新工科背景下“三层次一体化”冶金工程递进式仿真实验教学体系构建 .pdf

新工科背景下“三层次一体化”冶金工程递进

式仿真实验教学体系构建

目录

一、容概要2

1.1背景与意义2

1.2国外研究现状4

1.3研究容与方法5

二、冶金工程实验教学现状分析6

2.1现有实验教学体系存在的问题7

2.2仿真技术在冶金工程实验教学中的应用8

2.3“三层次一体化实验教学理念的提出9

三、“三层次一体化冶金工程实验教学体系的构建11

3.1第一层次12

3.1.1实验课程设置13

3.1.2实验项目设计15

3.1.3实验设备与材料选择16

3.2第二层次17

3.2.1专业实验课程体系18

3.2.2专业实验项目设计19

3.2.3专业实验平台建设21

3.3第三层次23

3.3.1综合实验课程体系24

3.3.2综合实验项目设计24

3.3.3综合实验平台建设26

3.4递进式实验教学的实施策略28

3.4.1逐步推进实验教学改革29

3.4.2加强实验教学过程管理30

3.4.3建立实验教学评价体系31

四、基于仿真的冶金工程实验教学平台开发与应用32

4.1仿真平台需求分析33

4.2仿真平台架构设计35

4.3仿真平台功能实现36

4.4仿真平台在实验教学中的应用效果分析38

五、结论与展望39

一、容概要

本文档主要探讨在新工科背景下，“三层次一体化”冶金工程递

进式仿真实验教学体系的构建。概述当前冶金工程教育面临的挑战与

需求，以及新工科背景下对冶金工程专业人才培养的新要求。阐述构

建“三层次一体化”冶金工程递进式仿真实验教学体系的重要性与必

要性。本文将“三层次”界定为理论基础知识层、专业技能培养层、

创新能力提升层，强调将这三个层次有机结合起来，形成一体化的实

验教学体系。介绍仿真实验在冶金工程教育中的优势与应用现状，在

此基础上，详细阐述构建递进式仿真实验教学体系的具体容，包括

实验课程设置、教学容与方法、教学资源配置、实验平台搭建等方

面。展望该体系的构建对提升冶金工程专业学生实践能力和创新能力

的预期效果，以及推动冶金工程教育发展的重要意义。

1.1背景与意义

随着科技的飞速发展，新兴产业和高新技术领域对人才的需求日

益迫切，传统工科教育模式已难以满足现代产业对人才培养的要求。

在此背景下，新工科应运而生，旨在培养具有创新精神、跨界能力、

实践能力和终身学习能力的新时代工程师。新工科教育改革需面向未

来、面向社会、面向产业，构建适应新时代需求的教学体系。

冶金工程作为一门传统而又充满活力的工科专业，广泛应用于材

料、能源、环境等领域。传统的冶金工程教育模式也存在一些问题，

如课程设置过于理论化、实验教学环节薄弱、实践技能培养不足等。

为了更好地适应新工科的发展要求，提高冶金工程人才的培养质量，

有必要对冶金工程教育进行改革创新。

递进式仿真实验教学体系是一种将理论知识、实验技能和实践能

力相结合的教学模式。通过层层递进的实验项目设计，使学生能够在

实践中逐步深化理论知识，提升实验技能，增强解决实际问题的能力。

在“新工科”构建“三层次一体化”的冶金工程递进式仿真实验教学

体系，对于推动冶金工程教育教学改革、提高人才培养质量具有重要

意义。

该体系有助于培养学生的新工科素养，通过结合新工科理念，优

化课程设置和实验项目设计，使学生能够更好地理解冶金工程领域的

必威体育精装版发展动态和技术前沿，从而培养他们的创新思维和跨界能力。

该体系有助于提升学生的实践技能，通过递进式实验项目的实施,

使学生能够在实践中不断探索、尝试和创新，从而提高他们的实验技

能和解决实际问题的能力。

该体系有助于实现教学资源的共享和优化配置，通过建立完善的

仿真实验教学平台，可以实现教学资源的共享和优化配置，提高教学

效益。通过对该体系的不断探索和实践，有望