矿物加工与综合利用实验中心建设与教学实践

2013-11-23杨炳飞王吉中陈玉娥王雅静

实验技术与管理 2013年1期

杨炳飞，王吉中，陈玉娥，饶俊，王雅静，张旭

（1.北京科技大学土木与环境工程学院，北京 100083；2.石家庄经济学院宝石与材料工艺学院，河北石家庄 050031）

我校矿物加工与综合利用实验中心建设时间为2008年1月至2010年1月，为中央与地方共建高校优势特色学科实验室建设项目。目前该实验中心已经全面投入使用2年，各项工作运行良好。该实验中心的建成不仅为我校矿物加工工程专业提供了较为齐全的实验装备与教研场地，同时为我校传统地矿类优势学科的健康发展提供了保障。

1 矿物加工与综合利用实验中心全面建设

1.1 实验中心建设背景

实验中心建设始于我校矿物加工工程本科专业建成之后，为了满足新时期国家对矿业类人才的需求以及增强我校地矿类优势学科的竞争优势，我校于2006年结合学科调整筹建了矿物加工工程本科专业。该专业为国家目录内专业，培养从事金属和非金属矿产资源分选加工、矿物材料综合利用方面的生产、设计、科学研究与开发、技术经济分析、工业企业管理等方面的高级工程技术人才。根据专业特点和形势的要求，我校在该专业的建设上注重了“宽口径、厚基础、重实践、高能力”的宗旨，并且在课程体系和教学内容上能够体现地矿类重点学科的实践优势和办学特色。

为了保证实践教学质量，学校较为重视实验室的建设经费投入，积极鼓励二级学院申报中央与地方共建高校优势特色学科实验室建设项目。该项目申报成功后，学校共投资500万元（其中中央与地方共建经费300万元，自筹资金200万元）进行矿物加工与综合利用实验中心建设。

1.2 实验中心建设的目标、指导原则及组织实施

实验中心建设的总体目标是通过中央与地方共建资金的投入，使实验中心成为以矿物加工和矿物材料综合利用为主，并且体现我校地矿类优势学科特色的实践基地，具备全面承担矿物加工工程专业和部分地矿类学科本科及研究生实践教学任务的能力，形成产、学、研相结合的实践教研平台，满足我国社会主义市场经济建设、科技进步和社会需要。

实验中心建设初期，为了确保建设的顺利开展制定了建设的指导原则，即实验中心建设是专业建设重要的组成部分，实验中心的建设应与学科的建设目标、学生培养、科学研究以及社会服务相结合，应遵循我校矿物加工工程专业中长期建设规划的要求，突出矿物加工工程专业特点以及我校地矿类重点学科实践优势与办学特色。

实验中心建设项目由项目负责人和二级学院教学、科研一线的学科带头人、专业教师组成项目工作组，承担各项建设任务。项目负责人具有较强的责任心和组织、管理能力，项目工作组成员业务熟练，熟谙国内外本学科的发展动态，能够保证项目的顺利实施。

1.3 实验中心的主要建设内容

1.3.1 建设规划

根据安排，实验中心共分两期进行建设实施。其中：2008年1月至2008年12月进行了“一期”建设，主要内容为实验中心基础设施建设；2009年1月至2010年1月进行“二期”建设，主要内容为主要设备和辅助设备的购置、仪器设备的安装和调试、其他配套装置、实验材料的购置以及实验室人员培训（包括仪器设备的操作、维护和管理）等。实验中心的建设与其他在建或已建的项目结合进行，整合校内资源，以减少资源浪费［1－3］。

1.3.2 建设实施

项目工作组和有关部门积极配合，各个阶段进展顺利。2008年9月，完成了实验中心场地的基础设施建设，实验楼顺利封顶，水、电、暖及通风等设施安装到位。建成后的实验中心整体为2层小楼，共28个自然间，总建筑面积大于1 000m2，除部分房间为学校地学测试中心用房和发展预留用房外，其余640m2为本实验中心用房。该中心主要包括破碎实验室、磨矿实验室、重力选矿实验室、磁电选矿实验室、浮选实验室、矿石矿物实验室以及矿物材料实验室7个实验室。实验中心各实验室平面布置见图1。

图1 矿物加工与综合利用实验中心各实验室平面布置图

2009年2月，学校设备处组织进行了3个标段的两轮招标。招标工作完成后，实验中心与中标单位密切合作，各类实验设备和仪器陆续安装到位，经过设备调试和试运行，保证了各个设备的正常运转。2009年7月，所有设备安装调试完毕。建成后的实验中心设备共计200余台（套），涵盖了破碎、磨矿、制样、分级、重选、浮选、磁选、岩矿鉴定以及分析测试等各类型设备，主要设备见表1。

表1 矿物加工与综合利用实验中心主要设备

2009年10月，项目工作组制定了完善的实验中心管理制度及仪器操作规程，规范了实验室的管理，结合实验中心的建设进一步改革了实践教学课程体系，建立了一套既能满足教学需要又能体现学科优势的较为前沿的实践教学体系及内容，促进了教学和科研的发展。

2009年11月，实验中心结合部分实验课程进行了实践教学试运行，顺利完成了实验中心建成以来的第一批实验，效果良好。

为了充分利用大专院校和科研院所的技术优势，实验中心与北京科技大学、东北大学、国土资源部郑州矿产综合利用研究所、吉林省地质科学研究所等单位建立了长期的合作关系，并初步形成了产、学、研相结合的实践教学与研究基地。

1.3.3 人力管理建设

建设高水平的实验教师队伍是提高教学质量的关键，也是实验中心建设的关键［4－6］。项目建设开始，实验中心制定了合理的实验室人员招录计划。目前共招录（或校内岗位调整）实验室专职教师4人，其中实验中心主任1名，实验管理人员3名。根据招录计划，陆续补充专职实验教师。实验中心实行岗位责任制管理制度，职责明确。实验中心主任负责实验中心全面工作，参编和审定实验教学大纲，制定年度实验教学计划，组织实验开课教师和实验室管理人员做好实验前的准备工作，根据学校的有关规定，组织制定实施各个实验室的规章制度、设备仪器的操作规范及管理章程，负责安排实验室管理人员的工作分工、培训和考核。实验室管理人员分管各个分实验室，负责实验设备仪器的课前准备，督促学生遵守实验室各项规章制度，制定实验耗材的采购计划以及实验后登记存档等。

1.3.4 运行机制建设

为了保证实验中心的科学运行，制定了切实可行的运行机制。主要包括以下几项内容：

（1）管理制度。如实验中心主任岗位职责、实验室管理细则、设备仪器使用操作规范、实验室学生实验守则、实验室开放管理办法以及实验室安全卫生管理制度等。

（2）实验室教学及管理人员考评。实验中心对实验授课教师及管理人员每年进行一次考评，通过工作完成情况、开设的实验内容及时间、学生实验报告编写情况、学生问卷反馈、实验室文件的归类存档、实验室卫生整洁等方面进行考评。考评结果分优、良、中、差4个等级，作为教师及管理人员聘任、晋升、职称评定以及津贴发放等依据。

（3）质量保证。通过规范各项管理制度及教学大纲，采用同行教师听课、教学督导组的教学检查、学生网上教评以及教师自评等方式保证实践教学质量。

（4）经费保障。按照学校下拨的实验中心建设经费进行消耗品的采购和实验设备的维护。

2 矿物加工与综合利用实验中心教学实践

2.1 实验中心效益

实验中心建成2年来，各项建设内容不断趋于完善。实验中心形成从岩矿鉴定、矿物加工分选、矿物材料综合利用以及分析检测等较为完整的实验体系及内容，不仅能够很好地完成矿物加工工程专业本科和研究生的实验教学以及毕业论文，还可实现资源共享，为其他高校和相关科研单位提供矿产资源加工与综合利用的实验环境。该中心运行1年后，各个分实验室相继进行了实验室开放，为学生提高实际动手能力和拓展专业素质提供了保证。

目前，实验中心与学校已建成的基础地质实验中心、勘查技术实验中心、野外实践教学中心、地质测试中心以及地球科学博物馆共同组建成了国家级实验教学示范中心。该中心为创新型、应用型人才培养提供了很好的实验教学平台，进一步拓宽了我校优势地矿类学科的实践教学领域，为我省矿业经济的发展带来强有力的技术支撑。

2.2 实验中心承担的实践教学内容

实验中心除了完成开放教学及师生科研任务外，目前承担的本科生教学内容主要有专业基础课和专业课共计9门实践教学课程，以及毕业论文，共计56个独立实验项目（见表2），年人学时数大于8 400学时。实践教学课程见图2，实践教学学时分配见表3。

表2 矿物加工与综合利用实验中心主要开设的实验项目

表2 （续）

图2 矿物加工工程本科专业实践教学课程

表3 实践教学学时分配

2.3 教学方法和手段

实验中心依照人才培养规律改革教学方法和手段，逐步进行实践课程体系的创新与改进。根据基础实验、综合性实验、设计性实验以及创新研究实验不同层次的差异，实行递进式组织教学方式，保证创新性实验比例的逐步提高，反映当前学科的科技进步和特色［7－11］。继续加大开放实验室力度，多方位满足学生的实践要求。结合课程改革逐渐增加实验课内容比例，不断优化实验内容和课程体系，完善实践教学效果［12］。进一步增强实验教师的业务能力和管理能力，提高其综合素质，逐步建立科学完善的实验中心运行机制，保障实验中心的高效运转。

2.4 教学效果与评价

实验中心从2010年1月份投入使用至今，培养了6届本科生，学生人数300余人，总共完成实践教学不少于50 000人学时数。实验中心资料室存档学生实验报告1 380份，学生评价反馈表208份，教师实验授课总结23份，实验室管理人实验工作总结46份，实验室主任工作记录4本，实验记录本近百册，实验中心宣传文本、视频资料百余套。

2011年，实验中心组织教学和科研一线教师编著“矿物加工实验指导书”一册，共计10余万字。制定教学大纲9份，教学大纲历经数次修订，内容充实、具体适用，是矿物加工专业实践课程改革的纲领性文件。

学校采用网上教评和书面材料反馈形式进行实践教学评价。网上教评通过教学态度、教学方法、教学内容、教学效果4个方面进行百分制测评；书面材料则由适应性、科学性、教学设计、互动性、手段应用、语言以及教态7个评价项目进行百分制测评。通过2年23门实验课程教学效果测评分析，结果为：网上教评平均分98.16分，书面材料反馈平均分96分，结果满意。

实验中心除了满足本科生实验课程外，还承担着学生科技基金项目。2年来，实验中心共承担本科生基金项目4项，具体内容见表4。

表4 2010—2012年矿物加工本科生承担的学生科技基金项目

3 结束语

中央与地方共建高校优势特色学科矿物加工与综合利用实验中心的建成，不仅为我校矿物加工工程专业本科及研究生提供了较为完备的实践教学基地，还有力促进了我校地质、矿业类优势学科的发展。实验中心共包含碎矿、磨矿、选别、分析测试等方面7个实验室，设备仪器共200余台（套），每年承担实践教学项目56项，年人学时数8 400学时。目前实验条件优良，教学改革和教学内容逐渐深化，指导教师素质不断提高。今后将继续在设备、师资和管理等方面加强建设力度，不断优化实践课程体系与教学内容，改进教学方法与手段，为全省乃至全国地矿行业的发展作出贡献。

（References）

［1］王正林，魏军.高校教学实验室建设规划探讨［J］.实验技术与管理，2008，25（11）：169－171.

［2］詹福建，许可，张东方，等.整合资源，优化资源共享，促进实验室全面开放［J］.实验技术与管理，2011，28（11）：343－345.

［3］张玉英，马军，王晓军.加强实验教学中心建设提升应用型人才培养质量［J］.实验室研究与探索，2011，30（11）：91－94.

［4］吴世华，杨光明，王秋长，等.加强实验教学示范中心建设，提高人才培养质量［J］.实验技术与管理，2012，29（1）：4－6.

［5］朱健平.实验室建设的关键是实验技术队伍的建设［J］.实验室研究与探索，2004，23（10）：81－83.

［6］袁涛，钱铭杰，余菡，等.土地资源管理专业实验教学中心建设研究［J］.实验技术与管理，2012，29（1）：116－118.

［7］米洁，高宏.递进式实践教学模式的探索与实践［J］.实验技术与管理，2012，29（2）：138－140.

［8］冯林，吴振宇，于丽英.大学生综合创新实验中心建设的探索与实验［J］.实验技术与管理，2011，28（8）：110－113.

［9］董欣.创新型人才培养与实验教学改革的探索［J］.实验技术与管理，2011，28（9）：142－144.

［10］潘宏利，卢超，赵登攀.应用型本科院校创新实验教学体系的构建与实践［J］.实验技术与管理，2011，28（9）：28－30，34.

［11］朱爱琴，周勇，谢双玉，等.地理科学专业“模块式、层次化”实验教学体系构建与实践［J］.实验室研究与探索，2011，30（10）：117－119.