刘莉君++于伟++周安宁

【摘要】针对矿物加工专业学生在分析和解决选矿问题过程中，采用试验研究过程和方法尚存在较多问题，提出对矿物加工专业试验研究方法课程进行教学改革，来加强学生的科学探索精神和动手能力等工程素质的培养。以学生为主体，根据现代学生的学习方式来进行理论教学课程设置到各项实习和实践活动以及专任教师的素质发展方面的教学改革，有针对性提出提高学生工程素质的措施和方法，使矿物加工学生综合素质的培养在整个试验研究方法教学过程中都能有所体现，实现教学改革的目的。

【关键词】矿物加工 工程素质 试验研究方法 教学改革

【基金项目】陕西省重点学科建设点项目“矿物加工工程”；西安科技大学校级教学改革项目“矿物加工专业‘一体化、双层次实践教学体系的构建与创新”（JG14090）。

【中图分类号】TD92-4；G642.4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）02-0070-02

《矿物加工试验研究方法》原为《矿石可选性研究》，因矿石可选性研究的针对性较强，且不能更好的反应目前矿物加工专业课程处理对象的范畴和科学发展情况，改为矿物加工试验研究方法，并将课程列入矿物加工工程专业教学计划新体系的专业主干课程。目的是通过矿物加工试验研究方法学习，使学生掌握矿物加工过程中各种选矿方法的试验研究工作的方法和试验研究结果处理等方面的基本技能。该课程学习的好坏，直接影响学生将来从事矿物加工生产、设计与科研工作的能力，该门课程具有实践性强、知识面广、综合性强等特点，并且随着国内外矿物加工领域内的科技成果的大量涌现，课程内容知识的更新与补充不断加强。本文就《矿物加工试验研究方法》课程教学改革谈谈自己的体会。

一、现代大学生的特点以及学习方式的变革

现代大学生自主性强，具有鲜明的个性，很难用统一的标准来量化，且大学学习是在有一定的知识积累的基础之上的学习，而又是高等教育的初始阶段，也是学生由“要我学”向“我要学”的转变的开始。随着网络的普及，学生网上冲浪碎片式学习机会增加，促使现代教学手段和方式的灵活多变，与科研和生产的紧密结合，提高学生学习的兴趣。

二、改革课程教学体系，制定完善的《矿物加工试验研究方法》教学大纲

《矿物加工试验研究方法》课程存在问题是：课时量大，内容学生课程和后续课程有重复，专业面窄，信息量小，知识结构不合理，难以适应市场经济中社会对人才的需求。目前教学改革要求加强基础，大量压缩专业课时，淡化专业界限，拓宽专业面，增加信息量。为此，教学计划实施过程中，结合教学改革的要求，对原有的教学计划，教学结构体系，教学内容进行了大调整，将总学时由原来的48学时精减到32学时。制订符合我院教学特色的人才培养方案，紧紧围绕矿物加工专业人才培养目标，设计符合新的课程体系的教学大纲要求，使学生培养具有基础性、先进性和前沿性。教学大纲改进主要体现以下四大特点：

1.在内容上围绕各种试验设计的原理和方法应用，深入浅出，打好基础，在应用于矿物加工试验的基础上能扩展到其他相关（化工、冶金、材料、环境等）专业应用领域，充实教学内容。

2.在结构体系上主要围绕对试验组织、安排、实施和试验结果处理的基本阶段进行课程内容安排，注重基本试验理论，基本试验技能训练，兼顾矿物加工特色，处理有色、黑色金属矿物、非金属矿等特点，同时增加固体废弃物处理等新的研究对象，拓宽专业知识面，开阔学生视野。

3.将国内外生产、科研中的最新研究成果充实到教学内容中，拓展了学生对学科前沿知识和最新发展动态的了解，提升学生对知识的认知能力和解决问题的能力，强化专业技能和在创新能力[1]。

4.基于解决问题的角度引导、培养学生思维能力，能够对大量多学知识进行自主概括和提升，考虑问题的全面性，尤其是在试验过程设计和试验研究过程中善于发现问题、分析问题、解决问题。

三、实验教学环节，调整、充实、更新矿物加工试验研究方法实验课教学内容

实验教学是试验研究方法课程的重要组成部分，因此本课程的实验教学改革的着眼点应放在学生创新应用能力和工程实践能力的培养上，按照学生学生程度，狠抓学生个性化发展的需要来进行系统的实验过程设计，促进实验教学体系的整体优化。通过建立阶梯式实验教学模式，以实现对学生基本技能、专业技能和创新应用能力的培养。实验教学改革的思路主要体现在以下四个方面[1，2]：

（1）形成完整一体化实验教学模式：对学习掌握程度不同的学生和动手能力不同的学生可以采取分级试验的方式，动手能力较弱的可以从基础开始做起，而动手能力较强的即可从复杂的综合性试验做起。

（2）打破单一的验证型实验模式：建立创新试验模式，由学生提供试验内容，为学生提供独立思考空间，独立完成试验的机会。

（3）利用多种平台进行实验教学：建立多媒体虚拟演示试验平台，试验仪器试制平台，试验平台，实验分析测试平台等。

（4）建立完善的实验教学条件：为学生提供充足的试验教学设备、仪器等。在硬件建设方面，实验室通过省重点学科和中央支持地方专项的经费采用分期、分批滚动建设的办法[1]，购置一系列矿物加工试验的仪器和设备，满足基本本科实验教学的需求之上；可以开设一些研究性课题。在实验课开出方面，结合课程的课堂理论教学内容和现有实验装备，调整实验教学内容，编写实验指导书，重点体现试验研究的基本方法和基本设计，形成有层次的专业实验技能训练体系，为本科生实验教学培养动手能力、创新应用能力，提供保障，进一步提高该门课程的教学质量。

四、改革教学方法，强化课堂教学效果

试验研究方法课程内容多，涉及面广，理论性和实践性强，课时大大压减后，如何利用有限的课时使学生掌握较系统的知识，而且给学生提供较大的信息量，拓宽专业面，实施新的教学大纲，充分体现新的教改思想，改进教学方法，采用现代化的教学手段，强化课堂教学，效果更显得重要和关键[3]。

1.讲课中做到条理清楚，层次分明，环环扣紧

矿物加工试验研究方法从结构体系上围绕试验研究方法进行，从矿物加工矿物分选的过程而言可以分为研究对象的性质、分选研究前准备、分选过程试验研究、分选试验结果的分析、讨论与评价、分选后产品是否进行深入处理和研究五大环节来考虑，这样把试验研究方法和矿物分选的内容密切联系起来，内容体系上围绕试验研究方法对各种选矿方法的原理、工艺、设备及其应用实践进行试验过程分析，抓住主线索、深入浅出、有理有据、有论有证、脉络清楚、环环相扣，全课程内容为一个有机整体。课堂讲授中沿着主线进行的同时，注意前后部分的逻辑关系以及横向的相关联系，并适时适度地对各部分主要内容进行重复与总结，使学生对全课程内容有一个整体概念。如提出系列问题“什么是矿物，怎么分析”，“矿物如何准备，进行预处理”，“如何有针对性对矿物进行分选”等，引导学生讨论。

2.采用多媒体手段，强化课堂教学效果

由于《矿物加工试验研究方法》课程内容丰富，信息量大，课时紧，为了充分利用课堂时间，提高课堂讲课和听课效果，采用启发式教学、灵活运用实物教学、实践教学、多媒体教学等教学手段取得了良好的教学效果。

该门课程主要以多媒体教学形式开展，更直接反映各种选矿设备外形结构的立体感很强的彩色照片，以增强学生的感性认识；同时采用动画形式反映教学过程中仪器和设备的结构工作原理图，以动态的形式把结构一一展示，给学生更为直观的印象，采用这些多媒体手段可以节省课时，大大提高课堂教学效果。采用我国典型的选煤厂或选矿厂分选过程作为课堂案例；目前实验拥有各种选矿实验机械设备，能满足学生在试验过程中通过自己观察、动手实验，对各类型矿山设备的特征获得直观的了解，为直观形象教学创造了必要的物质条件。

3.注重理论联系实际，增强学生的学习兴趣

该门课程来源于生产的科研实践，又反过来为现场生产服务，具有很强的实践性，因此要搞好教学工作，教学必须与生产以及科研实践结合，理论联系实际，把国内外生产科研中的一些最新研究成果充实到教学内容中，促使学生善于在理论与实践的联系中理解和掌握知识，提高学生分析与解决问题的能力，同时掌握学科前沿的发展动态。结合国内外时事热点，实行启发式、探究式、案例分析教学形式，激发学生自主性学习和研究性学习。例如近年来雾霾现象严重，对矿物加工专业学生而言，从矿物加工的角度有什么工作可以做，雾霾的产生与矿物加工处理的过程有何关系等；如国家提出煤炭分质分级利用，我们又有什么工作可以深入研究等；引导学生在学习专业课程的同时也能关注身边的问题，提高他们深入分析和解决问题的能力。因此在教学过程中，不仅要讲清楚基本概念与原理的内涵，还应讲清它们的实践基础以及它们在实际中的应用情况，内容组织上有起伏，增强教学的层次感与感染力。建立和完善开放型试验室，提供学生更多试验实践的机会。加强校企合作平台建设，为学生提供更多更好的生产实践机会[4，5]。

4.课堂讲授与自学讨论相结合

由于《矿物加工试验研究方法》课程安排，讲课中不可能面面俱到。在讲解过程中针对重点、难点突出细讲；对部分细节内容，一些复杂公式推导，自学易懂的内容，可以留给学生课后自学。因此采用讲课、大作业、讨论、开放式问题等灵活多样的形式，激发学生的学习热情和兴趣，体现以学生为主体的教学观念。

安排时间对重点、难点分小组进行材料收集、总结归纳、做ppt答辩和全班讨论，最后教师总结。实践证明这种方法增强了学生学习的目的性和自觉性，同时也提高了学生分析问题、解决问题的能力，在学生的综合素质，如语言表达能力、逻辑分析能力方面也大大提高，从专业课程的角度提升学生的综合素养。

根据大纲要求，将该课程中需掌握的知识点、重点和难点、要求自学的内容都整理归纳成一些问题与习题，让学生带着问题去课后复习、自学、查阅文献资料，解决这些问题。

5.增加网络教学资源和交流机会

随着学生电脑和手机等电子产品的应用，以及我校两地办学模式的影响，学生和教师都很倾向于增加网络教育资源和网络交流的模式，提高学生课后学习的积极性，对课堂教学起到辅助和补充作用。

五、重视教师素质的发展，培养教学团队

煤炭行业工作条件相对比较艰苦，环境较差，部分学生存在专业情绪，且毕业后改行较多，不同程度地影响了学生对专业课学习的积极性，也由此影响了老师的教学积极性，在此情况下，教学过程中教师的作用不可低估。

专业师资队伍结构合理，现有全职教师和实验室人员14人，其中教授4人，副教授（含相当职称）3人，均具有硕士及以上学历。这是一支年富力强的，以中青年教师为主体的师资队伍，约50%的教师具有在企业或社会工程实践的工程背景；大部分教师长期和企业进行科研合作，近三年与企业合作、承担企业科研项目的教师占教师总数的78.57%。教师到国外高水平大学做访问学者或进修，同时聘请中国矿业大学、东北大学、宁煤集团的知名专家学者为兼职教授，定期为学生进行讲座或指导学生毕业设计。

六、结论

西安科技大学矿物加工专业课题组充分利用矿物加工试验研究方法课程，将教学内容紧紧围绕国内外矿物加工处理的最新进展，经常更新教学内容。课程组成员不断改进、完善多媒体课件、完善该门课程的教材、教学资源库的配套建设。在课程建设中还建立起以课程为单元的多媒体教学资源库，完成课程资源库的数字化、立体化资料制作。教师在教学过程中充分利用相关的课程资源，做到课堂内外资源网络共享。课程讲授采用多种形式，学生学习方式更加多样化，体现以学生为主体的教学观念。注重授课教师的培养，做到教学相长。从教学大纲到教师培养，形成一个有机的整体，为矿物加工专业课程建设改革作出贡献，促进矿物加工专业人才工程素质的培养。

参考文献：

[1]李振，杨超. 构建矿物加工专业“三位一体”教学平台的探索与实践[J]，煤炭高度教育，2012.30（4）：114-115

[2]于伟，刘莉君，李振. 矿物加工工程“一体化、双层次”实验体系构建[J]，榆林学院学报，2013，（23）6：79-81

[3]刘莉君，于伟，李振，杨致远.以培养工程素质的理念开展矿物加工专业教学改革[C]，2012第二届高等教育理工类课程教学研讨会，2012.11.24-25

[4]李振，杨超. 矿物加工工程专业卓越工程师教育培养机制的初步探索——以西安科技大学为例[J]，煤炭高度教育，2014.32（3）：93-95

[5]李振，杨超. 校企合作模式下矿物加工专业教学课程的构建与实施[J]，新校园：92

通讯作者：

刘莉君（1980-），女，西安科技大学讲师。