建設(shè)冶金工程實(shí)踐教育示范中心的實(shí)踐與探索

李洪瑋　呂凡　蘇麗娟　許繼芳

摘要：基于冶金工程卓越工程師培養(yǎng)，從目標(biāo)定位、體系建設(shè)、平臺(tái)建設(shè)和培養(yǎng)機(jī)制四方面系統(tǒng)探討了冶金工程實(shí)踐教育示范中心的建設(shè)思路，構(gòu)建了“三層次、四結(jié)合、五模塊”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，搭建了“基礎(chǔ)、綜合、創(chuàng)新”三層次的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，創(chuàng)立了聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機(jī)制，為實(shí)現(xiàn)卓越人才培養(yǎng)計(jì)劃奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：卓越工程師；實(shí)踐教育示范中心；冶金工程

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）06-0167-02

一、建設(shè)目標(biāo)與定位

冶金工程實(shí)踐教育示范中心由蘇州大學(xué)沙鋼鋼鐵學(xué)院和沙鋼集團(tuán)聯(lián)合建立，以提升大學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，培養(yǎng)適應(yīng)冶金企業(yè)需求的高素質(zhì)創(chuàng)新性人才為目標(biāo)，新模式深化實(shí)踐教學(xué)改革、創(chuàng)建校企合作培養(yǎng)人才和合作建設(shè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，將實(shí)踐教育中心向更高層次推進(jìn)，為建設(shè)國家級(jí)的冶金工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心奠定基礎(chǔ)，并在相關(guān)領(lǐng)域發(fā)揮重要的示范與引領(lǐng)作用。

中心為冶金人才培養(yǎng)提供工程實(shí)踐訓(xùn)練和崗位實(shí)踐訓(xùn)練的平臺(tái)，從而滿足冶金行業(yè)工程實(shí)踐人才和卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的要求。通過培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和評估機(jī)制的建設(shè)，構(gòu)建理論與實(shí)踐相結(jié)合、應(yīng)用與創(chuàng)新相結(jié)合、多學(xué)科專業(yè)相互融合的培養(yǎng)新模式，從而為本校工科的發(fā)展打造出特色模式，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)校與企業(yè)的全方位合作，雙方充分發(fā)揮各自科研和技術(shù)裝備的優(yōu)勢，通過優(yōu)化資源配置，在人才培養(yǎng)、成果轉(zhuǎn)化等方面實(shí)現(xiàn)共贏發(fā)展，為地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

二、完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，建設(shè)多層次實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

（一）構(gòu)建“三層次、四結(jié)合、五模塊”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

冶金工程領(lǐng)域是研究從礦石等資源中提取金碩或金屬化合物，并制成具有良好的使用性能和經(jīng)濟(jì)價(jià)值材料的工程技術(shù)。基于冶金工程學(xué)科的特點(diǎn)，以加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，秉承“注重實(shí)踐、倡導(dǎo)創(chuàng)新，尊重個(gè)性、全面發(fā)展”的方針，不斷優(yōu)化人才培養(yǎng)模式與人才培養(yǎng)體系的思路，建立起新型的冶金工程實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系并在實(shí)踐中應(yīng)用。為提升大學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力，培養(yǎng)適應(yīng)冶金企業(yè)需求的高素質(zhì)創(chuàng)新人才，我們將中心建設(shè)成為省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，發(fā)揮積極的示范與引領(lǐng)作用。以解決實(shí)際問題為立足點(diǎn)，以培養(yǎng)能力為核心，以實(shí)踐創(chuàng)新為最終目的，構(gòu)建“三層次、四結(jié)合、五模塊”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。此實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系是指分層次、分階段、分類別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系及其內(nèi)容，對不同年級(jí)的學(xué)生進(jìn)行分層次的能力培養(yǎng)，分為基礎(chǔ)層次、綜合層次和創(chuàng)新層次，并將課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)、校內(nèi)實(shí)踐與校外實(shí)踐、虛擬仿真與現(xiàn)場實(shí)踐、學(xué)術(shù)實(shí)踐與科研創(chuàng)新相互對應(yīng)、相互結(jié)合，構(gòu)建基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K；自主綜合試驗(yàn)、認(rèn)知實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)模塊；虛擬實(shí)訓(xùn)和課程設(shè)計(jì)模塊；自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和本科科技創(chuàng)新模塊；本科畢業(yè)論文模塊，以提高學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)技能與實(shí)踐創(chuàng)新能力。

（二）優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)實(shí)踐性及綜合性

1.不斷調(diào)整和更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，如增加冶金資源高效利用、濕法有色冶金、微波冶金等新領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)內(nèi)容，適應(yīng)當(dāng)前科技和行業(yè)發(fā)展，同時(shí)達(dá)到為學(xué)生補(bǔ)充新知識(shí)的目的。

2.增加動(dòng)手課時(shí)，將實(shí)驗(yàn)分為必做、選做實(shí)驗(yàn)，滿足學(xué)科發(fā)展和學(xué)生興趣的需要，增強(qiáng)學(xué)生的自主選擇性，尊重個(gè)性。即“以學(xué)生為本”，引導(dǎo)學(xué)生個(gè)性發(fā)展，拓寬知識(shí)面，激發(fā)學(xué)生的求知欲，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

3.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中取消了大部分演示實(shí)驗(yàn)，提高綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比例至90%以上，同時(shí)必須注重提升實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的質(zhì)量，通過高質(zhì)量的綜合性實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，全面達(dá)到了提高學(xué)生綜合把握和運(yùn)用學(xué)科知識(shí)能力的目的。

（三）建設(shè)合作培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)

建設(shè)校內(nèi)工程實(shí)踐教育中心子平臺(tái)。

1.兩個(gè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)——冶金過程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和先進(jìn)冶金技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。通過這兩個(gè)平臺(tái)，學(xué)生可以學(xué)習(xí)掌握冶金過程的基礎(chǔ)物性和全流程冶金工藝技術(shù)的測試方法，培養(yǎng)工程實(shí)踐和科學(xué)研究的能力。

2.兩個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)——生態(tài)與循環(huán)冶金實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和冶金工藝流程虛擬實(shí)踐平臺(tái)。學(xué)生通過固體廢棄物利用、生物冶金等實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，開展冶金二次資源處理與利用研究，了解冶金資源與環(huán)保等方面的前沿知識(shí)。通過冶金工藝流程虛擬實(shí)踐平臺(tái)實(shí)現(xiàn)“虛實(shí)”交互式實(shí)踐教學(xué)，通過高爐煉鐵工藝虛擬仿真、煉鋼工藝虛擬仿真和連鑄工藝虛擬仿真等模塊，開展鋼鐵冶金虛擬仿真實(shí)踐。

3.一個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)——?jiǎng)?chuàng)新教育平臺(tái)。冶金工程學(xué)科教師直接參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，將先進(jìn)理論、技術(shù)與科研方法融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，并結(jié)合鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的熱點(diǎn)和重要技術(shù)問題，引導(dǎo)學(xué)生開展科技創(chuàng)新活動(dòng)。在教師指導(dǎo)下開展創(chuàng)新立項(xiàng)活動(dòng)，學(xué)生組成小組，自行設(shè)計(jì)、實(shí)施和完成項(xiàng)目，并選拔優(yōu)秀項(xiàng)目，參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練以及企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和工程開發(fā)，通過理論聯(lián)系實(shí)踐，使學(xué)生的工程實(shí)踐能力得到進(jìn)一步提高，提升學(xué)生科學(xué)研究和科技創(chuàng)新的能力，充分體現(xiàn)了科研支持實(shí)驗(yàn)教學(xué)、服務(wù)人才培養(yǎng)的作用。

三、創(chuàng)立聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機(jī)制

（一）健全創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)組織和管理辦法

1.完善鋼鐵模擬大賽制度。逐步形成成熟的大賽機(jī)制，增加考題的數(shù)量，讓比賽內(nèi)容更加豐富；改進(jìn)考題的內(nèi)容，使大賽更加準(zhǔn)確地結(jié)合生產(chǎn)與理論；合理比賽時(shí)間，保證學(xué)生能夠參與大賽；完善大賽規(guī)則，使大賽更加公平合理；設(shè)立煉鐵、煉鋼和連鑄單獨(dú)獎(jiǎng)項(xiàng)和綜合獎(jiǎng)項(xiàng)，頒發(fā)個(gè)人獎(jiǎng)與團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)，使得大賽向更加健全和規(guī)范的方向發(fā)展。

2.開設(shè)競賽式自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。在已有的實(shí)踐教學(xué)中，開設(shè)自主實(shí)驗(yàn)，通過這些實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生的自主創(chuàng)新、綜合實(shí)踐能力。但實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對于學(xué)有余力的學(xué)生來說，實(shí)驗(yàn)方式靈活性小，學(xué)生發(fā)揮的空間小，因此擬引入競爭的形式，開設(shè)競賽式的自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，拓寬學(xué)生發(fā)揮想象的空間，激發(fā)學(xué)生的自主創(chuàng)新實(shí)踐熱情。

3.創(chuàng)立“雙師延續(xù)協(xié)導(dǎo)實(shí)踐型科技創(chuàng)新與畢業(yè)論文設(shè)計(jì)”的實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制，即采用校內(nèi)校外雙導(dǎo)師制度，全程協(xié)助指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)踐型科技創(chuàng)新，并延續(xù)科技創(chuàng)新方向，開展畢業(yè)論文設(shè)計(jì)研究。該實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制，不僅能解決當(dāng)前本科生科技創(chuàng)新活動(dòng)與畢業(yè)論文設(shè)計(jì)存在的問題，而且增強(qiáng)了畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的工作量、難度以及創(chuàng)新性，從而提升了大學(xué)生的綜合實(shí)踐創(chuàng)新能力。

（二）設(shè)計(jì)教師隊(duì)伍的培養(yǎng)、引進(jìn)和激勵(lì)制度

1.教師隊(duì)伍的培養(yǎng)：定期開展校內(nèi)實(shí)驗(yàn)教師的崗前培訓(xùn)和專題培訓(xùn)，選派中心的實(shí)驗(yàn)教師到外進(jìn)修；建設(shè)期間，鼓勵(lì)教師申請留學(xué)基金，前往國外大學(xué)進(jìn)修實(shí)踐教學(xué)知識(shí)與技能；從外聘請專家，到中心交流座談；從國內(nèi)外大學(xué)引進(jìn)兼職的實(shí)踐教學(xué)教師，保持教師隊(duì)伍的先進(jìn)性。

2.教師隊(duì)伍的引進(jìn)要注重年齡、學(xué)歷、經(jīng)驗(yàn)的均衡組合，使得隊(duì)伍具有較好延續(xù)性。將從企業(yè)引進(jìn)經(jīng)驗(yàn)豐富的現(xiàn)場專家與從大學(xué)引進(jìn)教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的教師相結(jié)合，在保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的同時(shí)緊密的結(jié)合實(shí)際，最終打造一支多元化的年齡、能力和知識(shí)結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師隊(duì)伍。

3.建立教師激勵(lì)制度。中心要結(jié)合教師工作特點(diǎn)，制定科學(xué)合理的教學(xué)評估指標(biāo)體系和規(guī)范簡便的評估辦法，用制度和機(jī)制來保障教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。中心對成果突出、進(jìn)步明顯的教師進(jìn)行表彰，激勵(lì)教師隊(duì)伍不斷前進(jìn)。

四、結(jié)語

我校冶金工程實(shí)踐教育中心充分發(fā)揮校企深度合作優(yōu)勢，將校內(nèi)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地與校外實(shí)踐教育基地實(shí)行一體化建設(shè)，全面解決了認(rèn)識(shí)與生產(chǎn)實(shí)習(xí)時(shí)間短、學(xué)生多，難于深入觀察了解，更無動(dòng)手操作條件等問題，使其成為國內(nèi)領(lǐng)先的冶金工程實(shí)習(xí)基地。

“三層次、四結(jié)合、五模塊”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，明晰實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的過程、環(huán)節(jié)和指導(dǎo)思想及其相互關(guān)系，為提升學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力，培養(yǎng)適應(yīng)冶金企業(yè)需求的高素質(zhì)創(chuàng)新人才，提供了實(shí)踐教學(xué)體系保證。通過創(chuàng)立“虛實(shí)”交互式實(shí)踐教學(xué)和“雙師延續(xù)協(xié)導(dǎo)實(shí)踐型科技創(chuàng)新與畢業(yè)論文設(shè)計(jì)”以及建設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)自主學(xué)習(xí)平臺(tái)，改進(jìn)和創(chuàng)新了學(xué)生能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)，建成了實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系，為實(shí)現(xiàn)卓越人才的培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。

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