時(shí)間:2023-01-23 03:11:39
開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇冶金工程,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:新工科,綜合素質(zhì),冶金工程,人才培養(yǎng)
冶金工程專(zhuān)業(yè)以物理化學(xué)、冶金原理、傳輸原理為基本理論基礎(chǔ)知識(shí)為基礎(chǔ),現(xiàn)已拓展到鋼鐵冶金、有色金屬冶金、生物冶金及冶金能源與二次資源回收等方向。
1國(guó)內(nèi)外冶金工程專(zhuān)業(yè)分布
我國(guó)冶金高校分布見(jiàn)表1所示。可見(jiàn),冶金工程專(zhuān)業(yè)的分布,緊緊圍繞資源而建。那么本專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生需掌握基本原理及實(shí)驗(yàn)技能、具有一定的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,能在相關(guān)領(lǐng)域從事生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、科研和管理工作的專(zhuān)業(yè)技術(shù)及管理人才。因此,除基礎(chǔ)核心課程外,還應(yīng)重視特色課程,比如:雙語(yǔ)教學(xué)課程、研究型課程、討論型課程和資源特色課程。根據(jù)貴州省的資源特色,貴州大學(xué)冶金特色課程有錳冶金學(xué)、鈦冶金。另外一方面,隨著時(shí)代的發(fā)展,各種信息技術(shù)的進(jìn)步,國(guó)內(nèi)外冶金工程專(zhuān)業(yè)正在緩慢的轉(zhuǎn)型,國(guó)外冶金表現(xiàn)尤為突出。表2是國(guó)外傳統(tǒng)冶金高校的分布。比如:化工冶金、礦物冶金,冶金材料和生物冶金等,這是順應(yīng)社會(huì)與市場(chǎng)發(fā)展的需要。同時(shí),在本科教學(xué)的基礎(chǔ)上,著重對(duì)其進(jìn)行引導(dǎo)創(chuàng)新及高層次方向研究。因此,非常規(guī)冶金發(fā)展非常迅速,真空冶金、微波冶金、超重力冶金、超聲波冶金等,并獨(dú)樹(shù)一幟。比如昆明理工大學(xué)的真空冶金與微波冶金,北京科技大學(xué)的超重力冶金,其無(wú)論是基礎(chǔ)理論,還是在冶金領(lǐng)域的運(yùn)用,效果都優(yōu)于常規(guī)冶金,可能是未來(lái)的一個(gè)大的方向。
2新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)工科專(zhuān)業(yè)分布
最近,教育部高等教育司印發(fā)了“關(guān)于開(kāi)展新工科研究與實(shí)踐的通知”,“新工科”已經(jīng)成為教育領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn),隨后各個(gè)高校舉行了相關(guān)專(zhuān)題討論研討會(huì)[1]。新工科建設(shè)需要重點(diǎn)把握教與學(xué)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)與實(shí)踐;新工科是基于國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展新需求、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)新形勢(shì)、立德樹(shù)人新要求而提出[2]。因此,在這樣基礎(chǔ)氛圍下,目前全國(guó)工科專(zhuān)業(yè)建設(shè)注重專(zhuān)業(yè)設(shè)置前瞻性,一些緊缺學(xué)科專(zhuān)業(yè)也加快建設(shè)和發(fā)展,2010年后相關(guān)新興專(zhuān)業(yè)分布見(jiàn)表3所示。那么冶金工程專(zhuān)業(yè)的發(fā)展也應(yīng)該順應(yīng)時(shí)代,強(qiáng)化自身專(zhuān)業(yè)素養(yǎng),提高冶金工程工科專(zhuān)業(yè)的責(zé)任與使命感,回報(bào)社會(huì)。
3冶金專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)面臨的主要問(wèn)題
基礎(chǔ)課程建設(shè)培養(yǎng)方已問(wèn)題不大,關(guān)鍵在于冶金工程專(zhuān)業(yè)實(shí)施專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)及雙語(yǔ)教學(xué),因?yàn)槠涫桥囵B(yǎng)高水平復(fù)合型人才的基本要求,是順應(yīng)我國(guó)冶金工程行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的體現(xiàn);也是為了服務(wù)國(guó)際化、全球化的中國(guó)鋼鐵行業(yè),所以如何全面提高專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)或雙語(yǔ)教學(xué)已刻不容緩[4]。20世紀(jì)70年代,專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)的教學(xué)理論和實(shí)踐已在歐美、日本等很多國(guó)家得以普及。對(duì)于冶金工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,簡(jiǎn)單地說(shuō)專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)不僅能幫助了解國(guó)際上本領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀,還能對(duì)日程英語(yǔ)的交流學(xué)習(xí)起到促進(jìn)作用[5]。但通過(guò)某地區(qū)高校冶金專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)教學(xué)調(diào)研可知:教材絕大多數(shù)是自編講義,詳見(jiàn)表4,而且授課語(yǔ)言基本上是“以漢語(yǔ)為主”[6]。由此可見(jiàn),冶金專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)教學(xué)過(guò)程問(wèn)題較多,而且該領(lǐng)域?qū)I(yè)的師資力量薄弱,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到學(xué)生的需求,諸多問(wèn)題嚴(yán)重影響了冶金專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)教學(xué)質(zhì)量和效果。
4結(jié)語(yǔ)
由于冶金工程專(zhuān)業(yè)的特殊性,課程涉及面廣、實(shí)踐性強(qiáng),實(shí)習(xí)過(guò)程危險(xiǎn)性大等,因此一些企業(yè)不愿意接待學(xué)生的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)與生產(chǎn)實(shí)習(xí)。但好在部分高校已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)行虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)系統(tǒng)。虛擬仿真包括高爐煉鐵、轉(zhuǎn)爐煉鋼、板坯連鑄、LF精煉及鋁電解等各工藝過(guò)程的2D/3D動(dòng)畫(huà)、視頻、教科書(shū)電子資源、論文電子資源等專(zhuān)業(yè)相關(guān)的素材庫(kù);這樣讓學(xué)生更直接行動(dòng)形象地了解整個(gè)工藝過(guò)程,而且學(xué)生通過(guò)仿真系統(tǒng)可以在線學(xué)習(xí),數(shù)值建模某個(gè)工藝流程,以獲得較好的教學(xué)效果[7]。因此,仿真系統(tǒng)平臺(tái)的建設(shè)是未來(lái)冶金工程教學(xué)教輔的必備平臺(tái)。
參考文獻(xiàn)
[1]張大良.因時(shí)而動(dòng)返本開(kāi)新建設(shè)發(fā)展新工科——在工科優(yōu)勢(shì)高校新工科建設(shè)研討會(huì)上的講話(huà)[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2017,(04):4-9.
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1目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的困難
我校逐步由師范院校轉(zhuǎn)型為文理工并重的多科性綜合大學(xué),冶金工程專(zhuān)業(yè)作為新增學(xué)科,已有4屆學(xué)生,共108人。由于學(xué)生陸續(xù)接受專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨以下困難。
1.1設(shè)備種類(lèi)不全,臺(tái)套數(shù)少,場(chǎng)地有限
冶金工程實(shí)驗(yàn)室正在逐步建設(shè)和完善過(guò)程中,從建設(shè)進(jìn)程來(lái)看,實(shí)驗(yàn)室設(shè)備僅能滿(mǎn)足少數(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)環(huán)節(jié)。例如,冶金工程專(zhuān)業(yè)課包含材料科學(xué)基礎(chǔ)、冶金傳輸原理以及冶金物理化學(xué)等核心課程,但是現(xiàn)有的設(shè)備僅能滿(mǎn)足開(kāi)設(shè)材料科學(xué)基礎(chǔ)以及冶金物理化學(xué)課程的部分實(shí)驗(yàn)的需要,不足以更好地完成教學(xué)大綱規(guī)定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。同時(shí),實(shí)驗(yàn)設(shè)備的臺(tái)套數(shù)亦不能滿(mǎn)足學(xué)生實(shí)驗(yàn)的需要,學(xué)生分組人數(shù)多,動(dòng)手機(jī)會(huì)偏少,容易出現(xiàn)多數(shù)人“看”實(shí)驗(yàn)而沒(méi)有機(jī)會(huì)“做”實(shí)驗(yàn)的尷尬局面。這樣不但難以達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的,而且降低了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,更談不上在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力,相悖于培養(yǎng)應(yīng)用性高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才的初衷。除此以外,還存在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地有限、實(shí)驗(yàn)室規(guī)模小等問(wèn)題。目前,冶金工程專(zhuān)業(yè)只有4個(gè)實(shí)驗(yàn)室,擺放儀器設(shè)備的空間尚且不足。依據(jù)現(xiàn)有條件,冶金工程實(shí)驗(yàn)室只能簡(jiǎn)單地滿(mǎn)足基本實(shí)驗(yàn)教學(xué),造成了實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容的單調(diào)和乏味。
1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍建設(shè)滯后
冶金工程專(zhuān)業(yè)的師資力量有待提高。對(duì)于結(jié)構(gòu)合理、配備齊全的工科專(zhuān)業(yè)而言,既要有能夠承接核心課程的專(zhuān)任教師,又要有經(jīng)驗(yàn)豐富、實(shí)踐能力強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員。而目前,我校冶金工程專(zhuān)業(yè)只有專(zhuān)業(yè)課程教師4人,實(shí)驗(yàn)員1人。職稱(chēng)構(gòu)架僅有一名講師,4名助教,這樣的配比不利于學(xué)科建設(shè)和提高教學(xué)質(zhì)量。所有實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程均由專(zhuān)業(yè)教師承擔(dān),嚴(yán)重缺乏實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員。
2傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題
基于目前實(shí)驗(yàn)室建設(shè)存在的問(wèn)題,冶金工程專(zhuān)業(yè)教師首先想到的解決辦法是利用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式加以改進(jìn),但在此過(guò)程中也存在諸多問(wèn)題。
2.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系不合理
傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直以學(xué)科理論知識(shí)學(xué)習(xí)為本,以教師為中心,偏重于知識(shí)的驗(yàn)證和演示。無(wú)論是實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容還是組織形式,實(shí)驗(yàn)教學(xué)幾乎完全依附于理論教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是在規(guī)定的模式下,按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)上規(guī)定的方法和步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果有統(tǒng)一性。這種實(shí)驗(yàn)?zāi)J綄儆诒粍?dòng)教學(xué),教學(xué)內(nèi)容單一、陳舊,使學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性受到壓制,束縛了學(xué)生的創(chuàng)新性思維,導(dǎo)致他們學(xué)習(xí)的積極性不高,,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。同時(shí),在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,首先是實(shí)驗(yàn)教師講解實(shí)驗(yàn)原理、操作及演示,然后是學(xué)生被動(dòng)地接受并模仿實(shí)驗(yàn),沒(méi)有真正達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。除此以外,在教學(xué)方法上,沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)化平臺(tái)管理,缺乏實(shí)驗(yàn)預(yù)約、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析等系統(tǒng)的教學(xué)體系[2]。這容易造成實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)與課程教學(xué)脫節(jié),不能達(dá)到承前啟后、相輔相成的教學(xué)體系。
2.2監(jiān)督和考核機(jī)制缺乏科學(xué)性
在傳統(tǒng)教學(xué)觀念中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位相對(duì)較輕。在管理部門(mén)、教師和學(xué)生當(dāng)中或多或少有重理論、輕實(shí)踐的思想出現(xiàn)。首先,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)安排的隨機(jī)性較大,教師變動(dòng)學(xué)時(shí)、合并實(shí)驗(yàn)的事情時(shí)有發(fā)生;個(gè)別學(xué)生找他人代做實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象也存在。其次,大多數(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒(méi)有獨(dú)立的教學(xué)體系,不設(shè)置單獨(dú)的學(xué)分,沒(méi)有獨(dú)立的考試環(huán)節(jié),考核辦法往往主要以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為考核依據(jù),學(xué)生只注重結(jié)果,不注重過(guò)程,認(rèn)為交一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告便達(dá)到目的。再次,學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣并不高,如果學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不合理,實(shí)驗(yàn)報(bào)告中會(huì)出現(xiàn)編造實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的現(xiàn)象,無(wú)形中扼殺了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,而實(shí)驗(yàn)也僅僅成了理論教學(xué)的附屬品[3]。這些問(wèn)題導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性與其地位嚴(yán)重不協(xié)調(diào)。
2.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容更新緩慢,很少推陳出新
由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)于依賴(lài)?yán)碚摻虒W(xué),因此實(shí)驗(yàn)內(nèi)容幾乎都是驗(yàn)證性和演示性的,綜合性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)過(guò)少。并且,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容多年來(lái)一成不變,全國(guó)各個(gè)高校如出一轍,不同的僅僅是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)理論教學(xué)內(nèi)容變化而變化。實(shí)驗(yàn)的基本原理和基本技能相對(duì)零散,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ貌坏较到y(tǒng)的培養(yǎng),很難達(dá)到教學(xué)目的[4]。
2.4實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理不完善
實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理模式相對(duì)封閉。學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間都按照事先制定好的課表來(lái)進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)人員也是以班級(jí)為單位做實(shí)驗(yàn)。如果在規(guī)定時(shí)間沒(méi)有完成實(shí)驗(yàn)的學(xué)生,很難有補(bǔ)做的機(jī)會(huì)。同時(shí),實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率不高,資源的共享度較低,容易出現(xiàn)資源浪費(fèi)的情況。
3實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初步探索
冶金工程專(zhuān)業(yè)作為新建專(zhuān)業(yè),首先要在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)規(guī)劃上有新的觀念和指導(dǎo)思想,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母母铮拍鼙苊鈧鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的弊端,從而發(fā)揮出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要作用,培養(yǎng)出應(yīng)用型高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才。
3.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革
根據(jù)冶金專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),開(kāi)展基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用型或科研型實(shí)驗(yàn)3個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的不同階段進(jìn)行分配,明確各階段的培養(yǎng)重點(diǎn),逐漸地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α;A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)可以提供詳細(xì)的指導(dǎo)內(nèi)容,讓學(xué)生學(xué)會(huì)操作設(shè)備,編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告等;綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)可以提供簡(jiǎn)單的、有提示性的指導(dǎo)內(nèi)容,讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)教師審核同意后進(jìn)行實(shí)驗(yàn);應(yīng)用型或科研型實(shí)驗(yàn)包含了綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),可以提供簡(jiǎn)單的題目,讓學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn),確定實(shí)驗(yàn)方法、方案,并且讓學(xué)生以小論文形式寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣的體系改革可以讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)和理論教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),真正地達(dá)到理論指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的目的。此外,還要建立網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)平臺(tái),來(lái)配合教學(xué)體系的改革。讓學(xué)生通過(guò)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)約,教師可以通過(guò)平臺(tái)進(jìn)行資源共享。
3.2實(shí)驗(yàn)條件適當(dāng)改善
要想實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革達(dá)到預(yù)期的效果,實(shí)驗(yàn)條件是限制環(huán)節(jié)。在實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足的情況下,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的數(shù)值模擬是一種很好的輔助手段。數(shù)值模擬也稱(chēng)計(jì)算機(jī)模擬,是依靠電子計(jì)算機(jī),結(jié)合有限元或有限容積的概念,通過(guò)數(shù)值計(jì)算和圖像顯示的方法,以達(dá)到對(duì)工程問(wèn)題和物理問(wèn)題乃至自然界各類(lèi)問(wèn)題研究的目的。很多科研型的項(xiàng)目,都是與數(shù)值模擬分不開(kāi)的。目前,很多的模擬軟件都可以作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一部分,這種方法可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)條件的不足。
3.3開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室
實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革中3種實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)必須要求實(shí)驗(yàn)室隨時(shí)對(duì)學(xué)生開(kāi)放。在任意時(shí)間對(duì)學(xué)生開(kāi)放,可以彌補(bǔ)規(guī)定實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)時(shí)和內(nèi)容的不足。不僅提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的技能,也提高了設(shè)備的利用率,避免資源浪費(fèi)。而對(duì)教師開(kāi)放的優(yōu)勢(shì)在于鼓勵(lì)教師申請(qǐng)項(xiàng)目,讓學(xué)生積極參與到教師的科研工作中去,在科研環(huán)境下提高學(xué)生的科研創(chuàng)新能力。
3.4建立科學(xué)的實(shí)驗(yàn)監(jiān)督、考核制度
根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),制定不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式。對(duì)于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)可以采用實(shí)驗(yàn)報(bào)告形式,進(jìn)行統(tǒng)一的批閱管理;而對(duì)于應(yīng)用型或科研型實(shí)驗(yàn),采用對(duì)小論文進(jìn)行評(píng)分方式、對(duì)學(xué)生的研究過(guò)程進(jìn)行答辯評(píng)述的方式進(jìn)行。同時(shí),可以在網(wǎng)絡(luò)化平臺(tái)上建立教師評(píng)價(jià)部分,既對(duì)教師的教學(xué)進(jìn)行監(jiān)督,又可以對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)時(shí)間進(jìn)行監(jiān)控,保證教學(xué)質(zhì)量。
3.5建立強(qiáng)大的師資隊(duì)伍
實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革對(duì)實(shí)驗(yàn)教師提出了更高的要求。鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)教師在職攻讀碩士、博士學(xué)位,提高文化素質(zhì)和學(xué)歷結(jié)構(gòu)。定期組織實(shí)驗(yàn)教師培訓(xùn),到其它高校參觀學(xué)習(xí)。同時(shí),實(shí)驗(yàn)教師還要具備相應(yīng)的職業(yè)素養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放,必定加重了實(shí)驗(yàn)教師的教學(xué)任務(wù),可以通過(guò)設(shè)立實(shí)驗(yàn)教學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng),通過(guò)評(píng)獎(jiǎng)評(píng)優(yōu)鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)教師不斷提升自身素質(zhì)。
4結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞 冶金工程 實(shí)驗(yàn)室 安全體系 安全教育
中圖分類(lèi)號(hào):G647 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2017.03.086
Abstract Laboratory safety management is the key content of safety work of colleges and universities, aiming at the common problems of metallurgical engineering laboratory safety and management, Soochow University School of Shagang iron and steel from strengthening infrastructure construction, improve the laboratory laboratory management system, implement safety responsibility of the specific content of the safety management system of the laboratory system. Colleagues strengthen the training of experimental personnel safety knowledge, strengthen the laboratory safety management.
Keywords metallurgical engineering; laboratory; safety system; safety education
蘇州大學(xué)沙鋼鋼鐵學(xué)院成立于2010年成立,是蘇州大學(xué)與江蘇沙鋼合作創(chuàng)辦的新型鋼鐵學(xué)院。學(xué)院下設(shè)冶金工程系、資源循環(huán)科學(xué)與工程系、金屬材料工程系、復(fù)合材料工程系及實(shí)驗(yàn)中心,共有實(shí)驗(yàn)室36個(gè),實(shí)驗(yàn)室及校內(nèi)實(shí)習(xí)基地6000平方米,校外實(shí)習(xí)基地4500平方米,儀器設(shè)備697臺(tái)套。
實(shí)驗(yàn)室是實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科研創(chuàng)新的重要場(chǎng)所,是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要課堂。①近年來(lái),高校實(shí)驗(yàn)室事故頻發(fā),實(shí)驗(yàn)室安全關(guān)系到實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研能否順利進(jìn)行、實(shí)驗(yàn)室財(cái)產(chǎn)與實(shí)驗(yàn)者人身安全能否得到保障。②對(duì)于冶金實(shí)驗(yàn)室,如高溫動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室、金屬熱處理實(shí)驗(yàn)室、電化學(xué)實(shí)驗(yàn)室等,若操作不當(dāng),會(huì)引發(fā)消防、爆炸等安全事故。因此,分析冶金實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)安全事故,制定相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室安全管理體系顯得尤為重要。
1 冶金實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)安全事故
冶金實(shí)驗(yàn)室具有高溫、高壓、有毒及易燃、易爆等危險(xiǎn)因素,易發(fā)生安全事故。冶金工程實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的安全事故有以下幾種形式。
1.1 電氣安全
冶金實(shí)驗(yàn)室中高溫爐等設(shè)備的運(yùn)行都涉及電,若通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),會(huì)因過(guò)熱而發(fā)生電氣火災(zāi),因此該類(lèi)設(shè)備運(yùn)行時(shí),禁止實(shí)驗(yàn)人員長(zhǎng)時(shí)間脫崗。實(shí)驗(yàn)室中電線的老化或者電路容量不足時(shí),使用大功率設(shè)備會(huì)造成電路過(guò)載、發(fā)熱引起火災(zāi)。此外,電流還能直接作用于人體,造成觸電事故。
1.2 中毒
冶金工程實(shí)驗(yàn)中常使用各種化學(xué)藥品,部分化學(xué)藥品具有毒性,若違反實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程或管理不當(dāng),易造成有毒藥品外流,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)人員中毒。實(shí)驗(yàn)室中還會(huì)涉及有毒氣體,如鐵礦石還原性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)中,采用CO和N2的混合氣體進(jìn)行還原性實(shí)驗(yàn),若氣體管道發(fā)生泄漏或尾氣處理不當(dāng),很可能會(huì)發(fā)生CO中毒事件。
1.3 爆炸與噴濺
實(shí)驗(yàn)室中壓力氣瓶經(jīng)強(qiáng)碰撞會(huì)引起爆炸,鋼瓶存儲(chǔ)應(yīng)避免明火和熱源。存放可燃、爆炸性氣體氣瓶的房?jī)?nèi)照明設(shè)備必須防爆,嚴(yán)禁易燃易爆氣體與氧氣等同室儲(chǔ)存。
部分實(shí)驗(yàn)向液態(tài)鋼液中加入Ca、Mg等活潑金屬的合金時(shí)會(huì)發(fā)生噴濺。某大學(xué)冶金實(shí)驗(yàn)室在熔煉鋁合金過(guò)程中加入金屬鋰時(shí)發(fā)生噴濺,由于沒(méi)有佩戴防護(hù)面具,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)老師面部及眼部重傷。
1.4 機(jī)械傷害
冶金專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)涉及到鋼鐵材料的加工、制備,常見(jiàn)的機(jī)械傷害有割傷、撞傷、飛出物傷害等。某高溫熔煉實(shí)驗(yàn)室研究生在更換爐管時(shí)手指砸傷,指甲脫落。實(shí)驗(yàn)人員在進(jìn)行落錘沖擊、拉伸等實(shí)驗(yàn)時(shí),需做好防護(hù)措施。
2 實(shí)驗(yàn)室安全管理體系的建立與實(shí)踐
實(shí)驗(yàn)室的安全管理直接影響到科研與教學(xué)效果,是實(shí)驗(yàn)人員生命安全與實(shí)驗(yàn)室財(cái)產(chǎn)安全的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)室人員,特別是學(xué)生的安全意識(shí)和安全技能相Ρ∪酰在面對(duì)突況時(shí),如不能采取有效措施,可能會(huì)造成重大損失。針對(duì)冶金實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的安全事故產(chǎn)生原因以及管理過(guò)程中的不足,沙鋼鋼鐵學(xué)院建立了實(shí)驗(yàn)室安全管理體系。
2.1 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)安全設(shè)施建設(shè)
實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)設(shè)施主要包括實(shí)驗(yàn)臺(tái)、水電、通風(fēng)設(shè)施等。作為新建學(xué)院,沙鋼鋼鐵學(xué)院在實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)設(shè)施如實(shí)驗(yàn)室整體規(guī)劃、布局、電路容量、水管布置、實(shí)驗(yàn)臺(tái)及通風(fēng)設(shè)備位置等做了全面規(guī)劃。
冶金實(shí)驗(yàn)室中幾乎所有實(shí)驗(yàn)都有水、電的要求,為了保證正常的教學(xué)和科研環(huán)境,水、電的布置顯得尤為重要。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室布局時(shí),保證每個(gè)實(shí)驗(yàn)室安裝總水閥和分水閥,水池需安裝滲水裝置。部分冶金實(shí)驗(yàn)室中大功率高溫爐,為防止突發(fā)斷水而影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)行,如真空感應(yīng)熔煉實(shí)驗(yàn)室等應(yīng)配置循環(huán)水冷卻塔。需要?dú)夥湛刂频膶?shí)驗(yàn)室應(yīng)配置壓力氣瓶,并用鐵鏈固定。實(shí)驗(yàn)室電路的排布符合需方便、安全。根據(jù)各實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備具體情況設(shè)計(jì)電路容量,選擇合適的電線或電纜,禁止超負(fù)荷用電。在冶金實(shí)驗(yàn)中常會(huì)用到有毒試劑,為營(yíng)造安全的實(shí)驗(yàn)室教學(xué)環(huán)境,實(shí)驗(yàn)室必須安裝通風(fēng)設(shè)備。配制有毒、有害試劑時(shí)必須在通風(fēng)廚中進(jìn)行。此外,對(duì)于有刺激氣味的藥品,實(shí)驗(yàn)室設(shè)置了一個(gè)專(zhuān)用通風(fēng)櫥來(lái)擺放。
2.2 建立及完善實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)章制度
荀悅曾曰:“防為上,救次之,戒為下”,實(shí)驗(yàn)室安全必須防患于未然。建立完善的實(shí)驗(yàn)室安全管理制度是確保實(shí)驗(yàn)室安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。③沙鋼鋼鐵學(xué)院建院初期相關(guān)管理制度、條例還處于空白狀態(tài)。隨著學(xué)院的發(fā)展,各專(zhuān)業(yè)教學(xué)與科研實(shí)驗(yàn)室先后投入使用,實(shí)驗(yàn)中心根據(jù)國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)及學(xué)校相關(guān)管理制度,結(jié)合學(xué)院的相關(guān)課程設(shè)置,先后制定了:實(shí)驗(yàn)室安全隱患排查與治理制度、實(shí)驗(yàn)室安全管理責(zé)任制度、實(shí)驗(yàn)室安全事故報(bào)告與調(diào)查處理制度、實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備管理制度、特種設(shè)備及特種作業(yè)管理制度、危險(xiǎn)源安全管理制度、實(shí)驗(yàn)室安全培訓(xùn)制度、實(shí)驗(yàn)室學(xué)生實(shí)驗(yàn)守則、消防安全管理制度、氣體鋼瓶的安全使用與管理辦法、安全專(zhuān)業(yè)設(shè)備檢測(cè)和維護(hù)管理制度、安全文件和檔案管理制度等實(shí)驗(yàn)室管理制度。
與其事后痛哭流涕,不如事前遵章守紀(jì)。在建立健全各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)章制度的基礎(chǔ)上,學(xué)院將逐步完善并細(xì)化現(xiàn)有安全管理制度和操作規(guī)程,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)室安全意識(shí)。
2.3 落實(shí)實(shí)驗(yàn)室安全責(zé)任制
實(shí)驗(yàn)室安全工作不僅要有健全的制度作為保障,還要明確崗位分工、明確工作職責(zé)、明確管理范圍,確立并實(shí)施實(shí)驗(yàn)室安全工作責(zé)任制,做到職責(zé)分明,責(zé)任到人,提升實(shí)驗(yàn)室安全管理水平。④沙鋼鋼鐵學(xué)院為進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室安全管理,推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室安全工作的制度化、標(biāo)準(zhǔn)化、常態(tài)化,實(shí)行了院長(zhǎng)總負(fù)責(zé),實(shí)驗(yàn)中心主任與各實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員具體負(fù)責(zé)的安全制度的執(zhí)行。
教學(xué)實(shí)驗(yàn)室由實(shí)驗(yàn)中心統(tǒng)一管理,落實(shí)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備管理、消防安全等責(zé)任制,并確定各實(shí)驗(yàn)室安全負(fù)責(zé)人。負(fù)責(zé)人針對(duì)實(shí)驗(yàn)室具體情況,在實(shí)驗(yàn)室放置相關(guān)安全資料,并在醒目位置張貼“注意高溫”、“禁止觸摸”等各類(lèi)警示標(biāo)志、應(yīng)急事故處理聯(lián)系人及聯(lián)系方式等,墻上張貼安全標(biāo)語(yǔ),應(yīng)急疏散圖。實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員對(duì)所負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)室定期組織安全檢查,主要包括用電有無(wú)違章、各警示標(biāo)志是否完整、消防設(shè)施是否完好,滅火器材配置是否在位等,落實(shí)安全隱患整改,對(duì)涉及實(shí)驗(yàn)室安全的重大問(wèn)題及時(shí)匯報(bào)并處理。
節(jié)假日及寒暑假期間安排專(zhuān)人值班,制定并實(shí)施相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室工作計(jì)劃,保障教師科研工作的順利進(jìn)行。科研實(shí)驗(yàn)室教師簽訂安全責(zé)任書(shū),由教師負(fù)責(zé)個(gè)人科研實(shí)驗(yàn)室的安全責(zé)任。此外,沙鋼鋼鐵學(xué)院還建立了實(shí)驗(yàn)室安全獎(jiǎng)懲制度,對(duì)違規(guī)操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備,造成的火災(zāi)、污染、人身重大傷害以及大型精密儀器設(shè)備損壞等事故,安全負(fù)責(zé)人應(yīng)立即向?qū)嶒?yàn)中心報(bào)告,實(shí)驗(yàn)中心要及時(shí)對(duì)事故做出處理,并追究相關(guān)人員責(zé)任。
實(shí)驗(yàn)室安全容不得半點(diǎn)大意,只有建立從院領(lǐng)導(dǎo)到實(shí)驗(yàn)人員安全事故人人有責(zé)的觀念,做到安全責(zé)任層層落實(shí),責(zé)任到人,才能有力保證實(shí)驗(yàn)室安全運(yùn)行。
2.4 制定事故應(yīng)急預(yù)案,降低事故危害
實(shí)驗(yàn)室工作人員安全意識(shí)的強(qiáng)弱和應(yīng)對(duì)事故時(shí)技術(shù)水平的高低,對(duì)能否確保實(shí)驗(yàn)室的安全有著決定性影響。
針對(duì)實(shí)驗(yàn)室可能發(fā)生的消防事故、用電事故、放射性事故等,實(shí)驗(yàn)中心根據(jù)有關(guān)法律法規(guī),制定了相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。對(duì)于X射線衍射儀、高壓壓力容器等特種設(shè)備,由負(fù)責(zé)人根據(jù)其不同的特點(diǎn)和要求,制定專(zhuān)項(xiàng)緊急預(yù)案,并將應(yīng)急處理的要求和具體操作寫(xiě)入設(shè)備操作規(guī)程,張貼上墻。以確保發(fā)生實(shí)驗(yàn)事故時(shí),能夠及時(shí)有效地實(shí)施緊急救援,盡可能地減少事故的危害和損失,保證實(shí)驗(yàn)操作人員的生命安全和實(shí)驗(yàn)室財(cái)產(chǎn)安全。
根據(jù)應(yīng)急預(yù)案的不同,實(shí)驗(yàn)中心每學(xué)期采取實(shí)際演練、桌面演練、討論式演練等多種應(yīng)急預(yù)案演練形式,對(duì)實(shí)驗(yàn)室人員及研究生開(kāi)展應(yīng)急演練工作,并根據(jù)實(shí)際效果,及時(shí)評(píng)價(jià)和改進(jìn)應(yīng)急預(yù)案內(nèi)容,盡量將事故的危害降到最低。
2.5 深化實(shí)驗(yàn)室專(zhuān)項(xiàng)管理
2.5.1 危險(xiǎn)化學(xué)品管理制度
部分實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)中涉及危險(xiǎn)化學(xué)品使用,危險(xiǎn)品的安全管理與使用是實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研順利進(jìn)行的保障。因此,學(xué)院對(duì)易燃易爆物品及有毒有害物品設(shè)專(zhuān)人保管、發(fā)放、專(zhuān)處存放。
沙鋼鋼鐵學(xué)院建立了危險(xiǎn)化學(xué)品領(lǐng)用登記制度,危險(xiǎn)化學(xué)品進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后存放在專(zhuān)用藥品柜中并由保管員記錄每次使用情況和存量,隨用隨取,各教學(xué)、科研實(shí)驗(yàn)室只能存放當(dāng)日使用量,嚴(yán)格控制物品的存放量。申請(qǐng)人領(lǐng)用危險(xiǎn)化學(xué)品時(shí),需經(jīng)實(shí)驗(yàn)室主任及危險(xiǎn)藥品管理人員的批準(zhǔn)后方可領(lǐng)用。使用過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)人員必須佩帶防護(hù)用品以保障安全,并詳細(xì)記錄危險(xiǎn)品的使用量;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,剩余或者菏輩揮玫奈O掌沸柙諼O棧學(xué)品領(lǐng)用登記簿上注明,并由實(shí)驗(yàn)中心回收,統(tǒng)一存放在危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)藏室,不得隨意丟棄或任意存放,防止危險(xiǎn)品外流。實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)廢棄物實(shí)行分類(lèi)收集,做好無(wú)害化處理、包裝和標(biāo)識(shí)。
2.5.2 大型儀器設(shè)備專(zhuān)人管理制度
沙鋼鋼鐵學(xué)院嚴(yán)格執(zhí)行學(xué)校關(guān)于大型儀器及特種設(shè)備的預(yù)約使用及操作培訓(xùn)制度。為提高實(shí)驗(yàn)儀器的使用水平及效率,更好地為全院師生的科研服務(wù),實(shí)驗(yàn)中心對(duì)大型儀器實(shí)現(xiàn)專(zhuān)人管理。特種設(shè)備如X射線衍射儀、掃描電鏡等儀器管理人員必須經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)的培訓(xùn)后方可上崗;高壓壓力容器設(shè)備等操作人員需要取得特種設(shè)備作業(yè)人員證。設(shè)備管理人員主要負(fù)責(zé)儀器的操作分析及日常保養(yǎng)維護(hù),并且做好設(shè)備使用情況的記錄,主要包括:儀器預(yù)約情況、使用開(kāi)始及結(jié)束時(shí)間、設(shè)備使用前后運(yùn)行狀況、操作人姓名及聯(lián)系方式及導(dǎo)師姓名等。通過(guò)記錄設(shè)備使用情況,設(shè)備管理人員可以了解設(shè)備運(yùn)行狀況,發(fā)生設(shè)備故障時(shí)可以及時(shí)進(jìn)行維修,使儀器的功能能夠得到充分的利用。同時(shí),如果由于違規(guī)操作發(fā)生安全事故導(dǎo)致人身安全和財(cái)產(chǎn)損失,通過(guò)該記錄表可以追溯到責(zé)任人,并且根據(jù)沙鋼鋼鐵學(xué)院實(shí)驗(yàn)室安全獎(jiǎng)懲制度對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行處罰。
為了培養(yǎng)研究生及本科生的實(shí)際操作能力,實(shí)驗(yàn)中心定期舉行大型儀器的操作培訓(xùn),鼓勵(lì)高年級(jí)的本科生參加該類(lèi)培訓(xùn),考試合格后由實(shí)驗(yàn)中心發(fā)放操作許可證。實(shí)驗(yàn)室實(shí)行操作人員準(zhǔn)入制度,取得資格證的人員方可操作。
3 強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)教育培訓(xùn)
實(shí)驗(yàn)室中的主體是操作人員,為了防止安全事故的發(fā)生及提高實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)對(duì)緊急事件的處理能力,對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的安全培訓(xùn)是必不可少的。⑤低年級(jí)的學(xué)生在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)還存在儀器設(shè)備操作步驟不明確、實(shí)驗(yàn)技術(shù)不熟練、實(shí)驗(yàn)室安全觀念淡薄、處理實(shí)驗(yàn)室突發(fā)事件不成熟等問(wèn)題。了解實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的操作規(guī)程及相應(yīng)的事故應(yīng)對(duì)機(jī)制是進(jìn)行安全實(shí)驗(yàn)的前提,本科生在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始實(shí)驗(yàn)前,根據(jù)各創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的不同情況,由導(dǎo)師對(duì)其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的操作培訓(xùn),并介紹實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)。具體實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,必須由指導(dǎo)教師或研究生指導(dǎo)3次以上方可獨(dú)立實(shí)驗(yàn),這不僅完善了實(shí)驗(yàn)室中“傳幫帶”的機(jī)制,還有效地避免了安全事故的發(fā)生。
此外,實(shí)驗(yàn)中心針對(duì)實(shí)驗(yàn)室安全管理人、教師、實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員、研究生和本科生等不同崗位人員,分別制定實(shí)驗(yàn)室安全教育培訓(xùn)計(jì)劃。沙鋼鋼鐵學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心本著“安全第一、預(yù)防為主”的宗旨,積極組織全院實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員、研究生及進(jìn)入創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的本科生參加相應(yīng)的教育培訓(xùn)工作。研究生及本科生只有通過(guò)該考試后方可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。依托于蘇州大學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全教育網(wǎng)的培訓(xùn)考試模塊,組織實(shí)驗(yàn)師及學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)室安全相關(guān)的課件資料、規(guī)章制度等進(jìn)行集中培訓(xùn),再利用業(yè)余時(shí)間對(duì)化學(xué)危險(xiǎn)品、實(shí)驗(yàn)室安全、消防安全、新生安全、用電安全等各知識(shí)點(diǎn)自學(xué)。在此基礎(chǔ)上,學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心組織實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)培訓(xùn)考試,通過(guò)測(cè)試,成績(jī)合格者可獲得電子證書(shū)。
實(shí)驗(yàn)中心通過(guò)組織實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)培訓(xùn)考試的活動(dòng),提高了進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的研究生、本科生的實(shí)驗(yàn)室安全意識(shí),目前實(shí)驗(yàn)室未發(fā)生重大安全事故。只有在保證實(shí)驗(yàn)室安全的前提下,才能有效地開(kāi)展科研創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),從而將理論與實(shí)踐相結(jié)合,達(dá)到培養(yǎng)人才的目的。
4 結(jié)語(yǔ)
實(shí)驗(yàn)室安全直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)人員的生命安全和學(xué)校實(shí)驗(yàn)室財(cái)產(chǎn)安全,沙鋼鋼鐵學(xué)院作為一個(gè)新建學(xué)院,在實(shí)驗(yàn)室安全建設(shè)方面借鑒國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)室管理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),建立健全了實(shí)驗(yàn)室安全管理體系。在實(shí)踐中落實(shí)到責(zé)任到人,深化危險(xiǎn)化學(xué)品及大型儀器管理制度。實(shí)驗(yàn)室安全是一項(xiàng)長(zhǎng)久的工作,只有堅(jiān)定地落實(shí)實(shí)驗(yàn)室安全管理制度,加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的安全知識(shí)教育培訓(xùn),讓安全意識(shí)成為每一個(gè)人的習(xí)慣,做到“實(shí)驗(yàn)室安全無(wú)小事”,才能有力地保障實(shí)驗(yàn)室安全。
注釋
① 董麗萍,劉寧.面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2007.24(9).
② 車(chē)將,廖允成.實(shí)驗(yàn)室安全的規(guī)范管理探索[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2010(5).
③ 張勇.新建院校實(shí)驗(yàn)室環(huán)境與安全管理工作探討[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2008.4.
關(guān)鍵詞:冶金工程;項(xiàng)目管理;問(wèn)題;策略
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),在社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展的背景下,我國(guó)冶金工程項(xiàng)目也呈現(xiàn)了較快的發(fā)展。其中,冶金工程項(xiàng)目管理是非常關(guān)鍵的一項(xiàng)工作,其管理分為開(kāi)始階段、規(guī)劃階段、執(zhí)行階段以及竣工階段的管理,由于管理存在系統(tǒng)化及復(fù)雜程度高的特點(diǎn),在實(shí)際管理工作過(guò)程中容易出現(xiàn)問(wèn)題。因此,從冶金工程項(xiàng)目管理質(zhì)量的提升角度考慮,文章針對(duì)冶金工程項(xiàng)目管理中存在的問(wèn)題及策略進(jìn)行研究的意義重大。
1冶金工程項(xiàng)目管理中存在的問(wèn)題分析
冶金工程項(xiàng)目管理質(zhì)量要想得到有效提高,便有必要注重實(shí)際管理工作問(wèn)題的查找,進(jìn)一步加強(qiáng)分析。
1.1項(xiàng)目的截止時(shí)間不符合實(shí)際情況
在冶金工程項(xiàng)目管理過(guò)程中,會(huì)遇到工程進(jìn)度延期的問(wèn)題。主要體現(xiàn)在項(xiàng)目的截止時(shí)間不符合實(shí)際情況,即工程的初始截止時(shí)間在制定上存在問(wèn)題,規(guī)劃不夠合理,在沒(méi)有和項(xiàng)目參與方積極溝通的情況下,便容易引發(fā)這方面的問(wèn)題。
1.2項(xiàng)目主體之間溝通弱化
在實(shí)際管理工作過(guò)程中,部分項(xiàng)目經(jīng)理與管理團(tuán)隊(duì)成員之間缺乏有效的溝通,未能及時(shí)對(duì)其他項(xiàng)目參與工作人員功提供有效的信息,同時(shí)也未能制定合理科學(xué)的溝通流程,這樣便出現(xiàn)信息傳達(dá)不及時(shí)的問(wèn)題,進(jìn)一步導(dǎo)致項(xiàng)目管理的時(shí)效性弱化。
1.3項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案缺失
對(duì)于部分項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì),基于項(xiàng)目計(jì)劃制定過(guò)程中,雖然對(duì)部分風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了考量,但是未能作出及時(shí)有效的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案,這樣在項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的情況下,便難以采取有效措施加以處理,從而使冶金工程項(xiàng)目管理難以得到有效強(qiáng)化。此外,還存在同質(zhì)資源相互競(jìng)爭(zhēng)的問(wèn)題,即項(xiàng)目本身一般需要和其他項(xiàng)目及方案進(jìn)行各類(lèi)資源的爭(zhēng)奪,但是在同質(zhì)資源相互競(jìng)爭(zhēng)的情況下,便出現(xiàn)了競(jìng)爭(zhēng)不良的問(wèn)題,抑制了冶金業(yè)的發(fā)展。
2加強(qiáng)冶金工程項(xiàng)目管理的策略
在上述分析過(guò)程中,不難發(fā)現(xiàn)冶金工程項(xiàng)目管理存在的問(wèn)題較多,所以有必要采取有效策略,促進(jìn)冶金工程項(xiàng)目管理的強(qiáng)化。
2.1項(xiàng)目起始階段管理策略
在項(xiàng)目起始階段,首先有必要選擇資質(zhì)好的咨詢(xún)公司,采用科學(xué)的工藝技術(shù)。編寫(xiě)詳細(xì)、可行性高的報(bào)告,然后對(duì)項(xiàng)目的相關(guān)工藝技術(shù)加以明確,進(jìn)一步做好工程項(xiàng)目的咨詢(xún)及策劃工作。與此同時(shí),及時(shí)改進(jìn)傳統(tǒng)的項(xiàng)目操作模式,可采取EPC總承包模式,達(dá)到縮短工程周期,節(jié)約人力資源的目的,從而增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。此外,在產(chǎn)品生產(chǎn)前,有必要了解市場(chǎng)需求,注重產(chǎn)品的增值及質(zhì)量體現(xiàn),并且在選材上需確保質(zhì)量,同時(shí)保證原材料供應(yīng)具備可持續(xù)性,以此保證項(xiàng)目起始階段管理工作能夠順利、有序地進(jìn)行。
2.2項(xiàng)目規(guī)劃管理策略
在項(xiàng)目規(guī)劃管理過(guò)程中,一方面,有必要加強(qiáng)對(duì)項(xiàng)目投資的風(fēng)險(xiǎn)控制,融入冶金企業(yè)的盈利能力指標(biāo),同時(shí)加強(qiáng)對(duì)金融機(jī)構(gòu)的了解和分析,進(jìn)一步對(duì)前期融資到后期資金投入進(jìn)行全面風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,保證冶金企業(yè)的資金鏈通暢,從而達(dá)到規(guī)避資金風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的作用。另一方面,在項(xiàng)目管理過(guò)程中,有必要強(qiáng)調(diào)技術(shù)裝備水平的提高,并且針對(duì)綜合性冶金項(xiàng)目,需對(duì)相關(guān)采購(gòu)與合同簽訂的步驟進(jìn)行簡(jiǎn)化,明確項(xiàng)目經(jīng)理在其中的責(zé)任,促進(jìn)項(xiàng)目工作的順利完成,避免延誤項(xiàng)目進(jìn)度等問(wèn)題的發(fā)生。
2.3項(xiàng)目執(zhí)行及竣工后管理策略
基于項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程中,有必要確保人力資源的合理分配,以大型項(xiàng)目為例,便有必要配備專(zhuān)門(mén)的資源調(diào)配工程師及進(jìn)度控制工程師等,以此確保大型項(xiàng)目能夠順利有效地執(zhí)行。與此同時(shí),基于項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程中,還有必要做好項(xiàng)目控制工作和項(xiàng)目資金的進(jìn)出記錄等。并且,有必要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)例會(huì)的組織工作及現(xiàn)場(chǎng)例行檢查工作加以完善,對(duì)項(xiàng)目的核心內(nèi)容加以明確,找出相關(guān)問(wèn)題,并制定合理、科學(xué)的應(yīng)急預(yù)備方案,以此確保項(xiàng)目執(zhí)行的有效性及科學(xué)性。此外,在項(xiàng)目竣工之后,需做好相關(guān)審查和回顧工作,結(jié)合項(xiàng)目的完成情況,進(jìn)一步針對(duì)項(xiàng)目竣工成果進(jìn)行評(píng)價(jià),從而確保整個(gè)項(xiàng)目工作管理的完善。
3結(jié)語(yǔ)
目前,冶金工程項(xiàng)目管理的問(wèn)題較多,所以必須采取有效策略,即從項(xiàng)目起始階段,過(guò)渡到項(xiàng)目規(guī)劃管理階段、項(xiàng)目執(zhí)行及竣工后管理階段,均需加強(qiáng)管理。從而解決存在的項(xiàng)目管理不力以及存在管理風(fēng)險(xiǎn)等問(wèn)題,進(jìn)一步為冶金工程項(xiàng)目管理工作質(zhì)量的提高奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】冶金工程;合同風(fēng)險(xiǎn);管理與控制
引言
近幾年,由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)不斷加劇帶來(lái)的影響,能源行業(yè)低靡,大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)減少,全球的鋼材需求量急劇縮減,鋼材出口量減少,鋼材價(jià)格一路下滑,導(dǎo)致國(guó)內(nèi)冶金行業(yè)的工程項(xiàng)目明顯減少。我國(guó)企業(yè)在合同的認(rèn)識(shí)和管理上存在誤區(qū),各種不可預(yù)見(jiàn)和不可控的因素導(dǎo)致合同風(fēng)險(xiǎn)在不斷增加,有限的利潤(rùn)面臨著不斷增加的開(kāi)支風(fēng)險(xiǎn)。
1 合同風(fēng)險(xiǎn)的表現(xiàn)形式
合同的全過(guò)程可以分為四個(gè)階段,即訂立、履行、變更或轉(zhuǎn)移、終止,在每個(gè)階段都可能存在和隱藏著較多的風(fēng)險(xiǎn),但通常在履行階段最為集中。依據(jù)不同的劃分標(biāo)準(zhǔn),合同的風(fēng)險(xiǎn)表現(xiàn)形式也存在差異。
(1)從風(fēng)險(xiǎn)防范控制的等級(jí)上劃分,合同風(fēng)險(xiǎn)分為可控與不可控風(fēng)險(xiǎn)兩類(lèi)。可控風(fēng)險(xiǎn)即可以控制的風(fēng)險(xiǎn),在合同運(yùn)營(yíng)管理中通過(guò)一定的手段可以規(guī)避的風(fēng)險(xiǎn)。不可控風(fēng)險(xiǎn)即因?yàn)椴豢煽沽σ蛩貙?dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn),一般指由重大的政治或經(jīng)濟(jì)因素,或自然氣候因素等造成的損失和風(fēng)險(xiǎn)。
(2)從風(fēng)險(xiǎn)防控的范圍上劃分,合同風(fēng)險(xiǎn)可分為內(nèi)部管理風(fēng)險(xiǎn)和外部環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)兩類(lèi)。內(nèi)部管理風(fēng)險(xiǎn)是指由于企業(yè)自身在合同的管理上存在制度不健全或者流程不規(guī)范等原因造成的風(fēng)險(xiǎn),為企業(yè)帶來(lái)?yè)p失與隱患。外部環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)是指在合作過(guò)程中,由于對(duì)方使用不正當(dāng)手段等導(dǎo)致合同變故而存在的風(fēng)險(xiǎn)。
(3)從風(fēng)險(xiǎn)防控責(zé)任上劃分,合同風(fēng)險(xiǎn)可分為直接風(fēng)險(xiǎn)管理和間接風(fēng)險(xiǎn)管理兩類(lèi)。直接管理風(fēng)險(xiǎn)是指企業(yè)在直接參與合同運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中直接造成的合同風(fēng)險(xiǎn),原因一般是企業(yè)自身管理不規(guī)范、制度不健全等。間接管理風(fēng)險(xiǎn)是指企業(yè)在間接的運(yùn)營(yíng)合同過(guò)程中造成的合同管理風(fēng)險(xiǎn),一般是由于合同中的分包方等第三方的原因。
2 影響冶金合同風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)的因素
合同管理風(fēng)險(xiǎn)存在于合同從簽訂到終止的全部過(guò)程中,所以導(dǎo)致合同出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的原因自然也是分布在各個(gè)環(huán)節(jié)中,主要可以分為外部環(huán)境因素、主觀意識(shí)因素、制度因素和人員素質(zhì)因素四個(gè)方面。
2.1 外部環(huán)境因素
外部環(huán)境因素是導(dǎo)致合冶金工程項(xiàng)目合同管理風(fēng)險(xiǎn)的不可控因素,主要是涉及到宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化、政策的調(diào)整、法規(guī)的變化、自然災(zāi)害事故等客觀因素導(dǎo)致的合同實(shí)施的外部環(huán)境發(fā)生了變化,帶來(lái)了一定的風(fēng)險(xiǎn)與損失。相比較而言,宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化也是可以在一定程度上預(yù)測(cè)、防范的,而天災(zāi)人禍?zhǔn)桥既恍园l(fā)生,是不可預(yù)測(cè)的、不可控制的。
2.2 主觀意識(shí)因素
主觀意識(shí)因素主要是導(dǎo)致冶金工程項(xiàng)目合同風(fēng)險(xiǎn)的主觀原因,主要表現(xiàn)在企業(yè)內(nèi)部相關(guān)工作人員或者企業(yè)自身對(duì)于合同風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)、法律意識(shí)、責(zé)任意識(shí)等的忽視,也是不能正確認(rèn)識(shí)和重視合同隱含的風(fēng)險(xiǎn),缺少必要的防范措施導(dǎo)致的。這也表現(xiàn)在對(duì)于當(dāng)前環(huán)境下與該合同相關(guān)的法律法規(guī)或經(jīng)濟(jì)政治政策的調(diào)整方案不是很了解或者研究不透徹,導(dǎo)致合同運(yùn)行中對(duì)于自身潛在可能存在的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)不夠。不能在影響合同運(yùn)行的外界因素發(fā)生變化時(shí)及時(shí)的采取有效的措施最大程度的規(guī)避或者減少損失。
2.3 管理制度因素
由于冶金工程項(xiàng)目是一種多方性的合作方式,涉及到土建施工方、設(shè)備安裝施工方及設(shè)備、材料供應(yīng)方等等多方面的管理因素,所以說(shuō)合同管理制度因素是導(dǎo)致合同風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵因素。合同的管理制度涉及到很多方面,包括合同評(píng)審、成本核算、費(fèi)用支付等方面都需要制定嚴(yán)格的制度和流程。這些制度可以嚴(yán)格審核合同的合理性與準(zhǔn)確性,防治合同出現(xiàn)錯(cuò)誤或者是對(duì)企業(yè)自身不利的條款;可以更準(zhǔn)確的核算項(xiàng)目成本,減少不必要的開(kāi)支,控制產(chǎn)品成本在合理的范圍內(nèi);費(fèi)用支付方面嚴(yán)格按著流程與制度進(jìn)行管理,可以有效的防止不必要的麻煩或者防止欺騙的行為。
2.4 人員素質(zhì)原因
人員素質(zhì)因素是冶金工程項(xiàng)目合同風(fēng)險(xiǎn)的重要因素,主要是涉及到合同以及相關(guān)環(huán)節(jié)的工作人員的知識(shí)結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)能力水平等因素。如果工作人員知識(shí)結(jié)構(gòu)單一或?qū)ο嚓P(guān)時(shí)事政治不敏感,則無(wú)法及時(shí)預(yù)測(cè)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),不能及時(shí)抓住發(fā)展機(jī)遇或者不能及時(shí)規(guī)避行業(yè)風(fēng)險(xiǎn),使得合同運(yùn)營(yíng)存在風(fēng)險(xiǎn)。如果工作人員業(yè)務(wù)能力不足,則會(huì)導(dǎo)致不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)合同中不合理的條款以及潛在的風(fēng)險(xiǎn)隱患,對(duì)于他人提出的意見(jiàn)合同是否有采納,工作人員也要有相關(guān)敏感性,確保合同的準(zhǔn)確性、合理性,及時(shí)規(guī)避或者減少合同風(fēng)險(xiǎn)。
3 冶金項(xiàng)目合同管理與控制
針對(duì)冶金工程項(xiàng)目的自身特點(diǎn)以及企業(yè)現(xiàn)狀,降低合同風(fēng)險(xiǎn)需要制定合理有效的解決措施或者找準(zhǔn)控制與管理合同風(fēng)險(xiǎn)的主要環(huán)節(jié)與相應(yīng)形式。
3.1 注重合同的簽訂和審核
公司自身需要具備風(fēng)險(xiǎn)意識(shí),嚴(yán)格審核合同的準(zhǔn)確性,排除潛在風(fēng)險(xiǎn)。目前由于國(guó)際經(jīng)濟(jì)形勢(shì)不樂(lè)觀,我們必須嚴(yán)格控制企業(yè)自身成本,減少不必要的開(kāi)支與浪費(fèi)。公司最好能設(shè)專(zhuān)人負(fù)責(zé)合同的審核,保證合同的準(zhǔn)確性與合理性。公司也要制度健全、管理規(guī)范,從各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制并及時(shí)發(fā)現(xiàn)合同的不合理之處,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險(xiǎn)。由于冶金行業(yè)對(duì)安全、質(zhì)量、環(huán)保、文明施工等方面要求極高,極易造成在合同風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)上的不平等,公司只能從重視合同管理來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)、減少不必要的開(kāi)支,所以需要在合同簽訂時(shí)嚴(yán)格把關(guān)主合同的簽訂,將風(fēng)險(xiǎn)截留在合同簽訂之前,以此來(lái)減少工程項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn),保障冶金工程項(xiàng)目為企業(yè)帶來(lái)合理的利潤(rùn)。
3.2 注重過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)控制
對(duì)于已經(jīng)簽訂的或者正在運(yùn)營(yíng)的合同必須要嚴(yán)格控制每一個(gè)環(huán)節(jié),要注重每個(gè)環(huán)節(jié)的管理與策劃,制定出可能存在的每種風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)策方案,從每個(gè)環(huán)節(jié)上控制合同運(yùn)營(yíng),將風(fēng)險(xiǎn)扼殺在每個(gè)環(huán)節(jié)的過(guò)程中。制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與評(píng)估報(bào)告、成本預(yù)算報(bào)告等提交各部門(mén)嚴(yán)格審核,及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤或不合理之處,及時(shí)更正減少損失、降低風(fēng)險(xiǎn)。在合同履約過(guò)程中要嚴(yán)格把關(guān),分解項(xiàng)目目標(biāo),將整個(gè)工程項(xiàng)目拆分到不同的部門(mén)、項(xiàng)目部、分包商等,降低自己的責(zé)任與風(fēng)險(xiǎn)。在整個(gè)過(guò)程中只需要抓好相應(yīng)部門(mén)相應(yīng)環(huán)節(jié)的的工作質(zhì)量,保證整個(gè)項(xiàng)目的利潤(rùn)不受損失。
3.3 注重分包商合同風(fēng)險(xiǎn)管控
冶金工程項(xiàng)目跟其他大型的工程項(xiàng)目一樣,都離不開(kāi)分包商的合作。分包商的認(rèn)定與選擇上必須建立完善的制度,以此來(lái)為企業(yè)選擇長(zhǎng)久而又可靠信得過(guò)的分包商。選擇優(yōu)秀的分包商也有利于公司分包合同風(fēng)險(xiǎn)控制水平,降低自身承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn),利于提高整個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)營(yíng)效果。對(duì)于大型的冶金工程項(xiàng)目必須采用嚴(yán)格合理的招投標(biāo)制度,建立合理的招投標(biāo)制度并且要堅(jiān)定的執(zhí)行,有利于為企業(yè)、為項(xiàng)目選擇優(yōu)秀的合作伙伴,控制合同分包風(fēng)險(xiǎn),保證企業(yè)的項(xiàng)目利潤(rùn)。
4 結(jié)束語(yǔ)
目前,我國(guó)的企業(yè)與世界先進(jìn)的管理技術(shù)相比在合同管理方面存在一定的不足,由于全球化競(jìng)爭(zhēng)的加劇,我國(guó)冶金行業(yè)的發(fā)展受到嚴(yán)重的沖擊。冶金工程項(xiàng)目的企業(yè)在面臨各種壓力的同時(shí)需要明確合同風(fēng)險(xiǎn)的幾種表現(xiàn)形式,找準(zhǔn)其風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)的原因后有針對(duì)性的采取措施,以此找到對(duì)合同風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行管理與控制的方法與形式,合理控制合同風(fēng)險(xiǎn),降低冶金工程項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)與損失,保證企業(yè)的利潤(rùn)。
參考文獻(xiàn):
[1]楊銘欽.企業(yè)合同風(fēng)險(xiǎn)如何管控[J].施工企業(yè)管理,2013(7).
關(guān)鍵詞:冶金工程;培養(yǎng);應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才;思路
一、培養(yǎng)方案與提高專(zhuān)業(yè)興趣
以培養(yǎng)冶金工程專(zhuān)業(yè)工程應(yīng)用型技術(shù)能力為宗旨,恰當(dāng)設(shè)置理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)比例及邏輯關(guān)系,加強(qiáng)本科生工程能力培養(yǎng)力度。專(zhuān)業(yè)課理論教學(xué)中,以講授冶金工藝基礎(chǔ)知識(shí)和生產(chǎn)控制基本規(guī)律為重點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生冶金知識(shí)學(xué)習(xí)與應(yīng)用能力。結(jié)合冶金行業(yè)工程案例講解,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決生產(chǎn)和工程設(shè)計(jì)問(wèn)題,培養(yǎng)思維判斷與分析能力。例如,氧化鋁生產(chǎn)工藝專(zhuān)業(yè)課,根據(jù)氧化鋁生產(chǎn)主要流程,從原料制備到氧化鋁成品生產(chǎn)共12個(gè)主要工序,制定12個(gè)專(zhuān)題講座,在闡明原理的基礎(chǔ)上,采用視頻、圖片輔助,詳細(xì)介紹工業(yè)化生產(chǎn)中的主要設(shè)備、工況條件及調(diào)控機(jī)制,使氧化鋁冶煉過(guò)程講解更加具體。在入學(xué)教育、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課教學(xué)過(guò)程中,讓學(xué)生充分了解所學(xué)專(zhuān)業(yè),掌握一定專(zhuān)業(yè)知識(shí)[4]。介紹教師的研究課題及參與的工程項(xiàng)目,引導(dǎo)學(xué)生搜集整理冶金研究領(lǐng)域有關(guān)最新科研成果,提高專(zhuān)業(yè)和科研興趣。教學(xué)過(guò)程中充分利用多媒體平臺(tái),提供圖、文、聲、動(dòng)、實(shí)等信息,加深對(duì)抽象知識(shí)點(diǎn)的理解與應(yīng)用。組織學(xué)生參加校內(nèi)外學(xué)術(shù)講座,了解專(zhuān)業(yè)最新發(fā)展,開(kāi)闊科技視野,加深對(duì)專(zhuān)業(yè)的認(rèn)識(shí)。
二、優(yōu)化教學(xué)方法及資源
(一)工程案例教學(xué)法
結(jié)合冶金工程專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),在教學(xué)過(guò)程中引入工程案例教學(xué)法,并將大量工程實(shí)踐研究成果編入教案,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)分析、解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題,培養(yǎng)知識(shí)應(yīng)用、思維判斷和分析能力。聘請(qǐng)企業(yè)工程師任教。外聘的校外導(dǎo)師定期以生產(chǎn)流程工程技術(shù)路線及實(shí)際問(wèn)題的解決方案為案例,講授冶金專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐,傳授專(zhuān)業(yè)知識(shí)在生產(chǎn)實(shí)踐的應(yīng)用。目前,學(xué)院已聘請(qǐng)了3位分別來(lái)至中國(guó)鋁業(yè)貴州分公司、貴州中鋁鋁業(yè)有限公司及貴州華錦鋁業(yè)有限公司教授級(jí)高工為冶金專(zhuān)業(yè)校外指導(dǎo)教師,近期將與首鋼水城鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司、貴州大龍錳業(yè)有限責(zé)任公司等省內(nèi)企業(yè)合作,聘請(qǐng)具有一線豐富生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的高級(jí)工程師為校外導(dǎo)師。
(二)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)平臺(tái)
本科生實(shí)驗(yàn)課大多數(shù)是基于基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課進(jìn)行的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),是提高專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能的重要教學(xué)手段之一。專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)目標(biāo)主要是使學(xué)生掌握基本理論和基本實(shí)驗(yàn)技能,重點(diǎn)在于儀器使用、基本操作規(guī)范和對(duì)基本實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的理解[5-6],加強(qiáng)冶金工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力極為重要。目前,冶金實(shí)驗(yàn)中心規(guī)劃建設(shè)的主要實(shí)驗(yàn)室為“冶金專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室”、“儀表實(shí)驗(yàn)室”、“礦物預(yù)處理實(shí)驗(yàn)室”、“有色金屬冶金實(shí)驗(yàn)室”、“鋼鐵冶金實(shí)驗(yàn)室”、“冶金環(huán)保實(shí)驗(yàn)室”及“分析實(shí)驗(yàn)室”。所有實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案已完成,相關(guān)主要設(shè)備已完成選型,保證冶金工程本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作順利開(kāi)展。
(三)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室
近年來(lái),虛擬仿真技術(shù)被應(yīng)用于冶金工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)和課堂教學(xué),顯著提高了學(xué)生實(shí)踐能力和學(xué)習(xí)效果[7-9]。冶金實(shí)驗(yàn)中心規(guī)劃重點(diǎn)建設(shè)實(shí)驗(yàn)室有“虛擬仿真型實(shí)驗(yàn)室”,主要建設(shè)內(nèi)容有“鋼鐵生產(chǎn)全流程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”,以燒結(jié)、高爐煉鐵、轉(zhuǎn)爐煉鋼等系統(tǒng)全流程實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源為核心,建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,利用虛擬仿真技術(shù)資源,結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)考核方式,提高學(xué)生工程實(shí)踐能力。該中心規(guī)劃采購(gòu)METSIM過(guò)程模擬軟件,應(yīng)用于冶金工藝流程熱量平衡計(jì)算、化學(xué)反應(yīng)、過(guò)程控制、設(shè)備設(shè)計(jì)、成本估算和過(guò)程分析,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程零污染,教學(xué)資源零消耗,實(shí)驗(yàn)無(wú)危險(xiǎn)性[6],實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容豐富,增加學(xué)生動(dòng)手操作機(jī)會(huì),為冶金工程專(zhuān)業(yè)工程師培養(yǎng)提供重要保障。
(四)實(shí)習(xí)基地平臺(tái)
按照冶金專(zhuān)業(yè)本科培養(yǎng)方案,集中實(shí)踐性環(huán)節(jié)學(xué)分比例占整個(gè)培養(yǎng)方案的17.14%,具有相當(dāng)分量。本校已與中國(guó)鋁業(yè)貴州分公司簽訂《冶金專(zhuān)業(yè)本科教學(xué)實(shí)習(xí)基地建設(shè)》合同,共建冶金專(zhuān)業(yè)本科實(shí)踐教學(xué)實(shí)習(xí)基地,將認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)及畢業(yè)實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)安排在企業(yè)進(jìn)行,在生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)基本應(yīng)用能力培養(yǎng)。實(shí)踐基地主要為冶金專(zhuān)業(yè)學(xué)生提供實(shí)踐教學(xué)場(chǎng)所,項(xiàng)目實(shí)施后,將定期聘請(qǐng)較高專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)豐富的企業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)講座和培訓(xùn),可滿(mǎn)足每年300人次冶金工程專(zhuān)業(yè)本科生的實(shí)踐需求。根據(jù)冶金專(zhuān)業(yè)發(fā)展需要,學(xué)校將陸續(xù)拓展實(shí)習(xí)基地建設(shè),選擇國(guó)有或地方大型骨干冶金企業(yè)作為合作對(duì)象,增加冶金專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)基地的多樣性。
(五)“雙創(chuàng)”項(xiàng)目全覆蓋
全面實(shí)施創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,培養(yǎng)“強(qiáng)責(zé)任、精技術(shù)、善管理、重實(shí)踐、求創(chuàng)新”高素質(zhì)應(yīng)用型人才,確立了“113”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育目標(biāo)(“雙百分百”),即“讓100%學(xué)生接受創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識(shí)教育,資助100%學(xué)生經(jīng)歷創(chuàng)新或創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練,期待3%學(xué)生取得優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果”。開(kāi)展“本科生導(dǎo)師制”,由學(xué)生自愿選擇專(zhuān)業(yè)老師,并在其指導(dǎo)下,申報(bào)“雙創(chuàng)項(xiàng)目”,獨(dú)立開(kāi)展立項(xiàng)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)研究、撰寫(xiě)論文、完成課題。以本文指導(dǎo)的2016級(jí)3名本科生為例,經(jīng)過(guò)一年來(lái)實(shí)驗(yàn)室科研項(xiàng)目實(shí)踐,在專(zhuān)業(yè)認(rèn)識(shí)和科研開(kāi)展基礎(chǔ)手段方面獲得較大提高。
(六)提高師資隊(duì)伍工程教育素質(zhì)和水平
承擔(dān)冶金專(zhuān)業(yè)本科生培養(yǎng)任務(wù)的工科教師,不僅應(yīng)在工程教育教學(xué)方面具有突出能力和綜合素質(zhì),還應(yīng)具有工程實(shí)踐、工程設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、工程技術(shù)創(chuàng)新和工程科學(xué)研究背景[1]。高校教師更擅長(zhǎng)于知識(shí)理論性和系統(tǒng)性講解,對(duì)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用和工程實(shí)踐掌握相對(duì)薄弱。本校為新建院校,教師以剛從高校畢業(yè)的博士為主,他們從學(xué)校到學(xué)校,缺乏工程經(jīng)歷和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。目前,本院現(xiàn)有專(zhuān)職教師44人,其中具有2年以上企業(yè)工作經(jīng)歷的“雙師型”教師只有6人,占比不超過(guò)14%,總體而言,是一支實(shí)踐能力較弱的教師隊(duì)伍。為提高工程實(shí)踐能力,選派新入職教師去企業(yè)進(jìn)行脫產(chǎn)1年的實(shí)踐。目前約30%青年教師完成了相關(guān)實(shí)踐,獲得了較好的效果。
關(guān)鍵詞:應(yīng)用型本科 冶金工程 生產(chǎn)實(shí)習(xí)
中圖分類(lèi)號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)04(c)-0249-01
江蘇科技大學(xué)張家港校區(qū)開(kāi)辦冶金工程專(zhuān)業(yè)時(shí)間不長(zhǎng),辦學(xué)定位為培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才,為企業(yè)提供具有較扎實(shí)理論基礎(chǔ)的高級(jí)藍(lán)領(lǐng)。應(yīng)用型本科應(yīng)重視學(xué)生的工程技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng),提高實(shí)際操作水平。生產(chǎn)實(shí)習(xí)是冶金工程應(yīng)用型本科專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)的重要一環(huán),是教學(xué)質(zhì)量和專(zhuān)業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的根本保證[1]。該文通過(guò)對(duì)筆者近3年帶領(lǐng)學(xué)生產(chǎn)實(shí)習(xí)情況的總結(jié)和分析,提出提高應(yīng)用型本科冶金工程專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)質(zhì)量的建議。
1 生產(chǎn)實(shí)習(xí)的實(shí)踐
2011年帶領(lǐng)08級(jí)冶金工程學(xué)生進(jìn)行了為期兩周的生產(chǎn)實(shí)習(xí)。實(shí)習(xí)方式采用學(xué)生參觀和企業(yè)技術(shù)人員陪同講解相結(jié)合的方式。通過(guò)本次實(shí)習(xí),學(xué)生熟悉了滬東船廠的發(fā)展、主要產(chǎn)品、生產(chǎn)和管理。4805廠的裝備、生產(chǎn)過(guò)程和船體結(jié)構(gòu)。上海寶緣鋼鐵有限公司的生產(chǎn)、管理和主要產(chǎn)品。上海寶鋼集團(tuán)有限公司的裝備及生產(chǎn)工藝。張家港永鋼集團(tuán)煉鐵、煉鋼主要設(shè)備及主要工藝流程采用的自動(dòng)控制系統(tǒng)。常州中天鋼鐵有限公司煉鐵廠、煉鋼廠主要流程和設(shè)備,尤其是轉(zhuǎn)爐、高爐、熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)和性能。
2012年帶領(lǐng)09級(jí)冶金工程學(xué)生進(jìn)行了為期兩周的生產(chǎn)實(shí)習(xí)。與2011年相比,實(shí)習(xí)方式相同,但多了兩家實(shí)習(xí)單位,分別為上海歐姆龍有限公司和張家港聯(lián)合銅業(yè)。通過(guò)本次實(shí)習(xí),學(xué)生還對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備產(chǎn)品,以及有色金屬冶煉的工藝和設(shè)備有了更深的認(rèn)識(shí)。
2013年帶領(lǐng)10級(jí)冶金工程學(xué)生進(jìn)行了為期兩周的生產(chǎn)實(shí)習(xí)。本次實(shí)習(xí)全部在江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司進(jìn)行,采取分組跟班的形式實(shí)習(xí)了宏發(fā)焦化廠、原料燒結(jié)廠、宏發(fā)煉鐵廠、宏發(fā)煉鋼廠和鋼板總廠。通過(guò)本次實(shí)習(xí),學(xué)生熟悉了煉焦、干熄焦等工藝,燒結(jié)、球團(tuán)等生產(chǎn)工藝,噴煤、熱風(fēng)爐等生產(chǎn)工藝,鐵水預(yù)處理、RH精煉及板坯連鑄工藝,除鱗、粗軋、精軋、卷取等工藝。
2 生產(chǎn)實(shí)習(xí)存在的問(wèn)題
(1)實(shí)習(xí)過(guò)程主要是走馬觀花的參觀式實(shí)習(xí),效果很不理想,難以達(dá)到預(yù)期的目的。(2)學(xué)生沒(méi)有實(shí)際動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),缺乏生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)鍛煉的經(jīng)歷,不能體現(xiàn)應(yīng)用型本科的辦學(xué)目標(biāo)。(3)早期實(shí)習(xí)去了一些非冶金企業(yè),對(duì)提高學(xué)生的冶金專(zhuān)業(yè)知識(shí)幫助不大。(4)由于實(shí)習(xí)時(shí)間和經(jīng)費(fèi)有限,學(xué)生不能參觀更多的生產(chǎn)車(chē)間現(xiàn)場(chǎng),而且學(xué)生與企業(yè)管理或技術(shù)人員交流機(jī)會(huì)少。(5)冶金生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)噪音大,而學(xué)生人數(shù)多,大多數(shù)學(xué)生聽(tīng)企業(yè)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)講解的效果不夠理想。(6)部分學(xué)生實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)不做實(shí)習(xí)記錄,沒(méi)有寫(xiě)實(shí)習(xí)日記,實(shí)習(xí)結(jié)束提交的實(shí)習(xí)報(bào)告有互相抄襲現(xiàn)象。
3 生產(chǎn)實(shí)習(xí)的建議
針對(duì)指導(dǎo)學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題,我們進(jìn)行了總結(jié)和思考,提出以下改進(jìn)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)質(zhì)量的建議。
3.1 開(kāi)展實(shí)習(xí)理論課堂教學(xué)
由于實(shí)習(xí)學(xué)生人數(shù)多,時(shí)間短、經(jīng)費(fèi)緊,導(dǎo)致學(xué)生在企業(yè)能學(xué)到的知識(shí)越來(lái)越有限,這需要通過(guò)加強(qiáng)課堂教學(xué)來(lái)彌補(bǔ)。建議指導(dǎo)老師通過(guò)開(kāi)展生產(chǎn)實(shí)習(xí)前的理論課堂教學(xué),使學(xué)生對(duì)冶金生產(chǎn)工藝的主要設(shè)備和流程等形成初步的認(rèn)識(shí)。還需要不斷豐富教學(xué)手段,由于張家港擁有沙鋼、永鋼、廣大鋼鐵等冶金企業(yè)資源,可以邀請(qǐng)這些企業(yè)的技術(shù)骨干到學(xué)校里對(duì)將要實(shí)習(xí)的學(xué)生進(jìn)行技術(shù)講座。由于不受生產(chǎn)情況的影響,企業(yè)技術(shù)人員講課時(shí)間有了保證,講課內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性更強(qiáng)[2]。每次學(xué)生進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí),企業(yè)都會(huì)安排技術(shù)人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)知識(shí)講座,將企業(yè)技術(shù)人員邀請(qǐng)到學(xué)校講課就避免了每批次學(xué)生下廠的多次重復(fù)教學(xué),減輕了企業(yè)的負(fù)擔(dān),也節(jié)約了部分實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)。
3.2 完善實(shí)習(xí)方式
生產(chǎn)實(shí)習(xí)的主要方式包括跟班學(xué)習(xí)、現(xiàn)場(chǎng)參觀及專(zhuān)題講座[3]。08、09級(jí)冶金工程學(xué)生的實(shí)習(xí)采取了現(xiàn)場(chǎng)參觀的方式,這種方式與認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)如出一轍,實(shí)習(xí)效果欠佳,10級(jí)冶金工程學(xué)生采取跟班學(xué)習(xí)的方式,效果有所改善。但近3年的實(shí)習(xí),學(xué)生都沒(méi)有參與動(dòng)手實(shí)踐,沒(méi)有掌握實(shí)際操作知識(shí),不能達(dá)到應(yīng)用型本科的培養(yǎng)目標(biāo)。隨著學(xué)校辦學(xué)過(guò)程的深入,目前已與沙鋼、永鋼等企業(yè)建立了良好的校企合作關(guān)系,這兩個(gè)企業(yè)已成為我校冶金工程專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地。我校冶金工程辦學(xué)理念是培養(yǎng)應(yīng)用型人才,建議以后的實(shí)習(xí)方式為分組分批地跟班學(xué)習(xí),同時(shí)將實(shí)習(xí)時(shí)間延長(zhǎng)至5周,使學(xué)生能夠在工人師傅的指導(dǎo)下動(dòng)手實(shí)踐,達(dá)到應(yīng)用型人才的要求。
3.3 建立合理成績(jī)考核體系
近3年生產(chǎn)實(shí)習(xí)的成績(jī)?cè)u(píng)定包括實(shí)習(xí)筆記、實(shí)習(xí)日記、實(shí)結(jié)、實(shí)習(xí)報(bào)告。但這種考核體系存在抄襲現(xiàn)象,不能反映出學(xué)生的實(shí)習(xí)態(tài)度和效果的差異。建議以后實(shí)習(xí)考核體系中增加實(shí)習(xí)答辯一項(xiàng),實(shí)習(xí)結(jié)束后可以組織一定形式的答辯。例如,每個(gè)學(xué)生在沙鋼實(shí)習(xí)時(shí)找出兩個(gè)關(guān)于工藝、設(shè)備、技術(shù)方面的問(wèn)題,然后通過(guò)小組討論,與指導(dǎo)老師探討,查閱文獻(xiàn)等手段,提出解決這些問(wèn)題的方法,在答辯時(shí)重點(diǎn)陳述這些內(nèi)容。最后將實(shí)習(xí)作業(yè)、實(shí)習(xí)答辯的成績(jī)按6:4的比例進(jìn)行綜合評(píng)定,給出實(shí)習(xí)最終成績(jī),從而更加全面反映出學(xué)生的實(shí)習(xí)態(tài)度和實(shí)習(xí)效果。
4 結(jié)語(yǔ)
生產(chǎn)實(shí)習(xí)是應(yīng)用型冶金工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生教育的關(guān)鍵實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)開(kāi)展實(shí)習(xí)理論課堂教學(xué)、完善實(shí)習(xí)方式、建立合理成績(jī)考核體系,逐步提高生產(chǎn)實(shí)習(xí)的質(zhì)量,達(dá)到應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
[1] 賀道中.冶金工程應(yīng)用型本科專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)體系構(gòu)建[J].中國(guó)冶金教育,2011(1):11-14.
1.1管道安裝質(zhì)量的事前控制
首先,監(jiān)理工程師應(yīng)熟悉施工圖紙,領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖,按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,結(jié)合冶金行業(yè)的特點(diǎn)和技術(shù)規(guī)程,認(rèn)真審查施工方案,并編寫(xiě)有針對(duì)性、便于操作、有量化指標(biāo)的監(jiān)理細(xì)則,以便行之有效地開(kāi)展過(guò)程監(jiān)理工作。其次,在管道安裝開(kāi)工前,監(jiān)理工程師應(yīng)認(rèn)真審查各項(xiàng)施工準(zhǔn)備工作,從人、機(jī)、料、法、環(huán)五個(gè)方面進(jìn)行審查,包括管道施工所涉及的特殊工種人員上崗證書(shū)和相關(guān)培訓(xùn)記錄,所使用的測(cè)量?jī)x器、檢驗(yàn)工具和壓力表的校驗(yàn)合格證、標(biāo)定的有效期限,以及施工方案提出的重點(diǎn)控制措施,質(zhì)量保證體系和安全管理體制設(shè)置是否健全合理,各級(jí)施工管理人員能否落實(shí)到位等。對(duì)壓力管道安裝前的資格審查,監(jiān)理工程師應(yīng)重點(diǎn)檢查施工單位是否持有國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局頒發(fā)的壓力管道安裝許可證相應(yīng)等級(jí),并向上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局辦理監(jiān)督檢驗(yàn)申報(bào)書(shū),經(jīng)建設(shè)單位批準(zhǔn)后方允許開(kāi)工。另外,要求施工單位單獨(dú)編制壓力管道施工方案,附焊接工藝評(píng)定及作業(yè)指導(dǎo)書(shū)和安全專(zhuān)項(xiàng)方案。然后,監(jiān)理工程師按施工單位填報(bào)的材料報(bào)審表所提供的材料清單內(nèi)容,認(rèn)真審查各種管材、管件的材質(zhì)及規(guī)格是否符合設(shè)計(jì)要求,所采用的制造標(biāo)準(zhǔn)是否符合設(shè)計(jì)規(guī)定,質(zhì)保資料是否齊全、清晰、完整。如果出現(xiàn)高壓鋼管的鋼號(hào)、爐號(hào)與原質(zhì)保資料證明不符或無(wú)鋼號(hào)、爐號(hào)時(shí)要進(jìn)行材料復(fù)驗(yàn);合金鋼管材、管件必須有光譜分析或復(fù)驗(yàn)報(bào)告;有耐腐蝕要求的不銹鋼管材要有耐腐蝕性能檢測(cè)的試驗(yàn)記錄等。對(duì)焊材的質(zhì)量控制,監(jiān)理工程師主要檢查焊接材料的品牌、規(guī)格、型號(hào),是否符合設(shè)計(jì)要求,并與施工單位編制的管道焊接工藝評(píng)定規(guī)定的焊材一致。對(duì)閥門(mén)的材料報(bào)審,監(jiān)理工程師應(yīng)審查閥門(mén)的出廠合格證和試驗(yàn)記錄。需脫脂的閥門(mén),要有脫脂記錄,安全閥門(mén)要有上海市勞動(dòng)安全監(jiān)督局的檢驗(yàn)報(bào)告和調(diào)試記錄。
1.2管道安裝質(zhì)量的事中控制
在管道安裝施工前,監(jiān)理工程師應(yīng)向施工單位做好監(jiān)理細(xì)則的交底工作。根據(jù)安裝程序和工藝要求,雙方明確關(guān)鍵過(guò)程、重要部位需旁站的要求,并設(shè)置停檢點(diǎn)、審查點(diǎn)、檢查點(diǎn),對(duì)隱蔽工程的見(jiàn)證、檢驗(yàn)、復(fù)驗(yàn)進(jìn)行全過(guò)程控制,而且監(jiān)理工作的開(kāi)展應(yīng)堅(jiān)持先報(bào)審后施工,上道工序不合格,下道工序不能進(jìn)行的原則。開(kāi)始,監(jiān)理工程師先對(duì)管材的除銹和防腐質(zhì)量進(jìn)行隱蔽前檢查,要求管道的除銹方法、除銹等級(jí)、防腐工藝、防腐材料、涂層厚度及檢驗(yàn)方法,均應(yīng)符合設(shè)計(jì)和技術(shù)規(guī)程要求。防腐材料在使用前,施工單位應(yīng)報(bào)監(jiān)理工程師進(jìn)行見(jiàn)證取樣,生產(chǎn)廠家提供出廠合格證及涂層厚度檢測(cè)報(bào)告,經(jīng)審查合格后,施工單位才能涂刷底漆或內(nèi)壁涂層。對(duì)于氫氣、氨氣、氮?dú)狻涞旌瞎艿腊惭b需采用的管材、管件、閥門(mén)要進(jìn)行酸洗脫脂,因此,在此類(lèi)管道工程安裝前,監(jiān)理工程師應(yīng)檢查其脫脂質(zhì)量和脫脂后的保護(hù)質(zhì)量,可以使用白布進(jìn)行檢查,如發(fā)現(xiàn)有油跡等雜物,要求施工單位進(jìn)行重新脫脂、清洗吹干,并經(jīng)檢查合格后方可使用。然后,在管道安裝實(shí)施時(shí),監(jiān)理工程師按每批10%比例要求抽查管材、管件及配件的質(zhì)量,主要檢查其規(guī)格、尺寸和壁厚等項(xiàng)目,查看外觀有無(wú)裂紋、縮孔、夾渣、折疊、砂眼、氣孔等缺陷;同時(shí)督促施工單位嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙和施工方案進(jìn)行管道質(zhì)量安裝的控制,經(jīng)常對(duì)管線組成件的規(guī)格、型號(hào)、材質(zhì),管線走向、坐標(biāo)位置、安裝標(biāo)高、支撐點(diǎn)、支撐件位置、固定方法等進(jìn)行巡視檢查和實(shí)測(cè)實(shí)量,使能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求,且施工單位不得在安裝過(guò)程中,隨意變更。對(duì)管道安裝焊接的各道工序,監(jiān)理工程師應(yīng)嚴(yán)格檢查管道組對(duì)的坡口形式、角度、對(duì)口間隙是否符合規(guī)定,要求符合環(huán)焊縫距支、吊架凈距不應(yīng)小于50mm,以及不宜在管道焊縫和邊緣上開(kāi)孔等規(guī)范要求;對(duì)氧氣、氫氣管道的焊接,施工單位必須采用氬弧焊打底,其它壓力管道若采用手工焊時(shí),也必須采用氬弧焊打底,以便保證底部焊縫成形良好。監(jiān)理工程師還應(yīng)督促施工單位畫(huà)好壓力管系的簡(jiǎn)圖,可以正確標(biāo)明焊縫位置、焊縫號(hào)及對(duì)應(yīng)的焊工號(hào),在管道的焊縫位置上標(biāo)注焊工號(hào)。在管道焊接完成后,施工單位應(yīng)及時(shí)進(jìn)行管道焊縫的射線照相檢驗(yàn)或超聲波檢驗(yàn),射線探傷部位由監(jiān)理工程師指定,射線探傷應(yīng)以第三方的檢驗(yàn)報(bào)告為依據(jù),對(duì)拍片不合格的焊縫應(yīng)擴(kuò)大抽檢比例,每發(fā)現(xiàn)一道不合格焊縫,對(duì)該名焊工同批焊縫應(yīng)加一倍進(jìn)行抽檢,若進(jìn)行超聲波探傷,由監(jiān)理工程師進(jìn)行旁站。最后,經(jīng)管道試壓、吹掃、沖洗等工序完成后,由建設(shè)單位和監(jiān)理單位共同確認(rèn)后,施工單位才能進(jìn)行最后一道面漆的施工,此時(shí)監(jiān)理工程師主要檢查管道涂裝質(zhì)量包括涂層的顏色、厚度是否符合設(shè)計(jì)要求,漆膜附著是否牢固,外觀有無(wú)出現(xiàn)剝落、氣泡、針孔等缺陷,色環(huán)標(biāo)記的間距控制應(yīng)均勻、寬度一致。在管道安裝過(guò)程的監(jiān)控中,監(jiān)理工程師主要通過(guò)采取現(xiàn)場(chǎng)巡視檢查、旁站、見(jiàn)證等相結(jié)合的手段,對(duì)所產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題或隱患,按其性質(zhì)、影響程度、危害大小,監(jiān)理工程師及時(shí)簽發(fā)監(jiān)理聯(lián)系單、監(jiān)理工程師通知單,或由總監(jiān)理工程師簽發(fā)工程暫停令,并在監(jiān)理日記中如實(shí)做好記錄,同時(shí)督促施工單位認(rèn)真整改,待整改合格后報(bào)監(jiān)理工程師復(fù)查,監(jiān)理工程師才能同意簽審?fù)ㄖ貜?fù)單或工程復(fù)工令。
1.3管道安裝質(zhì)量的事后控制
監(jiān)理工程師應(yīng)認(rèn)真審查管道安裝的各項(xiàng)材料和工程報(bào)審資料,做好管道專(zhuān)業(yè)監(jiān)理資料的收集、整理、歸檔,并對(duì)分項(xiàng)工程、分部工程及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定,督促施工單位對(duì)已安裝完成的管道工程,要做好成品保護(hù)工作。
2重要部位和關(guān)鍵工序的質(zhì)量監(jiān)控
2.1對(duì)管道安裝系統(tǒng)試壓過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量控制
監(jiān)理工程師應(yīng)先審核施工單位編制的試壓方案,檢查管道壓力試驗(yàn)介質(zhì)的確定。在試驗(yàn)前,監(jiān)理工程師還應(yīng)檢查管道支架和管道安裝質(zhì)量是否符合規(guī)定,具備試壓條件,管道上伸縮節(jié)已設(shè)置臨時(shí)約束裝置,管道已進(jìn)行加固,試驗(yàn)用的壓力表需校驗(yàn)合格,試驗(yàn)介質(zhì)已備齊,試驗(yàn)區(qū)域需用安全繩圍護(hù),設(shè)警戒標(biāo)志。對(duì)液壓和氣壓試驗(yàn)過(guò)程,監(jiān)理工程師進(jìn)行旁站,液壓試驗(yàn)應(yīng)緩慢升壓,達(dá)到試驗(yàn)壓力后,穩(wěn)壓10min,再將試驗(yàn)壓力降至設(shè)計(jì)壓力,停壓30min,以壓力不降、無(wú)滲漏為合格。氣壓試驗(yàn)前,必須用空氣進(jìn)行預(yù)試驗(yàn),試驗(yàn)壓力宜為0.2MPa,試驗(yàn)時(shí)逐步緩慢增加壓力,直至試驗(yàn)壓力,穩(wěn)壓10min,再將壓力降至設(shè)計(jì)壓力,以發(fā)泡劑不滲漏為合格。如果是輸送劇毒、有毒、可燃?xì)怏w的管道,施工單位應(yīng)當(dāng)按設(shè)計(jì)和相關(guān)技術(shù)規(guī)定,還要進(jìn)行泄露性試驗(yàn)。
2.2對(duì)管道安裝系統(tǒng)的吹掃、沖洗過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量控制
監(jiān)理工程師應(yīng)先審核施工單位編制的吹洗方案,然后進(jìn)行旁站檢查,吹掃壓力不得超過(guò)管道設(shè)計(jì)壓力,流速不宜大于20m/s,檢查排氣口設(shè)置的白布或白靶上無(wú)鐵銹、塵土、水及其它雜物為合格,管道沖洗應(yīng)采用清潔水和最大流量,流速不得低于1.5m/s,連續(xù)沖洗,最后目測(cè)排出口的水色和透明度與入口水一致為合格。
[關(guān)鍵詞]冶金工程專(zhuān)業(yè) 工程素質(zhì) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系 改革
[作者簡(jiǎn)介]張明遠(yuǎn)(1971- ),男,甘肅白銀人,重慶科技學(xué)院,高級(jí)工程師,研究方向?yàn)橐苯饘?shí)驗(yàn);呂俊杰(1963- ),男,重慶人,重慶科技學(xué)院,教授,碩士,研究方向?yàn)殇撹F冶金工藝優(yōu)化;柳浩(1983- ),男,陜西漢中人,重慶科技學(xué)院,講師,碩士,研究方向?yàn)闊掕F工藝。(重慶 401331)
[課題項(xiàng)目]本文系2010年重慶市高等教育教學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目“應(yīng)用型本科人才工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的研究與實(shí)踐”(項(xiàng)目編號(hào):102119)和2011年重慶市高等教育研究重點(diǎn)項(xiàng)目“冶金工程專(zhuān)業(yè)卓越工程師教育改革的研究與探索”的研究成果。(項(xiàng)目編號(hào):112084)
[中圖分類(lèi)號(hào)]G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1004-3985(2012)32-0117-02
當(dāng)前我國(guó)高等工程教育主要存在的問(wèn)題是脫離工程實(shí)踐。教育部為促進(jìn)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才于2011年啟動(dòng)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”,目的是全面提高工程教育人才的培養(yǎng)質(zhì)量,提升工程人才的工程素質(zhì),適應(yīng)我國(guó)科技發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的需要。冶金工藝性專(zhuān)業(yè)主要是針對(duì)傳統(tǒng)的鋼鐵產(chǎn)業(yè),涉及冶金工程專(zhuān)業(yè)、材料成型及控制工程專(zhuān)業(yè),本科人才目標(biāo)定位是培養(yǎng)具備較高的工程素質(zhì)和解決工程實(shí)際問(wèn)題能力的現(xiàn)場(chǎng)工程師。工程素質(zhì)集中體現(xiàn)在綜合性、系統(tǒng)性、實(shí)踐性和創(chuàng)新性。然而,在現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中,學(xué)生工程素質(zhì)的培養(yǎng)是薄弱環(huán)節(jié)。以冶金工程專(zhuān)業(yè)為例,冶金工程專(zhuān)業(yè)原有“冶金物化”“冶金自動(dòng)化”“傳輸原理”“專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)”四門(mén)依序開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系。其中前三者課帶隨堂實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)依附于理論課,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多為理論的驗(yàn)證,綜合多個(gè)知識(shí)點(diǎn)或具備工程環(huán)境的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目較少;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與工程實(shí)踐結(jié)合不夠,沒(méi)有突出工藝性專(zhuān)業(yè)應(yīng)用性和實(shí)踐性的特點(diǎn),不利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和工程素質(zhì)。因此,必須通過(guò)冶金工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系與課程內(nèi)容的改革,搭建新的工程實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),建立產(chǎn)學(xué)研實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式,培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和知識(shí)集成能力,使人才適應(yīng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的要求。
一、貫穿工程素質(zhì)培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革創(chuàng)新思路
冶金工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革表明,只有讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中充分動(dòng)腦、動(dòng)手,才能有效提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和工程能力。實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置必須融合各學(xué)科知識(shí),并以梯級(jí)能力培養(yǎng)為主線,專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力培養(yǎng)為重點(diǎn),不斷優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)體系,提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。梯級(jí)能力培養(yǎng)包括學(xué)生基本動(dòng)手能力的培養(yǎng)、基本實(shí)踐能力的訓(xùn)練、專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力的強(qiáng)化和綜合應(yīng)用能力的提高,分別對(duì)應(yīng)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)、專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)和科研創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)打破按課程開(kāi)設(shè)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和集中實(shí)驗(yàn)的格局,全部開(kāi)設(shè)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課程。4門(mén)獨(dú)立設(shè)置的實(shí)驗(yàn)課程包括“冶金傳輸原理實(shí)驗(yàn)”32學(xué)時(shí)(2學(xué)分)、“冶金自動(dòng)化技術(shù)實(shí)驗(yàn)”16學(xué)時(shí)(1學(xué)分)、“冶金原理實(shí)驗(yàn)”集中安排2周(2學(xué)分)、“專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)”集中安排2周(2學(xué)分)。
2.采用分層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。對(duì)不同年級(jí)的學(xué)生,根據(jù)能力和知識(shí)層次的不同,設(shè)定不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為必修實(shí)驗(yàn),包括冶金原理、冶金傳輸原理、冶金自動(dòng)化儀表三門(mén)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課程和課內(nèi)實(shí)驗(yàn),以滿(mǎn)足學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑸橄码A段的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)儲(chǔ)備必需的知識(shí)和能力;專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)也為必修實(shí)驗(yàn),融合了多門(mén)專(zhuān)業(yè)課程知識(shí),訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和設(shè)計(jì)、研究、解決問(wèn)題的能力,通過(guò)專(zhuān)業(yè)層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)施,幫助學(xué)生深入認(rèn)識(shí)冶金工藝過(guò)程,加深對(duì)專(zhuān)業(yè)理論的認(rèn)識(shí)并逐漸形成體系,使學(xué)生具備冶金工程師所需的基本理論知識(shí)和專(zhuān)業(yè)能力;科研創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為選擇性實(shí)驗(yàn),主要針對(duì)高年級(jí)本科生和學(xué)生科技創(chuàng)新,目的在于為學(xué)生提供一個(gè)良好的實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
3.以鋼鐵冶金學(xué)科的行業(yè)優(yōu)勢(shì)為依托,不斷將教師和企業(yè)研究人員的研究成果轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目,提升學(xué)生的工程應(yīng)用能力。重慶科技學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“我校”)冶金工程專(zhuān)業(yè)辦學(xué)緊密依托冶金行業(yè),經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,形成了以難冶選有色金屬礦物提取與分離、含鐵資源綜合利用與環(huán)保、鋼鐵冶金過(guò)程強(qiáng)化與節(jié)能、冶金過(guò)程檢測(cè)技術(shù)及裝備等特色學(xué)科方向。這些學(xué)科方向緊密聯(lián)系冶金行業(yè)發(fā)展,通過(guò)校企合作解決了多項(xiàng)生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題,并將研究成果轉(zhuǎn)化成實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目,為學(xué)生開(kāi)設(shè)了V-Ti鐵水的純凈度實(shí)驗(yàn)、磁鋼Al-Ni-Co的冶煉成型、高磷鐵礦脫磷實(shí)驗(yàn)、ANAYS對(duì)鋼的凝固過(guò)程的有限元仿真等一系列創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,使兩性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目超過(guò)總體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的60%,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的更新率每年保持在30%以上,整合了冶金工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)資源,提升了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
4.改革實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式。工程環(huán)境中的實(shí)驗(yàn)不再是理論的驗(yàn)證和重現(xiàn),而是將專(zhuān)業(yè)知識(shí)貫穿在分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題的環(huán)境中,因此要加強(qiáng)各知識(shí)點(diǎn)的集成與解決實(shí)際問(wèn)題能力訓(xùn)練,實(shí)驗(yàn)方法看重培養(yǎng)學(xué)生在工程背景中運(yùn)用已有知識(shí)解決新問(wèn)題的能力,并重視訓(xùn)練學(xué)生的撰寫(xiě)研究總結(jié)的能力,注重科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法與過(guò)程。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師要提升實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的深度,注重知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,實(shí)驗(yàn)過(guò)程要訓(xùn)練學(xué)生工程研究的基本方法,引導(dǎo)學(xué)生多角度、開(kāi)放性地思考問(wèn)題。學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)不能硬套,而要貫穿應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)研究中。
實(shí)驗(yàn)采用4~7人為小組的團(tuán)隊(duì)模式,專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)需個(gè)人獨(dú)立完成,專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)必須緊扣工程背景,應(yīng)用多個(gè)知識(shí)點(diǎn),創(chuàng)造性開(kāi)展實(shí)驗(yàn),以解決工程問(wèn)題為最終目的。學(xué)生團(tuán)隊(duì)談?wù)搶?shí)驗(yàn)方案,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題。如粉料成球?qū)嶒?yàn),粉料是工業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)物,不僅來(lái)源于礦粉,也可以是除塵灰、污泥、飛灰、鉻渣等,不同的礦粉其物理性質(zhì)、成球性不同,進(jìn)而利用的方式也不一樣。實(shí)驗(yàn)中,教師給定某一樣原料,學(xué)生就必須應(yīng)用“物理化學(xué)”“冶金原理”“煉鐵學(xué)”等課程知識(shí)思考如何將粉料成型成塊并應(yīng)用于冶金工業(yè)。這類(lèi)實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了工程性、系統(tǒng)性和集成性,注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程和方法,可充分鍛煉學(xué)生的工程意識(shí)和解決問(wèn)題的能力。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式改革是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式改革的核心是放棄只重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果、增加一次實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)價(jià)學(xué)生,推行實(shí)驗(yàn)過(guò)程的考核模式,使背靠工程背景、應(yīng)用多個(gè)知識(shí)點(diǎn)、過(guò)程式實(shí)驗(yàn)等以工程素質(zhì)培養(yǎng)為中心的實(shí)驗(yàn)方法得以貫徹,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力的目的。專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課采用“平時(shí)+實(shí)驗(yàn)過(guò)程+實(shí)驗(yàn)報(bào)告”的模式,專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)采用“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)+含的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或知識(shí)點(diǎn)+實(shí)驗(yàn)過(guò)程+結(jié)果評(píng)價(jià)”模式。通過(guò)改革實(shí)驗(yàn)考核方法,實(shí)現(xiàn)了“三個(gè)轉(zhuǎn)變”,即考核方式向多樣化轉(zhuǎn)變,考核內(nèi)容向注重綜合知識(shí)和能力集成考核轉(zhuǎn)變,成績(jī)?cè)u(píng)定向綜合性、系統(tǒng)性、創(chuàng)新性轉(zhuǎn)變。
5.建立以學(xué)生“工程意識(shí)”為主線的實(shí)驗(yàn)教學(xué)保障體系。成立實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量管理與保障辦公室,從實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)、實(shí)驗(yàn)運(yùn)行策劃、設(shè)備材料保障、實(shí)驗(yàn)過(guò)程監(jiān)控、考核評(píng)定等方面,評(píng)估與改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,實(shí)施項(xiàng)目更新評(píng)價(jià)、過(guò)程評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備整合評(píng)價(jià)、指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)等,將實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理與實(shí)驗(yàn)室管理由行政化向目標(biāo)化轉(zhuǎn)變,為提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用型人才提供了有力保障。
二、搭建培養(yǎng)創(chuàng)新能力的交叉型實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)
應(yīng)用型人才的培養(yǎng),工程環(huán)境缺失是一個(gè)主要問(wèn)題。我校分階段建設(shè)并最終建成了以過(guò)程控制、計(jì)算機(jī)模擬、企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)操作系統(tǒng)為手段,結(jié)合重慶鋼鐵集團(tuán)公司現(xiàn)場(chǎng)工藝環(huán)境和生產(chǎn)條件的冶金工藝實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。在此平臺(tái)上,學(xué)生可以融入生產(chǎn)環(huán)境,根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)條件進(jìn)行虛擬生產(chǎn),真正做到理論聯(lián)系實(shí)際,很好地將各學(xué)科知識(shí)進(jìn)行了融合,滿(mǎn)足了實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的要求。在該平臺(tái)上不僅可以完成實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),還可開(kāi)展大量的學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)、系統(tǒng)工程訓(xùn)練、教師指導(dǎo)下的科研活動(dòng)以及技術(shù)開(kāi)發(fā)。對(duì)于在平臺(tái)上開(kāi)展的活動(dòng),最終的目的是強(qiáng)化工程環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)能力的集成,為學(xué)生盡早轉(zhuǎn)變成具有較強(qiáng)工程意識(shí)的冶金工程師創(chuàng)造條件。
三、以工程項(xiàng)目為依托,實(shí)行案例教學(xué),建立產(chǎn)學(xué)研實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式
以產(chǎn)學(xué)研結(jié)合為載體的應(yīng)用型人才培養(yǎng)計(jì)劃為基礎(chǔ),注重學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和產(chǎn)學(xué)研合作機(jī)制實(shí)施過(guò)程中,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)及成果,推動(dòng)企業(yè)資源和學(xué)校科研資源更加有效地向教學(xué)資源轉(zhuǎn)化,推進(jìn)教學(xué)與科研相結(jié)合,鼓勵(lì)教師把科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目,并將研究成果及時(shí)融入人才培養(yǎng)過(guò)程中,形成實(shí)施—優(yōu)化—再實(shí)施—再優(yōu)化的模式。冶金是一個(gè)大行業(yè),非常注重對(duì)生產(chǎn)流程的認(rèn)識(shí)和工程分析能力的培養(yǎng),因此做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)注重模擬真實(shí)環(huán)境和整合知識(shí)進(jìn)行分析是非常重要的,實(shí)驗(yàn)課程鼓勵(lì)教師結(jié)合每一實(shí)驗(yàn)利用案例分析的方式組織學(xué)生討論,確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量真正在高水平上運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)案例密切結(jié)合冶金生產(chǎn)實(shí)際,依托冶金工程項(xiàng)目,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主性、能動(dòng)性和創(chuàng)新意識(shí)相結(jié)合,培養(yǎng)其獨(dú)立學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考、獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。
專(zhuān)業(yè)與行業(yè)企業(yè)深度融合,形成了校企協(xié)同的共建模式,構(gòu)建了一批相對(duì)獨(dú)立、集人才培養(yǎng)和解決工程實(shí)際問(wèn)題的平臺(tái)。目前與重慶鋼鐵(集團(tuán))公司合作共建了“冶金與材料工程研究所”,與四川德勝集團(tuán)川鋼公司合作共建了“技術(shù)中心”,每年針對(duì)重鋼和德勝進(jìn)行科技攻關(guān)近10項(xiàng),每年學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目近30項(xiàng),覆蓋冶金工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生近120人,每年在實(shí)驗(yàn)室和研究所里擔(dān)任科研助手的學(xué)生近20人。這些研究機(jī)構(gòu)為教師提供了科研平臺(tái),提高了教師的理論水平和專(zhuān)業(yè)能力,豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,更重要的是為培養(yǎng)學(xué)生解決工程實(shí)際問(wèn)題、提升工程應(yīng)用能力提供了舞臺(tái)。
四、改革的效果評(píng)價(jià)
通過(guò)多年的建設(shè),冶金工程專(zhuān)業(yè)構(gòu)建了“ 三大平臺(tái)、三種能力、一個(gè)目標(biāo)”的冶金實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容將基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性有機(jī)融合,以“鋼鐵生產(chǎn)流程為主線”貫穿各個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué),突出了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的“分層次教學(xué)、模擬工程環(huán)境”教學(xué)特點(diǎn)。冶金工程專(zhuān)業(yè)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革,保證了知識(shí)的系統(tǒng)性;產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,提升了學(xué)生的創(chuàng)新性;搭建了新的工程教育平臺(tái),為學(xué)生在模擬工程環(huán)境中實(shí)踐創(chuàng)造了條件。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位,培養(yǎng)了學(xué)生的工程意識(shí),鍛煉了學(xué)生獨(dú)立分析和解決工程技術(shù)問(wèn)題的能力,提高了學(xué)生工程實(shí)踐應(yīng)用的能力,使培養(yǎng)的人才適應(yīng)冶金行業(yè)的要求,近兩年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,契合了冶金工程專(zhuān)業(yè)卓越工程師教育計(jì)劃的培養(yǎng)目標(biāo),提高了人才培養(yǎng)的質(zhì)量,取得了較顯著的效果。
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在儀表索引模塊中,建立儀表位號(hào)(TAG),根據(jù)工藝提供的條件,完成儀表選型工作。在前期的二次開(kāi)發(fā)中,已經(jīng)在數(shù)據(jù)庫(kù)里存儲(chǔ)了大量缺省的儀表類(lèi)型,每種儀表類(lèi)型都在數(shù)據(jù)庫(kù)中關(guān)聯(lián)了儀表的相應(yīng)信息,包括現(xiàn)場(chǎng)儀表的線制,儀表位置,IO類(lèi)型,儀表規(guī)格書(shū),關(guān)聯(lián)的儀表安裝圖,常用的連接電纜等,所以在儀表點(diǎn)位建立的時(shí)候可以避免大量重復(fù)輸入的工作。在建點(diǎn)過(guò)程中主要完成儀表位號(hào)的確定,儀表選型等工作。這是利用INtools設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),同時(shí)也是有色工程儀表設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)。儀表位號(hào)建立完成之后,根據(jù)工藝專(zhuān)業(yè)提出的設(shè)計(jì)條件,在工藝參數(shù)模塊中擴(kuò)充儀表的相關(guān)參數(shù),包括儀表檢測(cè)對(duì)象的名稱(chēng)、類(lèi)型、工作狀態(tài),報(bào)警值、聯(lián)鎖值等。
2儀表的設(shè)備接線
接線模塊是INtools設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)緊密相連的一個(gè)模塊。在儀表索引表中建立的TAG,在接線模塊中創(chuàng)建成設(shè)備Pannel,兩者的區(qū)別在于,Pannel是設(shè)計(jì)完成后在現(xiàn)場(chǎng)確實(shí)存在的儀表設(shè)備,比如一個(gè)熱電偶,一臺(tái)DCS機(jī)柜等,而在索引表模塊中建立的TAG是在設(shè)計(jì)中存在的位號(hào),如果一個(gè)Pannel存在著多個(gè)與系統(tǒng)聯(lián)系的IO信號(hào),那么它就存在著多個(gè)TAG。在創(chuàng)建Pannel的同時(shí)也建立了連接用電纜,可以對(duì)電纜選型、命名。通過(guò)接線模塊,可以把這些傳感器、變送器、電纜、控制系統(tǒng)連接起來(lái)(Connection)。這些工作就如同在現(xiàn)場(chǎng)把儀表設(shè)備連接起來(lái)一樣。這樣的設(shè)計(jì)方式,甚至可以把儀表與控制系統(tǒng)的連接定位到某個(gè)機(jī)柜的某個(gè)卡件的特定通道,設(shè)計(jì)結(jié)果更加精確,同時(shí)也避免了設(shè)計(jì)中的人為錯(cuò)誤。
3瀏覽器模塊
通過(guò)該模塊用戶(hù)可以瀏覽其他模塊的信息以及修改其他模塊的信息,它是一個(gè)功能十分強(qiáng)大的模塊,合理應(yīng)用該模塊可以節(jié)省設(shè)計(jì)人員很多時(shí)間,該模塊是其他模塊的一個(gè)擴(kuò)展和補(bǔ)充。二次開(kāi)發(fā)中,合理的開(kāi)發(fā)瀏覽器模塊,可以通過(guò)它可把其他模塊幾乎所有參數(shù)均結(jié)合起來(lái),甚至包括其他模塊本身不能瀏覽的參數(shù)。
4安裝模塊和回路圖模塊
安裝模塊用于生成儀表安裝圖和統(tǒng)計(jì)安裝材料,回路圖模塊用于生成回路圖。安裝圖模塊至少要在建點(diǎn)工作和儀表選型的工作完成后才能進(jìn)行,而回路圖模塊一定要在接線模塊完成之后才能進(jìn)行。使用安裝模塊和回路圖模塊都可以直接在Au-toCAD中生成圖形輸出。通過(guò)前期二次開(kāi)發(fā)的塊和宏定義就可以直接讀取數(shù)據(jù)庫(kù)中的內(nèi)容,生成圖紙。
5結(jié)語(yǔ)
INtools軟件的真正意義還是在于能夠在實(shí)際工程當(dāng)中得到應(yīng)用。在某鋅冶煉廠項(xiàng)目中使用INtools完成了項(xiàng)目中儀表專(zhuān)業(yè)的全部報(bào)表和回路圖的輸出工作,由于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中,設(shè)計(jì)過(guò)程中的這種一致性和連續(xù)性避免了許多錯(cuò)誤的產(chǎn)生。同時(shí),由于前期提供了大量的數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ),節(jié)省了大部分重復(fù)輸入的時(shí)間,提高了工作效率。當(dāng)然在軟件的應(yīng)用中也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題。主要還是在于INtools沒(méi)能和上游工藝的專(zhuān)業(yè)軟件配合,無(wú)法發(fā)揮它的最大作用。
本文作者:霍向東 單位:江蘇大學(xué)
冶金工程是一門(mén)研究從礦石(或其他金屬資源)中提取鋼鐵或有色金屬材料并進(jìn)行加工的應(yīng)用學(xué)科,可以分為化學(xué)冶金學(xué)(Chemicalmetallurgy)和物理冶金學(xué)(Physicalmetallurgy),如圖1所示。從礦石提取金屬的生產(chǎn)過(guò)程稱(chēng)為化學(xué)冶金學(xué);通過(guò)成型加工,制備有一定性能的金屬或合金材料的學(xué)科稱(chēng)為物理冶金學(xué)。目前,冶金工程專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)置以化學(xué)冶金學(xué)為主,包括鋼鐵冶金、冶金物理化學(xué)、冶金傳輸原理、有色金屬冶金等課程。盡管也開(kāi)設(shè)金屬學(xué),材料加工技術(shù)等課程,但內(nèi)容較為寬泛,針對(duì)性不強(qiáng)。2007年,本文開(kāi)始承擔(dān)江蘇大學(xué)冶金工程專(zhuān)業(yè)材料加工技術(shù)課程的教學(xué)任務(wù),結(jié)合多年從事鋼鐵生產(chǎn)、科研的經(jīng)歷,根據(jù)自己對(duì)物理冶金和化學(xué)冶金的理解,以拓寬畢業(yè)生專(zhuān)業(yè)口徑、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)為目的,將教學(xué)重點(diǎn)調(diào)整為“塑性加工及物理冶金理論”,取得了良好的效果。
一、增加物理冶金教學(xué)內(nèi)容的思路
為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和需求,拓寬專(zhuān)業(yè)、寬口徑專(zhuān)業(yè)教育已成為冶金領(lǐng)域培養(yǎng)人才的重要模式。目前,冶金工程專(zhuān)業(yè)設(shè)置涵蓋了鋼鐵冶金專(zhuān)業(yè)、有色冶金專(zhuān)業(yè)和冶金物理化學(xué)專(zhuān)業(yè),改變了過(guò)去專(zhuān)業(yè)劃分過(guò)細(xì)的弊端,增強(qiáng)了學(xué)生的適應(yīng)性,提高了學(xué)生獨(dú)立工作的能力。這體現(xiàn)了教育思想觀念由“對(duì)口”向“適應(yīng)”轉(zhuǎn)變的進(jìn)程。但是,也應(yīng)認(rèn)識(shí)到,隨著冶金技術(shù)的進(jìn)步,物理過(guò)程在冶金中的重要性日顯突出,物理冶金和化學(xué)冶金(傳統(tǒng)冶金)同等重要。冶金工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)重點(diǎn)以化學(xué)冶金學(xué)為主是毋庸置疑的,但適當(dāng)增加、補(bǔ)充和生產(chǎn)密切相關(guān)的物理冶金學(xué)的教學(xué)內(nèi)容也是大有裨益的。首先,物理冶金學(xué)和化學(xué)冶金學(xué)是冶金工程學(xué)科不可分割的組成部分。例如鋼鐵生產(chǎn)是從鐵礦石中提取鋼鐵并加工成鋼材的過(guò)程,包括煉鐵(焦化、燒結(jié))、煉鋼、精煉、連鑄、軋鋼、熱處理等工藝環(huán)節(jié)。鋼鐵生產(chǎn)的集成技術(shù)已經(jīng)打破了冶金、軋鋼和熱處理的明確分工,尤其是薄板坯連鑄連軋技術(shù)的興起,更是將煉鋼、連鑄、軋鋼等工藝環(huán)節(jié)有效地聯(lián)系在一起。為了得到性能合格的鋼材,需要控制鋼材的化學(xué)成分和組織結(jié)構(gòu),化學(xué)冶金學(xué)可以解決化學(xué)成分控制的問(wèn)題,在鋼鐵生產(chǎn)中由連鑄之前的工藝環(huán)節(jié)完成,最終的組織狀態(tài)則通過(guò)后續(xù)的成型加工和熱處理實(shí)現(xiàn)。可見(jiàn),鋼鐵生產(chǎn)需要化學(xué)冶金學(xué)和物理冶金學(xué)的綜合知識(shí),只有把兩者結(jié)合才能解釋并解決鋼鐵生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題。目前,冶金工程專(zhuān)業(yè)的主要教學(xué)內(nèi)容為化學(xué)冶金,盡管也開(kāi)設(shè)了金屬學(xué)等課程,但內(nèi)容寬泛,針對(duì)性不強(qiáng),學(xué)生對(duì)鋼材加工和熱處理過(guò)程中組織、結(jié)構(gòu)和性能的變化不甚了了,無(wú)法對(duì)鋼鐵生產(chǎn)建立起系統(tǒng)、全面的認(rèn)識(shí)。其次,物理冶金學(xué)和化學(xué)冶金學(xué)的內(nèi)容是互相聯(lián)系的,通過(guò)物理冶金學(xué)的學(xué)習(xí),能夠促進(jìn)對(duì)化學(xué)冶金學(xué)的深入理解。例如:冶金過(guò)程熱力學(xué)中自由能的計(jì)算,是判別、變更或控制化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的趨勢(shì)、方向和達(dá)到平衡態(tài)的手段,運(yùn)用熱力學(xué)計(jì)算可以分析鋼中元素的氧化還原問(wèn)題。由于Cu氧化的標(biāo)準(zhǔn)自由能和鐵相比更高,在煉鋼吹氧過(guò)程中,將被鐵保護(hù)而不被氧化。而銅是鋼材熱加工產(chǎn)生熱脆的有害元素,這是由于加熱過(guò)程中鐵被氧化,銅在軋件表面富集,成為液相后沿奧氏體晶界滲透,弱化晶界而造成熱塑性降低。所以,只有通過(guò)配料降低鋼中的Cu含量。這樣,就會(huì)對(duì)Cu在鋼中的危害、控制及氧化還原的熱力學(xué)條件有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。可見(jiàn),通過(guò)物理冶金的學(xué)習(xí),冶金工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生可以更加深刻地理解冶金過(guò)程熱力學(xué)中元素氧化還原的規(guī)律性,認(rèn)識(shí)到合理控制化學(xué)成分的必要性。另外,物理冶金課程在冶金工程專(zhuān)業(yè)的引入能夠拓寬學(xué)生的知識(shí)面,增加畢業(yè)生的適應(yīng)性,促進(jìn)將來(lái)工作和事業(yè)的發(fā)展。鋼鐵生產(chǎn)中需要專(zhuān)才,更需要通才。鋼鐵生產(chǎn)的集成技術(shù)已經(jīng)打破了冶金、軋鋼和熱處理的明確分工,化學(xué)冶金學(xué)和物理冶金學(xué)的知識(shí)相互聯(lián)系、相互融合。只有具備了化學(xué)冶金學(xué)和物理冶金學(xué)的綜合知識(shí),才能使畢業(yè)生對(duì)操作崗位的工藝特點(diǎn)和目的要求有更深刻的認(rèn)識(shí);在產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí),才能對(duì)復(fù)雜工藝環(huán)節(jié)的影響因素做出準(zhǔn)確判斷,并制定出切實(shí)可行的解決方案。市場(chǎng)疲軟和原材料漲價(jià)的雙重影響,壓縮了鋼鐵行業(yè)的利潤(rùn)率空間,而且產(chǎn)品的同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,產(chǎn)品開(kāi)發(fā)日益受到重視,新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)更需要具備化學(xué)冶金學(xué)和物理冶金學(xué)的綜合知識(shí),對(duì)冶金工程專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生在知識(shí)面和綜合能力上提出了更高的要求。例如,Ti微合金化高強(qiáng)鋼的開(kāi)發(fā)主要是利用了納米尺寸TiC的沉淀強(qiáng)化作用,需要通過(guò)控制軋制和控制冷卻來(lái)實(shí)現(xiàn),但由于鈦容易氧化的特點(diǎn),必須在精煉后期用鋁充分脫氧后加入鈦才能提高其收得率。通過(guò)類(lèi)似產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的實(shí)例,將枯燥的書(shū)本知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合,使學(xué)生加深對(duì)物理冶金學(xué)和化學(xué)冶金學(xué)的理解,提高綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。
二、增加物理冶金教學(xué)內(nèi)容的實(shí)踐
依據(jù)冶金工程的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),結(jié)合多年現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)和科學(xué)研究的經(jīng)歷,本文自2007年起在冶金工程專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)了“塑性加工及物理冶金理論“課程。由于江蘇大學(xué)冶金工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生的分配去向主要是武鋼、沙鋼、興澄等鋼鐵企業(yè),課程重點(diǎn)針對(duì)鋼材塑性加工過(guò)程中的物理冶金問(wèn)題,講解塑性加工的原理、工藝以及物理冶金學(xué)理論,包括化學(xué)冶金的產(chǎn)品再加工和熱處理產(chǎn)生的金屬及合金組織、結(jié)構(gòu)的變化,以及由此造成的金屬材料的機(jī)械、物理、化學(xué)、工藝性能的變化。課程設(shè)置在大四上學(xué)期,此時(shí)鋼鐵冶金、冶金物化和金屬學(xué)等相關(guān)教學(xué)已經(jīng)結(jié)束,學(xué)生具備了化學(xué)冶金的基礎(chǔ)知識(shí),通過(guò)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí),對(duì)鋼鐵生產(chǎn)流程和工藝環(huán)節(jié)有了一定的了解。課程設(shè)置為30學(xué)時(shí),教學(xué)內(nèi)容包括以下5個(gè)部分:(A)介紹大型鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)流程,及物理冶金在其中的地位和作用;(B)介紹鋼材的分類(lèi),重點(diǎn)使學(xué)生認(rèn)識(shí)鋼材的用途,以及由此帶來(lái)的對(duì)成分、組織和性能的要求;(C)軋制工藝學(xué),包括軋鋼生產(chǎn)基本工序、軋機(jī)分類(lèi)、組成和布置形式、厚度和板型控制等;(D)軋制原理介紹,包括塑形加工基本概念、軋制過(guò)程基本概念、實(shí)現(xiàn)軋制過(guò)程的條件、延伸和寬展等;(E)物理冶金概論,強(qiáng)韌化機(jī)制,熱變形和冷卻過(guò)程中的組織變化,控制軋制和控制冷卻,微合金化元素的作用,等。采用計(jì)算機(jī)多媒體教學(xué)方式授課,大大提高了教學(xué)的效率。由于教學(xué)內(nèi)容是本文多年學(xué)習(xí)和科研工作的總結(jié),并加入許多最新成果和圖片,知識(shí)貼近實(shí)際而新鮮;注意收集國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)、會(huì)議資料和各大鋼廠的生產(chǎn)實(shí)例,內(nèi)容生動(dòng)直觀,激發(fā)起學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣。例如,關(guān)于鋼材按用途分類(lèi),結(jié)合西氣東輸?shù)墓こ探ㄔO(shè)講述管線鋼的強(qiáng)度級(jí)別和性能要求;建筑用鋼的講解則展示了鳥(niǎo)巢、水立方美侖美奐的圖片及其中鋼材的使用情況。授課過(guò)程中擯棄了按部就班、照本宣科的填鴨式教學(xué),采用融會(huì)貫通、舉一反三的教學(xué)方法。以不銹鋼為例,先介紹不銹鋼的相關(guān)知識(shí),由不銹鋼的金屬學(xué)問(wèn)題、耐蝕原理講述配料熔煉法、返回吹氧法和高碳真空吹煉法3個(gè)階段的發(fā)展歷史。最后,重點(diǎn)講述碳的選擇性氧化———奧氏體不銹鋼冶煉的去碳保鉻問(wèn)題。這樣就會(huì)使學(xué)生對(duì)不銹鋼的生產(chǎn)工藝以及化學(xué)冶金學(xué)和物理冶金學(xué)在生產(chǎn)中的應(yīng)用有了深入的理解。在課堂教學(xué)外,注重生產(chǎn)實(shí)習(xí)和實(shí)踐環(huán)節(jié)中物理冶金的教學(xué)。在鋼鐵企業(yè)的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)期間,結(jié)合對(duì)中厚板、熱軋帶鋼和棒線材生產(chǎn)線的參觀,在介紹生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備的基礎(chǔ)上,為學(xué)生重點(diǎn)講解軋制和冷卻過(guò)程中的組織、性能變化及微合金化元素的固溶和析出規(guī)律。使學(xué)生認(rèn)識(shí)到軋制和冷卻中組織復(fù)雜的演變過(guò)程,其中加工硬化、回復(fù)、再結(jié)晶、相變和第二相粒子的析出過(guò)程交織在一起。在為大三學(xué)生開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)講座中,也注意把物理冶金學(xué)的知識(shí)貫穿其中:以瑞典SSAB公司為例,用英文幻燈片講述鋼鐵的生產(chǎn)流程;結(jié)合最新資料介紹國(guó)際和國(guó)內(nèi)鋼鐵生產(chǎn)的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì);運(yùn)用物理冶金和化學(xué)冶金的綜合知識(shí)介紹管線鋼、汽車(chē)板等專(zhuān)用鋼種的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)實(shí)踐。在指導(dǎo)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),依據(jù)自己的科研方向,確定產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、組織性能分析、強(qiáng)韌化機(jī)理等緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際的題目,加深畢業(yè)生對(duì)物理冶金學(xué)的認(rèn)識(shí)并掌握物理冶金的研究方法,注重培養(yǎng)他們綜合運(yùn)用知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,為踏入工作崗位或繼續(xù)深造做好準(zhǔn)備。
三、開(kāi)設(shè)物理冶金課程的作用
教學(xué)過(guò)程中注意把化學(xué)冶金學(xué)和物理冶金學(xué)結(jié)合,站在整個(gè)鋼鐵生產(chǎn)流程的角度提出問(wèn)題、思考問(wèn)題、解決問(wèn)題。由于課程內(nèi)容新穎、重視實(shí)踐、與科研成果結(jié)合,針對(duì)性強(qiáng),激發(fā)起學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。課堂氣氛活躍,學(xué)生踴躍提問(wèn)、發(fā)言,起到了良好的課堂互動(dòng)效果。學(xué)生在課下主動(dòng)查找資料,加深了對(duì)冶金流程和冶金生產(chǎn)的全面認(rèn)識(shí)。課程考查采用撰寫(xiě)專(zhuān)題報(bào)告的形式,根據(jù)學(xué)生的興趣選擇“不銹鋼的生產(chǎn)“”軸承鋼的開(kāi)發(fā)“”控制軋制和控制冷卻”等許多專(zhuān)題,大多數(shù)學(xué)生閱讀了幾十篇文獻(xiàn),綜合運(yùn)用化學(xué)冶金學(xué)和物理冶金學(xué)的分析方法,對(duì)所學(xué)的課程進(jìn)行了歸納和梳理。由于對(duì)鋼鐵生產(chǎn)和流程有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),能夠綜合運(yùn)用物理冶金和化學(xué)冶金的知識(shí),分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力增強(qiáng),畢業(yè)生的論文質(zhì)量有明顯提高,本文指導(dǎo)的畢業(yè)設(shè)計(jì)連續(xù)3年被評(píng)為江蘇省大學(xué)本科生優(yōu)秀畢業(yè)論文。從往屆畢業(yè)生反饋的結(jié)果看,本課程的教學(xué)內(nèi)容理論聯(lián)系實(shí)際,有很強(qiáng)的實(shí)用性,在工作和生產(chǎn)中得到了有效運(yùn)用。有的學(xué)生在鋼材新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的崗位上得心應(yīng)手,有的學(xué)生成為連鑄和軋鋼崗位的骨干,更多的畢業(yè)生分配至煉鐵、煉鋼和精煉崗位,對(duì)操作要求和工藝特點(diǎn)的理解更加深入。也有的畢業(yè)生現(xiàn)在從事鋼材貿(mào)易工作,并且發(fā)展得很好,除了自身素質(zhì)外,他們強(qiáng)調(diào)物理冶金的學(xué)習(xí),尤其是鋼種分類(lèi)和用途的知識(shí),使他們?cè)诠ぷ髦惺芤娣藴\。在冶金工程專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)物理冶金教學(xué)內(nèi)容取得了良好的效果,但還有許多不足需要改進(jìn)。今后的教學(xué)中要繼續(xù)強(qiáng)調(diào)兩個(gè)結(jié)合,一是物理冶金學(xué)和化學(xué)冶金學(xué)內(nèi)容的結(jié)合,二是理論知識(shí)和實(shí)際的鋼鐵生產(chǎn)流程結(jié)合,注重能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育。伴隨著鋼鐵工業(yè)的進(jìn)步,許多新工藝、新技術(shù)、新知識(shí)不斷涌現(xiàn),對(duì)教學(xué)內(nèi)容更新提出了很高的要求。當(dāng)今社會(huì)對(duì)人才的綜合素質(zhì)和實(shí)際能力要求越來(lái)越高,在冶金工程專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)和生產(chǎn)密切相關(guān)的物理冶金學(xué)的課程是有益且必要的。
1金屬材料工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐性教學(xué)的
當(dāng)前我國(guó)本科生教育尤其是應(yīng)用型本科院校教育,普遍存在的突出問(wèn)題是創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足,動(dòng)手能力較弱,很難適應(yīng)迅速發(fā)展的市場(chǎng)要求和日益激烈的科技競(jìng)爭(zhēng)的需要[1]。而實(shí)踐性教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì),提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,以及促使學(xué)生將所掌握的知識(shí)向技能轉(zhuǎn)化的重要環(huán)節(jié)。這一環(huán)節(jié)不僅可以鞏固和加深學(xué)生對(duì)有關(guān)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解,而且能夠培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度、科研作風(fēng),以及創(chuàng)新思維的能力[2]。
在高等教育體系中,實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是高等工程教育人才培養(yǎng)不可缺少的重要環(huán)節(jié)。湖南工業(yè)大學(xué)冶金工程學(xué)院金屬材料工程專(zhuān)業(yè)創(chuàng)辦于20世紀(jì)70年代初,依據(jù)教學(xué)大綱和市場(chǎng)對(duì)人才的需求,從專(zhuān)科教育到本科教育形成了穩(wěn)定有效的實(shí)踐性教學(xué)體系。這一實(shí)踐性教學(xué)體系由教學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、工程訓(xùn)練和社會(huì)實(shí)踐4個(gè)模塊組成。教學(xué)實(shí)驗(yàn)包括公共課實(shí)驗(yàn)、專(zhuān)業(yè)課實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn);實(shí)習(xí)包括工程實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí);工程訓(xùn)練包括課程設(shè)計(jì)、綜合實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計(jì);社會(huì)實(shí)踐包括科技活動(dòng)、社團(tuán)活動(dòng)、創(chuàng)新性活動(dòng)等。整個(gè)實(shí)踐性教學(xué)體系構(gòu)成如圖1所示。這一體系的實(shí)施為湖南工業(yè)大學(xué)冶金工程學(xué)院培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力起到了較大的作用。但是,目前也存在一些問(wèn)題,主要表現(xiàn)在:實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)未能形成以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力為主線的優(yōu)化的實(shí)踐性教學(xué)體系,不能適應(yīng)高等教育由知識(shí)傳授型向能力培養(yǎng)型的轉(zhuǎn)變[3];綜合實(shí)驗(yàn)開(kāi)出率不高;校內(nèi)實(shí)習(xí)基地建設(shè)投入不足;建設(shè)和開(kāi)發(fā)校外實(shí)習(xí)基地有較大難度。針對(duì)這些問(wèn)題,湖南工業(yè)大學(xué)冶金工程學(xué)院金屬材料工程專(zhuān)業(yè)在原實(shí)踐性教學(xué)體系基礎(chǔ)上,對(duì)一些環(huán)節(jié)進(jìn)行了調(diào)整與創(chuàng)新,以滿(mǎn)足本專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的需要。
2金屬材料工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐性教學(xué)改
針對(duì)實(shí)踐性教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)的特點(diǎn)和要求,為發(fā)揮實(shí)踐性教學(xué)在優(yōu)秀專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)中的作用,湖南工業(yè)大學(xué)冶金工程學(xué)院加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。目前,金屬材料工程專(zhuān)業(yè)已經(jīng)擁有熱、冷加工實(shí)驗(yàn)室,高精度軋制實(shí)驗(yàn)室,金相實(shí)驗(yàn)室,材料性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室等。實(shí)驗(yàn)室總面積達(dá)280m2,實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備總計(jì)60多臺(tái)套,總價(jià)值150余萬(wàn)元。其中有130冷軋機(jī)、動(dòng)態(tài)應(yīng)變采集儀、德國(guó)萊卡金相顯微鏡、電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)等10萬(wàn)元以上的大型實(shí)驗(yàn)及檢測(cè)設(shè)備10臺(tái)套。實(shí)驗(yàn)室集金屬材料熱加工教學(xué)、檢測(cè)、分析、技術(shù)咨詢(xún)和科研服務(wù)為一體,初步成為了具有冶金行業(yè)特色的集熱、冷加工于一體的綜合實(shí)驗(yàn)室。根據(jù)湖南工業(yè)大學(xué)冶金工程學(xué)院制定的金屬材料工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案以及該院多年積累的實(shí)踐性教學(xué)經(jīng)驗(yàn),按照學(xué)生能力逐漸形成、專(zhuān)業(yè)知識(shí)不斷深化、綜合素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的規(guī)律,在實(shí)踐性教學(xué)改革方面主要采取了相應(yīng)的措施。
2.1加強(qiáng)“三性實(shí)驗(yàn)”,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)K是促進(jìn)學(xué)生深化理論知識(shí)、掌握實(shí)驗(yàn)技能并獲得實(shí)驗(yàn)研究方法訓(xùn)練的基本模塊。主要包括一般基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課和專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課等教學(xué)環(huán)節(jié)。這一模塊是學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中最基礎(chǔ)的部分[4]。對(duì)于這一模塊的實(shí)驗(yàn)課,應(yīng)當(dāng)針對(duì)不同內(nèi)容選擇不同試驗(yàn)方式。如大學(xué)物理、物理化學(xué)等實(shí)驗(yàn),一般作為驗(yàn)證理論、訓(xùn)練學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能的一種手段,基本可以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主。在專(zhuān)業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)方面,精心選擇各門(mén)課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增加“三性實(shí)驗(yàn)”(設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn))類(lèi)型,減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。比如對(duì)金屬塑性變形與軋制理論這門(mén)課,開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)包括:前滑值的確定,各工藝參數(shù)對(duì)軋制力的綜合影響,最大軋入角、寬展和摩擦系數(shù)的測(cè)定及影響因素分析,軋制力、軋機(jī)剛度系數(shù)測(cè)定等,這些都采取“三性實(shí)驗(yàn)”。同時(shí),對(duì)于該專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的材料成型工程學(xué)、塑性變形數(shù)值模擬、計(jì)算機(jī)輔助孔型設(shè)計(jì)、軋鋼工藝學(xué)(板帶、管、型、線)、有色金屬加工學(xué)、壓力加工設(shè)備、軋制測(cè)試技術(shù)等專(zhuān)業(yè)課程,為了強(qiáng)化學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,將計(jì)算機(jī)應(yīng)用與專(zhuān)業(yè)課教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合,將多媒體教學(xué)和計(jì)算機(jī)模擬引入到教學(xué)中。
2.2利用校內(nèi)工程實(shí)踐基地,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力
校內(nèi)工程實(shí)踐基地是整個(gè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)的重要組成部分。湖南工業(yè)大學(xué)冶金工程學(xué)院金屬材料工程專(zhuān)業(yè)在校內(nèi)工程實(shí)踐基地的實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容包括金工實(shí)習(xí)、綜合實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)訓(xùn)、軋鋼工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)。校內(nèi)工程實(shí)踐基地的實(shí)踐性教學(xué)具有教學(xué)過(guò)程容易控制、教學(xué)成本低、實(shí)習(xí)效果易于保證等優(yōu)點(diǎn)。因此,該院充分利用校內(nèi)工程實(shí)踐基地,盡可能多地安排學(xué)生進(jìn)基地學(xué)習(xí)。以金工實(shí)習(xí)課程為例,根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)等課程的大綱要求,教師給出工件使用條件,要求學(xué)生根據(jù)實(shí)習(xí)環(huán)境提供的材料和設(shè)備,制訂工藝方案,并實(shí)際操作進(jìn)行結(jié)果檢測(cè)和分析,最后交出設(shè)計(jì)作品,寫(xiě)出實(shí)習(xí)報(bào)告。整個(gè)金工實(shí)習(xí)過(guò)程由實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的實(shí)習(xí)老師手把手地指導(dǎo),有時(shí)聘請(qǐng)工廠技術(shù)人員帶隊(duì)完成。在實(shí)習(xí)過(guò)程中,指導(dǎo)老師對(duì)典型工件進(jìn)行工藝質(zhì)量分析,有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì),同時(shí)也有利于培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)崗敬業(yè)精神。再比如,該院在軋鋼工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)中,通過(guò)選題(真題真做)和過(guò)程監(jiān)控,提高了學(xué)生面向本專(zhuān)業(yè),解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
2.3帶領(lǐng)學(xué)生參與科研項(xiàng)目,增強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐及科研能力
湖南工業(yè)大學(xué)冶金工程學(xué)院以新建的材料成型與性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室為依托,結(jié)合教師的科研項(xiàng)目,采用“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合模式,直接為實(shí)踐教學(xué)服務(wù),把本學(xué)科前沿或從科研轉(zhuǎn)化而來(lái)的實(shí)驗(yàn)及科研成果融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中,使實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容具有新穎性、實(shí)用性和前瞻性。操作上,可由老師結(jié)合科研項(xiàng)目某一環(huán)節(jié)和學(xué)生接觸的專(zhuān)業(yè)課程,提出試驗(yàn)?zāi)康模蓪W(xué)生就試驗(yàn)材料、試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)方案和試驗(yàn)結(jié)果分析整個(gè)過(guò)程進(jìn)行設(shè)計(jì)和操作,增強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和科研能力。目前,湖南工業(yè)大學(xué)冶金工程學(xué)院金屬材料工程專(zhuān)業(yè)以高精度軋制技術(shù)為研究基礎(chǔ)帶動(dòng)的教學(xué)研究方向包括:高精度軋制技術(shù)研究、冷熱帶鋼連軋機(jī)、小型材連軋的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、控軋控冷線的設(shè)計(jì)和熱帶、冷帶鋼連軋機(jī)組板形控制技術(shù);冷軋、熱軋、中厚板表面質(zhì)量在線檢測(cè)成套技術(shù)與設(shè)備;軋制工藝過(guò)程及設(shè)備的數(shù)值模擬與仿真技術(shù)及軟件;鋼材品種開(kāi)發(fā)和性能優(yōu)化技術(shù);多輥機(jī)架可逆式冷軋帶鋼機(jī)組成套技術(shù)與設(shè)備;軋鋼新工藝、新技術(shù)和軋鋼自動(dòng)化技術(shù)培訓(xùn),先進(jìn)軋制過(guò)程數(shù)字模擬及人工智能控制技術(shù)。將上述科研內(nèi)容融入本方向的實(shí)踐教學(xué)中,應(yīng)用多媒體方式進(jìn)行教學(xué),將通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程仿真設(shè)計(jì)和CAD設(shè)計(jì)引入到課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中。學(xué)生在科研開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)活動(dòng)中提高了工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
2.4加強(qiáng)校外實(shí)習(xí)基地建設(shè),培養(yǎng)學(xué)生上崗操作能力
金屬材料工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐性教學(xué)就是通過(guò)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)使學(xué)生了解和掌握煉鐵、煉鋼、軋鋼理論和工藝,并以此為基礎(chǔ),到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)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(dá)到這個(gè)目的,就必須讓學(xué)生親臨生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),甚至要讓學(xué)生親自操作。只有這樣,學(xué)生才能了解鋼鐵冶金企業(yè)的整體生產(chǎn)流程,熟悉轉(zhuǎn)爐、電爐煉鋼,爐外精煉及連續(xù)鑄鋼生產(chǎn)的主要設(shè)備和工藝流程,重點(diǎn)掌握軋鋼生產(chǎn)的整個(gè)工藝流程(生產(chǎn)原料準(zhǔn)備、加熱、軋制、冷卻、熱處理、精整等工序),全面了解企業(yè)的先進(jìn)設(shè)備和現(xiàn)代化的生產(chǎn)管理。因此,帶領(lǐng)學(xué)生到生產(chǎn)企業(yè)實(shí)習(xí)是金屬材料工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐性教學(xué)必不可少的環(huán)節(jié),甚至可以說(shuō)這個(gè)環(huán)節(jié)的成敗關(guān)系到該專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的成敗。因?yàn)椋@是將學(xué)生所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的實(shí)踐過(guò)程,也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作能力和分析、解決問(wèn)題能力的有效途徑,還是對(duì)理論教學(xué)的繼續(xù)、深化和檢驗(yàn);通過(guò)這個(gè)環(huán)節(jié)還能實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)[6]。而要使這個(gè)環(huán)節(jié)順利進(jìn)行,校外實(shí)習(xí)基地建設(shè)是關(guān)鍵。然而近年來(lái),隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,一方面企業(yè)更多地考慮其經(jīng)濟(jì)效益,而不愿意接收在校學(xué)生實(shí)習(xí);而另一方面,企業(yè)要求大學(xué)畢業(yè)生能零距離上崗。這使得生產(chǎn)實(shí)習(xí)中生產(chǎn)與教學(xué)之間的矛盾越來(lái)越突出。加之,高校在實(shí)踐性教學(xué)方面面臨以下問(wèn)題:第一,學(xué)校的實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)不足;第二,出于上述市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下企業(yè)大都以經(jīng)濟(jì)效益為導(dǎo)向,同時(shí)企業(yè)出于對(duì)安全生產(chǎn)及維護(hù)正常的生產(chǎn)秩序考慮,不管是獨(dú)資企業(yè)還是大中型國(guó)有企業(yè),大都不愿意接收學(xué)生實(shí)習(xí)。因此,高校在校外實(shí)習(xí)基地建設(shè)方面困難重重。湖南工業(yè)大學(xué)冶金工程學(xué)院以校企雙方在長(zhǎng)期合作中結(jié)下的深厚感情為紐帶,以高校為企業(yè)提供生產(chǎn)服務(wù)以及為企業(yè)培養(yǎng)合格人才為保證,建立和開(kāi)拓了較穩(wěn)固的實(shí)習(xí)基地[5]。包括武漢鋼鐵(集團(tuán))公司、湘潭鋼鐵集團(tuán)有限公司、湖南衡陽(yáng)鋼管(集團(tuán))有限公司、漣源鋼鐵集團(tuán)有限公司、冷水江鋼鐵集團(tuán)有限公司、株洲冶煉集團(tuán)有限公司、株洲硬質(zhì)合金集團(tuán)有限公司、廣東韶關(guān)富洋粉末冶金有限公司等大中型企業(yè)在內(nèi)的許多企業(yè)成為了湖南工業(yè)大學(xué)冶金工程學(xué)院的實(shí)踐性教學(xué)基地。為學(xué)校加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力,以實(shí)現(xiàn)畢業(yè)生零距離上崗創(chuàng)造了條件。