矿物加工粉碎工程课程教学改革与思考

亢建华 黄红军 唐鸿鹄＊ 王 丽 葛 鹏

（中南大学资源加工与生物工程学院，湖南 长沙 410083）

0 引言

粉碎工程课程是矿物加工工程专业一门核心课，粉碎工程是矿物加工的“领头工序”，主要包括破碎、磨矿、超细粉碎、超微粉碎四个阶段，广泛应用于矿业、冶金、化工、能源、建材等行业。粉碎作业在矿物加工行业的主要作用是为入选物料提供合适的粒度组成，使矿石中有用矿物充分单体解离。粉碎工程是一门集矿石学、机械力学、流体力学等交叉学科于一体的综合性课程，课程涉及粉碎理论基础和粉碎机械设备，能够培养学生研究科学问题和解决工程问题的能力，培养学生的创新精神和实践能力。

粉碎工程系统地讲述了矿物粉碎基本原理、粉碎工艺技术和设备，包括破碎与筛分、磨矿与分级、粉碎工艺与设备在矿物加工生产实践中的应用。其旨在培养学生掌握粉碎基本概念及理论、熟悉工艺设备计算与设计、了解传统粉碎工艺的现实应用和新技术的研究与开发，熟练运用粉碎基本原理和方法对矿石粉碎过程中的现象做出判断与分析，形成解决矿物粉碎实际问题的科学素养和实践能力。粉碎工程的教学目标主要集中在知识、能力和素质的培养，缺乏思想道德、职业素养和专业精神的培养。

“师者，所以传道授业解惑也”，教师承载着教书育人重任，既要传授知识、解答疑惑，更要培养学生正确的价值观、积极的人生态度和高尚的道德情操，而三维教学目标不仅要求知识与技能、过程与方法的学习，更强调了情感态度与价值观的培养和树立。课程改革提出了构建全员、全程、全课程的育人格局，把“立德树人”作为教育的根本任务，对新时代大学生专业素养的培育和社会主义核心价值观的培养具有重要的意义。

本文介绍了粉碎工程的教学改革方式，从社会主义核心价值观的树立、创新意识与实践精神的培育、自身发展与国家重大需求相结合等方面阐述了课程建设过程中教学改革在粉碎工程教学过程中的意义，力求充分挖掘粉碎工程教学改革元素，助力“立德树人”，培养学生良好的学习态度和人生态度。

1 矿物加工粉碎工程教学改革方法

粉碎工程的课程属性和知识结构决定了课程教学改革的方式与形态，教学改革元素与知识点的自然结合能够丰富教学内容，启发学生的思考，引经据典、结合时代热点、辩论研讨等多元化教学方式能够激发学生的求知欲望和实践创新意识，培养正确的学习动机。

1.1 丰富教学内容

粉碎工程的教学内容主要包括粉碎理论、粉碎工艺和粉碎设备，在教学过程中，充分挖掘知识点背后的教改元素，利用板书、图形、动画、视频等形式将教改元素的价值观、情感态度和道德情操与专业知识相融合，避免了照本宣科，机械式的朗读播放课件。例如，在粉碎理论的授课过程中，将物料的受力方式、粉碎模型等复杂晦涩的理论知识通过动画、视频等形式生动形象地呈现在学生面前，激发学生的学习兴趣，挖掘粉碎功耗学说的研究历史和发展应用，将抽象的数学公式分解为物料的粒度粒形变化过程，增强学生的理解接收能力。在粉碎工艺和设备的授课过程中，理论联系实际，充分利用学生认识实习过程中对选矿厂碎磨车间的初步了解，将粉碎设备的内部结构和工作原理以动画、视频等形式演示物料的走向和粒度变化过程，增强学生的学习热情，激发学习动机。

1.2 改革教学方式

矿物加工粉碎工程的传统教学方式以讲授法和问答法为主，随着教学方法的改革，实验演示法、课堂讨论法等教学方式逐渐融入粉碎工程的教学过程，说教式、填鸭式的陈旧教学模式逐渐被淘汰。在粉碎设备教学过程中，采用实物、模型、动画等形式对矿物粉碎过程进行实验模拟，演示矿物在破碎与筛分、磨矿与分级过程中的粒形变化，使学生在观察中获得感性认识，更加清晰透彻地了解粉碎设备的内部结构和工作原理。在粉碎设备选择与计算过程中，采用分组辩论、研讨的方式，围绕进口设备和国产设备在性能、价格、能耗、生产适应性、安装售后服务等方面差异进行辩论，阐述选择理由，通过不同观点的交流碰撞，启发学生对设备选型和研发的思考，培养学生的家国情怀。结合粉碎设备大型化、绿色化、智能化的时代热点，引用颚式破碎机发展史的科技典故，引导学生了解粉碎工程的发展趋势，激发学生的自主创新意识，增强学生推动粉碎工程科技进步的责任感和使命感。

2 矿物加工粉碎工程课程教学改革的意义

2.1 树立社会主义核心价值观

随着社会文化环境的日趋复杂，文化软实力的竞争态势日趋激烈，科教兴国战略决策逐渐成为国家发展的重要举措，大学生作为新时代的建设者和接班人，是提高国家文化软实力的主力军因此，以社会主义核心价值观为引领的高校课程改革建设对提高当代大学生专业素养和自主创新意识有重要的作用和意义。粉碎工程作为矿物加工的核心专业课，在课程改革建设和立德树人方面扮演着重要的角色，粉碎工程课程的教学改革建设，能够帮助学生树立正确的社会主义核心价值观，为社会培养德智体美劳全面发展的优秀人才。在粉碎工程教学过程中，教学内容和教学方法的改革能够引领学生更深刻的学习专业知识，培养学生尊师重道、向善求真的学术精神。

2.2 培育创新意识与实践精神

创新意识与实践精神的科技进步的驱动力，是当代大学生创新创业行为的前提和基础，高等教育承载着立德树人、教育强国的根本任务，创新意识和实践精神的培养是提高学生综合素质的内在需求，也是社会发展、科技进步对大学生的外在要求。粉碎工程课程的教学改革建设是高等教育改革的必然趋势和必然要求，能够强化学生在专业领域的创新意识和实践精神，提高学生的综合素质和核心竞争力。随着粉碎理论和粉碎设备的不断发展和进步，高压辊磨等多碎少磨技术、旋流器等高效分级技术的研发大幅度地提高了矿物粉碎效率。在粉碎机械教学过程中，采用实际案例介绍粉碎设备的研发历程和设备性能，突出强调中信重工高压辊磨机和海王旋流器不断创新与实践的发展历程，通过专题视频向学生展示我国民族品牌的铸造历程，激发学生的民族自豪感和社会使命感，培养学生自主研发的创新意识与工匠精神。

2.3 结合国家重大战略需求

服务国家重大战略需求是高校与社会融合生长的表现，高校作为科技人才培养的摇篮，需要强化自主创新、协同创新能力，结合国家重大战略需求，为社会输送创新型、实干型、德才兼备的科技人才。知识的传承和更新是科技创新的支点，应用性科技的原始创新是推动产业科技取得重大突破的源动力。粉碎工程课程教学改革能够在专业知识讲授过程中激励学生将自身发展与国家、社会重大战略需求相结合，以矿物加工领域的杰出校友为典型，为学生树立学习榜样，鼓励学生扎根科研生产一线，利用所学知识和技能攻坚克难，解决企业重大科技问题，在自我磨炼过程中完成蜕变，实现人生价值和理想，培养学生热爱专业、实业报国的家国情怀。

3 矿物加工粉碎工程教学改革的思考

矿产资源作为国民经济发展的基础材料和重要战略物资，是提升国家综合实力和保障国家安全的关键性战略资源，而矿物加工一度被称为“夕阳产业”，似乎失去了发展的潜力。孙传尧院士在接受《中国黄金报》记者采访时强调，矿业开发没有过时，绝对不是“夕阳产业”，矿产资源是国民经济发展和国防安全的重要保障，培养高水平科技人才和创新团队，是产业转型升级和提质增效以及矿业可持续发展的强有力支撑。在经济思潮的冲击下，互联网上涌现诸如“天坑专业”等荒谬言论，部分学生在对学科背景了解不够深入的情况下出现对专业的信任危机，导致学习动力不足，并失去学习兴趣。在三维教学目标强调学生情感态度与价值观培养的背景下，专业课程学习过程中，粉碎工程的教学改革能够有意识、有计划、有目的、有设计的以间接、隐式的方式帮助学生树立正确的核心价值观和端正的学习态度和人生态度。培养学生向善、唯美、求真的学术精神和实业报国的民族精神自古以来都是教师不可推卸的使命，因此，教师需要努力提高自己的专业素养，营造良好的学习氛围，引领、激励学生增强学习动机，激发自主学习的求知欲望，培养学生服务社会、实业报国的社会责任感和使命感。

4 结语

粉碎工程作为矿物加工的专业一门核心课程，蕴含着丰富的教学改革元素，如何构建教学改革与粉碎工程知识架构的融合体系，将课程改革建设与专业课堂教学深度融合，培养学生的创新意识和实践精神，加强对学生社会主义核心价值观教育、意识形态的引领，是新时代高校教师面临的机遇和挑战。课程教学改革作为新时代教育发展的重要方向，在高等教育改革过程中，充分发挥粉碎工程的专业核心课功能，推动课程建设与教学改革的同向同行，对培养德才兼备、全面发展的社会主义接班人和建设者，实现中华民族伟大复兴的中国梦具有重要的意义。