐，以此來彌補(bǔ)老師工程實(shí)踐能力薄弱環(huán)節(jié)。同時(shí)此方法有利于師生間良性交流，實(shí)習(xí)效果更佳，保證學(xué)生實(shí)習(xí)時(shí)能夠做到對企業(yè)制度嚴(yán)格遵守，企業(yè)負(fù)擔(dān)減輕。

第三，學(xué)校可與企業(yè)合作構(gòu)建工程實(shí)踐教育中心，設(shè)計(jì)特色課程，使學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸到當(dāng)前企業(yè)最新的冶金工程技術(shù)，對于學(xué)校冶金工程專業(yè)課程改革同樣也具有促進(jìn)作用。在校企合作下，不僅使專業(yè)課程教學(xué)體系更加優(yōu)化，而且學(xué)生工程實(shí)踐、設(shè)計(jì)、創(chuàng)新能力增強(qiáng)，為以后順利就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.3提升教師工程實(shí)踐能力，保證課程教學(xué)質(zhì)量

冶金工程專業(yè)人才培養(yǎng)離不開綜合實(shí)力較強(qiáng)的師資隊(duì)伍。所以學(xué)校要強(qiáng)化老師工程實(shí)踐能力的提高，加大引進(jìn)以及培養(yǎng)的力度，進(jìn)而確保課程教學(xué)質(zhì)量的提升。第一，強(qiáng)化雙師型老師引進(jìn)，既要關(guān)注老師學(xué)歷、理論基礎(chǔ)，而且還要在工程實(shí)踐方面有豐富的經(jīng)驗(yàn)。另外，可外聘企業(yè)專業(yè)人才來校任課，給予學(xué)生實(shí)踐指導(dǎo)。第二，與企業(yè)形成長期合作關(guān)系，在經(jīng)過探討以后，企業(yè)為老師提供適合崗位，給予老師現(xiàn)場實(shí)踐的機(jī)會(huì)，對企業(yè)最新的技術(shù)、管理理念充分了解，進(jìn)而運(yùn)用到教學(xué)中去。第三，構(gòu)建公平公正的激勵(lì)體系，對于表現(xiàn)優(yōu)異的專業(yè)課老師增設(shè)獎(jiǎng)金，為他們提供外出學(xué)習(xí)、進(jìn)修的機(jī)會(huì)，提高他們教學(xué)改革積極主動(dòng)性。第四，為了能夠提高教學(xué)質(zhì)量，校企可構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研平臺(tái)，老師、企業(yè)工作人員共同探討專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容，可適當(dāng)將產(chǎn)業(yè)內(nèi)容融入教學(xué)中，實(shí)現(xiàn)理論結(jié)合實(shí)踐。第五，學(xué)校誠邀專業(yè)冶金名師來校指導(dǎo)，以講座的形式，組織老師學(xué)習(xí)，并且采用技能比賽、觀摩講課、評課等方法，提高老師工程實(shí)踐能力。

結(jié)束語

人才最終是要步入社會(huì)，融入企業(yè)生產(chǎn)中的，而學(xué)校作為人才培養(yǎng)的主要場所，就要緊跟社會(huì)發(fā)展，滿足企業(yè)崗位需求，培養(yǎng)更多應(yīng)用型人才。所以如何才能將學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力提高便成為了學(xué)校人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。冶金工程專業(yè)學(xué)生以后面向的是冶金行業(yè)，從事的是工程師工作，對于技術(shù)的要求會(huì)更高一些，因此學(xué)校要基于人才培養(yǎng)，強(qiáng)化實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)，積極主動(dòng)與企業(yè)合作，優(yōu)化校企辦學(xué)模式，確保學(xué)生實(shí)習(xí)效果提高的同時(shí)，重視專業(yè)課老師實(shí)踐能力培養(yǎng)，整合優(yōu)勢資源，發(fā)揮各自在教學(xué)改革中的長處，相互彌補(bǔ)缺陷，共同承擔(dān)起冶金工程專業(yè)人才培養(yǎng)的重任。

參考文獻(xiàn)：

[1]李林波，鄭澤錕，劉漫博，方釗.案例教學(xué)法在冶金工程專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國冶金教育，2020（03）：28-30.

[2]孫志敏.冶金工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)體系研究[J].中國冶金教育，2019（06）：59-60.

[3]春鐵軍，狄瞻霞，龍紅明，王平，孟慶民.提高冶金工程專業(yè)學(xué)生課堂教學(xué)參與度的探索[J].中國冶金教育，2019（04）：31-33.

[4]張翔，王煒，馬國軍，張華，朱航宇.面向“新工科”的冶金工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系[J].中國冶金教育，2019（01）：96-99.

[5]楊波，劉衛(wèi)，周軍.冶金工程專業(yè)本科教學(xué)現(xiàn)狀及改革措施[J].當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究，2018（05）：86-87.

基金項(xiàng)目：

教育部高等教育司產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目《利用虛擬仿真實(shí)際工程案例進(jìn)行綜合生產(chǎn)性實(shí)習(xí)模式探索》（項(xiàng)目編號(hào)：201802248009）

作者簡介：

徐本軍（1975.09-），男，漢族，籍貫：貴州省福泉市，博士，貴州大學(xué)材料與冶金學(xué)院，副教授，研究方向：冶金資源綜合利用，電池材料。