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冶金工程论文精品(七篇)

时间:2022-04-24 09:31:36

冶金工程论文

冶金工程论文篇(1)

摘要:马钢设计院有限责任公司是一家以冶金工程技术服务为主体的公司,2001年开始进行信息化管理工作建设,本文是几年来的这方面工作概略描述和一些感想。关键词:设计管理信息化一、概况马钢设计研究院有限责任公司成立于2002年,注册资本2050万,是由马钢股份公司、马钢国际贸易公司和本院的自然人共同出资组成的有限责任公司,持有国家冶金、建筑、和环境工程甲级设计资质、工程监理和工程造价甲级资质,从事工程设计、工程咨询、工程监理和工程总承包服务,设置冶金、轧钢、机械、电气与自动化、能源与环境保护和规划6个专业设计研究所,职能管理部门8个,全院职工260多人,其中高级职称的技术人员占职工总数的50%以上,2005年营业收入1.96亿。马钢设计院综合管理信息系统是以工程设计项目管理为核心,由市场经营、(设计)项目管理、档案管理、人力资源管理、系统管理、客户关系管理、综合办公管理等模块组成。二、MIS系统建设过程1、调研(1)建设的时机的考虑尽管行业协会在“十五”就提出设计企业信息化建设纲要,但是具体何时进行设计院综合管理信息系统的建设,还是要认真地考量,其中CAD应用普及程度,硬件设施特别是网络硬件的建设程度对建设时机还是有影响的。(2)建设方式的考虑当前,设计院MIS系统的建设方式主要有以下几种方式:a)完全自主开发。很多大院,信息人才众多,技术实力雄厚,往往采用这种方式。采用该方式有利于对系统的全面掌握,用户的需求比较容易采集,对外界的技术依赖程度低,维护方便。b)咨询合作开发。寻找一个对信息技术和企业的管理技术均比较了解的专业咨询公司,由他来代表企业进行系统的建设管理,并负责对企业的培训和系统开发企业的过程管理。3)完全委托,自我管理。这是我院采用的建设方式,这是我们根据我院的实际情况全面衡量后采取的策略。4)平台引进,二次开发。就是从外部引入一个相对成功的基本成熟的平台,自已略加二次开发后加以应用,一般这样的基础平台的价格比较昂贵,而且对这个平台的完全消化也不是短时间内就能实现的,此外对某个具体的企业来讲,平台软件的功能可能有多余。(3)体系平台的考虑在已经建成使用的和在建的管理信息系统中,多采用C/S体系结构,但是考虑到技术的发展的趋势,以及未来系统维护的方便性,我们认为最好采用B/S结构,随着·NET技术的日益成熟和普及,坚定了我们的信心。(4)行业现状的调研在建设部和协会的“十五”信息化工作指导方针的指引下,国内勘察设计行业MIS系统建设纷纷开始起步,与国外公司相比起步相对较晚,但是一批院还是取得了相当的成果,在我们了解到的设计院中不少院在信息化建设方面各有特色、各有建树。此外,我们还对与我们有业务接触的国外工程公司的信息化工作进行了解,其中主要有德国的SMS、比利时的CMI等,西方发达国家企业今天信息化的现状应该就是我们努力追赶的方向,人家能做到的,我们也应该能做到。对中国的设计企业来讲,与国外发达国家的工程公司相比,我们的主要差距在管理以及管理的信息化,技术上的差距不是主要的,这是我们研究分析国内、外的设计类企业后所得到的一个感受。2、理清思路,统一认识,确立目标理清思路,统一认识,确立目标是我们进行MIS系统建设的过程中首先要解决的问题。企业对MIS系统建设出于被动,思路不清楚,目标不明确,是很难取得成功的,实施过程中就会带有很大的盲目性。我们在决定实施信息化建设首先明确的是:1)建设的目的:实施流程再造,提高主业工作效率;细化管理,以进一步提高管理水平和企业的竞争力;2)建设的目标(可测量):实现CAD电子文件有效存档,实现项目管理信息化的突破;在设计类企业中搞信息化建设,首先从设计“项目管理”抓起,而不是先从通常的OA及人力资源管理起步,我们有自己的想法,即我们的做法是“先难后易”,而传统的做法多是“总体规划、分步实施、先易后难”。而这种做法最大风险是:容易做的、可有可无的模块先做出来了,而最难做的部分也是企业最核心、最需要的的部分,最后却做不出来,信息化工作只得几上几下。最核心的业务管理问题一直没能解决,这也是许多MIS建设失败的模式,我们决定反其道而行,就是要避开这样的怪圈。3、认真做好需求分析在院领导思想统一的前提下,院最高领导层对管理信息系统亲自过问、亲自管,同时适时结合BPR,这对软件企业更快、更好地了解企业的业务流程是非常有利的,金慧公司在与我们的交流过程中,几易其稿、在讨论交流的过程中,双方逐步达成了共识,把目标和思路都理清楚了。经过重新改进后的流程与ISO9001贯标文件进行有机的协调,使业务流程文件化。必须要说明的是:1)用户的需求也不是一下子就能完全说明清楚的,即使说明清楚的流程也有变更的可能;2)只有用户自己最清楚自己需要什么,只望软件开发单位拿出来一个企业的流程方案是不可想象的,这样做的结果很可能就是系统的失败。我院的领导层和管理层在用户需求阶段投入大量的时间与软件开发公司共同研究用户需求和流程方案为我院MIS的成功打下了良好的基础。4、全院参与明确管理责任管理信息系统的建设需要全体人员的参与,这就好比一个集体性质的体育项目,任何一个人的不投入都有可能影响最后的结果;当然MIS建设首先是一个“一把手”工作,企业的最高领导必须亲自认真过问;我们还专门指定分管领导配合协调MIS建设工作;强调全员的参与,主要表现在对全体人员的培训和考核;通过多种会议沟通和网络宣传的方式营造氛围,说明MIS建设的意义和过程,以求得全院上下的共识;5、分步推进最终走向集成应用在系统正式使用之前,进行1个多月的过渡期(05年8月10—05年9月15日),在这期间,鼓励大家使用系统,但是过渡期满后,全院的项目管理只在一条路上进行,不搞旁路,就是必须从系统内组织项目管理和发图,从项目任务的下达、项目的策划、图纸的设校审到图文出版,没有其它的路可走。这样一方面促进大家对系统的快速掌握,二来促进软件公司对系统进行全面的完善,三确保了CAD的图纸的完全存档。加上系统提供的电子自动签名技术,使困困扰设计单位多年的CAD电子文件有效归档问题在我院得到初步的解决。三、MIS系统建设现状1、经营计划管理经营计划管理主要是为经营计划管理部门提供一个项目信息、生产计划、台帐、合同信息、收费、客户信息管理的工作平台;具体业务功能包括:项目台帐管理、生产任务下达(合同评审、领导审批、项目下达)、月度计划管理、项目计划检查(可依项目、时间、部门、专业、个人等进行完成情况和在手项目情况的检查)、项目收费管理、客户信息管理、查询统计等。项目任务的下达,将启动项目管理众多的流程,而项目信息又为财务收费和内部分配提供原始信息。2、项目管理项目管理子系统是整个系统的核心部分,也是开发与实施难度最大的一个部分。它为经营、项目管理及专业设计生产部门提供了一个协同作业的机制,包括设计项目的进度计划管理、生产过程人力资源管理、ISO质量管理、产品过程管理等,完全贯彻ISO9001质量管理体系的思想。主要内容有:项目策划管理(WBS与OBS分解)、项目设计输入与要求的下达、协作计划的管理(制订、执行结果的检查等)、专业协作资料互提管理(版本化管理)、设计成果上传,三级校审核与专业会签、电子签名、ISO表单自动管理、图文出版、电子文件归档、生产过程中间环节的实时检查等。3、人力资源管理人力资源系统作为整个系统的重要组成部分,是其他业务系统的基础模块,为其他系统的应用提供人力资源支撑,其它业务系统有关人员的信息都构建在这个系统之上,所以该模块的设计和规划需要考虑其他业务系统的需要,所有业务系统的人、岗位和组织信息都来自该模块,项目管理等其他业务模块也需要将有关结果性的数据传回给人力资源系统,比如员工业绩等。4、图档管理从项目管理系统中输出的产品(CAD文件等),自动进入图档管理系统,该系统具有档案管理、科技档案在线查阅(按权限与密级)、档案下载(按权限与密级)、复用与再利用等功能,与传统的档案系统相比,其具有查阅快捷,再用方便的特点,直达个人桌面的应用,为管理部门及内部用户提供非常便捷的平台。5、综合办公管理及其他目前我院的MIS还设有以下一些功能模块,如通常的办公信息、网站管理、权限管理、个人工作平台(任务管理,邮件管理,工作报警,个人设置,个人查询)管理、企业论坛等;由于这些系统多不影响核心业务流程(项目管理)的运行,还有待进一步开发完善,毕竞系统的完善和优化是没有止境的。四、存在的问题1、现有系统功能有待进一步完善。管理信息系统的功能,一方面是工作协同平台,也应该是一个信息和知识快速获取的平台,以便实施有效的管理和调度,更进一步应为实施有效的决策提供支持(DSS),为快速提高工作速度和工作质量提供方便(KB),目前系统在快速提供信息方面还有进一步优化和改进的空间;企业管理最难的是人的管理,而人员管理中最难的是对人的评价。我院MIS运行的结果目前还没有完全进入人力资源管理系统,同时业绩考评模型也处在探索阶段。如何依托信息系统提取的数据实施有效、科学的考评,是我们系统完善的一个方向。目前系统的三级校审采用两条腿走路——硬拷贝与电子文件同时进行,由于计算机屏幕较小,审阅图纸要完全基于网络进行较为困难,硬拷贝提供查阅的方便,而MIS系统则保证工作过程的真实和评审意见、技术版本的管理有序。这个问题要完全指望MIS本身来解决,困难较大,但是基于计算机网络环境下的工程设计审批作业如何有效的实施将是一个有意义的课题。此外,用户界面的友好性和操作的方便性方面还有较大的改进空间;2、人员对MIS系统的适应性有待进一步提高。对工程设计企业来讲,人员的工作方式从传统的面对面的交流,转向大多基于网络的交流,是一个较大的变革,如何适应这个变化对每个人都至关重要,此外还要碰到传统模式下不曾有的问题,如人员外出如何办?异地办公的身份确认等。3、系统的安全性需要加强。随着信息系统应用的深入,安全问题也更加突出。系统的安全包括网络平台本身的安全和数据的安全,这一方面要加强人员的安全意识教育,建立严格的保密管理制度,防范窃密和泄密,保护知识产权不受侵犯,此外还要在软、硬件系统的建设上进一步加强安全机制。4、更多的产品要管理到目前为止,我们仅对工程设计管理进行了讨论,有关工程监理和工程总承包的管理尚没有开始,而工程总承包工作将是设计型企业未来发展的一个重点领域。五、结语企业信息化建设对具体一个企业来讲,可能是一项前所未有的事业,遇到的困难自然也是前所未有,也许这就是为什么企业信息化工作失败案例多于成功案例的原因。在我国,勘察设计企业的信息化工作最近才刚刚兴起,勘察设计协会“十一五”信息化工作指导思想为我们的工作指明努力的方向,就企业自身而言,信息化工作绝对是一个“一把手”工程,如果没有领导层思想的高度一致,没有明确的目标,并以目标驱动的方式进行强力推进,要取得实效的确比较困难的。此外,企业的信息化工作是一个开创性的工作,要求企业与软件技术的提供者(软件公司)密切合作,充分沟通,用双赢的心态进行合作,单纯地指望单方完成这项工作基本是不可能的,一个合格的软件来自双方的努力,同样一个合格软件的成功的应用也依赖双方的合作,这一点是管理类软件不同于其他软件的特点,毕竟是“管理”信息系统,而实施“管理”的主要方面在企业而不在软件公司。应用无止境,信息化工作的建设也是一个动态的过程,只有开始没有结束,我们将继续努力搞好我院的信息化建设工作,与设计同行业一道,为我们共同事业的而努力。

冶金工程论文篇(2)

关键词:有色金属冶金 体系改革 建设

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)09(b)-0149-02

1 有色金属冶金课程体系的现状

有色金属是目前的高新技术发展的关键材料,也是非常关键的基础原材料,自进入21世纪之后,我国的有色金属冶金的冶炼和加工技术发展迅速,中国目前已经是全球重要的有色金属的成产国以及消费国,不过随着有色冶金行业的高速发展,也引起了环境的污染以及能源的消耗等问题,国务院已经顺应国家建立资源节约型和环境友好型社会的方针政策,推出了很多政策和措施,以引导有色金属冶金行业的方向逐渐趋向于提高能源和资源的利用率以及节能减排的方向,目的是尽量减少工厂废弃物的排放,节能减排、以弥补国内的矿产资源不足,帮助有色金属产业取得良好的社会效益以及经济效益。目前很多高校已开设有色冶金专业,并且随着学科的发展已经建立成了完备的有色冶金课程体系,贵州大学的有色金属学是属于冶金工程与冶金材料学科,且贵州省的有色金属资源储量丰富。有色金属冶金自1958年建校时开始招收本科生,1984年开始招收硕士研究生。有色金属冶金是隶属于冶金工程的一个二级学科,主要研究的是从二次资源、矿石等原料中对某种金属或者化合物进行提取,对于多相化学反应的规律进行研究,实现对反应的过程进行自动控制,并且逐渐优化反应器,体系一般是由冶金工艺、冶金原理、专业选修课、实践教学这四个模块,研究的领域主要包括湿法冶金、火法冶金、材料化学冶金、电冶金以及冶金分离过程等,国内很多学校的有色金属冶金的课程体系建立的时间较晚,所以教学模式以及目前的课程体系还有很多需要改进之处,长此以往,对于新形势下对于有色金属冶金专业的人才培养、就业都有影响,目前的有色金属冶金体系在课程的结构、课程的实施方式、课程的体系建设和地方经济的发展等方面需要改进。

有色金属冶金因国家的投入较少,在生产技术的必要需求下对于基础的研究也取得了成就,主要表现如下:(1)在矿产资源的分离与提取方面,对于浮选剂的分子设计应用和理论、生物的浸矿、硫化矿的原生电位浮选原理、拜耳法的优化选矿理论都得到发展和应用。(2)在冶金过程的相平衡、化学平衡以及有色金属体系的传输、电化学冶金的电机过程、生物催化、溶离子的交换、溶剂的提取等动力学的机理方面的理论已经逐渐成熟。(3)膜领域方面,对于膜材料的性能、成膜的机理以及膜内的理论设计和开发等研究。(4)冶金电化学方面,对于熔盐电解炭阳极上电催化的过程,湿法练锑、矿浆的电解等原理有了初步的进展。(5)冶金的设备以及过程的优化和数字仿真方面,发展了铝电解槽的槽膛内形的动态仿真、铜镍锍的吹炼过程、矿热电炉的节能和降耗技术。(6)冶金过程的自动化,开发了能解决冶金变量的特种检测技术,综合的应用建模的手段和现代的方法,来解决对于复杂的冶炼过程的控制,比如对铝电解的智能控制,开发了与冶金领域相对应的优化、控制软件。(7)冶金过程新技术新理论,对于机械活化冶金、串级萃取、具备高附加值的冶金技术以及纳米精细类的化工材料的制备技术都在与时俱进。

2 有色金属冶金课程的特点和改革目标

2.1 有色金属冶金课程的特点

(1)有色金属冶金课程的特性。

有色金属冶金工业是基础性的行业,主要以开发矿产和利用矿产为主,所以必然会受到能源、资源和环境的制约。对应的有色金属冶金课程体系会具有一定的特点:①政策性。该课程不仅仅会涉及到单纯的工程技术理论,还会关系到社会主义现代化建设中的各种政策,需要在项目中贯彻和体现这些政策。②传统性。教学内容很多都是需要遵循的一般性原则和理论,但是工艺和技术都比较传统,学生能够看懂文字,但是会产生枯燥无味、老生常谈的感觉。③复杂性。金属的提取工艺流程和条件都比较复杂,所以需要老师不仅培养学生的基础理论,还要培养对工程问题的分析和实践能力。

(2)有色金属冶金课程体系所存在的问题。

①有色金属产业发展很快,课程的内容滞后,随着目前低碳冶金、循环冶金、清洁冶金等生产模块和理念的发展,大量的新型生产工艺比如铝电解的节能降耗技术,大型预焙铝电解槽、闪速熔炼、铝冶金的拜耳法选矿工艺,真空冶炼稀贵金属工艺、直接荣连发提取重金属工艺等都得到了推广,但是课程体系对新工艺新的数据统计内容很少。②课程体系的设置不合理,现在很多高校存在着对于相同的知识点在不同的课程中都有交叉,以热力学相关理论为例,在冶金物理化学、有色金属冶金学、冶金原理、物理化学等课程中的部分章节都有解释。但是对于宏观动力学、微观动力学以及反应过程学等知识在课程中的介绍很少。有色金属中轻金属、重金属、稀有金属和贵金属的冶金过程内容很片面,没有成为一个体系,专业课程的设置不合理。③学科之间的融合,有色冶金和化工、材料、环境、管理、计算机等学科联系越来越密切,但是缺乏融合性,所以需要在课程上进行拓展。加强有色金属冶金和相关学科之间的融合,能够加速有色产业的发展,方面学生适应市场的需求增多就业方向。④缺乏实践教学,对于学生进行实践教育不仅是为了补充理论教育的不足,会提高学生科技创新和实践能力。目前该校现有的有色金属冶金课程体系还需加强实践性环节,与专业课相对于的实验设备和指导教材不足,相关专业的实习单位也比较少,导致实习内容单调,经费有限等问题。

2.2 有色金属冶金课程体系的改革目标

随着有色冶金工程专业发展的逐渐成熟,有色金属冶金学相关课程的教学质量会影响着整个行业的生存空间,我们该跟有色冶金课程体系的目标寻求有特色的教育模式和方法,通过增强目前的有色冶金工程的专业素养,让学生能够对有色冶金学的基本内容、原理、方法和工艺能够有较深入的理解和体会,并且能够将知识引用到具体的有色冶金的工程实践之中。

3 有色金属冶金课程体系改革措施初探

3.1 增强有色金属冶金课程的连贯性和系统性

课程体系的优化需要在现有的课程体系的整合基础之上,保持冶金原理和工艺体系的核心位置,该校应该结合贵州省的地域特征和有色冶金行业的发展趋势,提高轻金属和稀有金属等矿产资源在教学体系中的比重。学校应该增加对于科技创新的基金,扩大创业孵化基地,加大对高水平的创新实验室的建设,营造一个良好的科研、学习、创新的环境和氛围,以提高学生的实践创新意识,增加创新、创业的能力。

3.2 提高基础知识以及基本的工艺的理论教学

教师可以结合传统的方法和启发式的教学方法,不断的完善多媒体的课件,把抽象的理论知识和工业实践相结合,使得学生能够非常直观的接受和理解知识,采取对比和举例的方法来调节课堂气氛,调动学生的积极性、创造性和主动性。引导学生参加到教学活动之中,不断的激发学生的兴趣与创新性,学校可以采取分层教学的授课方式,让学生感受到现代和传统并存,以学生为主体,教学方法应该以直观可感、情景生动、层次分明为原则。让学生感受到学习不再是掌握一些书本的知识,而是深入了解一种文化掌握一种技能,培养一种能力。

3.3 引入先进的教学的理念和方法,提高教师教学水平

有色金属冶金的专业课教学要注重理论知识和教学方法的结合,一些典型的冶炼过程要减少其繁琐的工艺操作,对于难以掌握、不易理解、内容复杂的知识点可以引入任务驱动法、比较法等方式,配合动画教学方式。通过教师和学生之间的互动,以逻辑推理的方式让学生层层深入,激发其学习的兴趣,加深对于课程的核心理念的掌握和理解。

3.4 增多对有色产品的深加工的教学

近年来,为了顺应国家的政策,有色冶金的生产工艺开始向节能减排、提高资源利用率、产品精细化的方向发展,很多新型的工艺得到了快速的应用和推广,比如重金属冶金工业的熔炼工艺、真空冶炼稀贵金属等。在改革课程体系的同时,要关注专业的前沿性成果和发展趋势,并且以企业的补充,对原教学的内容定时进行系统性的更新和调整。我国的航天、航空、船舰、机械制造业、现代交通迅速的发展,进而增加了对于有色金属材料的需求量,对于成品的性能要求逐渐提高,所以目前的有色金属制品正在向着“高、精、尖”的趋势快速发展,我国的有色冶金行业正走向提升目前新的有色金属材料的性能和技术,实现大型规模化生产的道路,与此同时,为了增加学生的未来就业,在新的有色金属冶金课程体系中要适当增加和有色产品的深加工方面相关的内容。

3.5 强化资源综合利用与环保等内容的教学

目前世界的经济发展主题是“绿色、循环、低碳、环保”,有色冶金过程排放的废气、废液、废渣是造成环境污染的严重因素,所以在今后相当长一段时间里,有色金属冶金技术的方向会沿着冶金过程的自动化、节能减排、对于低品位矿的开发、有色金属冶金产品逐渐精细化的趋势,有色金属冶金企业的工艺流程在21世纪已经趋向成熟,能快速提高有色金属企业的经济效益的有效途径是对冶金的二次资源有效的二次利用。因为想要实现社会、经济、环境之间的可持续的发展,就必须让冶金工艺走低污染的路线。学校应该在新的课程体系中,加大对于循环冶金、有色冶金的资源综合利用、清洁冶金等内容。有色冶金的相关领域的新工艺、新技术正发生着日新月异的变化,随着我国富矿资源的逐渐匮乏、日益增加的能源和资源危机、逐渐严格的环境保护,使得有色冶金工厂面临新的挑战和要求。对于学生的培养过程中增加一些当前学科的新技术、新工艺,专业发展的前沿趋势、有色工厂的新设计方向。比如焙烧过程中应用的流态化焙烧,火法炼铬过程中的熔池熔炼、闪速熔炼,以及一些新的浸出技术等,会帮助学生对当前的有色冶金工业发展有一个更清晰的构想,也会提高学生的视野,丰富专业知识和兴趣。

3.6 增加有色方向的选修课,以拓展学生的知识面

高校里对必修课的要求不一致,但是必修课的学时和内容非常有限。学校可以通过增加选修课的方向来拓展学生的视野和知识面,尤其是跟有色方向相关的选修课,有利于学生对有色冶金整个行业的把握,教师也应该向学生多介绍目前我国有色冶金行业中存在的漏洞和缺陷,以及我国在该行业与国外发达国家之间技术、人才等方面的差距。以激励学生献身于祖国冶金事业以及对冶金行业的热爱精神。为了在新的形势下提高有色冶金行业的发展,对于选修课的模块要增加环境类、资源类、材料类等有所交叉学科的选修课,这有利于对新形势下有色冶金行业复合型人才的培养。

3.7 加强实践教学环节

学校应该增加综合性的实验的比重和设计性,可以采取SRTP大学生的科研训练计划、教师的科研项目和学生实践的有机结合,来增加学生对于基本的原理、知识的掌握和理解。在实习的环节,学校应该积极开展高雪和地区的有色冶金行业之间的校企联合,为学生提供很多的实践机会,鼓励学生去积极的参加行业的调研,让学生感觉到自己参与到教学的过程中。学校应该鼓励教师开展开放性的教学,因为对单一的教学方法的改善和融合,根据不同的教学方法,取长补短,在教学实践中,根据实际灵活转变,相互协调和融合不同的教学方式,更高效的完成教学目标,培养出高素质高水平的人才。其次需要课内外相结合,关注学生的课外实践和学习,教师在课堂上要引导学生将学习延伸,使得学生能够在学习中发现问题,然后带着问题去课外寻找解决方法,提高学生的自学能力和创新能力。对于理论基础可以通过让学生去查阅资料,并且通过分析和调查信息、写文献综述、报告等方法来锻炼学生,鼓励学生参加高水平的基础知识竞赛和学术活动。

参考文献

[1] 华中胜,樊友奇,童碧海,等.有色金属冶金课程体系改革与建设[J].安徽工业大学学报:社会科学版,2012(4):97-98.

[2] 代书华,班媛.《有色金属冶金学》课程教学方法现状及改革措施[J].课程教育研究,2015(1):243.

[3] 韩召,华中胜.关于有色冶金课程体系建设的几点思考[J].中国科教创新导刊,2012(7):142.

冶金工程论文篇(3)

关键词 冶金工艺 案例库 案例教学

中图分类号:G642 文献标识码:A

Principles and Methods of Construction and Teaching

of Metallurgical Processes Case Database

XIAO Saijun, ZHAO Zhuo, FAN Youqi, HAN Zhao

(School of Metallurgical Engineering, Anhui University of Technology, Maanshan, Anhui 243002)

Abstract Case teaching is used more and more widely in Engineering Technology Teaching. For metallurgical engineering teaching, combined with metallurgical processes case to carry out teaching activities can promote the production of metallurgical processes theory and practical combination. This article first non-ferrous metallurgy and metallurgical processes common characteristic black analysis, on the basis of the basic principles and methods presented case base construction, finally, the establishment of three basic principles for effective teaching in the case base.

Key words metallurgical process; case database; case teaching

0 前言

案例教学法自1910年在美国哈佛大学法学院正式引入课堂教学以来,日益受到高等教育界的重视和欢迎。①上世纪八十年代开始,案例教学开始全面引入我国,主要用于法学、管理学等人文社会科学,散见于工程技术类专业教学。②近几年,为解决工程技术专业教育中出现的新问题,案例教学法开始系统的引入工程技术类专业教学中。2007年麻省理工学院发起一项工科本科生教改项目:“Gordon工程领导力计划”,③校友伯纳德・戈登为这个项目捐赠了2000万美元,使它成为麻省理工学院有史以来投入最大的一个本科生课程改革计划。该计划培养方案中一个最重要的思想就是在完成基础课教学之后,专业课学习全部以案例和项目的形式展开。

我国工科类院校近几年也开始重视案例教学在工程技术专业教学中的应用。④2010年,重庆科技学院出台《实施案例教学提高课堂教学质量的暂行办法》,重点建设与石油、冶金行业紧密结合的案例库。⑤2011年下半年开始,北京科技大学冶金与生态工程学院开始尝试建立钢铁冶金专业教学案例库,该项目实施的一个特色是聘请钢铁企业技术人员来校进行案例教学。⑥虽然我国引入案例教学法时间较早,在国内也被越来越多的人所接受,并列入了各高校的教学改革计划,但总体来说,当前国内的冶金工艺案例教学还处于一个起步阶段,其中一个重要原因是对冶金工艺案例库建设的原则和方法不明确,无法与现有专业教材中的工艺区别开来并进行有效的案例教学。案例教学过程也不是简单地进行案例堆积讲解,更多的是从各类案例中提取出共性的思想与方法,使得学生对冶金工艺有一个更好的把握。本文首先对冶金工艺的共性特点进行研究,在此基础上提出了冶金工艺案例库建设的基本原则与方法,最后,分析了如何有效进行案例库教学。

1 冶金工艺共性分析

金属矿产资源、金属种类以及冶炼原理与方法的多样性决定了冶金工艺的多样性。传统冶金工艺讲解均是按照冶炼对象,即特定金属来分类介绍,比如钢铁冶金学、铅冶金学、铝冶金学。针对某种特定的金属产品,分别按照原料、产品、工艺、设备这四个方面进行讲解。案例库建设与教学不能简单对各种产品冶炼工艺进行简单的堆积和分类讲解,必须考虑冶金工艺的共性特点,在弄懂每种金属具体冶炼工艺的前提下,寻找工艺设计的原则与通用方法,使得学生了解冶金工艺设计的思想,在进行各类工艺的对比分析和综合提炼时,可进一步提高学生对冶金工艺的宏观认识,同时也有助于进行冶炼工艺创新。

冶金工艺共性可以从三个角度分析,即冶金工艺目标的共性,冶金工艺原理的共性与冶金工艺手段方法的共性。

1.1 冶金工艺目标的共性

任何金属的冶炼工艺都是从矿石到金属,这就决定了冶金工艺目标是存在总的共性的,即去除矿石中无用的脉石成分,将有用的金属提取出来并进行必要的精炼。要完成这一总任务,必须依靠具有不同热力学条件的单元工序来完成,比如钢铁冶炼过程长流程的工序组合是:原料处理(烧结,球团)―高炉炼铁―转炉炼钢―炉外精炼。具体到每一个单元工序,也存在其目标,即实现生成相与相分离的两个目标。每个单元工序都有其流入的原料与冶炼的产品,产品就是该工序的生成相,比如高炉冶炼铁水单元工序,在实现了生成相铁水的同时,还需要将生成相铁水与其它相炉渣和烟气分离开来。每个冶炼工序都有其自身的生成相与相分离工序。

1.2 冶金工艺原理的共性

冶金工艺以化学反应为主,同时为了实现化学反应过程还需要引入不同的物理手段,比如温度、压强、气氛的控制等,这就注定不同冶炼工艺会拥有共同的原理。从现有的冶金工程专业教学安排可知,《物理化学》与《冶金传输原理》是冶金工艺所依赖的基本原理。在讲解特定金属冶炼工艺的时候,需要结合原理来讲授工艺选择的科学性,在进行案例教学时,可以从基本原理出发,讲解该原理如何应用到各种冶炼工艺中。这样可使学生进一步掌握如何应用原理进行工艺设计。

1.3 冶金工艺方法手段的共性

冶金工艺有共同的目标和原理,在方法手段的实现上,也有共性。冶金工艺方法手段一般分类是火法冶金、湿法冶金与电冶金。或者分成火法冶金与湿法冶金,将电冶金按照温度的不同分别列入火法冶金与湿法冶金。另外,还有一种分类方法就是类比化工过程将冶金过程看成一连串单元操作和单元程序的协调配合,原料经此而转换成产品。⑦不管何种分类方法,都可以认为冶金工艺的共性方法手段包括如下:浮选、过滤浓缩、造球、干燥、焙烧(氧化、还原、磁化和烧结等)、还原(固体碳还原、气体还原、金属热还原、气态还原、有机化合物还原等)、火法精炼(熔析、氧化、硫化、萃取、真空)、电沉积和电解精炼(水溶液电解、熔盐电解、汞齐精炼等);浸出(酸性浸出、碱性浸出、细菌浸出等)、净化(水解、置换、化学沉淀、结晶、熔剂萃取、离子交换等)、挥发与蒸馏(升华、氧化挥发、氯化挥发、精馏、真空蒸馏、还原蒸馏、气化沉积等)。对于以物理过程为主的单元操作,可以总结为,搅拌(机械搅拌、电磁搅拌和气体搅拌),加热(电热和化学热),减压操作(常压,减压,真空),渣处理与合金化。对这些共性的冶炼方法可以专门进行讲解,介绍其中的基本原理与实现方法。对冶金工艺手段的总结有助于学生掌握各种实现冶炼目标的手段,更有助于学生进行工艺创新设计。

2 冶金工艺案例库建设的原则与方法

2.1 冶金工艺共性研究案例库建设

不同冶炼工艺具有相同的冶金工艺的共性,即冶炼目标、基本原理与方法的共性。案例库建设时,重点按照基本原理和基本方法来建设。具体方法如下:从基本原理角度建立案例库,比如搅拌案例库,可分别讲解机械搅拌、气体搅拌、电磁搅拌以及其它搅拌四大案例库。再比如,温度控制是火法冶金工艺控制的关键因素,可建立加热案例库,分别整理外加燃料加热、自身化学反应加热、电加热等案例库。

2.2 冶金工艺发展历史案例库建设

对于某种具体的冶炼工艺,我们常常讲解现有的常用的经典方法,对于其发展历史介绍很少。在案例库建设中,必须重新整理各类金属冶炼工艺的发展历史,并进行对比分析,由此得出冶金工艺发展的基本原则、冶金落后工艺淘汰原因、未来新工艺发展的原则等。比如,炼钢工艺中主要为转炉和电弧炉炼钢,而平炉工艺已经淘汰,在案例库建设中,比如补充平炉冶炼工艺,并重点讲解为什么转炉工艺可以替代平炉工艺。

2.3 冶金工艺创新设计案例库建设

冶金工艺一直在发展当中,结合现有技术难题以及科研课题来建设案例库是十分重要的。只有引入新问题,将学生带入进冶金工艺的前沿领域,才能真正启发学生的兴趣,调动学习积极性,同时也才能真正掌握基本原理与方法解决具体问题,打通理论教学与实际应用的隔阂。比如,对于锰系铁合金的冶炼,考虑到我国现有氧化锰矿有将近60%需要进口,国内大量贫锰矿搁置没有开采使用,可专门建立“低品位锰矿综合利用案例库”,在讲解现有研究的基础上,鼓励学生提出自己的工艺路线。

3 冶金工艺案例库教学的原则与方法

3.1 专人负责与专家讲授原则

该课程必须由某位老师具体负责,但是讲解过程可由该领域的专家来讲解,专家不仅包括学校老师,同时还必须与企业技术人员结合起来,聘请他们来高校进行教学。专人负责可保证课程的统一性与协调性,专家讲授可保证案例教学的质量。

3.2 网络教学原则

可建立冶金工艺论坛网站,面向高校教师、企业技术人员和学生开放,把各类案例库资源放在网络上,有利于学生学习,同时也有利于教师和技术人员进行案例库的完善。另外,教师、技术人员和学生可跨越时空进行各类技术问题的交流,打破身份限制,在虚拟空间互为老师,互做学生。

3.3 师生互动原则

现有冶炼工艺授课时多采用传统的“传道、授业、解惑”的讲课模式,学生在大多数情况下处于被动接受的状态,因此积级性不高,影响听课效果。案例教学法,是从实际出发,通过一个具体教育情景的描述,引导学生通过阅读、思考和分析而提出问题、分析问题,并通过师生间的相互讨论和争辩来解决问题,它可以把枯燥、抽象的理论变为生动典型的例子,活跃课堂气氛,把理论与实践相结合,易懂易记、印象深刻,有利于提高教学效果。在师生的共同努力下使学生举一反三、理论联系实际、融会贯通、提高能力和水平。

4 结论

(1)各类金属产品的冶炼工艺存在目标、原理与方法上的三条共性原则;(2)案例库建设要从共性案例库、工艺历史案例库与工艺创新案例库三个角度建设;(3)案例库教学需要专门开设课程进行,且需要专人负责与专家讲授、网络教学及师生互动三条原则,才能有效进行案例库教学。

资助信息:安徽工业大学教学研究资助项目,项目编号:2014jg18

注释

① 李德林.案例教学.青岛出版社,2006.

② 梁周敏等.案例编写与案例教学.河南人民出版社,2007.

冶金工程论文篇(4)

1.课程体系构建。按照冶金工程卓越人才应具备的知识、能力、素质要求,按照理论与实践有机结合、课内与课外有机结合、校企联合授课与校内单独授课相结合、知识传授与能力培养相结合、学习习惯与创新思维培养有机结合“五结合”原则,坚持“面向工程、宽基础、强能力、重应用,校企深度合作”的基本思想,对课程体系进行一体化设计。(1)公共基础课及素质拓展教育课。政治理论课14.0学分、大学外语16.0学分、高等数学11.0学分、大学物理8.0学分、物理实验4.0学分、大学计算机基础2.0学分、体育8.0学分、工程导论2.0学分、形势与政策1.0学分、军事理论1.0学分、就业与创业指导1.0学分。(2)专业基础课。C语言程序设计3.0学分、线性代数3.0学分、概率论与数理统计3.0学分、工程力学6.0学分、画法几何与机械制图3.0学分、机械设计基础3.0学分、电路与电子技术4.0学分、电路与电子技术实验2.0学分、普通化学3.0学分、普通化学实验1.0学分、物理化学6.0学分、物理化学实验2.0学分、材料科学基础4.0学分、冶金传输原理6.0学分、工程应用法律实务2.0学分、工业工程与管理2.0学分。(3)专业必修课。冶金物理化学(双语)5.0学分、冶金学Ⅰ(双语)5.0学分、冶金学Ⅱ(双语)5.0学分、有色金属冶金学(双语)2.0学分、冶金工程实验技术2.0学分、冶金流程工程学2.0学分、现代冶金工程设计原理2.0学分、专业英语阅读与写作2.0学分、钢铁冶金环境保护与综合治理2.0学分、技术经济分析2.0学分、综合实验4.0学分。(4)专业选修课。冶金反应工程分析基础、冶金过程数值模拟、纯净钢生产技术(双语)、冶金工程新技术(双语)、冶金过程检测与自动控制、轧材质量性能控制、矿物材料加工技术、铁矿球团还原技术(双语)、冶金辅助原料技术、金属压力加工(双语)、粉末冶金概论、复合材料概论、冶金机械、能源工程、冶金企业生产安全、工程数学。专业选修课程每门2学分,选修10学分以上。2.校内实践教学。冶金工程专业的校内实践是以一级项目(现代冶金工程设计)为主线,以二级项目(软件综合设计项目、工程素养训练项目、综合工程素质训练项目、创新设计项目、专业拓展训练项目)为支撑,三级项目以核心课程为基础,如冶金传输原理、冶金物理化学、冶金学等。将主干核心课程和整个课程体系统一起来,结合学生的自我学习能力、人际交往和团队协作能力,以及掌握、运行和调控能力进行全面培养。对于学生来说,设计项目的具体性可以深化理论知识的理解,设计项目的探索性能够激发学生主动学习的兴趣,增强社会、历史、道德和文化的认知力、批判力和传承力,使学生不仅在专业修养上,而且在创新能力、团队精神,适应与调控能力,以及企业文化感知等多方面同时得到培养和提高。3.企业实践教学。企业实践教学累计时间为40周,40学分。企业培养阶段主要包含工程实践(I-V)、岗位实践、现代冶金工程设计和毕业设计(论文)等四个部分。(1)工程实践。工程实践共计18周,18学分。

工程实践I设在第二学期,时间为3周。培养学生掌握金属加工的工艺与过程,包括切削加工、压力加工、焊接、钳工、数控与特种加工等;掌握简单零件加工方法选择和工艺分析;熟悉相关设备的安全使用及操作;培养学生看图、识图及了解技术条件的能力;培养学生良好的工作习惯、团队协作精神及理论联系实际的严谨作风。工程实践II设在第三学期,时间为2周。培养学生了解企业文化、企业发展规划目标、运营及管理模式、营销策略等。在采矿与选矿现场,参观铁矿石生产,使学生了解铁矿石的品位、性质及相关生产指标等。工程实践III设在第四学期,时间为2周。使学生了解焦炭、耐火材料的评价指标和生产指标。了解炼铁、炼钢、精炼、连铸、轧钢等生产环节的工艺特点、评价指标以及生产中容易出现的质量问题等。使学生初步了解钢铁冶金企业的系统构成、各系统之间的作用、联系和特点,建立钢铁冶金生产流程整体概念,了解钢铁冶金行业文化沿革,培养学生的工程意识。工程实践IV设在第五学期,时间为1周。参观烧结、球团等生产现场,使学生掌握烧结矿和球团的生产工艺及评价指标。工程实践V设在第六学期,时间为2周。使学生掌握轧钢生产工艺及设备,了解冶金工程的能源动力及冶金机械制造过程,了解现代冶金产品和工艺的研发态势及流程。工程实践I-V主要以现场参观和企业教师讲解为主。最后由企业教师、专业技术人员和校内教师共同组成考核组,对学生实习纪律、实习报告、实习内容的掌握,以及创新思维的展现等进行综合考核评价,确定企业实践成绩。(2)岗位实践。岗位实践设在第七学期,时间为6周。使学生熟悉炼铁、铁水预处理、炼钢、炉外精炼和连铸等钢铁生产工艺,掌握生产工艺和产品质量控制的技术要点,了解设备的运行和管理维护方法等,能够进行生产操作。学生通过教师现场授课、生产操作、技术报告、专题调研、流程参观和工程问题讨论等环节完成岗位实践,最后由考核组对学生的工程实践能力,特别是操作能力和创新精神进行综合考核评价,确定岗位实践成绩。(3)现代冶金工程设计。现代冶金工程设计设在第七学期,时间为6周。在工程实践的基础上开展,要求学生充分了解现代钢铁生产流程特点和功能,综合运用工程基础和工程专业知识,完成来源于实际的钢铁厂炼铁或炼钢的工程计算与设计,让学生在一定程度上掌握工程设计的理念和方法,拓展学生知识面,加强工程概念,培养团队合作意识。在集中讲授的基础上,学生分组,合作完成实际设计任务,聘请企业或设计院技术人员共同指导,最后由考核组对学生的设计方案、设计内容、绘图能力、团队配合、表达能力、技术运用能力,特别是创新能力进行综合考核评价,确定现代冶金工程设计成绩。(4)毕业设计。毕业设计(论文)阶段是卓越工程师培养的重要环节,是加强学生实践创新能力的有效途径。毕业设计设在第八学期,时间为18周。内容要能够体现冶金行业发展前沿趋势,反映冶金产品研发态势和特点,符合区域产业和经济社会发展需求,并充分展现学生对冶金文化的领悟和创新思维特质。在毕业设计过程中,学生要在充分了解国内外冶金行业现状的基础上,根据项目目标要求,撰写开题报告,充分阐述项目的可行性和项目进度分析,成果效益预测分析等。每周向指导教师至少汇报一次工作情况。企业和学校的指导教师共同负责学生的毕业设计工作,有责任就毕业设计情况进行指导、督促和检查,每位指导教师每周要与学生交流一次设计进展情况。毕业设计完成后,学生提交答辩申请,经校、企指导教师共同确认同意后,由教务部门组织学生答辩。毕业设计考核成绩由三部分组成:企业高级技术人员评价占30%,学校教师评价占30%,答辩小组评价占40%。在答辩小组中,企业高级技术人员比例不能低于40%。在评审未通过时,学生可申请延长该阶段时间,指导教师重新认定后,再申请答辩。学生在对评审结果有异议时,可向学校学术委员会提出申请复议,由学校重新组织答辩。

建立长期跟踪追加培养机制

冶金工程论文篇(5)

关键词:工程应用型人才;创新创业复合型人才;工程特色专业

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2012)05-0200-03

创新是社会持续发展的源动力,创新创业复合型人才的培养是关系高等教育成败的关键。我国在经历了半个世纪的基础发展和经济积累后,必然进入创新型社会的发展模式,这就需要我们的教育特别是高等教育要为社会培养适应社会发展的“多元化复合型创新人才”[1]。冶金专业是典型的工程特色专业,既要培养研究型人才,又要特别重视工程应用型创新创业复合人才的培养。当前,江苏大学冶金工程专业由侧重工程研究型人才培养(重点本科和研究生培养),正向冶金人才培养的多元化转变。研究型工程人才包括重点本科(本一)和研究生培养,而侧重工程应用创新复合型人才培养的江苏大学京江学院冶金专业2010年开始招生,并正在筹建江苏大学连云港学院和江苏大学连云港工程研究院,侧重工程应用创新复合型人才培养。在这样一个专业发展趋势背景及社会需求下,冶金工程专业的人才培养目标定位及教学内容和模式都急需进行针对性、适应性的调整,以满足培养多元化复合型创新人才的需求。江苏大学冶金工程专业为校级特色专业,为适应社会对培养多元化创新人才的需求,该专业在侧重工程应用的创新创业复合型人才培养方面进行了系统的教学改革,这涉及到为加强工程应用创新能力培养需要在基础理论课程体系设置、专业基础理论课程体系建设、专业方向课程体系配置以及专业实践教学等方面应该采取的必要性调整和创新探索实践,为冶金工程专业及相近似的工科特色专业的教育教学改革提供参考。

一、基础理论创新教学改革

基础理论是工程创新的基础,学生只有掌握了扎实的基础理论和创新思想,才能在工程应用方面实现工程创新,因此加强基础理论课程和专业基础理论课程建设与改革,不断引入基础研究领域的新理论、新方法,从而实现创新性的基础理论教学,这是培养高端应用型人才创新能力的关键和基础。在大专业教育背景下,基础理论课程教学既要根据专业发展需要,不断拓宽基础理论的范畴,又要根据学科发展方向,不断更新基础理论,特别是容易衍生创新方向的交叉学科领域基础理论,因此,基础理论教学改革的中心是拓宽基础、注重创新。此外,在教学方法方面,我们的教师还要根据学生所属行业发展需要及时代的特点,做到以人为本,因材施教,不仅注重提高学生的创新能力,还要注重提高学生的综合素质和适应社会发展的能力。所以说,基础理论创新教学建设和改革是不断推陈出新、不断拓延发展的动态过程[2]。特别需要强调的是,实现专业基础理论创新教学的重要途径是建立一支引领或紧密跟踪学科前沿、具有突出创新能力的教师队伍,并能够将最新的科研成果包括新理论、新方法、新方向引入课堂教学,培养学生的理论创新能力。专业教师不能仅拘泥于传统教材的教学内容,而是要与学科发展紧密结合,学生们只有了解了专业发展的新方向,才能居于学科前沿,利用所学的新理论、新方法,实现创新。江苏大学将《冶金物理化学》等课程定为专业核心理论课程,成立这些课程的教学研究团队,课程组全部老师不仅全面掌握课程的理论体系,而且对该学科的新理论、新方法、新方向都有很好的洞察和建树,具备较强的科研能力,能将自己的科研成果不断穿插融合到教学内容当中,使专业基础理论教学内容紧随该专业科学发展的前沿,在专业基础理论教学内容中设置创新研究新成果知识模块,系统地传授在某一领域或方向上最新的科研成果[3]。

二、技能性、综合性、创新性和开放性的实验教学改革

冶金工程专业的实验教学按专业理论模块,开设了技能训练性、理论综合性、理论创新性和开放性四个不同层次的实验。

1.技能训练性实验。开展技能训练性实验的目的是使学生掌握基本的实验技能和重要物理量的测试方法,如高温仪器的使用、热电偶测温及校正等,为开展高层次的实验打下基础。

2.理论综合性实验。将专业基础理论经并行交叉渗透或纵向贯穿连接融合成综合性理论,开展综合性实验。教师在设计综合性实验时应融合多方面的冶金理论,组成严密、科学的实验项目,综合实验子项目的细节又要各有侧重,不仅加强了学生对系统理论知识的掌握,而且激发了学生对科研的兴趣,培养学生的创新意识、实践和创新能力。目前,江苏大学冶金专业开设的综合性实验包括冶金渣性能、冶金动力学、火法还原冶金、湿法冶金、金属熔体性能研究等5项综合性实验。

3.理论创新性实验。理论创新性实验主要利用专业教师主持的科研项目及大学生科研立项、实践创新训练等项目,要求学生利用课余时间完成一个实际科研项目的研究,最终研究成果以撰写可以公开或申请专利等为预期目标,这对提高学生分析解决现存实际问题的能力非常有效,也使学生掌握了数据分析、规律总结及文献撰写方面的能力。实验教学改革的成效:技能训练性、理论综合性、理论创新性和开放性创新研究的多元、多层次、逐层深入的实验教学不仅夯实并拓宽了学生的基础理论,又培养了学生的创新理论和创新研究的思路与能力。

三、专业实习、工程实践训练方面的教学改革

冶金工程专业的专业实习教学主要包括由教师带队指导学生到对口的工矿企业开展专业认识实习、生产实习、毕业实习和开放式的就业实习,目的是使学生了解行业生产、管理、技术等方面的现状,培养学生的学习兴趣和创新实践的动力。对于认识实习和生产实习,都由专业教师和企业培训人员带队,要拓宽学生的视野,必须不断拓展实习基地,尽量安排学生到一流的企业去学习;同时,也必须培养和锻炼一支创新能力强、知识丰富且工作认真负责的实习指导教师队伍,打好学生到企业实习的基础。对于毕业实习和开放式的就业实习,主要目的是训练学生的工程实践方面的能力,结合国家、省以及校级实践创新训练项目,有针对性的利用学校的产学研合作基地以及学生就业实习基地开展工程实践训练。对于工程实践训练,要充分利用学校与企业的科研合作和人才联合培养为契机,不断开拓新的、技术水平一流的产学研基地并加深与基地的全方位合作,给学生提供开展工程实践训练及创新研究的空间。目前,江苏大学的冶金工程专业已经有沙钢、宝钢、武钢、南钢、张铜高新、等产学研基地十余所,这些基地都是冶金行业一流的企业,涵盖了冶金学科的主要方向,学生在这些基地开展实习和工程实践训练,将基础理论与生产实践结合,锻炼了工程实践和应用创新能力。目前,江苏大学冶金专业学生的实践创新能力得到相关企业的高度认可,连续五年保持100%的就业率。

四、课外科技活动创新学分新举措

自2009届入学的学生起,新制订的专业培养计划要求每个学生必须获得2个课外科技活动创新学分后才能顺利毕业,这是重视和提高对学生创新能力培养要求的一项新措施和硬性指标,受到学校专业老师和学生的高度重视,专业教师通过研讨和论证,制订了学生获得课外科技活动创新学分的途径和管理认定办法。学生获得课外科技活动创新学分的途径包括:(1)参加各类大学生创新训练计划项目,比如挑战杯、星光杯、大学生创新训练计划、创业计划等;(2)学生参加专业教师的科研项目或申请大学生科研立项等项目,需要参加实验并完成项目研究报告等环节,其成果以或申请专利发明为主要验收指标;(3)大学生工程实践创新项目,学生通过到工矿企业进行为期15天以上的工程实践,提交工程实践创新报告并通过答辩,具有创新思想的成果可以认定为课外科技活动创新学分。课外科技活动创新学分的指导教师落实则通过师生双选结合,给每一位学生配备专业指导教师,负责完成课外科技活动创新学分过程中的指导工作。目前已经落实了09和10两届学生,学生的科研创新的主观能动性和创新热情明显改善,学生在撰写科研项目申请报告、实验研究及报告等过程中,科研创新能力也得到显著提高。因此,实施课外科技活动创新学分是促使学生注重创新能力培养的重要新举措。

为适应社会发展,高等教育要培养“多元化复合型”人才,本文以江苏大学冶金专业为例,阐述了重点工科院校在工程应用型创新人才培养方面所进行的教学理念、方法调整和新的举措。特别是在基础理论教学、实验教学、工程实践教学及课外科技活动创新学分等方面进行的教育教学改革已经初见成效,具有创新创业能力的工程应用复合型人才培养模式已经构成并在不断完善。

参考文献:

[1]邵辉,龚方红,徐萍,葛秀坤,赵庆贤,蒋必彪.工程应用型创新人才教育培养活动的思考与实践[J].中国高教研究,2010,(09):88-89.

[2]王宏明,李桂荣.“冶金物理化学”精品课程建设与创新型工程人才培养[J].中国冶金教育,2008,(05):31-35.

[3]王宏明,李桂荣.科研实践和工程创新复合型人才培养模式初探[J].中国冶金教育,2009,(06):14-16.

冶金工程论文篇(6)

关键词 卓越计划 冶金工程专业 工程教育

中图分类号:G642 文献标识码:A

Thought and Practice of Metallurgical Engineering Specialty Applied

"Excellence Engineers" Innovative Talents Cultivation Plan

YU Xingchang[1][2], YAN Jun[1], CAO Hailian[1]

([1] School of Mechanical engineering, Qinghai University, Xining, Qinghai 810016;

[2] China University of Geosciences (Beijing), Beijing 100083)

Abstract Choose metallurgical engineering for engineering education research object, and follow outstanding engineers training plan concept, the whole process of the concept through professional learning. Thinking and practicing the excellence initiative education mode for the professional teaching and learning, put forward suitable for the professional personnel training mode. Thus improve students' ability of analysis and solving the problem, independent innovation, team cooperation.

Key words excellence program; metallurgical engineering; engineering education

伴随工业化进程的不断深入,产业机构和生产方法发生重大的变化,当前社会需要一大批具有工程实践能力和工程创新意识、专业面宽、动手能力强、综合素质高、能够解决生产一线实际问题的应用型人才,因此,教育部提出的“卓越工程师培养计划”(以下简称“卓越计划”)作为《国家中长期教育改革与发展规划纲要(2010-2020)》组织实施的一项重大项目,其宗旨在于从工程教育大国迈向工程教育强国。①通过借鉴世界上工程教育水平先进的国家的经验和方法,结合我国高校和企业的合作实际,以工程技术为主线,着重提高学生的工程意识和工程实践能力,培养一大批适应企业发展需要、创新能力强的卓越工程师。②

青海省教育厅和青海省国资委联合下文(青教高[2011]64号)批准青海大学四个专业开设卓越工程师教育培养计划,其中由机械工程学院承担冶金工程等三个专业开展卓越工程师培养工作。2011年年底,在机械工程学院2011级冶金工程专业92名学生中经过选拔、面试、公示等环节,组成“冶金工程”卓越班(32名)于2012年3月开展试点工作。经过2年多的摸索与实践,取得了一定的成绩,有了一些心得体会。

1 “卓越工程师”创新人才培养计划的目标和要求

发达国家美国与欧洲都是在保持科学基础前提下,强调加强工程实践,注重综合素质培养,在课程内容上强调综合和集成。③因此,结合我校高等教育现状,思索适合于西部高校的“卓越计划”培养模式。

以实施卓越计划为突破口,促进工程教育改革和创新,全面提高我省工程教育人才培养质量。探索产学研联合培养应用型人才的新途径,造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量高层次工程应用型技术人才,为实现青海省工业化和现代化奠定坚实的人力资源优势。学生主要学习冶金的基础理论、生产工艺和设备,掌握实验研究、设计方法、环境保护及资源综合利用的基本理论和基本知识,进行冶炼工艺制定及工程设计的基本训练。具有分析和解决实际问题及探索新工艺等方面的基本能力。

实行本科应用型工程师培养模式,工程教育实践贯穿于四年本科教育阶段,本科专业培养计划年限为3年,培养方式以理论教学为主,实践教学为辅;与企业联合培养年限为1年,培养方式以实践教学为主,由本专业教师和定点企业内的工程师共同培养。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力:(1)掌握制图、机械、电工与电子技术和计算机应用等自然科学和冶金工程技术科学的基础理论;(2)掌握冶金原理、冶金传输原理、物理化学、工程材料、钢铁冶金学、轻金属冶金学、重金属冶金学等专业知识及相关的工程技术知识;(3)具有冶金工艺制定、生产组织、技术经济、企业管理、环境保护的基础知识和工业设计的初步能力;(4)具有分析和解决本专业生产中实际问题的能力,具备较强的实践能力和计算机应用能力,具有较强的自学能力,掌握不断扩展知识面及终身获取新知识的方法;(5)适应科学发展和经济建设的需要,具有较强的开拓创新能力,能够进行新工艺、新技术的探索,新设备和新材料的设计和研发。

2 “卓越工程师”创新人才培养计划思路与措施

改革和创新工程教育人才培养模式,创立高校与行业企业联合培养人才的新机制,着力提高学生服务企业和社会的责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。明确冶金工程专业卓越工程师培养的总体思路,建立以创新能力为核心的人才培养模式,改革课程内容、学习方式、考核方式和评价标准,加强实践教学及能力培养方式等关键环节,实施“全过程、递进式”的实践教学体系,培养学生的动手能力、基本技能、表达能力和工程综合能力,思索出一条行之有效的工程教育模式。

在常规课堂教学内容基础上,加强理论冶金工程应用方面的知识;加强实验与实践环节的教学,充分利用学校和企业实验室和校内外实习基地。具体将冶金工程专业的课程划分为主干课程、专业主干课程、主要实践教学性环节和主要专业实验4个部分。主干课程为冶金工厂设计基础、预焙槽炼铝、冶金传输原理;专业主干课程包括重金属冶金学、轻金属冶金学、钢铁冶金学、冶金自动检测与控制、冶金设备设计原理等;主要实践教学环节包括金工实习、综合性设计实验、校外教学实习基地实习以及毕业设计(论文)等;主要专业实验包括冶金检测技术、传输原理、熔体物性测定实验等。并且利用经培训获得国家创新工程师资格的师资队伍,对冶金卓越班学生开设创新方法公共选修课程,使学生TRIZ④理论中各种方法和工具,更好地将学习到的方法应用于实践,为将来成为创新型人才步入企业解决工程实际问题奠定基础。

冶金工程专业的知识体系分为校内阶段的培养和校企联合培养。在与中国铝业股份有限公司青海分公司签订的“战略合作框架协议”和“四年不间断工程实践”原则基础上,聘请企业富有工程实践经验的高级工程技术人员与专业教师共同对培养方案和教学计划进行优化完善,重点体现在冶金工厂设计基础、预焙槽炼铝、碳素生产等专业课程企业授课及配合课程进行生产工艺、设备运作、技术操作等方面的课程实习。

冶金工程专业实训具有产业链长、技术密集、工艺复杂、生产现场高危作业等特点。因校内生产性实训基地受到“高投入建设、高成本运行、高环保要求”的限制,学院正在投入巨资建设了填补国内空白的炼铁、炼钢仿真模拟实训系统,但像烧结、球团、高炉炼铁、转炉炼钢、焦化等生产性实训仍然无法进行,通过建立西部矿业、中国铝业青海分公司、西宁特殊钢集团等稳定的大型企业实习基地进行弥补。将产学研相结合的思想融入工程教育整体培养过程,通过教学、实践、科研和应用有机结合,把课程设计、毕业设计的内容与工程设计相结合,真正体现校企联合培养。

学生在企业实习期间,要进行工作质量和学习效果的评估。通过制定《青海省电解铝行业卓越工程师培养通用标准》,结合实际生产装置,密切跟踪最新的技术发展和各种技术规范,形成对培养人才进行监督和评估的标准和机制。

在教学方法上,改变了原来相对单一的教学方式,积极采取有效的新型教学方法,注重因材施教。根据学生的个人特点、就业方向等设计学习内容。实行本科生校企双导师制;专业基础课的分层次、分阶段教学;学生之间的合作学习;探索性和创新性的实验设计课、教师组织研讨课等等。对于在校内进行实验实训模式进行创新和改良,如利用实验室现有设备和实训模拟软件、鼓励学生自主设计实验内容,激发学生的兴趣。项目负责人已经获批2012年科技厅科技条件平台建设计划“基于TRIZ理论面向有色产业技术创新平台的建设”经费50万元,中国铝业股份有限公司青海分公司项目配套20万元,主要开展:(1)师资培养;(2)推广培训平台建设阶段;(3)专利技术创新平台建设,这将极大促进企业专利成果的孕育转化和产品创新设计,同时可组织冶金工程“卓越班”学生进行专利成果收集和申报,结合实际生产培养毕业生创新能力。

3 结束语

以“卓越计划”为指导,借鉴国内外一些先进的教学研究成果,注重因材施教,着重培养学生的实践能力和创新能力。课程改革应注意理论知识、工程能力和综合素质之间的关系,及时根据冶金行业实际发展更新教学内容。按照“实用、有效”的原则,对冶金工程专业的培养计划进行优化和完善。注重教学方法的改革,思索以学生为主体,理论知识、工程能力和综合素质共同发展的教学模式。

实施“卓越计划”精心设计后的课程,使学生在基础理论知识、分析和解决问题的方法、与创新理论工具应用得到有效的结合,具有系统性完整性,更利于学生综合能力的培养。

冶金工程专业是传统的高耗能产业相关的学科。当前轻、重金属冶金向高精密、合金化的方向转型,所以要打破现有僵局,在废弃物利用,冶金新工艺方面大力研究。这方面的高校教学落后于生产实际,迫切需要学生掌握最新的知识,为跟上冶金行业发展步伐,需要探索一条新的培养模式。

注释

① 叶树江,吴彪,李丹.论“卓越计划”工程应用型人才的培养模式[J].黑龙江高教研究,2011(4):110-112.

② 林健.“卓越工程师教育培养计划”学校工作方案研究[J].高等工程教育研究,2010(5):30-36.

冶金工程论文篇(7)

作者:徐征 陈利生 余宇楠

[论文关键词] 高职院校 冶金工程 专业英语

[论文摘要] 编写适应高职院校冶金工程专业英语教学特点的教材是培养学生专业外语综合能力的基础。教材必须反映出专业英语交叉学科的特点,符合冶金技术发展的方向和学生应用的需要。

高职院校冶金工程专业学生培养外语能力的要求,开展冶金工程专业为了达到英语教学的需要,必须编写适应高职院校冶金工程专业特点的专业英语教材。

一、教材必须反映英语教学的共性以公共英语的思路编写突出对学生英语综合能力的培养

为了培养学生的专业英语的综合能力,进行听、说、读、写、译等五个方面的训练。必须转变以往专业英语教材编写过程中,重阅读、重翻译的思路;把专业英语按照公共英语的教学思路来进行编写,从词汇、句法、文法三个方面入手,利用专业英语的教材,来培养和训练学生的英语能力。明确专业英语教学的定位——特殊范围内的英语教学的两层含义。首先,是英语教学;其次是介绍的内容是有关冶金工程的内容英语教学。即英语教学是共性,专业英语教学是个性。教材的构成应用以下几个部分组成:正文、词汇表、词汇练习、句法练习、翻译、应用文训练等。

二、教材必须反映冶金工程专业英语教学的个性,培养学生的专业英语能力

冶金工程专业英语的教材要反映出冶金基本单元操作,冶金过程中所涉及到其它学科的知识——如环保、经济指标评价、冶金过程的发展历史、冶金设备、典型金属的冶金原理及提取工艺和流程。紧紧抓住专业词汇的学习、训练这条主线,使学生能够通过专业英语的学习和训练,初步建立起用专业英语这一工具进行专业沟通的能力。

三、教材必须适应高职院校特点,拓展学生知识面

教材必须适应高职院校宽口径,重能力培养的特点,从“大冶金”的思路出发,教学内容要根据市场对冶金工程专业人才的需求和冶金技术发展的趋势来进行编写。做到“一进一退”来编写教材。“一进”是指教材应延伸到采矿、选矿部分,了解采矿、选矿的基础知识。“一退”是指还冶金工程材料科学分支的本来面目,介绍物理冶金及新材料研究与应用的相关内容。使学生通过专业英语的学习了解冶金技术的新进展及采选矿基础知识、材料科学的最新动态,拓宽知识面。

四、教材必须适应学生需要,培养学生专业英语的实际应用能力

根据学生在今后的学习和就业及工作中的实际需要,教材应突出对学生专业语实际应用能力的训练和培养——即突出应用之训练及常用交流方式的介绍。

按照先读后写,先听后说的思路来进行学生专业英语实际应用能力的培养。通过由学习模仿——应用的模式来重点培养以下几项能力——撰写英文摘要、写推荐信、求职信、会议常用发言、模拟求职对话。

学习的目的是为了应用,应用是学习的动力。学生一旦体会到能从冶金专业外语的学习中获益,便会提高学习的积极性,促进专业英语的教学。

五、教材内容必须适中,符合高职冶金工程专业的教学计划

根据我校冶金工程专业的教学计划及学生的实际情况,教材内容应该在12~15单元,每单元可由A、B、C、D四篇文章组成,其中A、B两篇文章可作为精读材料;C、D两篇作为补充的阅读材料。这样既保证了教学,又可使学生有一定地自主学习的余地。使课堂的精讲多练与学生课余的自主学习相结合,形成冶金专业英语教学的良性互动,提高教学质量。

六、结束语

高职院校冶金工程专业英语教材的编写,只要把握好专业英语,专业与英语交叉的特点,根据高职教育要才培养模式,反映学生的实际需求,内容适中;就能更好地适应专业英语的教学要求,训练和培养学生的专业英语的综合能力。

参考文献

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