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[摘要]文章针对工科院校工艺类专业大学生缺乏工程能力现状,从专业实践教学改革的角度,以冶金工程专业实践教学体系改革为例,提出了贯穿工程素质能力的冶金工程专业实验教学的改革思路,即通过改革实验教学体系、建设实践教学平台、建立产学研实验教学模式提高学生的工程实践能力,改革取得了良好的效果.

[关键词]冶金工程专业工程素质实验教学体系改革

[作者简介]张明远（1971-）,男,甘肃白银人,重庆科技学院,高级工程师,研究方向为冶金实验；吕俊杰（1963-）,男,重庆人,重庆科技学院,教授,硕士,研究方向为钢铁冶金工艺优化；柳浩（1983-）,男,陕西汉中人,重庆科技学院,讲师,硕士,研究方向为炼铁工艺.（重庆401331）

[课题项目]本文系2010年重庆市高等教育教学研究重点项目“应用型本科人才工程实践能力培养的研究与实践”（项目编号：102119）和2011年重庆市高等教育研究重点项目“冶金工程专业卓越工程师教育改革的研究与探索”的研究成果.（项目编号：112084）

[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1004-3985（2012）32-0117-02

当前我国高等工程教育主要存在的问题是脱离工程实践.教育部为促进高等教育面向社会需求培养人才于2011年启动“卓越工程师教育培养计划”,目的是全面提高工程教育人才的培养质量,提升工程人才的工程素质,适应我国科技发展和产业升级的需要.冶金工艺性专业主要是针对传统的钢铁产业,涉及冶金工程专业、材料成型及控制工程专业,本科人才目标定位是培养具备较高的工程素质和解决工程实际问题能力的现场工程师.工程素质集中体现在综合性、系统性、实践性和创新性.然而,在现行的实验教学体系中,学生工程素质的培养是薄弱环节.以冶金工程专业为例,冶金工程专业原有“冶金物化”“冶金自动化”“传输原理”“专业综合实验”四门依序开设的专业实验课程体系.其中前三者课带随堂实验,实验教学依附于理论课,实验项目多为理论的验证,综合多个知识点或具备工程环境的实验项目较少；实验内容与工程实践结合不够,没有突出工艺性专业应用性和实践性的特点,不利于培养学生的综合实践能力和工程素质.因此,必须通过冶金工程专业实验教学体系与课程内容的改革,搭建新的工程实践教学平台,建立产学研实验教学新模式,培养学生的工程素质和知识集成能力,使人才适应国际标准的要求.

冶金工程专业卓越工程师教育培养学生工程能力的实践教学改革参考属性评定
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一、贯穿工程素质培养的实验教学体系改革创新思路

冶金工程实验教学改革表明,只有让学生在实验过程中充分动脑、动手,才能有效提升学生的综合素质和工程能力.实验课程设置必须融合各学科知识,并以梯级能力培养为主线,专业实践能力培养为重点,不断优化实践教学体系,提高学生的工程实践能力.梯级能力培养包括学生基本动手能力的培养、基本实践能力的训练、专业实践能力的强化和综合应用能力的提高,分别对应专业基础实验教学平台、专业综合实验教学平台和科研创新性实验教学平台.

1.实验教学打破按课程开设课内实验和集中实验的格局,全部开设独立实验课程.4门独立设置的实验课程包括“冶金传输原理实验”32学时（2学分）、“冶金自动化技术实验”16学时（1学分）、“冶金原理实验”集中安排2周（2学分）、“专业综合实验”集中安排2周（2学分）.

2.采用分层次实验教学体系.对不同年级的学生,根据能力和知识层次的不同,设定不同的实验教学内容.专业基础实验为必修实验,包括冶金原理、冶金传输原理、冶金自动化仪表三门独立实验课程和课内实验,以满足学生的基本实验能力,为下阶段的专业学习储备必需的知识和能力；专业综合实验也为必修实验,融合了多门专业课程知识,训练学生的实践动手能力和设计、研究、解决问题的能力,通过专业层次的实验教学环节实施,帮助学生深入认识冶金工艺过程,加深对专业理论的认识并逐

实验教学有关论文范文集;渐形成体系,使学生具备冶金工程师所需的基本理论知识和专业能力；科研创新性实验为选择性实验,主要针对高年级本科生和学生科技创新,目的在于为学生提供一个良好的实验研究平台,培养学生的创新能力.

3.以钢铁冶金学科的行业优势为依托,不断将教师和企业研究人员的研究成果转化为实验教学项目,提升学生的工程应用能力.重庆科技学院（以下简称“我校”）冶金工程专业办学紧密依托冶金行业,经过多年的发展,形成了以难冶选有色金属矿物提取与分离、含铁资源综合利用与环保、钢铁冶金过程强化与节能、冶金过程检测技术及装备等特色学科方向.这些学科方向紧密联系冶金行业发展,通过校企合作解决了多项生产实际问题,并将研究成果转化成实验教学项目,为学生开设了V-Ti铁水的纯净度实验、磁钢Al-Ni-Co的冶炼成型、高磷铁矿脱磷实验、ANAYS对钢的凝固过程的有限元仿真等一系列创新性实验项目,使两性实验项目超过总体实验项目的60%,实验项目的更新率每年保持在30%以上,整合了冶金工程实验教学的优势资源,提升了学生的创新能力.

4.改革实验方法和实验教学考核方式.工程环境中的实验不再是理论的验证和重现,而是将专业知识贯穿在分析和解决实际工程问题的环境中,因此要加强各知识点的集成与解决实际问题能力训练,实验方法看重培养学生在工程背景中运用已有知识解决新问题的能力,并重视训练学生的撰写研究总结的能力,注重科学的实验方法与过程.实验指导教师要提升实验项目的深度,注重知识点之间的联系,实验过程要训练学生工程研究的基本方法,引导学生多角度、开放性地思考问题.学生对专业知识不能硬套,而要贯穿应用在实验研究中.

实验采用4～7人为小组的团队模式,专业基础实验需个人独立完成,专业实验必须紧扣工程背景,应用多个知识点,创造性开展实验,以解决工程问题为最终目的.学生团队谈论实验方案,设计实验项目,解决实验中出现的问题.如粉料成球实验,粉料是工业生产的副产物,不仅来源于矿粉,也可以是除尘灰、污泥、飞灰、铬渣等,不同的矿粉其物理性质、成球性不同,进而利用的方式也不一样.实验中,教师给定某一样原料,学生就必须应用“物理化学”“冶金原理”“炼铁学”等课程知识思考如何将粉料成型成块并应用于冶金工业.这类实验体现了工程性、系统性和集成性,注重实验过程和方法,可充分锻炼学生的工程意识和解决问题的能力.实验教学考核方式改革是实验教学改革的重要内容.实验教学考核方式改革的核心是放弃只重视实验结果、增加一次实验报告评价学生,推行实验过程的考核模式,使背靠工程背景、应用多个知识点、过程式实验等以工程素质培养为中心的实验方法得以贯彻,达到培养学生实践与创新能力的目的.专业基础课采用“平时+实验过程+实验报告”的模式,专业综合实验采用“实验设计+含的实验项目或知识点+实验过程+结果评价”模式.通过改革实验考核方法,实现了“三个转变”,即考核方式向多样化转变,考核内容向注重综合知识和能力集成考核转变,成绩评定向综合性、系统性、创新性转变.

5.建立以学生“工程意识”为主线的实验教学保障体系.成立实验教学质量管理与保障办公室,从实验项目开发、实验运行策划、设备材料保障、实验过程监控、考核评定等方面,评估与改善实验教学质量,实施项目更新评价、过程评价、实验设备整合评价、指导教师评价、学生实验质量评价等,将实验教学管理与实验室管理由行政化向目标化转变,为提高实验教学质量、培养高质量应用型人才提供了有力保障.