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有色冶金工程范文1

關鍵詞：冶金工程；學科建設；發展舉措

目前，我國是世界上冶金工業生產規模最大的國家，加上我國工業能源又以煤炭為主，從而導致冶金生產過程排放總量大且總能耗也特別大。因此，發展節能減排、清潔生產新工藝、新技術及綜合利用冶金二次資源是我國冶金工業發展中非常緊迫的任務[1][2]。在這一新形勢下，如何實現和強化冶金工程相關技術的結合，形成冶金生產新工藝，以工藝技術發展為基礎，提煉、融合與完善冶金工程相關理論，是冶金工程學科可持續性發展所面臨的重要課題。

冶金工程是我校辦學歷史最為悠久的優勢特色學科，學科方向有著較好的基礎，形成了較好的學科建設架構，在湖南省內高校學科布局中占據著重要的位置。2006年，以株洲工學院為主體合并升格為湖南工業大學后，學校組建成立冶金工程學院，實現了從專科到本科教育的華麗轉身。近年來，冶金工程學科在教學與科研方面均取得了顯著的成績，教學質量評估一直位居全校前兩名，國家級項目實現了零的突破，“冶金材料工程”二級碩士點開始招生，并進一步完善了該學科培養的課程設置。在我校由教學型向教學研究型大學轉變的背景下，繼承“特色”優勢學科，搭建學科建設平臺，有必要對冶金工程學科的發展進行深入探討。

一、學科發展動態

資源、能源及環境是我國冶金工業發展的三個瓶頸，從冶金工藝和技術路線的源頭上解決問題是冶金工程學科發展的長遠和主要目標。近幾十年來，冶金工程相關學科的知識體系和結構，隨著自身的發展以及相關學科的進步，也在發生變化[3]：

（1）學科研究的范圍大大拓寬，具體研究內容在越來越細化的同時，學科間的聯合也越來越緊密，學科不斷交叉融合，形成了大量新的研究領域。

（2）學科研究的方法與手段越來越精細，計算機技術的發展和廣泛應用，各種先進檢測與表征科研儀器，使冶金、材料相關科學理論和工藝的研究方法發生了重大變革，逐漸趨向基于精確且定量的微觀結構知識體系方向的深度發展。

（3）基礎研究與技術開發聯合越來越密切，各種新技術和新產品的開發，越來越源于基礎研究的深入和基礎知識的更新與創新。

（4）從基礎研究到應用研究及具體的技術和產品開發，各個層面緊密銜接，從而形成一個有機整體。

二、學科發展面臨的形勢與挑戰氣候、環境的惡化對冶金學科的建設和發展提出了“節能、環保、高效”的要求，“低碳經濟”的發展思路日益增強，西方國家冶金工程學科的發展逐漸衰退，而我國抓住機遇，則能獲得冶金學科的大發展。湖南省是“有色金屬之鄉”，有色金屬資源非常豐富，這為冶金工程學科的發展創造了有利的條件。隨著國民經濟的飛速發展，我國對金屬材料的需求不斷高漲，這為冶金學科的發展提供了廣闊的市場。因此，以當前冶金學科發展趨勢為契機、以國內資源的特點和分布為基礎、以社會的需求為前提，這為我校冶金學科的建設和發展帶來了前所未有的機遇。

同時，我校冶金學科的建設和發展也面臨著挑戰。國內冶金學科的發展相對集中，東北大學、北京科技大學和中南大學在有色冶金和鋼鐵冶金方面有針對性的重點發展，地位難以撼動；而昆明理工大學、江西理工大學和上海大學利用各自優勢，形成了特色研究方向，在各自的研究方向上一枝獨秀。冶金工程學科在能耗與過程排放、環境與生態面臨綜合性的挑戰，也將向著“低碳、環保”方向邁進，這對冶金工程學科的發展提出了更高、更嚴的要求。

三、學科發展前景

21世紀，鋼鐵和有色金屬材料仍將是人類社會所使用的主要材料。冶金、材料相關工程在我國實現城鎮化、工業化、信息化中的重要作用沒有改變，產業發展的基本面沒有改變，特別是有色金屬作為現代高新技術產業發展關鍵支撐材料的地位沒有改變，這就決定了國內新材料的市場需求在未來很長一段時期內將保持快速與持續增長的態勢，冶金工程學科有著良好的發展前景。同時，面臨礦石品位的貧化和礦石結構的復雜化，冶煉提取過程強化與節能降耗，產品的精細化，資源循環利用與環境保護等方面提出的新問題，冶金工程學科將得到更多的發展機遇，具有更廣闊的發展空間。

從學科方向定位看，學科著眼于未來冶金科技，以新材料冶金制備工藝與理論為導向，以發展新材料冶金制備技術為牽引。這一定位結合了本學科現有基礎和新材料產業發展現狀，結合了行業發展趨勢和技術需求，將有望在相關研究方向取得突破，形成自身學科特色，形成實用性技術，實現理論積累與發展創新。

有色冶金工程范文2

策略上，保守型投資者仍以中期布局為主，部分公司已有高管自掏腰包購入股票，投資價值顯露。高管增持并不意味著股價必然在短期內出現漲升，高管增持價只能是作為價值判斷的一個參考值。由于上市公司高管對公司基本面的了解深入，且對公司發展前景有著較為準確和清晰的預期，因此其增持（尤其是大規模增持）的價格雖然不一定是“市場底”，但往往都接近于市場底。

申銀萬國本周晨會推薦了高管增持的中國中冶（601618），并分析了公司基本面存在的亮點，該股可作為中長線投資者優選的品種。

中國中冶的12位董事等高管于9月13日以個人自有資金從二級市場購入公司A 股股票，平均每人購入3.4 萬股，成交價格在3.04 ~3.07元，并且承諾鎖定期為3年。申銀萬國認為此事彰顯了管理層對公司未來發展的信心與決心。中國中冶未來發展的看點有多個方面，包括海外市場的開拓給冶金工程主業帶來了機遇，以及相關多元轉型的深入推動非冶金工程、資源開發、房地產業務持續增長等。

分業務來看，冶金工程市場上，公司已是全球最大的冶金工程承包商，擁有黑色和有色冶金工程完整產業鏈。雖然和國外同行相比具有較大優勢，但中國中冶在國際市場的份額和公司實力是很不相稱的，因此公司未來的方向集中在拓展海外市場，提升國際冶金工程市場空間。

我國對鋼鐵行業的宏觀調控對公司冶金工程承攬帶來一定影響，但印度、巴西、印尼等新興經濟體和發展中國家經濟增速加快，擴大鋼鐵產能、增加鋼鐵投資的意愿強烈，為中國中冶在海外開拓工程承包市場提供了機遇。

中國中冶中期可預期的多個項目集中于大型礦山資源開發，以及多晶硅項目的降本增效：公司的杜達鉛鋅礦已部分投產，瑞木鎳礦今年年底投料試車，蘭伯特角鐵礦已完成可研報告初稿，艾娜克銅礦下半年可完成環評與可研報告。

另外，中國中冶在非冶金工程市場上取得的拓展事實上大力支撐了工程主業增長，非冶金工程業務在手訂單飽滿，在房建、基建等非冶金工程市場的業務收入，彌補了冶金工程收入下降的影響。從最新的數據來看，截止2011年年中，中國中冶的工程業務在手訂單達工程收入的4倍，其中非冶金工程業務占比67%。

有色冶金工程范文3

關鍵詞：實驗教學；人才培養；開放實驗

作者簡介：魯路（1972-），男，四川成都人，西安建筑科技大學冶金工程學院，工程師；杜忠澤（1969-），男，吉林長春人，西安建筑科技大學冶金工程學院，教授。（陜西 西安 710055）

基金項目：本文系陜西省高等教育改革項目（項目編號：09BY27）的研究成果。

中圖分類號：G642.423     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）05-0068-03

西安建筑科技大學（原西安冶金建筑學院）是國家1956年院系調整在西北布點的唯一設有冶金工程學科點的院校。1994年經國家教委批準，更名為西安建筑科技大學，當時隸屬于國家冶金工業部，是部直屬重點院校。冶金工程專業現為陜西省名牌專業和校級名牌專業，是從1958年建立的煉鐵、煉鋼、有色冶金等專業逐步發展起來的。冶金工程作為西北地區辦學最早的該類專業，一直保持著自己的特色和優勢，其中冶金物理化學為省級重點學科。冶金工程實驗室是西安建筑科技大學創建較早的實驗室之一，其前身是1958年成立的鋼鐵實驗室、有色冶金實驗室和冶金爐實驗室。1999年9月，為適應學科發展和專業調整的需要，在原鋼鐵實驗室的基礎上成立冶金工程實驗室。現開設有鋼鐵冶金學、冶金原理、有色冶金學、冶金傳輸原理、特種冶金、鋼鐵冶金原料處理與工藝、冶金實驗技術等課程的本科生專業基礎實驗和專業實驗12項，其中綜合性實驗11項、設計、綜合性實驗1項，同時承擔本科生、研究生創新及實驗室開放項目。

一、冶金工程實驗教學理念與特色

西安建筑科技大學冶金工程專業現有在校本科生、研究生600余人，如何系統全面地做好實驗教學和實驗研究工作是一項復雜而嚴謹的課題。冶金工程實驗室為此配備了必要的專職實驗技術人員，組織精干高效的教學研究隊伍，冶金工程教研室編制實驗教學計劃，承擔實驗教學任務，完善實驗教材，根據自身特色和現有儀器設備，結合兄弟重點院校精心撰寫了15萬余字的實驗指導書等教學資料，安排實驗指導人員保證完成實驗教學任務。同時積極開展實驗教學研究，改革教學方法，更新實驗內容，努力提高實驗教學質量。在保證完成教學任務的前提下，積極開展技術開發，開展學術、技術交流活動。做好實驗室的工作任務、人員、物資、環境狀態等基本信息的記錄、統計和分析，及時為學校或上級主管部門提供準確原始數據。冶金工程學院實驗室工作委員會依據實驗室建設規劃和《實驗教學任務書》進行評估，每學年學院與學校實驗室管理科、國資處和教務處進行檢查。

冶金工程實驗室在省級名牌專業實驗室的標準建設過程中，明確實驗課教師的崗位職責，構成規范化管理工作的重要組成部分。學校以有效提高學生能力與素質為實驗教學目標制定了建立高水平、高素質教學隊伍的規劃，要求校學術學科帶頭人、教學骨干教師參加實驗教學、管理和改革，制定了鼓勵實驗開發立項、實驗教學改革立項和評獎等制度及相關政策。冶金工程實驗教學采取專業基礎實驗和專業技術實驗并重的舉措，利用“開放實驗室”增加學生接觸儀器的機會、解決對照儀器預習實驗的問題。創造條件積極增加設計性、綜合性實驗課題以提高學生的綜合能力。實驗內容注重專業基礎課和專業課內容的協調，利用多種手段增加學生實驗興趣，拓寬學生的知識面，取得了良好的效果。

1.實驗教學定位及規劃

科學研究是經濟建設中極其重要的一環，在校學生必須打好實驗研究基礎。冶金工程專業是一門理論和實踐（生產＋實驗）緊密結合的學科，良好的實驗能力在很大程度上決定了學習者的綜合科研素養。因此，提高實驗教學質量是冶金技術實驗室的主要工作。冶金工程實驗的目的在于培養學生掌握基本操作、技能和方法的同時，培養獨立思考及獨立工作的能力，培養具有一定的綜合運用知識、進行分析問題和解決問題的能力、應用開發研究能力以及科學研究的基本素質，為今后其他課程的學習和進行科研工作打下基礎；同時，培養實事求是的科學態度、良好的科學素養、科學的思維方法及綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力。冶金工程實驗教學利用基礎實驗、設計性、綜合性專業實驗逐步提高、加強和鞏固學生的實驗基礎和技能，培養學生綜合運用實驗技能解決實際問題的能力、查閱文獻資料的能力；利用開放性實驗室培養學生創造性思維和科學創新精神。

通過重點投入、重點建設和強化管理，提高實驗室的基礎條件和綜合水平，建成一個能夠滿足冶金工程及相關專業教學需求，在全省高校及西北高校具有示范作用的實驗室體系，為培養高素質創新型人才搭建一個開放的實驗教學平臺。

2.實驗教學特色

（1）實驗教學儀器與設備。冶金工程實驗室現有實驗用房約500m2，鐵礦石燒結實驗車間200m2，儀器設備180余臺（套），總值500萬余元，主要裝備的儀器設備有熔體物性綜合測定儀、鐵礦石高溫軟熔滴落測定儀、鐵礦石焦炭冶金性能測定儀、全自動爐渣熔點熔速測定儀、燒結杯系統（Ф200）、煤粉爆炸性測定儀、熱重/差熱同步分析儀、煤粉燃燒爐試驗裝置、真空碳管電阻爐、多功能粉體物性測定儀、精密火花直讀光譜分析儀、計算熱力學軟件及數據庫、氧氮氫分析儀、磁選機、微波馬弗爐、綜合煙氣分析儀、高壓釜、煤氣發生爐、圓盤造球機，100kg感應爐，25kg真空感應爐、轉爐水力學模型等。其中自行研制有爐渣熔點測定儀、鐵礦石還原度測定系統、鐵礦球團動態爆裂性能測定裝置等。另有各類高溫電爐，可根據實驗和科研要求進行靈活組合與學院化工實驗室結合，具備從火法和濕法冶金的原料處理到各類提取冶金過程實驗和檢測所需的基礎條件，并形成了從鐵礦石燒結到鐵礦石和焦炭完整的鋼鐵冶金原料冶金性能檢測的特色。

（2）實驗教學內容與要求。將冶金工程專業實驗由原來的分配在各門相關專業課程中提取出來，單獨設立了一門“冶金工程專業實驗”課程，開設了一些綜合性、設計性實驗。1）鐵礦石還原實驗：通過實驗了解溫度、礦石粒度、還原氣體流量對鐵礦石還原度的影響，以便能合理充分利用。2）鐵礦石低溫還原粉化實驗：通過實驗了解鐵礦石進入高爐爐身上部在500℃～600℃區間，由于受氣流沖擊及鐵礦石還原Fe2O3Fe3O4FeO過程發生的晶形變化而導致的塊狀含鐵礦物的粉化，直接影響爐內氣流分布和爐料順行。低溫還原粉化性的測定，就是模擬高爐上部條件進行的，是評價鐵礦石冶金性能的重要指標。3）鐵礦石軟化溫度實驗：了解軟化溫度的測量方法以及影響測定數據的因素；通過對不同含鐵礦物軟化溫度的測定，了解不同堿度的燒結礦軟化性狀的變化規律、天然礦與燒結礦軟化性狀規律。綜合運用已學的知識，或有關文獻中介紹的礦石軟化溫度，結合所測數據評價礦石的冶金性能。4）冶金爐渣熔化溫度的測定實驗（冶金熔體性能測定）：通過測定爐渣熔化溫度，并結合其他物理化學性質（如粘度、表面張力等）的測定和分析選擇合理的渣系。5）冶金（爐渣）粘度的測定實驗（冶金熔體性能測定）：了解冶金爐渣的粘度在鋼鐵生產過程中所起的化學平衡等作用。6）金屬提取冶金綜合實驗：在對礦物采用濕法冶金或火法冶金之前，根據原料成分、工藝流程等決定焙燒除去礦中的部分或全部硫。焙燒的實質是硫化物的氧化，產物是金屬的氧化物或硫酸鹽。經焙燒的焙砂再經濕法或火法的過程進行金屬的分離和提取；浸出是選擇適當的溶劑，使礦石或半成品中的有價成分有選擇的溶出。電解在冶金過程主要用在分離和提純金屬，電解是利用金屬或金屬離子在一定電壓作用下可以氧化或者還原來分離或富集金屬。7）鋼坯（錠）凝固過程冷態模擬：講解鋼液的結晶原理，講述二者模擬的物理相似性，熟悉實驗裝置和操作過程。8）流體流速和流量的測量方法：使用畢托管測量全壓力和靜壓力。9）流體能量的轉換及貝努力方程的應用實驗：通過測量一個截面逐漸收縮的錐體，截面不變的喉管和截面逐漸擴大的錐體的試驗段，動壓力和靜壓力因截面不同的變化及相互轉換的關系，深入理解能量轉換定律。10）高溫爐設計及分析：通過對高溫爐（以電阻爐為例）的設計與計算正確選擇電熱元件、爐管、耐火材料、保溫材料、熱電偶及控制系統等。11）鋼鐵原料物性測定實驗（焦碳反應性、鐵礦燒結）：焦碳是高爐的主要爐料，它在高爐冶煉過程中除供熱及還原劑外，而且是保持爐內料柱具有良好透氣性的骨架。反應性是評價焦碳形狀的重要指標之一。焦碳與CO2或水蒸汽的反應速率稱為焦碳的反應性，通常用反應后氣體中的CO和CO2百分濃度的函數R、CO生成速率Vco、碳或CO2的反應速率Vc、VCO2以及反應一定時間后焦碳消耗量占原試樣量的百分比。鐵礦粉的燒結：確定燒結方法和流程；研究影響過程的因子；查明各因子對過程進行的主次地位及相互關系，以確定最佳工藝條件，提出最終的燒結技術經濟指標。12）感應爐熔煉實驗：小型中頻無芯感應爐可熔煉高級合金鋼，特殊性能的合金鋼以及利用液體金屬進行某些實驗和研究，結合有關知識，還可掌握感應爐熔煉過程中的一些實驗技能。

本課程為實踐性環節，通過本環節的學習，使學生在完成冶金原理、冶金學、煉鋼廠設計、煉鐵廠設計等課程后，鞏固所學的冶金理論知識和冶金工藝流程，培養動手能力、科學思維和工程意識，掌握冶金工程的基本實驗研究技能，以培養和提高學生進行生產實踐及科學研究的綜合素質為根本目的。掌握實驗步驟，懂得實驗數據的取得和處理方法，能夠按要求完成實驗報告，對于設計性和綜合性實驗應能在教師指導下自行查閱資料，擬訂實驗方案和步驟，培養創新能力。“冶金工程專業實驗”的開設有助于學生理論聯系實際，為培養學生的科學實驗能力奠定了良好的基礎，有效避免了實驗進程擴大、分散的弊端，便于學生對實踐知識的積累和掌握。采取單獨考核、單獨記學分的措施體現了對實驗教學的高度重視。同時也提高了實驗室的儀器設備集中利用率和完好率，便于合理安排其他開放性實驗和科研工作。

（3）實驗教學過程與考核。實驗教學過程包括理論講授、實驗操作和實驗報告三部分，是一門理論與實踐結合性較強的課程。要求學生重點掌握冶金實驗室常用儀器、設備的名稱、結構、工作原理、使用方法、維護等；掌握冶金實驗研究中常用的分析研究方法的原理、操作等。了解生產工藝過程中的實驗研究技術實驗前由指導教師結合所學相關專業課程，講授實驗的性質、原理、任務、要求、實驗守則及實驗室安全制度等。學生根據各個實驗的任務，10人一個實驗小組，5人一套實驗裝置，在規定時間內獨立完成實驗測定、數據處理，并撰寫實驗報告。實驗前，學生必須認真閱讀實驗指導書，理解和掌握實驗的目的和原理。教師需對學生的預習情況進行檢查，合格后學生才能開始做實驗。實驗過程中，要求學生勤于動手，敏銳觀察，細心操作，開動腦筋，分析鉆研問題，準確記錄原始數據，經教師檢查并簽名，實驗及其原始數據記錄才有效。

任課教師認真上好每一次實驗課，實驗前教師要親自檢查儀器設備情況，清點學生人數；實驗過程中，要向學生提問，引導學生深入思考與實驗現象有關的一些問題，著力培養學生觀察實驗、綜合考慮問題的能力，使學生學會分析和研究問題的方法。

本課程的考核以實驗預習報告和實驗結果報告為依據。實驗完畢后，要求學生對實驗各環節認真分析、處理實驗數據，并與教師共同討論實驗結果，最后以實驗報告的形式寫出報告。每個實驗實行百分制，總分平均后綜合考查實行“五級制”（優、良、中、及格、不及格）。對能在實驗過程中提出合理化建議和改進措施的學生酌情給予加分獎勵。

二、實驗教學改革思路及方案

1.實驗教學的改革內容

學生通過實驗研究可以使已學過的概念掌握得更為牢固，可以培養洞察力和迅速抓住事物本質的能力，可以培養從事科學實驗的嚴肅態度和嚴密的作風，可以學會從事科學研究的本領，養成用實驗方法研究科學問題的習慣。為了進一步提高學生的實驗研究能力，結合本校實際情況，對實驗教學進行了逐步改革。

（1）逐步增加設計性、綜合性和創新性實驗教學內容。全面進行分層次教學。教學內容分基礎部分、設計部分、綜合部分、研究部分。承擔各類本科生（一本、三本）、研究生的各類科學研究與實驗教學、畢業設計等。

（2）實驗室進一步加大對學生開放，鼓勵學生課余時間進入實驗室開展科技創新項目。在時間上、內容上全面開放實驗室，大大增加開出實驗課題數目，接納做實驗的學生數量。

（3）不斷完善實驗教學質量監控和教學評價體系。

2.保障措施

為達到上述實驗教學改革目的，將在未來五年內采取下列措施。

（1）集中優勢資源逐步更新、完善實驗教學內容。加強現代化教學手段。促進“計算機模擬實驗”和“網絡模擬煉鋼”系統的開發與應用，有力提升和加強學生對冶金工程實驗教學的興趣、愛好，同時節約了大量實驗教學經費，使得“動手”與“動腦”過程達到有機完整的結合。

（2）逐步建立多元化開放冶金工程實驗室。多元化的含義包括形式上的多元化和內容上的多元化。培養學生的創新精神、創造能力、創業能力，提高學生的綜合化學素質，使之成為適應社會發展需要的高素質復合型專業人才。利用“多元化開放實驗室”增加學生的實驗興趣，為學生自主學習、個性發展、培養創新能力提供充裕的時間和空間，是深化教學改革、由被動教育到主動教育、由應試教育到素質教育、全面提高實驗教學質量的有效方法。

（3）完善實驗教學質量評估體系。冶金工程實驗室在未來五年的發展目標是提高在保證基本實驗開出率的前提下，不斷提高實驗教學質量，使實驗課的內容緊跟時代，更多地將現有的、老化的、驗證性實驗以現代實驗、設計性、開發性實驗、綜合性研究實驗取代。逐步實現實驗教學個性化、層次化教育，逐步建立多平臺實驗教學體系以及逐步開放實驗室等管理體制，使學生不僅掌握實驗的基本操作和基本技能，為后續畢業設計和畢業課題研究工作提供扎實的實驗技能和數據處理、報告撰寫能力，而且使學生具有綜合分析、設計和開展研究的能力，充分發揮其創造性。

（4）加強實驗教學梯隊建設與管理。在實驗教學、科研及社會服務管理等方面，由院長主管，專人負責，明確分工，任務落實到人；其次，有以博士生導師、年富力強的教授、副教授、博士、碩士、高級工程師等為骨干組成的結構合理、學術水平高的教學科研梯隊為技術支撐。教師與技術人員經常參加陜西、西北地區及全國性教學、科研研討會，經常與兄弟院校交流，將我們在實驗技術研究、清潔生產理論研究等方面取得的成果與兄弟院校進行介紹、交流相互取長補短，也吸取了在實驗教學、實驗管理方面的經驗。

三、結束語

50年來，經過幾代教師和實驗技術人員的共同努力，西安建筑科技大學冶金工程實驗室為我校冶金工程專業成為陜西省和西安建筑科技大學名牌專業奠定了堅實的基礎，冶金工程實驗室為以其無可替代的特色為該專業的本科生、碩士生和博士生的培養以及教師的科研工作提供了有力的實驗教學和實驗研究條件，已為國家冶金工業戰線培養各類畢業生1800余人。今后，將繼續為培養更多優秀的具有較強工程實踐能力和高素質的創新應用人才而努力奮斗。

參考文獻：

[1]冶金工程專業實驗教學大綱[Z].西安建筑科技大學,2006.

[2]馮林,張巍.“質量工程”視角下的大學生創新性實驗計劃[J].實驗室研究與探索,2008,(6).

有色冶金工程范文4

關鍵詞：冶金工程；培養；應用型專門人才；思路

一、培養方案與提高專業興趣

以培養冶金工程專業工程應用型技術能力為宗旨，恰當設置理論教學和實踐教學比例及邏輯關系，加強本科生工程能力培養力度。專業課理論教學中，以講授冶金工藝基礎知識和生產控制基本規律為重點，培養學生冶金知識學習與應用能力。結合冶金行業工程案例講解，引導學生應用所學知識解決生產和工程設計問題，培養思維判斷與分析能力。例如，氧化鋁生產工藝專業課，根據氧化鋁生產主要流程，從原料制備到氧化鋁成品生產共12個主要工序，制定12個專題講座，在闡明原理的基礎上，采用視頻、圖片輔助，詳細介紹工業化生產中的主要設備、工況條件及調控機制，使氧化鋁冶煉過程講解更加具體。在入學教育、專業基礎課和專業課教學過程中，讓學生充分了解所學專業，掌握一定專業知識[4]。介紹教師的研究課題及參與的工程項目，引導學生搜集整理冶金研究領域有關最新科研成果，提高專業和科研興趣。教學過程中充分利用多媒體平臺，提供圖、文、聲、動、實等信息，加深對抽象知識點的理解與應用。組織學生參加校內外學術講座，了解專業最新發展，開闊科技視野，加深對專業的認識。

二、優化教學方法及資源

（一）工程案例教學法

結合冶金工程專業特點，在教學過程中引入工程案例教學法，并將大量工程實踐研究成果編入教案，引導學生運用理論知識分析、解決實際生產問題，培養知識應用、思維判斷和分析能力。聘請企業工程師任教。外聘的校外導師定期以生產流程工程技術路線及實際問題的解決方案為案例，講授冶金專業生產實踐，傳授專業知識在生產實踐的應用。目前，學院已聘請了3位分別來至中國鋁業貴州分公司、貴州中鋁鋁業有限公司及貴州華錦鋁業有限公司教授級高工為冶金專業校外指導教師，近期將與首鋼水城鋼鐵（集團）有限責任公司、貴州大龍錳業有限責任公司等省內企業合作，聘請具有一線豐富生產經驗的高級工程師為校外導師。

（二）實驗室教學平臺

本科生實驗課大多數是基于基礎課、專業基礎課和專業課進行的驗證性實驗，是提高專業基礎實驗技能的重要教學手段之一。專業基礎實驗技能的培養目標主要是使學生掌握基本理論和基本實驗技能，重點在于儀器使用、基本操作規范和對基本實驗現象的理解[5-6]，加強冶金工程實驗教學平臺建設對培養學生實踐能力極為重要。目前，冶金實驗中心規劃建設的主要實驗室為“冶金專業基礎實驗室”、“儀表實驗室”、“礦物預處理實驗室”、“有色金屬冶金實驗室”、“鋼鐵冶金實驗室”、“冶金環保實驗室”及“分析實驗室”。所有實驗室建設方案已完成，相關主要設備已完成選型，保證冶金工程本科實驗教學工作順利開展。

（三）虛擬仿真實驗室

近年來，虛擬仿真技術被應用于冶金工程專業實驗、實習和課堂教學，顯著提高了學生實踐能力和學習效果[7-9]。冶金實驗中心規劃重點建設實驗室有“虛擬仿真型實驗室”，主要建設內容有“鋼鐵生產全流程虛擬仿真實驗教學中心”，以燒結、高爐煉鐵、轉爐煉鋼等系統全流程實驗教學資源為核心，建設虛擬仿真實驗教學中心，利用虛擬仿真技術資源，結合實驗教學大綱和實驗考核方式，提高學生工程實踐能力。該中心規劃采購METSIM過程模擬軟件，應用于冶金工藝流程熱量平衡計算、化學反應、過程控制、設備設計、成本估算和過程分析，實現實驗過程零污染，教學資源零消耗，實驗無危險性[6]，實驗教學內容豐富，增加學生動手操作機會，為冶金工程專業工程師培養提供重要保障。

（四）實習基地平臺

按照冶金專業本科培養方案，集中實踐性環節學分比例占整個培養方案的17.14%，具有相當分量。本校已與中國鋁業貴州分公司簽訂《冶金專業本科教學實習基地建設》合同，共建冶金專業本科實踐教學實習基地，將認識實習、生產實習及畢業實習等實踐教學環節安排在企業進行，在生產實踐過程中實現專業基本應用能力培養。實踐基地主要為冶金專業學生提供實踐教學場所，項目實施后，將定期聘請較高專業技術水平和生產經驗豐富的企業技術人員進行專項講座和培訓，可滿足每年300人次冶金工程專業本科生的實踐需求。根據冶金專業發展需要，學校將陸續拓展實習基地建設，選擇國有或地方大型骨干冶金企業作為合作對象，增加冶金專業實習基地的多樣性。

（五）“雙創”項目全覆蓋

全面實施創新創業教育，培養“強責任、精技術、善管理、重實踐、求創新”高素質應用型人才，確立了“113”創新創業教育目標（“雙百分百”），即“讓100%學生接受創新創業知識教育，資助100%學生經歷創新或創業訓練，期待3%學生取得優質創新創業成果”。開展“本科生導師制”，由學生自愿選擇專業老師，并在其指導下，申報“雙創項目”，獨立開展立項項目的實驗研究、撰寫論文、完成課題。以本文指導的2016級3名本科生為例，經過一年來實驗室科研項目實踐，在專業認識和科研開展基礎手段方面獲得較大提高。

（六）提高師資隊伍工程教育素質和水平

承擔冶金專業本科生培養任務的工科教師，不僅應在工程教育教學方面具有突出能力和綜合素質，還應具有工程實踐、工程設計開發、工程技術創新和工程科學研究背景[1]。高校教師更擅長于知識理論性和系統性講解，對知識的實際應用和工程實踐掌握相對薄弱。本校為新建院校，教師以剛從高校畢業的博士為主，他們從學校到學校，缺乏工程經歷和實踐經驗。目前，本院現有專職教師44人，其中具有2年以上企業工作經歷的“雙師型”教師只有6人，占比不超過14%，總體而言，是一支實踐能力較弱的教師隊伍。為提高工程實踐能力，選派新入職教師去企業進行脫產1年的實踐。目前約30%青年教師完成了相關實踐，獲得了較好的效果。

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1金屬材料工程專業實踐性教學的

當前我國本科生教育尤其是應用型本科院校教育，普遍存在的突出問題是創新意識和創新能力嚴重不足，動手能力較弱，很難適應迅速發展的市場要求和日益激烈的科技競爭的需要[1]。而實踐性教學是培養學生綜合素質，提高學生解決實際問題的能力，以及促使學生將所掌握的知識向技能轉化的重要環節。這一環節不僅可以鞏固和加深學生對有關理論知識的認識和理解，而且能夠培養學生嚴謹求實的科學態度、科研作風，以及創新思維的能力[2]。

在高等教育體系中，實踐性教學環節是高等工程教育人才培養不可缺少的重要環節。湖南工業大學冶金工程學院金屬材料工程專業創辦于20世紀70年代初，依據教學大綱和市場對人才的需求，從專科教育到本科教育形成了穩定有效的實踐性教學體系。這一實踐性教學體系由教學實驗、實習、工程訓練和社會實踐4個模塊組成。教學實驗包括公共課實驗、專業課實驗和綜合實驗；實習包括工程實習、認識實習、生產實習、畢業實習；工程訓練包括課程設計、綜合實訓和畢業設計；社會實踐包括科技活動、社團活動、創新性活動等。整個實踐性教學體系構成如圖1所示。這一體系的實施為湖南工業大學冶金工程學院培養學生的工程實踐能力起到了較大的作用。但是，目前也存在一些問題，主要表現在：實驗和實踐教學未能形成以培養學生創新能力和工程實踐能力為主線的優化的實踐性教學體系，不能適應高等教育由知識傳授型向能力培養型的轉變[3]；綜合實驗開出率不高；校內實習基地建設投入不足；建設和開發校外實習基地有較大難度。針對這些問題，湖南工業大學冶金工程學院金屬材料工程專業在原實踐性教學體系基礎上，對一些環節進行了調整與創新，以滿足本專業人才培養的需要。

2金屬材料工程專業實踐性教學改

針對實踐性教學各個環節的特點和要求,為發揮實踐性教學在優秀專業人才培養中的作用，湖南工業大學冶金工程學院加強了實驗室建設。目前，金屬材料工程專業已經擁有熱、冷加工實驗室，高精度軋制實驗室，金相實驗室，材料性能檢測實驗室等。實驗室總面積達280m2，實驗儀器設備總計60多臺套，總價值150余萬元。其中有130冷軋機、動態應變采集儀、德國萊卡金相顯微鏡、電子萬能試驗機等10萬元以上的大型實驗及檢測設備10臺套。實驗室集金屬材料熱加工教學、檢測、分析、技術咨詢和科研服務為一體，初步成為了具有冶金行業特色的集熱、冷加工于一體的綜合實驗室。根據湖南工業大學冶金工程學院制定的金屬材料工程專業人才培養方案以及該院多年積累的實踐性教學經驗，按照學生能力逐漸形成、專業知識不斷深化、綜合素質協調發展的規律，在實踐性教學改革方面主要采取了相應的措施。

2.1加強“三性實驗”，培養學生創新能力

教學實驗模塊是促進學生深化理論知識、掌握實驗技能并獲得實驗研究方法訓練的基本模塊。主要包括一般基礎實驗課、專業基礎實驗課和專業實驗課等教學環節。這一模塊是學校實驗教學改革中最基礎的部分[4]。對于這一模塊的實驗課，應當針對不同內容選擇不同試驗方式。如大學物理、物理化學等實驗，一般作為驗證理論、訓練學生專業技能的一種手段，基本可以驗證性實驗為主。在專業課程的實驗方面，精心選擇各門課程的實驗內容，增加“三性實驗”（設計性實驗、綜合性實驗、創新性實驗）類型，減少驗證性實驗。比如對金屬塑性變形與軋制理論這門課，開設的實驗包括：前滑值的確定，各工藝參數對軋制力的綜合影響，最大軋入角、寬展和摩擦系數的測定及影響因素分析，軋制力、軋機剛度系數測定等，這些都采取“三性實驗”。同時，對于該專業開設的材料成型工程學、塑性變形數值模擬、計算機輔助孔型設計、軋鋼工藝學（板帶、管、型、線）、有色金屬加工學、壓力加工設備、軋制測試技術等專業課程，為了強化學生的計算機應用能力，將計算機應用與專業課教學內容緊密結合，將多媒體教學和計算機模擬引入到教學中。

2.2利用校內工程實踐基地，培養學生動手能力

校內工程實踐基地是整個實驗、實踐教學的重要組成部分。湖南工業大學冶金工程學院金屬材料工程專業在校內工程實踐基地的實踐性教學內容包括金工實習、綜合實驗、綜合實訓、軋鋼工藝學課程設計以及畢業設計。校內工程實踐基地的實踐性教學具有教學過程容易控制、教學成本低、實習效果易于保證等優點。因此，該院充分利用校內工程實踐基地，盡可能多地安排學生進基地學習。以金工實習課程為例，根據機械設計等課程的大綱要求，教師給出工件使用條件，要求學生根據實習環境提供的材料和設備，制訂工藝方案，并實際操作進行結果檢測和分析，最后交出設計作品，寫出實習報告。整個金工實習過程由實踐經驗豐富的實習老師手把手地指導，有時聘請工廠技術人員帶隊完成。在實習過程中，指導老師對典型工件進行工藝質量分析，有利于培養學生的綜合素質，同時也有利于培養學生的愛崗敬業精神。再比如，該院在軋鋼工藝學課程設計中，通過選題（真題真做）和過程監控，提高了學生面向本專業，解決實際問題的能力。

2.3帶領學生參與科研項目，增強學生工程實踐及科研能力

湖南工業大學冶金工程學院以新建的材料成型與性能檢測實驗室為依托，結合教師的科研項目，采用“產學研”結合模式，直接為實踐教學服務，把本學科前沿或從科研轉化而來的實驗及科研成果融入實驗教學內容中，使實踐教學內容具有新穎性、實用性和前瞻性。操作上，可由老師結合科研項目某一環節和學生接觸的專業課程，提出試驗目的，由學生就試驗材料、試驗設備、試驗方案和試驗結果分析整個過程進行設計和操作，增強學生的工程實踐能力和科研能力。目前，湖南工業大學冶金工程學院金屬材料工程專業以高精度軋制技術為研究基礎帶動的教學研究方向包括：高精度軋制技術研究、冷熱帶鋼連軋機、小型材連軋的計算機控制系統設計、控軋控冷線的設計和熱帶、冷帶鋼連軋機組板形控制技術；冷軋、熱軋、中厚板表面質量在線檢測成套技術與設備；軋制工藝過程及設備的數值模擬與仿真技術及軟件；鋼材品種開發和性能優化技術；多輥機架可逆式冷軋帶鋼機組成套技術與設備；軋鋼新工藝、新技術和軋鋼自動化技術培訓，先進軋制過程數字模擬及人工智能控制技術。將上述科研內容融入本方向的實踐教學中，應用多媒體方式進行教學，將通過對生產過程仿真設計和CAD設計引入到課堂教學、實驗教學、課程設計及畢業設計（論文）中。學生在科研開發和生產活動中提高了工程實踐能力和創新能力。

2.4加強校外實習基地建設，培養學生上崗操作能力

金屬材料工程專業實踐性教學就是通過認識實習和生產實習使學生了解和掌握煉鐵、煉鋼、軋鋼理論和工藝，并以此為基礎，到生產現場進一步了解和掌握煉鐵、煉鋼、軋鋼工藝的基本工藝方法。而要達到這個目的，就必須讓學生親臨生產現場，甚至要讓學生親自操作。只有這樣，學生才能了解鋼鐵冶金企業的整體生產流程，熟悉轉爐、電爐煉鋼，爐外精煉及連續鑄鋼生產的主要設備和工藝流程，重點掌握軋鋼生產的整個工藝流程（生產原料準備、加熱、軋制、冷卻、熱處理、精整等工序），全面了解企業的先進設備和現代化的生產管理。因此，帶領學生到生產企業實習是金屬材料工程專業實踐性教學必不可少的環節，甚至可以說這個環節的成敗關系到該專業人才培養的成敗。因為，這是將學生所學的基礎理論知識與生產實際相結合的實踐過程，也是培養學生實際操作能力和分析、解決問題能力的有效途徑，還是對理論教學的繼續、深化和檢驗；通過這個環節還能實現對學生工程實踐能力和創新意識的培養[6]。而要使這個環節順利進行，校外實習基地建設是關鍵。然而近年來，隨著市場經濟的發展，一方面企業更多地考慮其經濟效益，而不愿意接收在校學生實習；而另一方面，企業要求大學畢業生能零距離上崗。這使得生產實習中生產與教學之間的矛盾越來越突出。加之，高校在實踐性教學方面面臨以下問題：第一，學校的實習經費不足；第二，出于上述市場經濟下企業大都以經濟效益為導向，同時企業出于對安全生產及維護正常的生產秩序考慮，不管是獨資企業還是大中型國有企業，大都不愿意接收學生實習。因此，高校在校外實習基地建設方面困難重重。湖南工業大學冶金工程學院以校企雙方在長期合作中結下的深厚感情為紐帶，以高校為企業提供生產服務以及為企業培養合格人才為保證，建立和開拓了較穩固的實習基地[5]。包括武漢鋼鐵（集團）公司、湘潭鋼鐵集團有限公司、湖南衡陽鋼管（集團）有限公司、漣源鋼鐵集團有限公司、冷水江鋼鐵集團有限公司、株洲冶煉集團有限公司、株洲硬質合金集團有限公司、廣東韶關富洋粉末冶金有限公司等大中型企業在內的許多企業成為了湖南工業大學冶金工程學院的實踐性教學基地。為學校加強實踐性教學，培養學生實踐能力，以實現畢業生零距離上崗創造了條件。

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關鍵詞：鐵礦石造塊原理與工藝；鋼鐵冶金；課程改革；探索

一、“鐵礦石造塊原理與工藝”課程現狀

中南大學冶金科學與工程學院冶金工程專業辦學六十年以來，已經擁有有色金屬冶金、冶金物理化學和鋼鐵冶金三個二級學科，其中有色金屬冶金是老牌二級國家重點學科，但鋼鐵冶金二級學科處于建設起步階段，因此“鐵礦石造塊原理與工藝”就成為了本學院學生選修鋼鐵冶金方向的一門選修課，32個學時。通過該課程的學習，能使學生掌握燒結球團造塊過程中燒結基本原理、生產工藝及操作，球團礦生產基本理論、生產工藝及操作等知識，為今后從事鋼鐵冶金球團燒結及相關行業的研究開發工作奠定基礎。

1.認真備課，提煉重難點，做好課件

在教學環節中為了讓學生能更好地學習燒結過程機理、燒結生產工藝和球團礦焙燒理論基礎及其生產工藝等，教師必須認真備課，鉆研教材，提煉重點難點。例如在講解“燒結基本原理”時，重難點是掌握控制高溫區，礦化作用，熔劑在燒結過程的反應，粒度的控制，燃料的用量；在講授“燒結生產工藝及操作”時，掌握配料的精確度、一混和二混的作用，布料均勻，點火參數等；講解“球團礦生產基本理論”時，成球過程和影響造球的因素，造球機工藝參數，干燥的原則，破裂溫度、爆裂溫度，球團的焙燒固結方式和焙燒制度等是重難點；學習“球團礦生產工藝及操作”時，重點學習球團生產原料的準備、配料及混料與燒結的區別，豎爐的結構、工作原理，事故判斷及處理，帶式焙燒機和鏈箅機—回轉窯生產原理等。

“鐵礦石造塊原理與工藝”課程是工藝性和實踐性很強的課程，本課程老師在講解過程中敘述性文字比較多，比較抽象，為了便于學生理解，教師利用多媒體圖像和動畫模擬工程實際過程，把抽象的概念具體化、實物化，加強了直觀教學，使學生獲得感性認識，便于理解。同時也激發學生學習興趣，獲得較好的課堂學習效果。例如在講授燒結過程時，燒結機的示意圖、燒結過程示意圖和燒結層內反應進行狀態圖都要一一進行圖片和動畫展示，讓學生對燒結主體設備及其過程有一個充分的理解。在講授球團造球—燒結過程時，對造球設備圓盤造球機和燒結設備鏈箅機-回轉窯這些主體設備的結構及運行過程進行圖片講解，讓抽象的理論和工藝過程通過圖片和動畫具體化、實物化。

2.抓住“原理—工藝—設備”這條主線

在講授本課程過程中，始終抓住“原理—工藝—設備”這條主線，建立它們之間的相互聯系。根據所需的不同高爐原料，采取的燒結方法會有所不同，其燒結原理不同，工藝過程和燒結設備也會有很大的區別。例如采取燒結法燒結，其原料可以是摻入了含鐵雜料（高爐灰、轉爐灰、軋鋼皮、氧化鐵皮、黃鐵礦燒渣和硫酸渣）的鐵精礦，而球團法和壓團法就必須是品位較高的鐵精礦；燒結法、球團法和壓團法它們各自的燒結機理不同，其工藝操作過程也大相徑庭，且設備燒結法是燒結機為主，球團法是鏈箅機-回轉窯為主，壓團法經過壓制后根據其實際情況來選取燒結設備，說明設備也是不同的。因此，在講授時應抓住這條主線，并把它貫穿于每一章節的原理、每個工藝和每個設備，這樣脈絡清楚，從而便于學生學習理解。

3.注重培養學生的自主學習意識

傳統的教學方法是以教師為中心對學生進行填鴨式教學，學生缺乏自學和思考的主動性。教學本來應該是教與學的互動過程，教師通過適當的教學方法，學生通過自主有目的的學習，這樣才能取得好的學習效果。例如在講解燒結球團設備過程中，我們事先讓學生通過查閱資料和圖片了解設備的種類、設備的用途和設備的運行情況，然后在上課時大家各自發言，培養自主學習的動力。

二、“鐵礦石造塊原理與工藝”課程存在的問題和改進建議

“鐵礦石造塊原理與工藝”這門課程在講授過程中，筆者覺得有些地方可以進行改進，提出了以下建議：

1.加強教材體系建設

該課程教材要么是1996年由傅菊英、姜濤和慶編，由中南工業大學出版社出版的《燒結球團學》；要么是2008年的自編講義《鐵礦石造塊原理與工藝》；或者是2006年由王悅祥編寫，由冶金工業出版社出版的《燒結礦與球團礦生產》。這些教材知識有些陳舊，有些工藝和設備不太適合現在鋼鐵工業鐵礦石造塊發展要求，建議重新編寫。而且，教材編寫時還需補充近幾年鐵礦石造塊方面的最新理論、工藝和設備以及將來的發展趨勢，只有這樣才能讓學生緊跟鋼鐵工業發展步伐和保持高度的興奮狀態，為以后的就業打下堅實的基礎。因此，目前編寫一本關于鐵礦石造塊原理與工藝的教材是很有必要的。

2.激發學習動機和學習興趣

中南大學冶金科學與工程學院的本科生大部分學習有色金屬冶金方向，因為其實力在國內屈指可數，就業的時候基本可以在幾個單位之間挑選，而鋼鐵冶金處于發展階段，來選本課程的同學基本抱著了解一下鋼鐵冶金中造塊方法的心態，學習興趣不大。鑒于這種情況，我建議將課程名稱改為“造塊原理與工藝”，把鋼鐵冶金和有色金屬冶煉過程中所用到的造塊原理和方法以及工藝來和學生分享，這樣既可以拓寬知識面，又可以讓大家覺得該課程不僅適用于鋼鐵冶金，也適合于有色冶金，對將來的繼續深造或就業都大有裨益。

3.運用網絡輔助教學平臺

在本課程講授過程中，筆者基本可以利用多媒體圖片和動畫進行講述，讓學生有一個詳細和直觀的感官沖擊。但課后由于教師與學生相距較遠，不能隨時方便地安排答疑時間和面對面地解決學生的疑問，如果有網絡輔助平臺，就可以對學生進行課后輔導，課堂上未能理解的難點和課外遇到的問題，學生可以很方便地提出自己的疑問。教師也不會受到地域和時間的限制，即使在家中，也可以很及時、方便、快捷地解決學生提出來的問題。這對學生的學習具有較大的促進作用。

4.開放本課程相關實驗