矿物加工工程专业创新人才培养实践.pdf

收稿日期 2010-11-11 作者简介 陶有俊 1964- , 男, 中国矿业大学化工学院矿物加工工程系主任, 教授, 工学博士; 赵跃民 1961- , 男, 中国矿业大学副校长, 教 授, 博士生导师; 谢广元 1962- , 男, 中国矿业大学化工学院副院长, 教授, 博士生导师。 基金项目 教育部高等学校特色专业建设点项目“ 矿物加工工程国家特色专业建设点” 教高涵[ 2007] 25 号 ; 教育部、 财政部“ 国家级教学团 队” 建设项目 教高涵[ 2008] 19 号 教研天地 矿物加工工程专业创新人才培养实践 陶有俊, 赵跃民, 谢广元 中国矿业大学 化工学院, 江苏 徐州 221116 摘要 根据矿物加工工程专业地位和特色以及矿物加工创新人才培养的重要性, 从矿物加工专业新的培养方案 的制定及实施, 探讨矿物加工工程专业创新人才培养的思路, 提出发挥名师作用、 优化课程设置、 健全创新教育 体系、 建立开放的科研实验平台、 坚持产学研结合、 开展国际合作等举措是实现矿物加工工程人才创新人才培养 的重要手段。 关键词 重点学科优势; 矿物加工; 创新人才; 培养实践 中图分类号 G 640 文献标识码 A 文章编号 1004- 81542011 01- 0118- 03 一、 发挥名师作用, 促进创新意识的培养 俗话说, 名师出高徒。我国高等教育人才培养 也离不开大师、 专家的指导。目前中国矿业大学矿 物加工工程学科现有中国工程院院士2 名, 国家杰 出青年基金获得者2 人, 教育部长江学者奖励计划 特聘教授3 人, 省级教学名师3 人。 学术大师们的人 格魅力和学识魅力就是我们过去提倡的德才兼备、 又红又专的师德要求的深化和拓展, 是创新型人才 培养形势下的更高的要求。选矿专家、 资深院士陈 清如院士学术风范和奋斗精神深深激励着一届又 一届大学生的创新精神和求知欲望。 大学生们能够 亲身感受或聆听院士、 教学名师及一大批教授、 博 导们的授课, 感到受益匪浅, 同时我们每学期都要 邀请国内外知名专家、 学者为矿物加工学生做报 告。通过大师们的言传身教, 带动和激发了大学生 的创新激情。 二、 优化课程设置, 探索创新培养教学模式 培养学生的创新意识和创新能力, 本科阶段课 程设置是保障。 矿物加工工程专业积极推行课程建 设改革, 探索全过程的创新体验教学模式。 2008 年 是08 版本科培养方案制定实施的关键一年, 学科 以08 版本科培养方案的制定为契机, 力求将创新 理论教育融入教学计划中, 对本科生实施全过程创 新理念与创新能力的培养。2008 版矿物加工工程 本科培养方案中, 增设“ 中国能源资源及其思考” 和 “ 矿物加工过程创新体验” 两门新生研讨课程, 重点 培养学生的创新意识和创新能力。 如矿物加工工程 创新体验课中, 教学任务全部由该专业的教授、 博 士生导师及有自主创新成果的教师承担, 教学过程 从基本理论及力学原理出发, 提出创新原形, 以矿 物加工工艺及设备为载体, 每一单元讲授与研讨某 个具体工艺及设备的原型、 发展、 创新、 应用的各个 环节, 使学生感受科技创新的整个过程, 着重培养 学生的创新理念, 引导本科生参与全过程的创新体 验。在此基础上展示学科的创新成果, 使新生既接 触到矿物加工工程的专业知识, 又体验了矿物加工 的过程工艺及设备的创新思维, 增进了大一新生与 专业教师的沟通, 提高了学生的专业兴趣, 增强了 学生的专业自豪感, 为后续专业课程的学习打下坚 实的基础。 对于大学二、 三年级学生, 学科积极组织学生 参与国家、 江苏省和中国矿业大学的大学生创新计 划项目, 以及教师的纵向、 横向科研项目, 让大部分 学生真正参与其中, 从意识上培养学生的创新思 维。 在此基础上, 大四学年课程设置了“ 试验研究方 法” 、 课程设计、 毕业设计等工程实践环节, 同时将 实验独立设课, 打破原来将实验课机械性组合的局 面, 将原理性实验、 验证实验、 设计性实验和创新性 实验有机结合, 在实践中培养学生的创新意识及创 新能力。 118 2011 年1 月 第29 卷 第 1期 煤炭高等教育 MEIT AN HIGHER EDUCATION Jan. , 2011 Vol. 29 No. 1 三、 健全创新教育体系, 保障创新培养的落实 大学生创新意识和创新能力的培养, 离不开完 善的创新教育体系, 为了保障矿物加工专业创新培 养方案的落实和实施, 学科在教学各环节都做了统 筹安排, 力求使得创新教育体系更加完备[ 1]。 1. 课堂讲授环节要求教师在课堂教学中充分 考虑创新点设置, 积极将科研中的创新成果引入到 教学环节中, 有针对性的对学生进行创新意识和创 新能力培养; 同时, 在考核机制中, 体现对学生创新 培养的要求。在课程考核中, 打破传统的试卷考核 模式, 将个体考核和团队考核相结合, 注重学生创 新意识的培养; 在课程教学质量评价体系中, 设置 “ 创新性” 指标, 对教师的教学方法和教学内容的创 新性进行考核。 2. 教材建设环节突出创新思维的培养。在 “ 十五” 规划教材建设 选煤工艺设计与管理 , 作为矿物加工专业核心课程之一, 整个教材体系在 强调夯实基础、 科学系统的前提下, 充分考虑到创 新性人才的培养、 训练的有效性, 编写队伍配备时 充分考虑了工程实践背景, 主编和参编学校包括了 中国矿业大学、 黑龙江科技学院、 太原理工大学、 安 徽理工大学等具有矿业类或学科的院校群。目前 选煤工艺设计与管理 教材已在各矿业类院校中 广泛应用, 并深受好评。“ 选煤 矿 厂设计” 课程体 系和配套的教材建设对促进矿物加工大学生的创 新意识和能力的培养具有重大意义。 3. 毕业设计 论文 环节重点培养学生的工程 素质和创新意识。 毕业设计 论文 作为矿物加工本 科教学的最重要一个环节, 多年来, 从设计选题、 过 程监督和质量考核等方面进行严格把关, 重点培养 学生的工程素质和创新意识。 因为毕业设计既是学 生将四年来所学理论知识和工程实际相结合的一 个过程, 也是一次综合训练过程, 毕业设计 论文 质量直接反映出了本科教学质量和人才培养质量。 为此, 在毕业设计的考核机制中把有无创新点作为 是否能够获优的一个重要条件; 在毕业答辩环节, 注重考察学生的工程能力, 发掘设计中的创新点。 自 2004 年以来, 矿物加工本科毕业设计 论文 已 连续5年获得江苏省优秀毕业设计 论文 。 四、 建设开放型的科研实验平台, 扩大学生的 研究实验空间 学校矿物加工专业实验室是原国家煤炭工业 重点实验室。2007 年成功申请江苏省实验教学示 范中心; 2009 年已通过教育部“ 煤炭加工与高效洁 净利用” 重点实验室验收; 2009 年被批准为矿业工 程国家级实验教学示范中心。目前, 本学科拥有实 验室面积5 000 平方米, 设备价值3 100 万元。 多年 来, 实验室作为高层次人才培养基地, 为矿物加工 教学、 科研和人才培养以及学科发展起到了巨大作 用。矿物加工学科借助“ 211 工程” 和“ 985 优势平 台” 建设的良好契机, 以有利于建设资金的集中投 入, 有利于提高仪器设备的现代化水平和利用率, 有利于软硬件资源共享为原则, 已初步建立起开放 型教学与科研实验基地。 建设一个开放的科学研究基地, 对培养学生的 创新意识、 创新能力至关重要。只有在实验室和试 验基地去动手动脑、 去不断探索才能将理论知识转 化为物化成果。 矿物加工重点学科通过“ 九五” 、 “ 十 五” 、 “ 211 工程” 等历程, 学科取得了许多标志性成 果, 建立了一些试验研究平台和中试系统, 并且在 人才培养和科研中都发挥了巨大的作用。近年来, 我们利用包括这些中试系统在内的科研平台, 通过 开设矿物加工专题试验、 大学生科研创新计划和毕 业论文的实验研究, 大大提升了本科生的科研实战 能力, 激发了他们的科研兴趣和创新思维。通过几 年来的创新教育实践, 大学生的创新能力得到了较 大的加强, 矿物加工专业的本科生科研成果先后有 4 批获得了全国大学生挑战杯奖励[ 2]。 五、 坚持产学研结合, 拓宽创新人才培养途径 教学与科研是现代大学的两大职能, 是高校的 两大阵地。 教学与科研的相融合更是当前研究型大 学的发展战略。 学科依托矿物加工厚实的学科理论 基础和产业化程度高的科技成果优势, 密切与设计 院、 选煤厂的合作, 强化教学、 科研、 生产三者间的 相互渗透。经过多年的探索实践, 找到了一些解决 实践教学难点问题的有效方法, 为提高大学生创新 能力实践探索出了一条新路 [ 1, 2] 。 近年来, 学院一方面切实加强学生工程实践能 力培养的力度, 包括三大实习和工程训练, 同时学 院还特别重视实践基地建设、 校外专家的聘任, 力 求在产学研的结合上走出一条高层次创新人才培 养的新路。在工程实践能力的培养方面, 采取了请 进来和走出去的办法, 让矿物加工学生切切实实感 受到工程实践的熏陶和训练。一方面, 我们在毕业 设计期间邀请现场专家、 设计大师等给学生上课和 做专题报告。如, 针对“ 选矿厂设计” 课程所遇到的 工艺和装备问题, 邀请设计专家戴少康大师、 邓晓 阳大师为大四学生进行选煤设计规范的解析和经 典设计案例的分析, 专家和大师们的工程设计创新 理念对大学生的创新意识和创造热情起到巨大的 119 煤炭高等教育 第 29 卷 激励作用。另一方面, 在三大实习环节和部分学生 的毕业设计过程中坚持走出去, 深入到选煤厂和选 矿厂生产车间, 尤其是毕业实习环节, 让学生带着 任务、 结合自己设计专题去调研和实习。 与此同时, 还鼓励毕业设计 论文 选题结合工程实际, 让校外 专家指导, 整个设计或研究过程在校外开展, 把产 学研结合起来, 拓宽创新人才培养的途径。 六、 开展国际合作, 努力培养具有国际竞争力 的创新人才 国际化办学是学校实现跨越式发展的重要战 略之一, 其内涵就是建立融汇世界一流大学先进办 学理念的现代大学制度, 形成全方位参与国际竞争 的体制与机制, 培养具有国际竞争力的创新人才。 目前, 中国矿业大学已分别与美国肯塔基大学、 德 国杜伊斯堡大学、 澳大利亚昆士兰大学等5 所院校 成功合作, 进行本科生“ 2 2” 培养模式和研究生的 选派。与此同时, 我们还每年选派大量优秀青年教 师到国外高水平大学进行进修学习和参与科研, 师 从一流的教授, 进行国际前沿的课题研究和学习。 其目的就是要学习国外的先进的教学理念和科研 手段, 充分吸收国外的优质教育资源和科技资源, 力争为培养具有国际竞争力的创新人才提供保障。 在国家重点学科平台的支撑下, 通过深化教学 改革, 拓宽思路, 矿物加工工程专业创新人才培养 取得了显著成绩。2009～2010 年连续有多名同学 申报并获得国家级大学生创新性试验计划; 有5 人 在全国大学生“ 挑战杯” 课外学术科技作品竞赛中 获奖; 有6名同学获得了江苏省本科生优秀毕业设 计; 在全国大学生数学建模竞赛和英语竞赛等各类 竞赛中获奖24 人。近五年, 学生公开发表论文100 余篇; 获得省级以上科技奖励30 余项。 创新人才培养是一个长效的过程, 矿物加工工 程专业教学改革与发展所取得的成就, 为今后创新 人才的培养奠定了良好的基础, 同时也为中国矿业 大学建设具有国际影响力的高水平研究型大学夯 实了基础。 参考文献 [ 1] 杨鹏, 蔡嗣经, 陈广平. 矿物资源工程专业人才培养方案及 教学内容体系改革的研究与实践报告[ J] . 煤炭高等教育, 1999, 4 83-85. [ 2] 王启宝, 张香兰, 解强. 改革实践教学培养大学生创新能力 [ J] . 理工高教研究, 2007, 5 106-108. Creative Talents Cultivation of the Mineral Processing Engineering Profession TAO You- jun, ZHAO Yue-min, XIE Guang-yuan College of Chemical Engineering, China University of Mining mineral processing; creative talent; training practice 责任编辑 周 红 120 第 1期 陶有俊, 赵跃民, 谢广元/矿物加工工程专业创新人才培养实践