導(dǎo)語(yǔ)：冶金工程教學(xué)改革論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

摘要：通過(guò)項(xiàng)目化模塊式教學(xué)、對(duì)分課堂、小組討論式學(xué)習(xí)，案例式教學(xué)，采用多種方式提問(wèn)，雙師型教師授課等手段改進(jìn)課堂教學(xué)氣氛，變學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，改善了冶金工程設(shè)計(jì)課程教學(xué)效果，為培訓(xùn)具有創(chuàng)新性、集成性、綜合性冶金工程設(shè)計(jì)復(fù)合人才做出了貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：冶金；工程設(shè)計(jì)；課程教學(xué)；對(duì)分課堂；教學(xué)改革

冶金工程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生冶金工程設(shè)計(jì)能力的重要課程，在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生綜合、實(shí)踐、工程、創(chuàng)新能力與思維方式，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力，并不斷掌握新技術(shù)、新方法、新工藝是值得不斷探索的課題。基于以上的認(rèn)識(shí)，對(duì)冶金工程設(shè)計(jì)課程教學(xué)進(jìn)行了改革，目的在于發(fā)掘、培養(yǎng)和提高冶金專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生的工程設(shè)計(jì)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

一、教學(xué)改革思路和目標(biāo)

工程設(shè)計(jì)是在現(xiàn)實(shí)約束條件下為具體問(wèn)題提供切實(shí)可行、可操作的解決方案，是工程師重要職業(yè)技能之一，也是現(xiàn)代工程教育的基本內(nèi)容之一[2]。麻省理工學(xué)院（MIT）對(duì)工程活動(dòng)提出了“構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行”四階段模型[2-3]。設(shè)計(jì)不僅是工程活動(dòng)初始階段的一個(gè)環(huán)節(jié)，而且貫穿整個(gè)過(guò)程。美、英、德等國(guó)研究發(fā)現(xiàn)，投資回報(bào)率取決于產(chǎn)品質(zhì)量和市場(chǎng)占有率；在產(chǎn)品整個(gè)生命周期中，設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵，決定了成本、投入市場(chǎng)的速度和最終質(zhì)量[2-3]。由于認(rèn)識(shí)到工程設(shè)計(jì)對(duì)于提高工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力及綜合國(guó)力的重要性，工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)日益得到重視。美國(guó)工程與技術(shù)認(rèn)證委員會(huì)對(duì)21世紀(jì)新的工程人才提出11條評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)中包括多項(xiàng)與工程設(shè)計(jì)能力直接相關(guān)的要求[2]。中國(guó)冶金設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀是許多大型工程裝備由外國(guó)公司進(jìn)行主體設(shè)計(jì)，國(guó)內(nèi)只進(jìn)行相應(yīng)配套輔助設(shè)計(jì)，工程設(shè)計(jì)弱勢(shì)凸顯，工程設(shè)計(jì)能力的提高已經(jīng)迫在眉睫。設(shè)計(jì)的工藝水平、雅致外觀、象征意義和人性化內(nèi)涵等“軟”質(zhì)量，可以使工程項(xiàng)目得到更大增值。工程設(shè)計(jì)能力是創(chuàng)新型工程技術(shù)人員應(yīng)該具備的能力，擁有高水平的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)人員，特別是培訓(xùn)和重用創(chuàng)新性設(shè)計(jì)人員，是產(chǎn)業(yè)與工程創(chuàng)新取得成功的根本[4]。本課程的目的使學(xué)生理解冶金設(shè)計(jì)過(guò)程、要求，需要完成的工作和具體的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，掌握必須提交的各項(xiàng)工程文件，以達(dá)到綜合運(yùn)用、鞏固、充實(shí)相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題的目的。

二、教學(xué)改革實(shí)踐

（一）教學(xué)內(nèi)容。冶金工程設(shè)計(jì)作為工程設(shè)計(jì)類(lèi)課程涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域、多方面知識(shí)內(nèi)容，在實(shí)際應(yīng)用中要考慮工藝、設(shè)備、生產(chǎn)操作、檢修維護(hù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)、設(shè)計(jì)規(guī)范、安全環(huán)保衛(wèi)生消防等，不僅要講授冶金設(shè)計(jì)基本理論，也要介紹冶金設(shè)計(jì)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，并將技術(shù)經(jīng)濟(jì)、安全環(huán)保意識(shí)貫穿始終。建立基于項(xiàng)目化的冶金設(shè)計(jì)教學(xué)模式，以一套完整的冶金產(chǎn)品生產(chǎn)車(chē)間（或廠）設(shè)計(jì)為主線，涉及各個(gè)工序處理及物流運(yùn)輸、傳遞過(guò)程和設(shè)備設(shè)計(jì)，在教學(xué)中將整個(gè)工藝過(guò)程分為幾個(gè)模塊進(jìn)行。將全部?jī)?nèi)容分為7個(gè)模塊進(jìn)行模塊化講授。第1模塊為基礎(chǔ)通用知識(shí)模塊，包括緒論、工藝流程的選擇與設(shè)計(jì)、廠址選擇和總平面布置、車(chē)間配置和管道設(shè)計(jì)，也就是各種冶金工程設(shè)計(jì)都必須涉及的基礎(chǔ)與公共部分的知識(shí)。其余6個(gè)模塊為各種具體的冶金工程設(shè)計(jì)模塊。各模塊包含各自工藝所特殊要求的獨(dú)特知識(shí)內(nèi)容與要求，具體有煉鐵廠工藝設(shè)計(jì)模塊、電爐煉鋼工藝設(shè)計(jì)模塊、轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝設(shè)計(jì)模塊、鋁電解車(chē)間工藝設(shè)計(jì)模塊、銅電極精煉車(chē)間工藝設(shè)計(jì)模塊、鋅精礦沸騰焙燒工藝設(shè)計(jì)模塊。各工藝設(shè)計(jì)模塊均包括各自獨(dú)特的工藝概述、技術(shù)條件及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的選擇、冶金計(jì)算、主體設(shè)備設(shè)計(jì)、輔助設(shè)備選擇、車(chē)間配置等內(nèi)容。學(xué)生既學(xué)習(xí)了傳統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)通用知識(shí)，又學(xué)習(xí)了鋼鐵冶金、有色冶金設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)；既學(xué)了火法冶金設(shè)計(jì)，又學(xué)習(xí)了濕法冶金設(shè)計(jì)、電冶金設(shè)計(jì)的內(nèi)容，保證了厚基礎(chǔ)、寬口徑、充分了解前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)的教學(xué)要求。教學(xué)內(nèi)容針對(duì)應(yīng)用性強(qiáng)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)效果。工程設(shè)計(jì)師資質(zhì)量是保證工程設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。為強(qiáng)化學(xué)生工程意識(shí)與教師的工程背景，從工廠、設(shè)計(jì)院一線選用具有較深工程設(shè)計(jì)、施工、管理背景的擁有高職稱(chēng)的雙師型教師承擔(dān)本課程的授課，要求盡可能采用案例式教學(xué)方法，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。（二）優(yōu)選教材。原來(lái)使用的教材《冶金工程設(shè)計(jì)》和《有色冶金工廠設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》，分別在2003年與1991年出版，出版時(shí)間相對(duì)較早，不能很好反映本領(lǐng)域的技術(shù)更新發(fā)展情況。為此，選用了2013年出版的《冶金工廠設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》作為教材，涵蓋了鋼鐵冶金、有色冶金內(nèi)容，包括各自特色領(lǐng)域的前沿部分。（三）考核方式。以往本課程的考核有兩種方式。一種是期末開(kāi)卷考試，只能考核單一的知識(shí)點(diǎn)，不能考核學(xué)生綜合設(shè)計(jì)水平的高低。另一種方式是學(xué)生期末提交一遍關(guān)于冶金工廠建設(shè)或改、擴(kuò)建的可行性研究報(bào)告，雖然能反映學(xué)生工程綜合設(shè)計(jì)能力水平高低，但無(wú)法檢測(cè)出其基礎(chǔ)知識(shí)掌握程度。為了提高學(xué)生冶金工程綜合設(shè)計(jì)能力與提高授課效果，綜合發(fā)揮考試與撰寫(xiě)可行性研究報(bào)告的好處，改進(jìn)了課程考核方式，確定課程綜合成績(jī)?yōu)槠谀┛荚嚺c撰寫(xiě)可行性研究報(bào)告各占50%。（四）授課方式。一是采用小組討論方式授課。將全班分成若干小組，在小組內(nèi)每人輪流擔(dān)任組長(zhǎng)。在上課前2天布置任務(wù)，要求學(xué)生預(yù)習(xí)準(zhǔn)備相關(guān)資料。上課時(shí)各小組自由討論，由組長(zhǎng)進(jìn)行總結(jié)，得出結(jié)論。教師只針對(duì)小組長(zhǎng)總結(jié)中存在的不足與錯(cuò)誤進(jìn)行糾正、引升、提煉、擴(kuò)展。規(guī)定不進(jìn)行認(rèn)真準(zhǔn)備的視為曠課，如在講解轉(zhuǎn)爐車(chē)間豎向布置時(shí)，就布置了“哪些設(shè)備需布置在吊車(chē)下方”，“哪些設(shè)備不必布置在吊車(chē)下方”，“吊車(chē)吊鉤高度的確定要考慮哪些因素”。由于學(xué)生都主動(dòng)參與討論，學(xué)習(xí)效率大大提高。二是教師舉例為工程實(shí)踐例子。學(xué)生對(duì)生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中出現(xiàn)的實(shí)際例子很感興趣。教師大量舉生產(chǎn)中的實(shí)例，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。課堂教學(xué)中大量使用設(shè)問(wèn)式、自問(wèn)自答等方式提問(wèn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)探究答案的積極性。三是部分采用對(duì)分課堂教學(xué)。部分章節(jié)采用對(duì)分課堂模式教學(xué)[5]，強(qiáng)化學(xué)生的參與程度，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，從而提高學(xué)習(xí)效果，增強(qiáng)學(xué)生的工程化能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]李湘健，喬旭.加強(qiáng)工科高校工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的實(shí)踐與探索[J].蘇教育學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2009，26（1）：1-3.

[2]雷慶，王敏.從課程視角看工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)[J]等工程教育研究，2011（5）：152-156.

[3]EDWARDSFC.重新認(rèn)識(shí)工程教育-國(guó)際CDIO培養(yǎng)模式與方法[M].北京：高等教育出版社.2009：2-10.

[4]中國(guó)工程院“創(chuàng)新人才”項(xiàng)目組.走向創(chuàng)新—?jiǎng)?chuàng)新型工程科技人才培養(yǎng)研究[J]等工程教育研究，2010（1）：1-19.

[5]張學(xué)新.對(duì)分課堂：大學(xué)課堂教學(xué)改革的新探索[J]旦教育論壇，2014（5）：5-10.

作者:丁滿(mǎn)堂 單位:攀枝花學(xué)院