面向工程教育专业认证的矿物加工工程专业课程体系改革和实践

杨 福 钱功明 祝淑芳

武汉科技大学资源与环境工程学院冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室，湖北 武汉 430081

我国在2016 年6 月2 日成为《华盛顿协议》的第18个正式成员，我国工程教育认证的结果将得到其他成员国的认可，我国能全面参与《华盛顿协议》中各项规则的制定；同时，通过认证专业的毕业生将享有在其他国家与当地毕业生的同等待遇。开展工程认证能推进我国工程教育改革，进一步提高工程教育的质量，构建工程教育与企业界之间的联系机制，增强工程教育人才培养对产业发展的适应性，并提升国际竞争力。

武汉科技大学（以下简称“我校”）属于省部共建的地方高水平大学，入选湖北省和高校“双一流”重点建设高校，是国家“中西部高校基础能力建设工程”。同时，我校分别被教育部、湖北省人民政府认定为国家级“深化创新创业教育改革示范高校”、首批“省级双创示范基地”。一百多年来，学校为社会和国家培养了各类专门人才20 余万人，学校被誉为“冶金高层次人才的摇篮”。其中，矿物加工工程专业是学校的传统学科，也是优势学科，是国家特色专业、国家卓越工程教育计划专业和湖北省综合改革试点专业。专业自开办以来，已培养本科生1400 多人，研究生100 多人，为选矿、烧结、球团等工程领域培养了一大批在企业管理方面、工程技术方面的高素质综合人才。遵循学校的长远规划和系统的设计，矿物加工工程专业高度重视提高教学质量，建设以“产出为导向，学生为中心，持续改进”的人才培养体系。2018 年1月，矿物加工工程专业通过教育部工程教育专业认证。

一、课程体系设置的依据及原则

矿物加工工程专业以课程体系能支撑专业培养目标和毕业要求的达成为依据，贯彻“基础课要厚、专业课要精、选修课要新”的方针，以满足学生和用人单位对技术、知识、能力和素质的需求为出发点，突出课程体系的层次性、先进性、实践性和侧重性，充分考虑学校定位和专业特色，按照学校总体要求构建“3 模块+2 平台”课程体系，即素质拓展模块、专业课程模块、实践教学模块和学科基础平台课程、通识教育平台课程。各部分课程设置情况如图1所示。

本专业课程设置和教学计划遵循传承发展、规范科学和特色优势三个原则，在确保课程体系的传承性、发展性、规范性和科学性的基础上进一步彰显我校的专业优势和课程特色。

同时，我校坚持认证理念，构建毕业要求和支撑培养目标的课程体系，以12 项毕业要求为指标点，调整或重新修订课程的教学大纲，重新调整课程的学分、上课学期以及教师对学生的考核方式，做到12 项毕业要求的各个指标点与课程目标有明确的映射关系、能达成毕业要求的课程体系。

二、课程体系构建内容

本专业规定的毕业学分为174 学分，课堂教学获得116 学分，其他获得学分的项目包括认识实习、生产实习、毕业实习、课程设计、毕业设计等在内的以周为单位的集中性实践课程，以及部分理论课程实验教学环节，共52学分，课外实践及创新学分6学分。

（一）自然类课程以及数学课程的设置

该类课程中必修课包含线性代数（2 学分）、高等数学（9 学分）、大学物理（6 学分）、概率论与数理统计（3 学分）、无机化学（4学分）、分析化学（2学分）以及自然科学类选修课（1 学分），总学分27 学分，占总学分的15.5%，数学与自然科学类课程设置满足通用标准“数学与自然科学类课程（≥15% 总学分）”的要求，矿物加工工程专业补充标准包括物理、数学、化学知识，其中数学知识包括微积分、概率论和数理统计、常微分方程、空间解析几何、线性代数等；物理知识包括流体力学、工程力学等；化学知识包括热力学、动力学等。课程教学内容涵盖了矿物加工工程专业补充标准。因此，矿物加工工程专业开设的数学与自然科学类课程完全符合通用标准和矿物加工工程专业补充标准。

（二）工程基础类、专业基础类及专业课程设置

本课程体系中必修课为54.5 学分，占总学分的31.3%，另外涉及工程基础课、专业基础课及专业选修课的有14.5 学分，占总学分的8.3%，两者共计占总学分的39.6%，大于30%。所开设的专业基础类与专业类、工程基础类课程覆盖了矿物加工工程专业补充标准。因此，矿物加工工程专业开设的工程基础类、专业基础类与专业类课程完全符合通用标准和矿物加工工程专业补充标准。

本专业所设置课程覆盖范围广泛，要求学生掌握的知识面较宽。例如，工程基础类课程要求学生掌握物理、无机化学、工程制图、计算机等方面的知识；专业基础类课程要求学生掌握有机化学、物理化学、选矿基础等方面的知识。这些课程能为专业课的学习打下了良好的基础。专业课程分为主干课和选修课，主干课是要求学生必须掌握的知识内容，课程内容包括选矿、烧结、球团方面；选修课是学生根据自己的兴趣爱好和学习能力自主选择学习的课程，这样的课程包括物料准备与储运、烧结球团机械设备、二次资源综合利用、炼铁学、计算机在矿物加工中的应用、矿物显微结构、采矿概论等，学生在满足学分与课程基本要求的条件下自行选择。矿物加工工程专业学生的专业选修课程要完成14.5 学分，包括在物料准备与储运、烧结球团机械设备、二次资源综合利用、炼铁学、计算机在矿物加工中的应用、矿物显微结构、采矿概论等课程中进行选修。

（三）工程实践与毕业设计（论文）

矿物加工工程专业的工程实践和毕业设计（论文）的特点如下。

1.专业特色

专业特色是各大学各专业生存和发展的根本。矿物加工工程专业实践教学体系的建设原则是：与时俱进，采用产学研的方式，以提高学生的综合素质、社会责任感为目标，培养学生的知识应用能力、应变能力、终身学习能力。

2.实用性

构建实践教学体系，要与本专业的发展密切相连，体现出本专业的要求。通过本专业构建的三大实践教学平台，即基础实验平台、专业技能训练平台、专业实践平台的学习与训练，本科毕业生可获得解决复杂工程问题的能力，走向工作岗位可达到“即插即用”的效果。

3.综合性

综合性体现在学生完成常规的实验或实践教学任务后，还可自主设计，自行开展工程实践。教师将科研项目引入学生的工程实践，在教师的指导下，学生可提前进入实验室进行科研实验，这个过程可以提高学生的科学素养、科研意识、团队合作精神等。

同时，推行“企业导师”制，即聘请企业工程技术人员为企业导师。企业导师进课堂、进实验室；企业导师指导工程实践和毕业设计（论文）；企业导师参与学生的毕业答辩，让学生在整个大学的所学能紧跟企业动态和知识前沿。

总之，矿物加工工程专业的实践教学始终坚持以学生为中心，注重学生的知识、素质、能力协调发展，以提高学生的工程实践和创新能力为培养目标，从而提高学生的创新意识、动手能力、解决复杂工程问题的能力、团结协作意识。同时，矿物加工工程专业以注重学生的能力培养为出发点，不断更新和完善实践教学平台，加强实践教学的管理，鼓励学生积极参加实际工程项目和科研活动。经过多年的研究和探索，我校形成了具有专业特色的矿物加工工程专业实践教学体系，其结构如图2所示。

其实践课程总学分为42 学分，占总学分的24.1%，符合通用标准20%的要求。

毕业设计（论文）是本科教学的最后一环，要求学生进行毕业设计并撰写设计说明书，或进行实验研究并撰写论文。整个毕业设计（论文）期间，学生须运用所学理论知识、专业知识进行综合分析和解决工程实际问题。教师通过学生的答辩，对学生能力进行综合考评。毕业设计（论文）对提高学生专业能力和综合素质具有重要作用，有利于学生对专业知识的巩固和深入理解。

矿物加工工程专业毕业设计（论文）的研究内容由指导教师确定，但要求研究内容和工作量必须符合《矿物加工工程专业毕业设计（论文）大纲》的要求，能达到培养学生工程实践能力的标准。开题报告和中期检查是毕业设计（论文）工作的重要环节，指导教师通过对开题报告和中期检查的审阅可以掌握学生对研究题目及国内外研究进展的认知程度，这是学生毕业设计（论文）创新的基本前提。开题报告和中期检查也是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

毕业设计（论文）说明书要求按照正式出版物编写标准进行编写，前言、摘要、目录、正文章节、段落、参考文献等编写要规范，采用统一量纲。毕业设计（论文）涉及的工程图纸必须按相关国家标准进行绘制，图纸内容应完整、规范，严禁毕业设计（论文）抄袭。

（四）人文社会科学类通识教育课程

人文社科类通识教育课程必修课程包括马克思主义基本原理（3 学分）、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论（6 学分）、形势与政策（2 学分）、思想道德修养与法律基础（3 学分）、军事理论与训练（3 学分）、中国近现代纲要（2学分）、公益劳动（1学分）、职业生涯规划与就业指导（1学分）、大学英语（12学分）、大学生心理健康教育（1 学分），总学分34 学分，占总学分的19.5%，符合通用标准15%的要求。为确保学生选课过程中人文社会科学类通识教育占有合理的比例，我们采取了以下措施。

1.对大一新生选课进行专门的指导培训，使学生合理规划自己大学四年的课程学习，让学生对所修课程有正确认识。

2.合理设置人文社会科学的必修课程，学分和学时按照工科专业通识教育规则设定。此外，设置充分的人文社会科学类课程选修课，并且要求学生每年必须达到一定的人文类选修课学分要求。

3.引导学生要注意人文精神和道德情操的培养，注重人文社科类通识教育的学习。

三、修订完善课程体系建设的方法和措施

修订程序包括单位及部门修订、校教学指导委员会审定和教务处编印成册。通过课程设置调整，使教学计划在基础课与专业课、理论教学与实践环节、必修课与选修课的安排、衔接及比例上趋于合理，从而为培养矿物加工工程专业高素质应用型人才打下良好基础。

（一）强化实践教学环节

我校在人才培养方面越来越重视实践能力的培养，切实加强了实践教学基地建设，优化了实践实训平台。同时，加强实践教学工作，推进企业导师，配合校内导师共同落实学生的实习教学环节，确保实习效果，并制定了实验教学管理办法、实习教学管理办法。为强化实践教学环节，我校对课程体系的改进情况如表1所示。

（二）完善创新创业教育

矿物加工工程专业一直高度重视创业创新教育，将创业创新教育贯穿于人才培养全过程。明确了以“培养社会责任感强，具有良好的人文素质和一定的国际视野，具有一定创新能力、团队合作和管理协调能力及终身学习能力，能解决复杂工程问题的高素质应用型人才”为目标，培养学生的创新精神、创新意识、创新创业能力，努力为社会造就“大众创业、万众创新”的生力军。为深化创新创业教育改革，学校强化顶层设计，突出创新创业教育的重要地位；创新管理机制，统筹创新创业教育领导；深化人才培养模式改革，鼓励教师进行教学创新，促进教学改革，完善创新创业实践平台；强化创新创业实践；改革教学管理制度，规范创新创业教育管理。近年来为完善创新创业教育，我校对课程体系的调整改进情况如表2所示。

此外，我校定期举办职业生涯规划讲座，邀请企业的总经理、总工程师等杰出人才和杰出校友，与学生分享自己的职业发展经历，并从企业人才需求的角度让他们对学院的课程体系建设和专业培养目标提出建议。邀请企业经验丰富的专家参与第二课堂授课，让他们讲授工程案例。同时，教师以“复杂工程问题”为中心，引导学生应用理论知识，对相关科研事例进行分析和总结，培养学生将理论知识应用到实践的能力。实践过程中，相关企业、单位对我校矿物加工工程专业的毕业生给予了高度评价。

四、结语

根据工程教育专业认证的标准和要求，我校对矿物加工工程专业课程体系进行了改进，对实验课程、专业基础课程、专业课程、工程实践等进行了完善和修订。新的课程体系不仅符合工程教育专业认证的标准和要求，而且体现了矿物加工工程专业的专业特色。新课程体系促进了学生基础理论知识、工程实践能力的培养，有利于进一步提高学生的综合素质、终身学习能力与创新精神，突出了矿物加工工程专业的创新创业教育，进一步提高了学生的工程师职业能力和素质。