礦物加工工程專業“浮選藥劑”課程教學改革的探索與研究

摘 要：當前，我國的基礎教育正在向素質教育轉軌，在此過程中，需要廣大的教育工作者特別是廣大教師轉變教育思想，加入教育改革的研究和實踐的隊伍中。針對當前礦物加工工程專業“浮選藥劑”課程授課過程中的現狀和不足，結合專業課特點，有針對性地改變授課方式，加強學生對化學知識的鞏固，以便學生聽課更容易理解和消化，另外增加課堂師生互動和課后答疑，有問題及時解決。增加師生互動活動，不僅有助于教學思想的傳播，新的教學方法的推廣，還可以強化學生的理解消化，從而推動教學質量的提高。

關鍵詞：教育改革；礦物加工；專業課；浮選藥劑；教學改革

Abstract：At present，basic education in China is transitioning to qualityoriented education.In this transition process，it is necessary for educators，especially teachers，to change their educational concepts and participate in the research and practice of educational reform.In view of the current situation and shortcomings in the teaching process of the \"Flotation Reagents\" course for the mineral processing engineering major，combined with the characteristics of specialized courses，targeted changes in teaching methods should be made to strengthen students' consolidation of chemical knowledge，making it easier for students to understand and digest what they learn.In addition，more inclass teacherstudent interactions and afterclass Qamp;A sessions should be added to solve problems in a timely manner.Increasing teacherstudent interaction activities not only helps in the dissemination of teaching ideas and the promotion of new teaching methods but also strengthens students' understanding and digestion，thereby improving teaching quality.

Keywords：Educational reform；Mineral processing；Specialized courses；Flotation reagents；Teaching reform

當今社會，隨著科技的迅速發展，國家對礦產資源的需求日益增加。我國礦產資源具有品位低、嵌布粒度細和分布雜亂的特點，對礦物加工專業的學生來說，學好“浮選藥劑”課程尤其重要，只有研究出高效浮選藥劑，才能對我國礦產資源進行有效回收。這就要求學生掌握扎實的化學、物理、生物和材料等學科的基礎知識，能把物理、化學和生物等知識綜合運用到礦物加工領域，培養具有獨立解決資源加工所遇到的實際問題能力的現代科技拔尖人才［1］。目前在培養礦物加工人才過程中，已經把化學工程與礦物加工工程傳統技術放在了同等位置上，充分顯現了化學技術在資源加工中的重要作用。“浮選藥劑”課程是礦物加工工程專業的主干課程，該課程會涉及有機化學、無機化學和分析化學知識，因此要想把“浮選藥劑”課程學好，就要求學生在大一夯實化學課基礎，以便后期研究藥劑與礦物活性位點的作用機理。

進行浮選試驗是考察浮選藥劑性能的必要過程。掌握浮選試驗方法、設備的工作原理，學會分析浮選試驗出現的問題、調控浮選試驗的進程，培養學生實驗興趣、拓展學生專業知識和提高學生的專業技術水平；掌握通過觀察實驗現象、思考存在問題、解決問題、整理和分析實驗數據的方法，幫助學生理解浮選過程基本規律、影響因素、應用領域及應用領域的拓展，在更高層次上內化礦物加工過程浮選藥劑與礦物界面的作用原理和方法；同時幫助學生理解浮選試驗的環節和方法，以便深化課堂教學、強化教學效果和提高本專業的知識水平，是全面學習和掌握礦物加工專業知識必不可少的途徑。

化工技術與磁選和重選礦物加工技術同等重要，從浮選藥劑在浮選中的應用及其在礦物資源加工中所扮演的角色來講，化工技術甚至比磁選和重選更重要［2］。

浮選是回收礦物的主要方法，而浮選藥劑是浮選的關鍵因素，所以學好化學對礦物加工學科尤其重要。以化學工程與技術為基礎的“浮選藥劑”課程的開設對礦物加工工程人才的培養起到十分重要的作用，尤其地處我國西北偏遠地區的內蒙古科技大學，肩負著西北部礦業興起的重任。通過“浮選藥劑”課程的學習，學生不僅能掌握浮選藥劑與礦物表面活性原子的作用原理，還能增強學習礦物加工工程專業的興趣及對本專業的認同感［3］。浮選藥劑的種類和性能決定浮選效果的好壞［4］，掌握化學工程與技術知識及其應用，以便后期研究藥劑與礦物活性位點的作用機理，因此，研發出新型環保、高效且廉價的浮選藥劑，對我國礦物綜合回收以及生態平衡安全具有重要意義。

一、“浮選藥劑”的教學現狀

（一）課程安排、教學內容和專業方向結合不夠

內蒙古科技大學根據礦物加工工程專業的培養方案，把“浮選藥劑”課程安排在大三學年第二學期進行。此時學生已具備礦物加工工程專業基礎理論知識，但是由于學生面臨考研與就業的抉擇，對學習一門新的跨學科專業選修課興趣不高，因此“浮選藥劑”課程授課難度非常大。此外，緒論課的作用至關重要。緒論課就像演說，可以激發學生的求知欲望，不僅可以使學生全面地了解課程的基本內容，還讓學生看到化工技術在礦物加工行業的應用前景。因此，應該精心設計本課程的緒論內容。

我國大部分高校把“浮選藥劑”這門課定為選修課，學生的化工基礎薄弱，致使許多礦物加工工程專業的學生學習力不從心，抓不住重點，無法將化學知識與礦物加工實際應用相結合。為了更好地將“浮選藥劑”的課程教學目標用于支撐礦物加工工程專業畢業生的畢業要求，有必要結合專業特點及專業方向對此課程的教學內容和開課時間進行相應調整。

（二）授課方式老舊，學生興趣不高

如果學生化工基礎薄弱，那么“浮選藥劑”課程學起來將比較吃力。同時，目前大學的課堂上，多采用多媒體開展教學工作，相比于傳統的板書教學，PPT授課可更全面直觀地剖析浮選過程（如圖1）［5］。PPT展現出了相對獨立的知識點，但相對缺乏有序性和邏輯性。因此，教師應改進授課方式，運用更多的教學手段，培養學生的學習興趣，進一步地提高學習效果。

（三）思政元素有待進一步融入課堂

教師必須緊緊抓住課堂授課渠道，不斷深化思政元素課程的教學改革。作為礦物加工關鍵因素的“浮選藥劑”課程，可以提煉許多德育元素，幫助學生提升素質。

二、豐富教學方式，自主學習取代“灌輸式”，以實現“浮選藥劑”的教學改革

傳統“灌輸式”的教學方式，使學生學習興趣不高，學習效果不盡如人意，無法保證教學質量。因此，教師要改變傳統的教學模式，以引導為主，使學生成為學習的主人，激起學生的動力和熱情，主動學習，從而享受學習所帶來的小小成就感和愉悅感［6］。另外，在課堂上，教師不僅要傳授知識，還應該使學生能夠深層次理解和掌握知識，從學習中得到成就感，從負荷式的學習變成享受式的學習。

（一）基于專業特色，籌劃教學內容，恰當情境引入

情境引入能夠吸引聽眾，能夠激發學習者學習動機。有經驗的教師能用簡潔而生動且與本節課堂所講內容聯系緊密的語言，巧妙、迅速地把學生注意力吸引到該課堂內容的教學中來。比較有效的課堂情境導入手段即用科學家或相關名人的精彩故事導入本堂課程內容中，從而啟發學生，順其自然地走進“浮選藥劑”的課堂探尋浮選藥劑的奧秘。

目前，內蒙古科技大學礦物加工專業的浮選藥劑理論課和實驗課不成正比，學生前期化學基礎沒有打好，對浮選藥劑的學習有些吃力。為此，結合礦物加工專業的專業方向以及培養目標，本研究建議對課程安排和教學內容進行一定的調整。

（二）研討式和摘要總結式教學

教師講授完本課堂教學內容后，列出一些討論題目，讓學生預先查閱資料，而后開展課堂討論，教師最后進行總結歸納。通過查閱資料，學生可理解并掌握基本概念、理論和重點內容，并發現疑難問題；通過課堂討論，學生對疑難問題進行討論和辯解，從而徹底解決疑難問題，獲得學習新知識的成就感，提高“浮選藥劑”課程的教學效果。

及時總結課堂上所學內容，有助于學生對課堂精華的吸收，進一步回顧與強化重難點內容［7］。近幾年的教學多采用多媒體技術進行授課，豐富直觀的方式可以有助于學生對知識點的深刻理解，激發學生學習興趣。同時多媒體技術展示的知識量大，通過摘要總結，學生可以更清晰地了解自己的學習情況或不足之處，可以更好地整合學習內容及鞏固重難點內容。

通過教學實踐可以發現，思維導圖是一種具體化放射性的思維方法，可將復雜零散知識點進行有序、有效組織起來［8］。通過思維導圖的繪制，學生可充分利用課堂學習時間進行全方位知識學習，進一步構建適合自己的知識體系。除了理論課，實驗課也是“浮選藥劑”重要組成部分，實驗課有以下幾個方面的作用。

（1）鞏固理論知識。實驗課是理論教學的補充，通過實驗課程，學生可以將抽象的理論知識轉化為具體的實踐操作，加深對理論知識的理解。鞏固理論知識，學生可以掌握實驗原理、方法和步驟。

（2）提高動手能力。實驗課是培養學生動手能力的重要途徑。通過實驗操作，學生可以熟練掌握實驗儀器的使用方法，提高動手實踐能力。

（3）培養創新能力。實驗課為學生提供了創新實踐的平臺，在實驗過程中，學生根據實驗目的和實驗原理，設計實驗方案，分析實驗數據，提出改進措施，培養了學生的創新能力，激發學生的科研興趣。

（4）增強團隊協作能力。實驗課需要多人合作完成，這有助于培養學生的團隊協作能力，使其能夠更好地融入團隊。

（5）培養嚴謹的科學態度。實驗課要求學生遵循科學方法，嚴謹對待實驗過程。這樣可以培養學生的嚴謹科學態度，使其在今后的學習和工作中能夠追求真理，嚴謹治學。

（6）提高綜合素質。實驗課涉及多個學科領域，學生在實驗過程中需要運用所學知識解決問題。這有助于提高學生的綜合素質，使其具備較強的適應能力和競爭力，為今后的就業和發展奠定基礎。

另外，項目導入式的教學方法多用在實驗課的開展，以項目驅動促進教學形式的開展，導入未完成的項目，有助于激發學生學習與實踐興趣。

（三）鍛煉學生的寫作能力

結合“浮選藥劑”課堂教學的內容，布置當前浮選藥劑方面的小課題，讓學生撰寫小型的學術論文，努力提高學生收集和閱讀文獻及撰寫綜述小論文的能力。學生撰寫小論文過程可以了解當前領域研究現狀、發展趨勢以及所采用的研究方法，同時能發現自己的弱項，以便及時補齊短板，進而激發學生的創新思維。因此，撰寫小論文對學生來說是一個行之有效的探索學習過程，努力培養學生的自主學習能力，為撰寫科技論文和研究生階段學習夯實基礎。

結語

高效浮選藥劑對低品位的礦產資源綜合回收利用具有重要意義。在礦物加工專業“浮選藥劑”課程教學的改革實踐中，結合專業的特色，合理增加前期化學基礎課程，以保證學生學習“浮選藥劑”相對輕松一些。探索導入式與思維導圖式的教學方式，改善課堂學習氛圍，努力提高學生自主學習的興趣，從而構建自己的知識體系。運用典故或名人事跡挖掘課程中的思政元素，從而激發學生學習熱情及愛國主義的精神。此外，選擇性地引入科研成果，這樣既可使教學內容豐富多彩，又可起到潤物細無聲的教學效果。教學效果的良好與否取決于教學方法的有效與否，應用教學方法多角度設計課堂，努力把握每一節“浮選藥劑”課堂，使教育和教學的效果最優化。即使如此，也難免有不完善之處，這就需要我們繼續努力積累經驗，爭取不斷改進教學。

參考文獻：

［1］胡岳華，宋曉嵐，邱冠周，等.建設國際一流學科，培養復合拔尖人才：多學科交叉礦物加工人才培養模式創新與實踐［J］.高等工程教育研究，2011（2）：112117.

［2］王淀佐，邱冠周，胡岳華.資源加工學［M］.北京：科學出版社，2005：361362.

［3］黃根，馬力強.礦物加工工程專業導論教學實踐與改革探討［J］.教育教學論壇，2020（4）：201203.

［4］KAKOBCKИИ И A，謝仁興.浮選藥劑理論和應用的進展［J］.國外金屬礦選礦，1984（4）：4047.

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［6］葛鵬，王麗，韓海生，等.礦物加工工程專業新興方向與《礦物材料》教學改革的思考［J］.化工管理，2020（26）：1314.

［7］唐鴻鵠，王麗，楊越，等.基于BOPPPS的礦物加工工程專業浮選藥劑課程教學改革初探［J］.科技創新導報，2020，17（12）：201202.

［8］牛永斌，單婷婷，鄭德順.思維導圖在“礦物巖石學”課程教學中的應用［J］.中國地質教育，2015，24（2）：3235.

基金項目：有色冶金基層教學組織建設與管理（JY 2022094）

作者簡介：凡紅立，男，漢族，河南周口人，博士研究生，講師，研究方向為礦冶工程及表面活性劑的綠色制備。