摘要:礦物材料學科涉及礦物學、礦物加工工程、材料科學與工程、化學與化工、生物醫藥、環境科學與工程、機械工程、電力工程與微電子、能源科學與工程、交通與通訊工程等學科,并與現代高技術新材料、傳統產業和環境保護與生態修復產業密切相關,在我國非金屬礦物材料、資源深加工與綜合利用等領域的專業人才培養中處于重要的學科地位。本文結合我校近幾年礦物材料工程專業建設的探索經驗,簡要分析了我國地礦類院校礦物材料學科建設及人才培養模式的發展趨勢。
關鍵詞:礦物材料學科;人才培養;學科建設;發展趨勢
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)01-0008-02
現代科技革命、產業發展、社會進步、健康環保與生態產業的興起開創了礦物材料研究與發展的新時代。我校礦物材料工程專業正是依托于礦物加工工程國家重點學科拓展而成的一個特色與優勢學科方向,是我校最早設立的博士和碩士學科點之一。經過多年的學科建設,我校礦物材料工程學科在創新人才培養、教材建設、師資隊伍優化等方面取得了顯著成效。本文結合我校近幾年礦物材料學科建設的探索經驗,就我國地礦類院校礦物材料學科現狀與發展趨勢進行簡要分析。
一、地礦類院校礦物材料學科現狀
我國礦物材料學科的建立始于2000年前后,首先創立這一學科的主要是一些設有地質與巖石礦物、礦業工程的大專院校,一般是在一級學科礦業工程下設置與采礦工程、礦物加工工程平行的二級學科或者在地質或材料科學與工程一級學科下設立相應的二級學科。目前,我國已有十幾所院校具有礦物材料工程專業碩士和博士學位授予權。2000年以來,礦物材料,特別是非金屬礦物材料領域的科學研究和技術開發十分活躍,從事該領域研究開發的科技人員,包括大專院校的博士生和碩士生逐年增多,高水平論文發表數量、發明專利申獲數量均逐年快速增長。與此同時,2005年國家自然科學基金委設立了“礦物材料與應用”學科,近十年來該學科國家自然科學基金資助的項目逐年顯著增長。目前,全國從事該領域研究開發的大專院校和科研院所達數百家。與其他地礦類高校一樣,作為具有典型礦業特色背景的高校,我校是國內最早從事礦物材料相關研究的重點大學之一。眾所周知,礦物材料學科是礦物加工工程專業一個重要的特色方向,而選礦也是資源深加工必不可少的加工手段,而且我校也是國內最早設立礦物材料工程博士點的高校,具有較好的學科基礎。以礦物材料工程博士點為依托,目前我校已初步建立了具有典型礦物學、礦物材料、礦物加工背景的礦物材料工程專業人才培養體系。經過多年的長期發展,礦物材料已逐步發展成為我校的特色與優勢學科之一。盡管大多數的礦業工程、地質和材料科學與工程類科研院所早已開展該領域的研究開發,但我國目前尚未真正建立礦物材料學科,而且目前也尚未設立獨立的礦物材料相關本科專業。顯然,礦物材料學科建設的現狀已無法滿足快速發展的礦物材料產業及相關應用領域的需要。目前的高等學校只能培養少量礦物材料或礦物材料工程專業的博士和碩士研究生,這些博士和碩士生畢業后主要到大專院校和科研院所就業。然而,目前我國礦物材料產業的廣大基層企事業單位嚴重缺乏礦物材料專業的本科生及相應的專業人才,這也是我國目前礦物材料產業和應用技術仍然明顯落后于世界發達國家的主要原因之一[1]。
二、地礦類院校礦物材料學科未來發展趨勢
礦物材料學科不僅具有材料科學屬性,同時又有礦物科學屬性,具有明顯的學科交叉特點[2]。地礦類院校開設礦物材料學科相關課程應結合各自的學科優勢,適當加大礦物學、結晶學、巖石學等專業基礎課程的比重,以培養具有扎實的“巖石學—礦物學—材料學”專業理論基礎、具有較強的工程實踐能力、具有顯著的創新意識和創新能力,能夠在未來解決礦物材料加工與應用過程中復雜工程問題能力的人才為目標[2,3]。礦物材料學科的發展離不開專業特色的培養,專業方向應結合當前社會需求與人才市場需求,注重學生工程實踐與創新能力的培養。礦物材料目前的分類還不完全,隨著礦物材料與應用科學研究的進一步深化和礦物材料與產業的進一步發展,礦物材料的分類將更加科學和完善[4]。礦物材料是伴隨高技術與新材料產業發展、傳統產業結構調整和優化升級、健康環保、節能與新能源等產業興起的新的研究領域。全球高新技術產業的快速發展、傳統產業的技術進步以及建設生態與環境友好型社會的目標將給礦物材料學科發展帶來前所未有的發展機遇。適逢這一機遇,礦物材料科學研究與礦物材料產業未來必將以較快的速度持續發展,而相應的學科體系建設也應適應產業發展的需求。功能化是礦物材料的主要發展趨勢[5]。未來將重點開展與航空航天、海洋開發、生物化工、電子信息、新能源、節能環保、新能源、新型建材、特種涂料、快速交通工具以及生態與健康、現代農業等相關的功能性礦物材料。同時,應構建先進的礦物材料性能表征平臺和礦物材料標準體系,強化礦物材料的應用研究,充分了解市場與產業需求,使礦物材料學科更好地適應和引領相關應用產業的進步和發展[6]。在礦物材料學科人才培養方面,應充分將教學與實踐有機結合起來,充分發揮產學研用的平臺優勢,建立將研究成果快速轉化為專業人才培養教學資源的機制,以保障本科生的教學質量。
三、結語
礦物材料學科對于高值和高效利用礦產資源以及促進高新技術產業發展、優化傳統產業結構、節約能源和資源、保護生態環境等均具有重要意義。我國地礦類院校開設礦物材料學科方向的起步較晚,底子薄,而且尚未完全建立礦物材料學科本科生教學體系,而且尚無礦物材料工程本科專業。近十年來,礦物材料學科發展很快,研究內容日新月異,對礦物材料學科專業人才的要求也越來越高,礦物材料學科專業人才匱乏的問題將更加嚴重。因此,未來要辦好礦物材料學科,各院校必須辦出自己的專業特色,除了進行必要的教學與科研投入、師資結構調整、建設相應的配套教學條件外,還應充分注意挖掘內部潛力,發揮現有學科對礦物材料學科的支撐優勢。礦物材料學科是一門典型的交叉學科,應充分把礦物材料和其他學科有機結合起來,通過交叉融合與創新,強化礦物材料學科的基礎研究和技術開發,突出工程實踐與創新能力的培養,并進一步加快完善我國礦物材料學科體系。endprint
參考文獻:
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[2]白志民,馬鴻文,廖立兵.礦物材料學科建設與人才培養模式探索[J].中國地質教育,2013,22(3):21-23.
[3]彭同江.我國礦物材料的研究現狀與發展趨勢[J].中國礦業,2005,14(1):17-20.
[4]鄭水林.非金屬礦加工與應用[M].第三版.北京:化學工業出版社,2013.
[5]孫仕勇,董發勤,彭同江,等.礦物科學與工程學科建設的探索與實踐[J].教育教學論壇,2016,(31):108-109.
[6]鄭水林,孫志明.非金屬礦物材料[M].第二版.北京:化學工業出版社,2016.
Abstract:Mineral material science involves the mineralogy,mineral processing engineering,materials science and engineering,chemistry and chemical engineering,biological medicine,environmental science and engineering,mechanical engineering,electrical engineering and microelectronics,energy science and engineering,communication and traffic engineering,which is closely related to the modern high technology and new materials,the traditional industry and the environment protection and ecological restoration industry. In addition,the mineral material science is an important subject position in the field of non professional personnel training for mineral materials,metal resources deep processing and comprehensive utilization in our country. In this paper,based on the exploration experience of the construction of mineral materials engineering specialty in our university in recent years,the development trend of the discipline construction of mineral materials science and the training mode of talents in our country were briefly analyzed.
Key words:mineral materials science;personnel training;discipline construction;development trendendprint