[摘 要] 實踐教學是培養高質量人才的重要環節,通過實踐教學能夠幫助學生更深刻地理解理論知識,獲得實踐能力。隨著近年來礦業產業的持續發展,國家對礦業工程技術人員也提出了更加嚴格的要求。大多數礦物加工工程專業學生畢業之后就職于大、中、小型選礦生產企業,選礦試驗及設計單位,選礦設備生產廠家等。為使學生獲得更好的發展前景,在本科學習階段不僅要讓學生掌握扎實的理論基礎,更須要讓學生具備一定的實踐能力,從而更好地適應未來的工作崗位。以礦物加工工程實踐教學為研究對象,對礦物加工工程實踐教學開展的必要性及現狀進行分析,提出礦物加工工程實踐教學改革的有效措施。
[關鍵詞] 礦物加工工程;實踐教學;改革
[作者簡介] 陳中航(1971—),男,吉林雙遼人,碩士,遼寧科技大學礦業工程學院講師,主要從事選礦工藝及設備研究。
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-9324(2024)09-0079-04 [收稿日期] 2023-03-12
鋼鐵產業是我國國民經濟的基礎工業,礦物加工專業為煉鋼煉鐵工藝提供合格原料,對鋼鐵產業至關重要。伴隨著我國鋼鐵工業的高速發展,礦物加工行業中對高素質實踐型人才的需求也在持續擴大。因此,在礦物加工工程教學過程中,應積極轉變原有教學觀念,不斷優化教學方法,創新教學形式,采用多樣化實踐教學培養學生的實踐能力與綜合素養,使學生能夠適應未來的工作崗位。本文基于目前礦物加工工程實踐教學過程中存在的主要問題,進一步探索礦物加工工程實踐教學的有效方法,全面提高學生的實踐能力與專業素養,優化本專業人才培養質量,促進學生獲得良好的職業發展前景。
一、礦物加工工程專業實踐教學的重要性
礦物加工工程是研究礦物分離與富集的一項基礎技術,學生想要在完成本科階段學習之后順利地投入礦物加工相關行業當中,就必須具備扎實的理論基礎和良好的實踐能力,尤其是在進入工作崗位之后,實踐能力尤為重要。在傳統的人才培養過程中,課堂主要負責理論教育,企業實習、實驗教學負責培養學生的實踐能力。隨著當前高等教育的不斷普及,礦物加工工程專業學生在畢業后面臨著極大的就業壓力,尤其是學生自身專業素養與職業能力難以滿足企業人才需求,學生自身具備的實踐能力與企業實踐創新型人才需求存在一定差距,使得許多學生難以快速適應工作崗位,不利于促進學生獲得良好的就業發展前景。礦物加工工程專業教學除了須要培養學生具備扎實的基礎知識之外,還應將培養學生的實踐能力作為一個核心目標,依托于學校各類教學資源和相關企業實踐資源,加強實踐教學環境建設,改革原有的教學方法,構建理論與實踐協同并進的教學體系,促進學生在理論知識學習的過程中掌握實踐技能,在實踐過程中驗證理論知識,形成“理論促進實踐—實踐提升理論—理論與實踐協同發展”的良性循環。一方面培養學生應用理論知識進行實踐的能力;另一方面扎實學生在生產實踐中的持續學習能力,使學生成長為適應企業發展的高素質專業人才[1]。因此,實踐教學是促進學生獲得實踐能力,適應企業人才需求的基本前提,這也充分說明了在當前礦物加工工程教學過程中實踐教學改革的重要性。遼寧科技大學(以下簡稱“我校”)的前身是鞍山鋼鐵學院,學校的主體專業均面向冶金企業,且礦物加工專業的學生主要在黑色金屬選礦廠進行認識實習、生產實習、畢業實習,近些年來依托遼寧菱鎂工業產業的發展,我們正積極探索“立足黑色金屬選礦、兼顧菱鎂產業”的教學實踐方法。在未來的實踐教學改革中必須依托于實際教學情況不斷提高非金屬礦山的實踐比例,通過構建更加全面系統性的實踐教學體系,不斷提高學生適應不同礦石性質的選礦廠的生產實踐,提高本專業學生對社會高質量要求的適應性。
二、礦物加工工程實踐教學現狀
(一)實踐教學的重要性不斷提高
目前,隨著教學改革的不斷推進,社會及教育領域都認識到了學生的實踐能力對社會人力資源建設及高校人才輸出帶來的重要影響,各大高校都在不斷強調實踐教學的重要性。實踐不能像研究理論那樣格式化,要具體問題具體分析,將從書本上學到的知識活學活用到實踐中。只有掌握了理論的靈活運用,才能以不變應萬變地解決實際問題,真正培養學生的實踐能力和創新能力。因此,礦物加工工程專業也建立了一整套實踐教學制度體系,在教學工作過程中通過金工實習、選礦試驗、大學生創新創業訓練、認識實習、生產實習、畢業實習等一系列的實踐教學、實踐培訓等手段培養學生的實踐能力。學校人事部門也制定了一系列政策與制度。例如,將大學生創新創業訓練作為教師聘期考核的重要指標,這也為促進大學生實踐教學改革奠定了良好基礎,有利于促進礦物加工工程實踐教學改革順利推進。
(二)實踐教學方法與途徑還需進一步提升
目前在礦物加工工程教學過程中實踐教學的方法、途徑仍有提升空間。這主要是因為當前礦物加工工程實踐教學的方法與途徑較為單一,并沒有依托于現代信息技術和良好的校企合作環境搭建豐富多樣的實踐場地與實踐渠道。例如,以前我校礦物加工工程專業的實習一般采取全班統一進行的模式,即在專業教師的統一指揮帶領下到實習廠家進行集體實習,這種統一進行的實習模式在實際操作中存在較多問題。比如,由于人數眾多導致組織實施困難,在現場給生產廠家帶來很多麻煩導致現場人員不愿意配合;另外,學生人數眾多導致指導教師在現場很難照顧到每一名學生;等等。這些問題導致了實習質量下降,學生難以真正學到東西。鑒于此,我們嘗試探索化整為零的實習策略,即變過去的全班統一到一個廠家實習為將全班分成幾個小組分別到不同廠家進行實習,這種方式使指導教師和實習廠家更容易對學生進行管理,學生在現場的自由度更大。因此,在未來的教學改革工作中應進一步加強實踐教學的研究與拓展,通過多種渠道為學生提供實踐環境,建立理論與實踐相互平衡的教學體系,真正為學生搭建全方位、全過程、全員參與的實踐成長學習平臺。
(三)社會性實踐占比不足
學生在畢業之后須要依托自身專業能力投入社會工作,因此社會性實踐是幫助學生從學校過渡到社會的關鍵環節。目前,在礦物加工工程實踐教學過程中,學生的實習主要是一周的認識實習、六周的生產實習、三周的畢業實習,這三種實習分別在大二、大三、大四進行,不僅分散且時間較短,在一定程度上使得學生的社會性實踐經驗不足。因此,在未來的教學改革過程中應進一步加強社會性實踐教學改革。通過校企合作、創新創業、產學研結合等多種途徑,促進學生在社會中應用自身知識技能,加強實踐體驗,進一步強化實踐教學,對學生學習成果及未來發展產生重要的影響。
三、礦物加工工程實踐教學改革策略探析
(一)建設共享型實踐基地,促進校企雙方深度合作
隨著我國礦業行業的持續發展,未來對高質量礦業人才的需求也會不斷增長。企業作為礦業發展的核心,其人才需求也將直接決定人才培養目標及方向。因此,在實踐教學開展過程中,應充分結合企業人才需求及專業特點構建實踐基地。首先,高校可與相關礦工企業建立良好的合作關系,共同搭建人才實踐基地,校企雙方充分發揮自身優勢,投入人力、物力等資源,構建高水準實踐基地,為校企雙方人才培養奠定良好的基礎[2]。有條件的高校可以自建實習基地。例如,東北大學的礦物加工工程專業就在遼寧朝陽建造了校辦選礦試驗廠,可以為本科生、研究生提供實習場所,又可以為教師、學生進行科研活動提供連續化的試驗基地。這種做法很值得我們類似或者相關專業學習和借鑒。其次,校企雙方應建立良好的協同育人合作關系,校企雙方可充分發揮自身育人優勢,建立良好的共享式實踐基地。通過實踐基地進行培訓教育活動,促進校企雙方在實踐育人方向資源共享。最后,校企雙方應共同構建人才培養計劃,根據礦物加工工程教學實際現狀、企業未來發展需求,結合企業人力資源建設需求,設計實踐教學項目,促進學生的實踐學習與企業發展相吻合,進一步提高實踐教學的適時性、應用性價值。在之前的實習過程中曾做過這樣的嘗試,學生在實習過程中加入對生產企業的流程考察,使學生既進行了實習,又為企業的生產過程監察提供了有益的幫助。在此過程中,校企雙方均能作為人才培養主體搭建實踐基地,使校企雙方在平等互信的基礎上為實踐教學提供支持,并將實踐基地用于人才培養與人力資源建設當中,實現了校企雙方資源共享、環境共享、人才共享,幫助校企雙方建立長久的深度合作關系,為人才培養打下良好基礎。
(二)整合專業教學大綱,開展全方位實驗教學
在礦物加工工程教學過程中,實驗課程是學生開展實踐的主要渠道。目前,實驗教學與學生理論知識學習進度基本一致,主要是根據理論教學進度安排實驗活動,利用分散的實驗課程滿足學生的理論學習需求。雖保障了實驗教學的比例,但導致了實驗教學、理論教學和實踐教學之間的割裂。因此,在實踐教學改革過程中,應進一步強化實驗教學的重要地位。首先,應根據教學大綱要求,針對每一門專業課開展相應的實驗。這里的實驗包括操作性實驗、設計性實驗和演示性實驗,通過實驗使學生掌握本門課程的基礎知識。其次,應開展系統性實驗。比如在教學過程中可以針對某一種具體的礦石進行系統性、可選性的研究實驗,從破碎、磨礦、磁重浮、到最后的分析化驗及實驗數據整理,促進學生將理論知識內化,使實驗教學成為提高學生專業能力的媒介,讓實驗教學貫穿學生理論知識學習的全過程。最后,應組織學生參觀分析各類高端科研活動實驗。我校的選礦實驗室有一些較高端的先進儀器,如原子力顯微鏡、紅外光譜儀、電鏡等,可以讓學生適當參與這些大型高端實驗儀器實驗,使其了解本專業的前沿方向,在觀察中了解新知識與新技術,促進學生的知識儲備與時俱進。
(三)搭建線上虛擬實踐平臺,不斷提高學生實踐能力
在實踐教學過程中,如果學生缺乏良好的實踐經驗,很有可能會導致實踐成果不理想,而學生長期無法獲得良好的實踐成果則可能會影響其實踐信心。因此,在實踐教學過程中,可充分依托高速發展的現代信息技術,結合信息技術優勢為學生搭建線上虛擬實踐平臺,不斷提高學生的實踐能力,讓實踐學習不再是“一次寶貴的學習機會”,而是能夠讓學生多次嘗試和改進的學習過程。首先,可與相關信息技術企業建立合作關系,基于本專業特點搭建線上虛擬實踐學習平臺,為學生提供多種虛擬學習資料和虛擬實踐場景,幫助學生及時通過線上平臺學習知識、驗證知識。其次,可加強虛擬現實設備應用,利用VR眼鏡、VR手柄等虛擬現實設備,以及選礦廠沙盤等設備為學生創設真實的沉浸式虛擬實踐場景。例如,為學生搭建相應的工作環境,讓學生以職業工作者的身份進入虛擬現實情境當中展開工作。在此過程中不僅能夠扎實學生的實踐基礎,也能夠提高學生的實踐能力與工作素養。
(四)開展多樣化社會實踐活動,促進學生社會化發展
目前,在礦物加工工程實踐教學過程中社會性實踐項目較少,只有一小部分學生能夠參與社會實踐。而缺乏社會性實踐項目的參與不僅影響了學生社會能力,也不利于學生積累更多實踐經驗。因此,在實踐教學改革過程中,應進一步加強社會實踐活動規劃,為學生提供更多參與社會實踐活動的機會。首先,可鼓勵學生參加社會性實踐競賽。比如,我校礦物加工工程專業每年都有全國性的礦物加工模型大賽,競賽分為論文、專利和實踐作品三個部分,教師可鼓勵學生根據自身愛好特長參加,以競技的方式增強學生的主動性和創新意識。在此過程中,既能充分展示學生對專業知識的理解,又能夠進一步拓寬學生的眼界,加強學生對社會發展的認知。其次,可組織學生開展一系列創新創業活動,高校可定期面向本專業學生開展一系列“創新創業成果助推活動”,學生可將自己研發的新技術新思路撰寫成項目申請書,提交給學校創新創業相關部門進行審核,審核通過之后為學生提供相應的資金支持、技術支持及其他各類資源支持,幫助學生在在校期間實現自主創新創業發展。最后,可以鼓勵學生積極參與專業教師的科研活動。學生作為科研助理能幫助一些科研項目較多的教師分擔一些簡單、基礎的科研工作,此過程不僅給學生提供了參加科研訓練的機會,也幫助學生將自身專業知識與專業技術轉化為實際收益,進一步增強學生的學習獲得感,有利于促進學生建立良好的學習態度。
(五)簽訂人才輸出協議,提高學生入企實習頻率
本科生在四年的學習過程中僅有一小部分時間能夠參與企業實習,而且學生所承擔的實習工作內容比較簡單,基本是了解選礦廠基本流程、基本工藝、主要生產指標,難以真正接觸企業的實際生產活動,導致其入企實習的實踐效果難以達到理想水平。因此,在未來的實踐教學改革中應積極探索與企業簽訂人才輸出協議,以共同培養優質人才為方向,為學生提供更多的實踐機會,幫助學生在整個實習期間都能夠參與企業的技術研發與項目建設。首先,校企雙方應簽訂人才聯合培養協議,根據企業用人需求制定育人目標,保障學校培養的人才能夠適應未來發展,為企業人力資源建設提供儲備[3]。其次,學校應該積極為學生爭取更多的實習名額,可利用寒暑假讓學生進廠實習,由企業為不同階段的學生提供與其專業能力相適應的實習工作崗位。例如,大一學生可接觸一些比較簡單的企業工作;大四學生可根據自身累積的專業知識接觸企業的實際生產。最后,應積極探索建立雙導師管理體系,由學校教師與企業骨干人員共同擔任學生導師,對學生在企業實習期間的各種表現進行指導,并提出相應意見,促進學生獲得與其相適應的職業發展規劃,不斷提高學生的職業能力與專業素養。通過這種方式進一步強化校企雙方的協同育人關系,促進校企雙方共同建立有利于學生發展的綜合實踐環境。
結語
隨著現代社會的高速發展,社會對專業人才的要求也在不斷提高。在礦物加工工程人才培養過程中,應積極適應現代社會人才需求以及企業人力資源建設目標,搭建良好的實踐學習渠道,促進理論與實踐協同共進,不斷提高學生的專業知識儲備與實踐能力,促進當代大學生能夠成長為擁有創新創業能力與綜合實踐能力的高質量復合型人才,為我國礦業行業發展打下良好的人力資源基礎。
參考文獻
[1]張寧寧,李振,劉莉君,等.基于新工科理念的礦物加工工程專業改革與發展思考[J/OL].中國教育技術裝備:1-4[2024-03-22].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.4754.T.20221230.1022.002.html.
[2]沈亮,閔凡飛.工程教育認證背景下礦物加工工程專業課程體系構建[J].長春大學學報,2022,32(10):94-98+103.
[3]楊福,錢功明,祝淑芳.面向工程教育專業認證的礦物加工工程專業課程體系改革和實踐[J].大學教育,2022(7):13-16.
Exploration on the Reform of Mineral Processing Engineering Practice Teaching
CHEN Zhong-hang
(School of Mining Engineering, University of Science and Technology Liaoning, Anshan, Liaoning 114051, China)
Abstract: Practice teaching is an important link to cultivate high-quality talents. Through practice teaching, students can understand theoretical knowledge more deeply and acquire practical ability. With the continuous development of the mining industry in recent years, the state has put forward more stringent requirements for mining engineering and technical personnel. In order to have better development prospects, students should not only master a solid theoretical foundation, but also have some practical ability during the undergraduate study, so as to better adapt to the future job. Therefore, this paper will take the practice teaching of mineral processing engineering as the research object, analyze the necessity and current situation of the practice teaching of mineral processing engineering, and put forward effective measures for the reform of the practice teaching of mineral processing engineering.
Key words: mineral processing engineering; practical teaching; reform