从实践中探索《现代选矿工艺矿物学》案例式教学方法

刘全军 张治国

【摘要】《现代选矿工艺矿物学》是一门注重理论与实践相结合的课程，是矿物加工工程学科研究生学习阶段的基础课之一。通过该课程的学习，旨在培养研究生的科研能力、科学意识和解决实际科研问题的能力。本文在针对该课程初期教学改革的基础上，介绍了该课程的建设、案例式教学方法改革及取得的教学效果。

【关键词】工艺矿物学；教学方法；教学实践

《现代选矿工艺矿物学》把工艺矿物学、现代测试技术与选矿工艺研究结合起来，是研究脉石和有用矿物的矿石学、矿物学、矿物组成、结构构造、共生组合关系、元素含量、物化性质以及这些性质对选矿过程的影响等主要内容的一门交叉和综合性学科。它是分离提取科学的基础，是应用新技术、新方法、新工艺进行选矿的依据，是探索选矿分离技术机理的主要依据。

一、课程建设基本情况

《现代选矿工艺矿物学》是矿物加工工程专业研究生的核心课程。该课程教学目的是使本专业的硕士研究生能进一步系统、深刻的掌握矿石性质、选矿工艺的基本原理和研究方法，把握选矿理论体系和知识结构，能结合交叉学科的知识就选矿的基本原理和研究方法加以深入领会，并能在实际的科研工作中将有关的理论和方法加以很好的运用。

本课程具有知识点多，信息量大，且与多学科具有交叉，因为在本课程建设的最初，就采用了现代化的教学手段，使用多媒体课件进行教学，结合实例呈现在多媒体中，能更清晰简洁的向同学们展示所要学习的内容。同时，这也能突出教学重点，去繁就简，就能更为直接的让同学少走弯路。考核方式也从单一的任课教师出卷改为采用多元化考核，来锻炼学生的创新能力和创新意识。

结合本课程课时少，内容多的特殊情况，一方面对已有的简编教材内容进行了体例上的更新，不再沿袭传统的选矿教学体系，侧重于体现选矿的交叉学科特点。另一方面，要在当今学科大交叉、大融合的背景下，拓展选矿的教学内容，充分展示选矿学科前沿的面貌。因此，提出在国内外先进的教学经验和研究成果的基础上，以满足矿物加工工程专业人才培养目标的要求，在授课过程中采用了由课题组自行编写的《现代选矿工艺矿物学》作为授课教材。

二、实践教学方法改革

矿物加工工程专业是一门理论与生产实践结合十分紧密的学科，所讲授的内容都是与生产密切相关的知识。因为在课程讲授过程中，任课教师结合生产实例（案例），制作大量的教学课件用以改善教学方式，提高教学效果。理论知识与科研相结合，充分体现理论指导实践的作用一直都是昆明理工大学培养研究生的优势特点。研究生在学习理论知识的同时，通过对接触实践方面的补充，亲自动手操作，在现象中理解吸收理论知识。在课程建设中，主要体现在以下几个方面。

（1）以国内外先进的科研和生产实践为案例，向学生展示最先进的工艺和设备。针对本课程的重点和难点，除了讲授本课程经典的理论知识外，任课教师还广泛吸收国内外同行业先进的科研成果和一些大型矿山使用的先进大处理量的设备，整理成书面和课件的形式向同学们展示，用以让同学们了解学习国内外选矿行业的进展，开阔同学们的视野。

（2）采用科学的PBL（Problem-based learning）教学方法，以学生为中心，以问题为向导，引导学生独立思考，让学生在课堂上充分发挥自己的理论运用能力。相对于传统的仅以授课为基础的LBL（Lecture-based learning）教学法，新的教学方法通过在课堂上由任课教师提出该次课程的核心问题和在实际生产中的现状，同学们通过自己手中的资料以及储备知识来解决问题。对比单纯的由任课教师讲述板书和课件内容，这种教学方法更能激发学生在学习当中的兴趣，活跃课堂气氛，充分调动学生在学习过程中的积极性。这样也更有利于学生对理论知识的记忆和理解。

（3）本课程的教学团队拥有丰富的理论指数和现场经验。在教学过程中，除了在课堂中向学生讲述理论知识和科研成果，还开展了部分有利于培养研究生技能的试验课内容，将理论讲授和课程试验结合起来，从而体现出教学内容的先进性、前沿性和实践性，有利于培养研究生的自主学习能力、创新能力和实践能力。在试验课教学中，由专任教师通过试验流程，结合试验过程中出现的现象，向学生讲述产生现象的原因以及应对措施，指导研究生自己动手进行操作，以提高学生在科研试验当中的试验技能。

（4）昆明理工大学在矿物加工工程领域有绝对的科研优势，每年都会有大量的企业横向课题以及纵向科研项目。在研究生拥有了扎实的理论知识，掌握了基本的实验技能以后，通过指导教师的规划和安排，由学生参与到科研项目当中，自主承担横向课题的研究。通过自己操作进行科研项目，研究生可以在实际操作中，提高自己的动手能力，通过试验结果和理论知识，培养自己对数据的敏感性和分析能力。这样就可以使学生在学习理论知识的同时，对所学内容能有更深层次的理解和吸收。

（5）企业是理论知识最终价值体现的地方。在学校教学活动得到充分准备后，由专任指导教师带领深入到企业当中，感受工艺矿物学在企业现场的具体运用。课堂中所学到的理论知识最终都是要回归到企业生产当中，用于指导生产，解决生产当中出现的问题。让学生感受现场生产的具体实施措施，对理论和实验室中遇到的问题通过现场生产当中的现象结合起来，发现并解决问题，发挥学生自己的特长，这有助于提高学生的创新能力和培养学生的创新意识。

三、教学效果

《现代选矿工艺矿物学》通过多年的建设，针对学生的培养情况来看，显然要优于传统工艺矿物学的教学成果。多媒体教学方式大大提高了教学效率，也更简明清晰的展示了学习内容，学生的学习效率也得到了改善；通过对国内外先进的科研成果的传授，学生能更多地了解了矿物加工工程行业的发展程度和趋势；通过工程实践和让学生更多的参与到科研项目当中去，更好的锻炼了学生在实际操作中解决问题的能力；通过理论知识学习和工程实践的双轨道并行结合，最大程度的调动了学生学习的主动性和积极性。

科技在进步，矿产资源日益匮乏，矿物加工工程行业在资源处理方面也越加突显的重要。工艺矿物学作为选矿工作者所要掌握的基础学科，在教学当中就要担当起大任。通过该课程改革的方法实践，本文向大家阐述《现代选矿工艺矿物学》在教学过程中的案例式教学方法，认为能有效解决以往课程中存在的问题，切实从学生学习的角度出发来调动学生学习的兴趣和积极性，提高学生的学习效率，为相关课程的教学提供参考。