冶金工程專業應用型工程技術人才培養

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摘要：貴州理工學院冶金工程是結合貴州豐富礦產資源，為服務地方區域經濟發展而設立的工科專業，目標為培養冶金行業生產、設計、建設、管理服務一線高級技術應用型專門人才。從培養方案設計和教學方法及資源方面，探討培養適應現代冶金行業發展優秀應用型工程技術人才的思路。

關鍵詞：冶金工程；培養；應用型專門人才；思路

一、培養方案與提高專業興趣

以培養冶金工程專業工程應用型技術能力為宗旨，恰當設置理論教學和實踐教學比例及邏輯關系，加強本科生工程能力培養力度。專業課理論教學中，以講授冶金工藝基礎知識和生產控制基本規律為重點，培養學生冶金知識學習與應用能力。結合冶金行業工程案例講解，引導學生應用所學知識解決生產和工程設計問題，培養思維判斷與分析能力。例如，氧化鋁生產工藝專業課，根據氧化鋁生產主要流程，從原料制備到氧化鋁成品生產共12個主要工序，制定12個專題講座，在闡明原理的基礎上，采用視頻、圖片輔助，詳細介紹工業化生產中的主要設備、工況條件及調控機制，使氧化鋁冶煉過程講解更加具體。在入學教育、專業基礎課和專業課教學過程中，讓學生充分了解所學專業，掌握一定專業知識[4]。介紹教師的研究課題及參與的工程項目，引導學生搜集整理冶金研究領域有關最新科研成果，提高專業和科研興趣。教學過程中充分利用多媒體平臺，提供圖、文、聲、動、實等信息，加深對抽象知識點的理解與應用。組織學生參加校內外學術講座，了解專業最新發展，開闊科技視野，加深對專業的認識。

二、優化教學方法及資源

（一）工程案例教學法

結合冶金工程專業特點，在教學過程中引入工程案例教學法，并將大量工程實踐研究成果編入教案，引導學生運用理論知識分析、解決實際生產問題，培養知識應用、思維判斷和分析能力。聘請企業工程師任教。外聘的校外導師定期以生產流程工程技術路線及實際問題的解決方案為案例，講授冶金專業生產實踐，傳授專業知識在生產實踐的應用。目前，學院已聘請了3位分別來至中國鋁業貴州分公司、貴州中鋁鋁業有限公司及貴州華錦鋁業有限公司教授級高工為冶金專業校外指導教師，近期將與首鋼水城鋼鐵（集團）有限責任公司、貴州大龍錳業有限責任公司等省內企業合作，聘請具有一線豐富生產經驗的高級工程師為校外導師。

（二）實驗室教學平臺

本科生實驗課大多數是基于基礎課、專業基礎課和專業課進行的驗證性實驗，是提高專業基礎實驗技能的重要教學手段之一。專業基礎實驗技能的培養目標主要是使學生掌握基本理論和基本實驗技能，重點在于儀器使用、基本操作規范和對基本實驗現象的理解[5-6]，加強冶金工程實驗教學平臺建設對培養學生實踐能力極為重要。目前，冶金實驗中心規劃建設的主要實驗室為“冶金專業基礎實驗室”、“儀表實驗室”、“礦物預處理實驗室”、“有色金屬冶金實驗室”、“鋼鐵冶金實驗室”、“冶金環保實驗室”及“分析實驗室”。所有實驗室建設方案已完成，相關主要設備已完成選型，保證冶金工程本科實驗教學工作順利開展。

（三）虛擬仿真實驗室

近年來，虛擬仿真技術被應用于冶金工程專業實驗、實習和課堂教學，顯著提高了學生實踐能力和學習效果[7-9]。冶金實驗中心規劃重點建設實驗室有“虛擬仿真型實驗室”，主要建設內容有“鋼鐵生產全流程虛擬仿真實驗教學中心”，以燒結、高爐煉鐵、轉爐煉鋼等系統全流程實驗教學資源為核心，建設虛擬仿真實驗教學中心，利用虛擬仿真技術資源，結合實驗教學大綱和實驗考核方式，提高學生工程實踐能力。該中心規劃采購METSIM過程模擬軟件，應用于冶金工藝流程熱量平衡計算、化學反應、過程控制、設備設計、成本估算和過程分析，實現實驗過程零污染，教學資源零消耗，實驗無危險性[6]，實驗教學內容豐富，增加學生動手操作機會，為冶金工程專業工程師培養提供重要保障。

（四）實習基地平臺

按照冶金專業本科培養方案，集中實踐性環節學分比例占整個培養方案的17.14%，具有相當分量。本校已與中國鋁業貴州分公司簽訂《冶金專業本科教學實習基地建設》合同，共建冶金專業本科實踐教學實習基地，將認識實習、生產實習及畢業實習等實踐教學環節安排在企業進行，在生產實踐過程中實現專業基本應用能力培養。實踐基地主要為冶金專業學生提供實踐教學場所，項目實施后，將定期聘請較高專業技術水平和生產經驗豐富的企業技術人員進行專項講座和培訓，可滿足每年300人次冶金工程專業本科生的實踐需求。根據冶金專業發展需要，學校將陸續拓展實習基地建設，選擇國有或地方大型骨干冶金企業作為合作對象，增加冶金專業實習基地的多樣性。

（五）“雙創”項目全覆蓋

全面實施創新創業教育，培養“強責任、精技術、善管理、重實踐、求創新”高素質應用型人才，確立了“113”創新創業教育目標（“雙百分百”），即“讓100%學生接受創新創業知識教育，資助100%學生經歷創新或創業訓練，期待3%學生取得優質創新創業成果”。開展“本科生導師制”，由學生自愿選擇專業老師，并在其指導下，申報“雙創項目”，獨立開展立項項目的實驗研究、撰寫論文、完成課題。以本文指導的2016級3名本科生為例，經過一年來實驗室科研項目實踐，在專業認識和科研開展基礎手段方面獲得較大提高。

（六）提高師資隊伍工程教育素質和水平

承擔冶金專業本科生培養任務的工科教師，不僅應在工程教育教學方面具有突出能力和綜合素質，還應具有工程實踐、工程設計開發、工程技術創新和工程科學研究背景[1]。高校教師更擅長于知識理論性和系統性講解，對知識的實際應用和工程實踐掌握相對薄弱。本校為新建院校，教師以剛從高校畢業的博士為主，他們從學校到學校，缺乏工程經歷和實踐經驗。目前，本院現有專職教師44人，其中具有2年以上企業工作經歷的“雙師型”教師只有6人，占比不超過14%，總體而言，是一支實踐能力較弱的教師隊伍。為提高工程實踐能力，選派新入職教師去企業進行脫產1年的實踐。目前約30%青年教師完成了相關實踐，獲得了較好的效果。

（七）重視畢業設計（論文）

當前，工科學生畢業設計（或論文）由校內教師指定任務，輔導學生單獨完成，無法發揮學生的主觀能動性[1]，且多數設計“不接地氣”，無實質性意義。冶金專業學生畢業設計（或論文）擬采用雙導師制——每個學生配置一名校內指導教師和一名來自企業的校外指導教師，學生設計（或論文）題目由校外導師結合企業情況給定，畢業設計（或論文）任務書具體內容由兩位導師協商確定。這樣的方式提高學生對冶金工藝的理解，設計（或論文）內容更加務實，縮短了學生從學校到企業過渡的調整周期。

參考文獻：

[1]王永斌,羅果萍,王藝慈,等.提高冶金工程專業卓越工程師實踐能力的探索[J].中國冶金教育2018（1）：71-73.

[2]林健.校企全程合作培養卓越工程師[J].高等工程教育研究，2012（3）：1-23.

[3]倪紅衛,張華,王煒,等.冶金工程專業學生工程能力培養的實踐與創新[J].武漢科技大學學報：社會科學版,2012,14（4）：453-456.

作者：路坊海 伍玉嬌 劉偉 王萬坤 王富春 劉冰 單位：貴州理工學院材料與冶金工程學院