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

摘要：通過項目化模塊式教學(xué)、對分課堂、小組討論式學(xué)習(xí)，案例式教學(xué)，采用多種方式提問，雙師型教師授課等手段改進課堂教學(xué)氣氛，變學(xué)生被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，改善了冶金工程設(shè)計課程教學(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)計復(fù)合人才做出了貢獻。

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

冶金工程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生冶金工程設(shè)計能力的重要課程，在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生綜合、實踐、工程、創(chuàng)新能力與思維方式，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計能力，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。基于以上的認識，對冶金工程設(shè)計課程教學(xué)進行了改革，目的在于發(fā)掘、培養(yǎng)和提高冶金專業(yè)畢業(yè)生的工程設(shè)計創(chuàng)新精神和實踐能力。

一、教學(xué)改革思路和目標

工程設(shè)計是在現(xiàn)實約束條件下為具體問題提供切實可行、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）對工程活動提出了“構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運行”四階段模型[2-3]。設(shè)計不僅是工程活動初始階段的一個環(huán)節(jié)，而且貫穿整個過程。美、英、德等國研究發(fā)現(xiàn)，投資回報率取決于產(chǎn)品質(zhì)量和市場占有率；在產(chǎn)品整個生命周期中，設(shè)計非常關(guān)鍵，決定了成本、投入市場的速度和最終質(zhì)量[2-3]。由于認識到工程設(shè)計對于提高工業(yè)競爭力及綜合國力的重要性，工程設(shè)計能力培養(yǎng)日益得到重視。美國工程與技術(shù)認證委員會對21世紀新的工程人才提出11條評估標準中包括多項與工程設(shè)計能力直接相關(guān)的要求[2]。中國冶金設(shè)計的現(xiàn)狀是許多大型工程裝備由外國公司進行主體設(shè)計，國內(nèi)只進行相應(yīng)配套輔助設(shè)計，工程設(shè)計弱勢凸顯，工程設(shè)計能力的提高已經(jīng)迫在眉睫。設(shè)計的工藝水平、雅致外觀、象征意義和人性化內(nèi)涵等“軟”質(zhì)量，可以使工程項目得到更大增值。工程設(shè)計能力是創(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)計和開發(fā)人員，特別是培訓(xùn)和重用創(chuàng)新性設(shè)計人員，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)計過程、要求，需要完成的工作和具體的設(shè)計計算方法，掌握必須提交的各項工程文件，以達到綜合運用、鞏固、充實相關(guān)知識解決實際工程問題的目的。

二、教學(xué)改革實踐

（一）教學(xué)內(nèi)容。冶金工程設(shè)計作為工程設(shè)計類課程涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域、多方面知識內(nèi)容，在實際應(yīng)用中要考慮工藝、設(shè)備、生產(chǎn)操作、檢修維護、技術(shù)經(jīng)濟、設(shè)計規(guī)范、安全環(huán)保衛(wèi)生消防等，不僅要講授冶金設(shè)計基本理論，也要介紹冶金設(shè)計規(guī)范及標準，并將技術(shù)經(jīng)濟、安全環(huán)保意識貫穿始終。建立基于項目化的冶金設(shè)計教學(xué)模式，以一套完整的冶金產(chǎn)品生產(chǎn)車間（或廠）設(shè)計為主線，涉及各個工序處理及物流運輸、傳遞過程和設(shè)備設(shè)計，在教學(xué)中將整個工藝過程分為幾個模塊進行。將全部內(nèi)容分為7個模塊進行模塊化講授。第1模塊為基礎(chǔ)通用知識模塊，包括緒論、工藝流程的選擇與設(shè)計、廠址選擇和總平面布置、車間配置和管道設(shè)計，也就是各種冶金工程設(shè)計都必須涉及的基礎(chǔ)與公共部分的知識。其余6個模塊為各種具體的冶金工程設(shè)計模塊。各模塊包含各自工藝所特殊要求的獨特知識內(nèi)容與要求，具體有煉鐵廠工藝設(shè)計模塊、電爐煉鋼工藝設(shè)計模塊、轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝設(shè)計模塊、鋁電解車間工藝設(shè)計模塊、銅電極精煉車間工藝設(shè)計模塊、鋅精礦沸騰焙燒工藝設(shè)計模塊。各工藝設(shè)計模塊均包括各自獨特的工藝概述、技術(shù)條件及技術(shù)經(jīng)濟指標的選擇、冶金計算、主體設(shè)備設(shè)計、輔助設(shè)備選擇、車間配置等內(nèi)容。學(xué)生既學(xué)習(xí)了傳統(tǒng)的工程設(shè)計通用知識，又學(xué)習(xí)了鋼鐵冶金、有色冶金設(shè)計相關(guān)知識；既學(xué)了火法冶金設(shè)計，又學(xué)習(xí)了濕法冶金設(shè)計、電冶金設(shè)計的內(nèi)容，保證了厚基礎(chǔ)、寬口徑、充分了解前沿發(fā)展動態(tài)的教學(xué)要求。教學(xué)內(nèi)容針對應(yīng)用性強，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)效果。工程設(shè)計師資質(zhì)量是保證工程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。為強化學(xué)生工程意識與教師的工程背景，從工廠、設(shè)計院一線選用具有較深工程設(shè)計、施工、管理背景的擁有高職稱的雙師型教師承擔本課程的授課，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。原來使用的教材《冶金工程設(shè)計》和《有色冶金工廠設(shè)計基礎(chǔ)》，分別在2003年與1991年出版，出版時間相對較早，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。一種是期末開卷考試，只能考核單一的知識點，不能考核學(xué)生綜合設(shè)計水平的高低。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、擴建的可行性研究報告，雖然能反映學(xué)生工程綜合設(shè)計能力水平高低，但無法檢測出其基礎(chǔ)知識掌握程度。為了提高學(xué)生冶金工程綜合設(shè)計能力與提高授課效果，綜合發(fā)揮考試與撰寫可行性研究報告的好處，改進了課程考核方式，確定課程綜合成績?yōu)槠谀┛荚嚺c撰寫可行性研究報告各占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)每人輪流擔任組長。在上課前2天布置任務(wù)，要求學(xué)生預(yù)習(xí)準備相關(guān)資料。上課時各小組自由討論，由組長進行總結(jié)，得出結(jié)論。教師只針對小組長總結(jié)中存在的不足與錯誤進行糾正、引升、提煉、擴展。規(guī)定不進行認真準備的視為曠課，如在講解轉(zhuǎn)爐車間豎向布置時，就布置了“哪些設(shè)備需布置在吊車下方”，“哪些設(shè)備不必布置在吊車下方”，“吊車吊鉤高度的確定要考慮哪些因素”。由于學(xué)生都主動參與討論，學(xué)習(xí)效率大大提高。二是教師舉例為工程實踐例子。學(xué)生對生產(chǎn)、設(shè)計、施工過程中出現(xiàn)的實際例子很感興趣。教師大量舉生產(chǎn)中的實例，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。課堂教學(xué)中大量使用設(shè)問式、自問自答等方式提問，調(diào)動學(xué)生主動探究答案的積極性。三是部分采用對分課堂教學(xué)。部分章節(jié)采用對分課堂模式教學(xué)[5]，強化學(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，增強學(xué)生的工程化能力。

參考文獻：

[1]李湘健，喬旭.加強工科高校工程設(shè)計能力培養(yǎng)的實踐與探索[J].蘇教育學(xué)院學(xué)報：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)計能力培養(yǎng)[J]等工程教育研究，2011（5）：152-156.

[3]EDWARDSFC.重新認識工程教育-國際CDIO培養(yǎng)模式與方法[M].北京：高等教育出版社.2009：2-10.

[4]中國工程院“創(chuàng)新人才”項目組.走向創(chuàng)新—創(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:丁滿堂 單位:攀枝花學(xué)院