徐宏祥+馬力強+黃根
摘要:針對傳統浮選教學現狀及存在的問題,提出將創新工程實踐理念引入到浮選教學中,從以學生為中心、工程實踐為導向對浮選課程的實踐教學體系進行改革,形成了以工程實踐為導向的浮選教學體系和工程實踐培養基地,使學生的創新意識、思維和能力得到有效提高,有利于具有創新精神和實踐能力的工程技術人才培養。
關鍵詞:工程實踐;浮選教學;頂崗實習
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)46-0114-02
前言:
大學本科階段是大學生形成工程思維、提高創新能力和鍛煉動手能力的最佳時機,大學的工科教育為我國的現代化建設培養了一大批優秀的工程技術人才,取得了巨大的成績。與此同時,高校的工程教育也存在一定的問題,高校培養的很多工程技術人才在質量上很難達到國際教育水平,特別是創新能力方面存在一定的不足。因此高校、教師和學生都應重視專業課教學中的實踐教學,將工程實踐教育與理論學習想結合,使學生在工程能力和理論水平方面都得到全面發展和提高[1]。
礦物加工是一級學科礦業工程下面的一個二級學科,礦物加工是研究礦物分離的一門應用技術學科,其專業目的是培養從事礦物(金屬、非金屬、煤炭)分選加工和礦產資源綜合利用領域內的生產、設計、科學研究與開發及技術改造與管理的高等工程技術人才。《界面分選技術-浮選》是礦物加工專業最重要的專業課之一,本文針對創新的工程實踐教育在浮選教學中的應用作一探討[2]。
一、傳統的浮選教學中的工程實踐
浮選技術作為礦物加工工程專業的大學畢業生必須掌握的一項應用技術[3],在以后的實際工作中十分重要。傳統的浮選教育包括理論授課、浮選實驗課和現場實習三部分,浮選試驗課和現場實習可以劃為工程實踐教育。
1.教學內容陳舊。在傳統的浮選教學中,任課老師往往重理論、輕實踐,重考試,輕操作,一些任課老師認為實驗課程只是為理論學習所服務,實驗課程的目的只是為了讓學生更好地理解理論知識部分,或為了加深理論知識的學習和理解。在浮選實驗課程的教授過程中,教師對浮選設備、浮選實驗理論和浮選實驗步驟進行重點的講解,讓學生學會正確地使用浮選設備,并按照浮選實驗手冊中的實驗方法、實驗條件和步驟,進行浮選實驗驗證。這些教學內容與現場的實際應用還存在一定的差距,教學內容的更新速度遠遠低于浮選現場中實際的應用,這些教學內容遠遠不能滿足一個工程師的培養要求。
2.教學方法單一。在傳統的浮選教學中,教師往往只是按照浮選實驗手冊中的實驗設備、試驗方法、試驗條件、試驗步驟和數據處理進行講解,之后學生按照浮選實驗手冊中浮選實驗手冊中的實驗方法、實驗條件和步驟,完成整個浮選實驗過程,學生是一個“灌輸式”的學習過程,在整個浮選實驗的過程中,學生缺乏思考、缺乏創新和缺乏主觀能動性,學生只是對試驗設備和試驗過程有了一個初步的認識,對整個試驗方法、理論和過程缺乏一個完全的認識和深入的理解,而一個優秀的工程師需要具有獨立思考、自主創新和動手操作的能力[4]。
3.工程實踐實習過程單一。我校礦物加工工程專業的工程實踐實習主要包括認識實習、生產實習和畢業實習三個主要環節,工程實踐實習是大學生的專業能力培養的重要途徑和方法,學生可以將課堂中的理論學習與現場的生產實踐相結合,培養和提高學生的動手能力和創新能力[5]。但是由于安全、經費以及時間等各方面因素的影響,礦物加工工程專業的工程實踐實習主要是以參觀學習為主,缺少動手操作或動手實踐的機會,實習過程中學生學習的積極性不夠,實習效果也不夠理想。
4.評價方式不夠全面。傳統實驗教學和工程實踐對學生的評價依據是實驗報告和實習報告,實驗或實習報告只能一定程度上反映學生對試驗或實習的初步認識程度,并不能反映學生的綜合知識、動手操作水平、創新能力、學習主動性以及科研水平等,不能對學生的綜合能力進行合理的、全面的評價分析[6]。
二、浮選教學中的創新工程實踐
1.以學生為中心。改變以灌輸試驗理論、模擬和驗證試驗過程的傳統試驗教學方式方法,建立以學生為中心的教學方式,提高學生學習的主動性,培養學生的創新能力,實現以學生為主、老師為輔的自我訓練模式的試驗教學[7]。在試驗理論課的講授中,改以實例為模板,教會學生如何發現問題、分析問題、解決問題和總結經驗,如何運用各種實驗手段、實驗方法和實驗儀器,對問題進行分析、驗證和解決,給學生一個課題或讓學生自己發現一個課題,讓學生帶著課題自己動手動腦設計實驗和操作試驗,最后完成實驗過程,從而實現學生主動思考能力、創新能力、動手能力、分析能力和總結能力的全面提高。
2.以工程實踐為導向。圍繞浮選理論與實踐,合理安排課程計劃,以浮選的實踐應用為導向,重新安排課程計劃,合理組織編寫教材內容,以此延伸對浮選理論進行學習,減少不必要的學習,讓學生課余時間自己學習,提高課堂利用效率。加強理論與實踐、課堂與現場之間的聯系,建立一體化的學習過程,全面培養大學的工程實踐、浮選理論和創新等綜合能力。
3.實踐中穿插理論學習。在認識實習、生產實習和畢業實習這三個工程實踐中,將理論知識的學習穿插到三個工程實踐中,加強理論學習與工程實踐的協同學習過程,加強對理論知識的學習。大學生浮選工程實踐中,選派有企業經驗的教師協助指導,建立“理論-理論與實踐-總結創新”的工程實踐過程,“理論”指的是在每天的工程實踐之前,給大學生進行理論學習指導,讓學生有一定的理論知識,并且帶著對實踐的問題進行下一步的學習。“理論與實踐”指的是在工程實踐的過程中,指導老師結合現場工藝和理論知識,對學生進行指導,幫助學生建立浮選理論與浮選工藝之間的關系,及浮選理論如何在浮選工藝中得到應用。
4.創新的工程實踐實習。在生產實習環節采用頂崗實習的創新方法,通過在浮選車間的頂崗生產實習,讓學生真實地接觸浮選流程工藝和浮選機等設備操作,在選擇工程實踐基地的時候,應選擇能代表浮選技術最新生產工藝和最先進設備、工藝流程具有代表性的實習基地,有助于學生對國際前沿技術和設備的了解和學習。
三、浮選教學中的創新工程實踐的效果
為了培養合格的浮選工程師,本專業在探索工程實踐創新教育、提高學生創新意識和創新能力、提高學生動手能力及工程實踐教學方面取得了很大的進步,具體表現在以下幾個方面:
1.形成了以工程實踐為導向的實驗課程培養體系。以工程實踐中的應用為導向,改革傳統實驗項目及內容,增加實驗設計實踐環節,建立“問題-自主實驗-總結”的創新實驗操作課程,鍛煉學生獨立思考、獨立創新的能力。
2.建立了以創新實踐為主的實驗室體系。以工程實踐為前提,建立開放體系的實驗室,為學生的創新培養和實踐能力提高提供必要條件,并且可以增加實驗場地、設施及儀器設備的利用率,最大限度地提高實驗資源的利用效率。
3.構建創新的工程實踐培養基地。利用學校的自身優勢,與優秀的企業合作,建立適應本科實踐教學體系的實踐教學體系,實現工程實踐實習從傳統參觀學習到頂崗實際操作的重大轉變,使學生熟悉或掌握浮選工藝過程、浮選設備的原理并動手實際操作,培養崗位操作基本技能和基本職業素質,為以后成為一名優秀的工程師打下堅實的基礎。
四、結語
浮選技術是礦物加工工程專業學習中最重要的技術之一,將創新工程實踐教育應用在浮選教學中,將理論知識學習、動手能力培養、創新能力提高融為一體,構建創新的實驗課程培養體系、開放的實驗教學平臺和工程實踐基地,提高了工程技術人才的培養水平,有效地提高了學生的創新意識、思維和能力。
參考文獻:
[1]張漢泉,祝啟坤,張澤強,等.礦物加工工程專業“雙循環”實踐實訓教學模式探索與實踐[J].中國地質教育,2011,20(2):39-43.
[2]楊炳飛,王吉中.新形勢下礦物加工工程本科專業教學改革研究[J].大眾科技,2012,(8):224-226.
[3]徐博,張文斌,劉靜宇,等.高職院校浮選技術課程教學方法探索與實踐[J].雞西大學學報:綜合版,2012,12(6):20-20.
[4]方沛倫.在高等工程教育中實施與發展創新綜合實驗的人才培養模式[J].實驗技術與管理,2011,(2):106-110.
[5]宋繼忠,劉永葆,張樹龍.創新教育在機械工程實踐教學中的應用[J].實驗室研究與探索,2011,(9).
[6]王浩程,馮志友,王文濤.基于工程創新教育的實踐教學體系探索[J].實驗室研究與探索,2014,(01):182-185.
[7]魏宗武,林關群.論浮選試驗課程對大學生實踐能力的培養[J].廣西教育學院學報,2011,(2):165-167.