冶金实践教学的实行与其建议

实践教学作为高等教育结构中一个重要组成部分,对于学生思想政治素质、工程素质、科学素质、文化素质和身心素质等综合素质的培养具有不可替代的作用,特别是对于学生创新能力的培养,具有其独特的地位和作用。目前，各学校冶金工程学科的实践教学环节主要由4个部分组成：实习，包括认识实习、生产实习和毕业实习；课程设计；专业实验；毕业设计或论文。工程实践教学环节学时数可占总学时数的20%以上。结合学科自身的特点，通过对工程实践教学环节的合理安排，建立切实可行的运行机制，加强学生理论结合实际、工程实践能力及加强科学思维和创新意识的培养，是当前必须解决的问题。

一、本科生培养目标与定位

中国的大学教育分为3个层次：研究型大学、普通大学和职业工程技术学院。“985”院校、部分“211”院校可归为研究型大学，侧重于研究与创新，以培养高级研究型人才为主要目标。普通大学一般以教学为主，以培养高级工程应用型专业人才为目标。职业工程技术学院教学和实践并重，以培养能在生产一线工作的应用型专业人才为目标。另有部分学校介于其中二者之间，为研究教学型或教学研究型学校。重点大学和省属院校的毕业生去向不同。重点大学30～45%的毕业生选择了升学，省属大学这一比例大致为10～25%。重点大学的毕业生行业内企业去向比例相对低于省属大学，省属大学这一比例大致为65～80%，重点大学为30～60%，而职业工程技术学院的学生在行业内的就业比例更高[1]。学生的毕业去向选择比例不同，反应了学校的定位和培养规格的差异。重点大学更注重基础，专业课程的比例进一步降低，符合教育部提出的高等教育“重基础、宽口径”的培养方向。研究型大学学生培养目标决定了其在培养过程中实践教学环节内容和方式的差异。不同的学校定位，应结合学科自身的特点，通过对工程实践环节的合理安排，建立切实可行的运行机制，确保工程实践环节的有效运行。当前，行业内正在形成一种对“复合型人才”的渴求，本科毕业生今后面临的将是一种多元性的选择，如果忽视这一需求，千校一面，培养规格缺乏差异，必将在就业及个人发展上受到阻碍，造成人才浪费。

二、不同培养层次对实践教学环节的要求

大学3个层次的划分，决定了其培养规格和目标的差异，在工程实践教学环节必然会有不同的要求。根据不同的工程实践环节特点，可作如下划分：实习主要是让学生了解今后所从事专业的基本情况，为专业课学习和研究奠定基础。从宽口径的培养要求看，与实习的直接联系减弱。反之，由于对创新和研究技能训练方面的要求，与实验教学尤其是综合性实验教学的要求提高。课程设计和毕业设计主要侧重于专业技能训练，一般有很强的专业性，研究型学校对此环节的要求减弱，但对毕业论文的要求提高。表1列出了不同层次培养目标对实践环节的要求的差异。将对不同实践环节的要求（也可以理解为和所学专业的关联程度）分为高、较高、一般、较低、低5个层次。

三、实践教学环节的通行做法和存在问题

（一）工程实践教学环节的模式

目前，冶金工程专业教学中都设有实习、实验教学、课程设计、毕业设计（或毕业论文）工程实践教学环节。认识实习一般安排在第四学期末，生产实习安排在第六学期末，毕业实习则安排在第八学期初。专业实验一般安排在第六学期和第七学期。课程设计安排在第七学期中。毕业设计（或毕业论文）安排在第八学期毕业实习后。

（二）工程实践教学的实施和效果分析

1.实习环节

（1）认识实习。在认识实习阶段，只对学生进行过专业介绍，尚未开始冶金工程专业课学习，对冶金生产的基本工艺和设备等情况缺乏足够的了解，这就注定了认识实习的“走马观花”性质，只是要求对冶金行业感观性的了解。由于实习经费等的限制，目前部分学校大幅度压缩了认识实习时间，一般安排1～2天集中参观。为了弥补时间的不足，采用集中看现场录像、指导教师辅助讲课等进行补充。从后期的专业课上课情况看，认识实习的效果一般。

（2）生产实习。生产实习阶段学生完成了部分专业课，如冶金原理等的学习，对冶金过程有了较多的认识和了解，生产实习具备深入的条件，如果时间充裕可以达到了解冶金生产工艺、设备及工艺布局、物流、环保和技术经济指标等生产实习的目标要求，在教学计划中按照4周左右的时间安排。在具体实施中，一般在现场只能有一周左右的时间。原因有3个方面：一是企业安排困难，二是实习经费有限，三是学生难以深入。从后期的专业课上课情况看，效果较差。

（3）毕业实习。毕业实习主要是进一步建立冶金企业的空间概念，为毕业设计收集资料。在具体实施中，同样受到时间、经费等方面的限制，效果较差，只能在后期的毕业设计中由指导教师进一步加强。

2.专业实验

实验教学是帮助学生感受与理解知识的产生和发展,掌握必要的工程技术、测量方法、先进设备和学科的基本研究方法,培养学生的科学精神和创造性思维习惯,以及收集处理信息和分析问题的能力。实验是理论的基础，反过来理论又为实验提供指导。专业实验在学校专业实验室进行，不受外部因素干扰，是一个相对容易控制的环节。在教育部组织的教育教学评估中，对实验教学环节提出了很高的要求，引导实验教学不断深入。经过不断探索，目前已经基本改变了演示实验多，学生动手少；单一实验多，综合实验少的局面。部分学校遵循“注重实践，倡导创新”的设计指导思想，形成由基础层次、综合层次、创新层次构成的多层次实验内容体系[2-3]。通过不断完善专业实验教学体系，推进实验室开放，培养本科生综合能力、实践能力和创新能力。冶金类院校目前多数已经具备基础的实验条件，完全可以实现实验教学的要求。存在的主要问题是需要结合学科的实验条件和培养要求，提供充足的经费和人员保障，合理安排好相关实验，并不断推进实验室开放。从本校实行的情况看，主要是人员的保障问题。

3.课程设计、毕业设计和毕业论文

课程设计和毕业设计是一项综合性的工作，可较全面地检验学生对冶金工艺和工程问题理解与解决问题能力，对指导教师提出了很高的要求。指导教师必须有对冶金工艺和技术的深刻理解，具有充足的工程实践经验和对教学规律的把握才能胜任。由于近年来青年教师多来自研究生毕业直接留校，教师的工程实践素养成了设计中面临的一个主要问题。毕业设计总体情况较好。毕业论文主要考核学生分析和解决问题的能力，在实验条件具备、经费有保证的情况下，高校教师可以很好地胜任该工作。毕业论文的关键是科学选题问题。

四、建议

（一）实习环节

针对实习环节的实习时间和实习经费难以保证的情况，建议采用如下措施。（1）合理安排实习时间。适当压缩认识实习时间，保证生产实习时间，毕业实习改为调研。实习主要采用观看录像，教师集中讲解与参观结合的方式。（2）充分发挥影像资料和计算机辅助教学的功能，编制、开发、建设和利用好计算机辅助教学平台。（3）不同实习的侧重点不同。对认识实习，应尽可能组织系统、最新的录像资料，建议由冶金工程教学指导委员会等牵头组织录制编写相关影像资料。对生产实习，应加强计算机模拟教学，侧重点应结合冶金原理等已学知识，安排工艺分析、案例分析的内容。进一步开发计算机模拟（冶金车间空间设备布置和运行模拟）软件辅助教学。对于毕业实习，可增加冶金工艺过程物流分析内容。（4）加强教师的工程化实践训练，保证指导效果。（5）结合卓越工程师培养对工程实践环节的更高要求，学习国外的相关管理办法[5]，学生提前签定就业意向，安排对口实习。

（二）专业实验

专业实验教学重点是理顺实验室管理体系，推进实验室开放，按照基础层次、综合层次、创新层次的要求，增加实验课时，设计并开设系列实验[6-7]。建立稳定的专职和兼职实验室教师队伍，理顺人事管理机制。主动适应冶金材料一体的发展趋势，建立材料冶金综合实验平台。根据调查，学生对能自己动手的实验是具有浓厚的兴趣的，只要创造条件，积极引导，可以取得预期效果。

（三）设计环节

课程设计和毕业设计是指导教师主导的教学环节，应规范对指导教师、学生的要求，建立合理的考评机制。

（四）毕业设计和毕业论文

毕业实习或毕业设计的选择应结合学校的培养目标展开，选择有利于学生进一步发展的方式。对研究型学校，因为学生大部分要进一步深造，以毕业论文为主，具体可根据报考导师的要求进行安排。对普通院校，则建议选择毕业设计为主，以加深对冶金工艺及冶金工程问题的理解，培养解决工程问题的能力。对部分选择进一步深造的学生，可以安排进行课题研究。