賀山明汪金良徐國鉆佟志芳鄧庚鳳王旭
產學研結合背景下研究生工程技術創新能力培養教學體系探索——以高壓浸出技術為例*
賀山明1,2,汪金良1,徐國鉆2,佟志芳1,鄧庚鳳1,王旭1
(1.江西理工大學材料冶金化學學部,江西 贛州 341000;2.崇義章源鎢業股份有限公司,江西 贛州 341300)
針對當前高校研究生傳統教學模式制約工程技術創新人才培養質量的突出問題,闡明了通過明確產學研結合教學體系的目的及意義、改革研究生教學培養模式、注重教學環節的優化設計等實施途徑,構建了有效提升研究生工程技術創新能力培養的教學體系。
產學研結合;研究生教學體系;工程技術創新能力;培養模式
高等教育的任務是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才。在研究生培養過程中,傳統教學模式越來越顯現出一些弊端,如重理論、輕實踐,重知識、輕能力的教學模式,使培養出來的大多數碩士研究生缺乏工程技術創新能力,缺乏分析問題和解決問題的工作能力等。筆者在此以高壓浸出技術為例,對產學研結合背景下研究生工程技術創新能力培養教學體系進行一些探索。
在冶金工程研究生培養中,在產學研結合背景下以高壓浸出技術為例的研究生工程技術創新能力培養教學體系注重從教育方面來提高教學與生產和研究的結合程度,并且將產研融入學中,探索滿足創新型研究生人才培養的社會要求。基于研究生工程技術創新能力培養的產學研結合具有多方面的目的和意義:①通過研究生參與科研和工程技術產業化的實踐過程,可以提高研究生學術素質和適應未來工作的能力;②將科研過程和工程技術產業化的過程中獲取的許多專業知識加以整理和積累,可以有效提高課堂教學水平;③高校科研創新工藝技術成果的產業化,反哺教學和科研,有助于教學的實用化;④在技術產業化和科研過程中,教師和學生都會意識到創新的重要性,不僅應提高創新能力,而且在教學和考核過程中應更加重視創新能力的培養。
將產、學、研三者結合起來,在研究生教學過程中充分體現創新性科研型工程技術能力培養、教學實用化和科研成果產業化,以創新來引導產業,以實用化來適應產業對于人才的需求,發揮產、學、研三者各自的和協同的優勢,發揚相輔相成的一面,克服其中的障礙和矛盾,同時避開或者減少三者結合起來造成的弊端。以高壓浸出技術為例,對產學研結合背景下研究生工程技術創新能力培養教學體系進行探索的研究成果將直接應用于冶金工程碩士研究生的專業課程教學,并且可以推廣到其他專業的教學中,使教學效果和學生創新技術能力得到顯著改善。
在產學研結合背景下以高壓浸出技術為例的研究生工程技術創新能力培養教學體系,可以構建工程技術創新能力與研究生課程的良好銜接關系,探索充分調動企業、研究院、教師的力量和聯合學生,實現教材和教案的實用化和通俗易懂,提高教學質量和教學實用性。
科學分析研究生特征及企業需求,進一步加強教學內容與教學方法的改革。教師可以采取問卷調查和訪談的方式對研究生的學習特征與學習需求進行認真調查和分析,以便更加深入地了解學生的預備知識、年齡特征和學習需求。在組織教學內容時,結合研究生的學習特點以及各種礦物高壓浸出工藝新技術、冶煉企業一線工程案例和企業對研究生的職業技能需求;在課堂教學中,將各種先進的教學方法有機融合,提高課堂教學效果;優化教學內容,由簡到繁、由易到難、循序漸進地設計創新性的典型工程技術項目和訓練創新性的學習任務。
積極探索校企合作,構建培養工程技術創新能力的教學模式。以擬開設的一門研究生專業選修課“高壓浸出技術及設備”為基準,以理論與實踐的緊密結合,促進學生的工程科技素質的提高;給出對策建議,引導、支持更多研究生參與工程技術創新實踐。加強課程教學內容與生產實踐的轉換,溝通高校師生與生產企業一線技術人員交流的渠道。通過調查分析找到合適的教材和梳理某些具有示范性作用的高壓浸出技術產業化工程案例,制訂出具體的教學方案,并且應用于教學過程中,通過課堂教學和實踐教學環節,探索出研究生工程技術能力創新提升的最佳教學設計方案。
構建教師與用人單位共同對碩士研究生學術創新能力的質量評價體系。高校教師、研究員、企業人員可通力合作,分別立足于課堂教學、創新性科研項目實驗探索研究以及工程技術工業應用的生產實踐,提升研究生工程技術創新能力。引導和鼓勵冶煉企業全方位參與人才培養,充分發揮行業技術人員在培養標準制訂、技術創新能力提升等方面的指導作用;引入用人單位對研究生工程技術創新能力進行質量評價,從評價方式、評價側重點、評價目標等方面,結合高校教師制訂出對應的考核方案與評價機制。
探索研究生工程技術創新能力培養與未來技術研發崗位的結合,其切入點是工程技術科技創造力與專業課程教學的銜接,以此來構建提高研究生工程創新技術應用能力和培養學生職業綜合素養為目標的教學模式。在深度分析研究生的學習特點和企業真正需求的基礎上,按照培養拔尖技術創新性人才的目標要求,充分調動教師、學生雙主體的積極性,打破以“教師、教材、課堂”為中心的傳統教學觀念,結合創新性冶金新工藝技術的產業化生產實踐,有選擇地進行科研創新技能訓練;探索以“師生互動為主線”“教師導學與學生自學相結合”“導—學—研—做”協調發展的課堂教學模式與教學方法,培養具有創新精神和實踐能力的高素質研究生人才。高壓浸出技術是目前濕法冶金行業的研究熱點,與其他濕法冶金方法相比,高壓浸出技術具有密閉環保、高效、適用性強等技術優勢;該技術在鋁、鈾、鎳、鈷、鋅、銅、難浸金礦、鎢礦等礦物處理方面,在國內外都有諸多工業化應用企業。嘗試此創新教學體系的產學研聯合單位均具備良好的科研氛圍和管理制度,在高壓浸出技術研究領域已經成功研發出多項處于國際先進、國內領先等原始創新技術研發、工業化生產技術;產學研教學合作單位在高壓浸出技術領域的實踐基礎也應非常扎實。
在產學研結合背景下以工程技術實用性較強的高壓浸出技術為例,結合課堂教學、科研項目探索性實驗、工程技術生產實踐等多角度培養方式和用人單位參與的效果評價方案,設計以類推式、發散式等創新思維引導學生對已有的工程技術案例進行新工藝技術設想及論證實施、生產設備優化設計等研究生培養模式,構筑設計研究生工程技術創新能力提升的教學體系。該研究生培養模式由“科技創新項目導入”“制定計劃”“實施計劃”和“成果展示與評價”四個環節組成。
在“科技創新項目導入”環節,任課教師的活動包括:借助“高壓浸出技術及設備”課程教學平臺,導入原始創新或集成創新性高壓浸出技術科研攻關項目任務及目標,展示鋅礦第一代氧壓酸浸技術產業化的生產實踐效果,讓學生對技術攻關項目有一個直觀的認識和專業知識基礎,然后再引導和啟發學生設計鋅礦高壓硫酸浸出技術,并探索借鑒于各種已技術成熟的鋅礦高壓浸出工藝技術,模擬或延伸至鈷礦、銅礦、鎳礦、有色金屬廢料等物料的高壓浸出技術處理新工藝研發,布置具體的學習任務;在課程教學中培養創新氛圍,讓學生養成工程技術創新習慣,養成創新興趣,實施工程技術創新引導和工程技術創新能力訓練。結合生產企業提供的高壓浸出技術工藝指標要求、生產設備的剖析和技術經濟技術分析,引導研究生創新性設計更優的高壓浸出技術工藝方案和改造優化設計生產設備,讓學生明確自己應當完成的具體任務和完成任務后可以得到哪些知識以及達到什么樣的工程技術技能水平。在充分考慮學生的現有知識體系和能力水平的基礎上,按照適合協作學習的分組辦法對學生進行分組,確定創新性高壓浸出工藝技術和生產設備優化設計任務的具體完成時間和完善成果的評價方式,比如在考 試和考核中增加更加自由和能夠體現工程技術創新能力的題目。
在“制定計劃”環節,學生通過自主學習、小組協作學習等方式,對該項目的任務目標進行分析,確定任務所涉及的各種要素,充分應用已掌握的前序知識,基于科研實驗平臺和結合生產實踐進行決策,確定任務的實施步驟,為任務的實施做好充分的準備。在“實施計劃”環節,引導學生積極參與實踐教學環節,按照已制定好的計劃逐步完成項目任務。教師和校外技術人員借助實驗平臺或生產一線對學生進行指導,實現教師、學生、用人單位三者之間的全方位融入式交流。學生通過應用已學習的知識完成工作任務,進行知識的建構,形成職業崗位能力。在“成果展示與評價”環節,學生展示自己的任務成果,然后接受冶金研究院和冶煉生產企業工程師的評價和教師的反饋。同時,學生在匯報和聽取其他學生匯報的過程中,通過對比自己與其他同學的成果,查找不足,反思其成敗。該方案只是一個初步的思路,在具體的教學活動中,要根據教學過程中出現的問題不斷完善。
研究生課程教學是培養具備綜合素質和創新能力人才的重要環節,探索以能力架構為導向,科學設置課程體系,以挖掘與培育研究生的工程技術學術創造力,開設研究性、前沿性、創新性課程,著力實施應用型、復合型研究生培養模式。在課堂教學、論文寫作之外,以產學研結合、學術探討等形式豐富研究生學術交流平臺和新型學習共同體。如何營造工程技術創新氛圍,改革考試、考核內容等評價機制來鼓勵和引導學生創新,并且將創新技術方案設計、新技術研發、技術產業化應用等工程技術能力提升培養過程中的經驗教訓和知識積累下來,用于教學與實踐,建立一套研究生工程技術創新能力提升的評價、考核和培養方案,是值得繼續深化研究的課題。
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G642
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2021.01.042
2095-6835(2021)01-0114-02
江西省研究生教改研究項目“產學研結合背景下研究生工程技術創新能力培養教學體系的探索”(編號:JXYJG-2018-127);國家自然科學基金項目(編號:51704133、52064023)
賀山明(1984—),男,博士,講師,研究方向為加壓濕法冶金及材料制備。
〔編輯:王霞〕