中国矿业大学材料科学与工程实践教育中心

中心概况

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中国矿业大学材料科学与工程江苏省实践教育中心依托中国矿业大学材料科学与工程学院,前身是1909年焦作路矿学堂建校之初的矿务冶金实习室,1950年在北京矿业学院设置金相热处理与铸造实验室。1980年学校搬迁徐州设置金相实验室,1998年更名为材料工程实验室,2012年在材料工程实验室和可靠性工程实验室的基础上建设材料科学与工程江苏省实践教育中心。

材料科学与工程江苏省实践教育中心是江苏省特色专业材料科学与工程和国家特色专业(能源材料方向)主要实践教学和教育场所,也是苏北地区、淮海经济区及煤炭行业材料方面重要的实践基地和教育基地。在实践教学方面,中心与徐工集团、武汉材保所等大型行业领头企业合作,通过建设已经形成四大特色:① 结合能源材料国家特色专业建设,形成培养学生在电池材料和传统材料节能减排领域的实践能力;② 结合徐州工程机械行业优势,形成培养学生在机械工程材料领域的实践能力;③ 结合我校在矿业领域特色,形成培养学生在矿物材料和矿山工程材料领域的实践能力;④ 服务淮海经济区发展,形成培养、辐射材料领域通用人才的实践能力。

 



实践教育平台。在实践教学教育环节,实践教育中心树立以学生为本的实践教学理念,改革校内外实践教学模式,重点培养学生在能源、矿业、机械材料领域的实践创新能力。建立了专业基础类实验教学和专业创新类实验教学平台,形成了专门的材料制备与分析实验室,完全可以满足通用人才实践能力培养的需求;形成了明确的能源材料、矿业材料和机械工程材料三大校内实践教育平台,拥有专门的实验室和指导教师,完全满足校内实践环节的需求。

另外,中心除拥有徐工科技、武汉材保所、山东莱芜煤机有限公司和江苏徐航科技有限公司四个校外实践教育基地,具备机械工程材料研发实践平台和材料再制造实践平台外,还与郑州煤机厂和上海宝钢合作新建了煤矿耐磨材料实践教育平台;与江苏中能硅业科技发展有限公司合作新建了新能源材料实践教育平台。

目前,实践教育中心拥有71名专兼职工作人员,现有实验室面积5060平方米,固定资产总值4715万元,设备1010件(套),形成了从材料制备到材料性能检测,从材料整体成型到表面改性、从工程设计到能源材料开发等设备系列。

 



自制设备。为进一步体现中心在能源材料、生物摩擦方向的特色,利用现有的仪器设备,组织学生参与改建部分仪器设备,自主开发了包括人工关节磨损试验机、钢丝绳与摩擦衬垫高速摩擦试验机、多功能摩擦磨损试验机、泡沫高分子材料CNC切割设备、自蔓延高温合成反应釜、简易Marciniak实验装置、太阳能电池CIMPS测试系统、太阳能电池IPCE测试系统、太阳能电池I-V测试系统、微摩擦磨损实验机、微纳米颗粒分离分级系统、板料成形极限测试装置、塑料挤出成型装置、焊接残余应力测试系统、材料加工数值模拟系统、3D打印创新实验系统等在内 的10台(套)自制综合型、设计型实验系统,较好地充实了综合性实验平台和实验教学内容。利用自制特色设备,创新了实验项目,同时开展了体现能源材料和生物摩擦学特色的技术创新,突出了中心在能源材料和生物摩擦方向的特色。


人员配制状况。实践教育中心自成立以来,始终把师资队伍建设放在优先发展的重要位置,大力实施人才强院战略,形成了一支素质优良、结构合理、教学科研能力强的高水平教师团队。中心坚持“外引”、“内培”相结合的方针,积极做好高层次人才引进和教师培养工作,努力促进教师队伍年龄、职称、学历、学缘结构的日趋合理。目前,实践教育中心拥有71名专兼职工作人员,多人次具有英国曼彻斯特大学、诺丁汉大学和韩国首尔国立大学等海外高校留学或访学经历,部分曾在中科院兰州化学物理研究所、中科院化学研究所、中科院上海光学精密机械研究所等科研院所有过研究或学习经历,更不乏来自吉林大学、哈尔滨工业大学、西安交通大学、浙江大学、山东大学、上海交通大学、厦门大学等国内知名高校的一批青年俊杰;另外,中心还拥有国有大型厂矿企业大批技术人员作为实习指导老师,其中不乏研究员、正高工等高级技术人员。教师中拥有多位“霍英东高校青年教师奖(研究类)”、“江苏省优秀学科带头人”、江苏省“青蓝工程”优秀青年骨干教师、江苏省“青蓝工程”优秀青年学术带头人、教育部“新世纪优秀人才支持计划”以及江苏省“333人才培养工程”计划人选,另有多人次获得徐州市“创新能手”、“中国矿业大学百佳本科教学名师”、“中国矿业大学师德模范”、“中国矿业大学教书育人先进个人”等荣誉称号。健全的师资力量是实践教育中心开展实践教育活动的有力保障。

科研环境。实践教育中心不但具备了应用型人才规模化培养的基础和条件,还具有创新性人才的培养机制和氛围,为本科教学教育及企业培训和技术服务打下坚实的基础,为实践教育提供了更高的科研平台。近年来,中心科学研究方向特色鲜明,成果突出,形成了“生物材料及性能评价”、“矿物材料制备及应用”、“新能源及环境材料”、“金属材料及表面工程”和“矿山机械装备可靠性”等5个主要研究方向;近年来先后承担完成了973重大基础项目、863项目、国家杰出青年基金、国家自然科学基金、江苏省自然科学基金等40余项研究课题,累计科研经费达到3000余万元,获国家科学技术发明二等奖、国家科技进步二等奖、省部级科技成果一等奖等多个奖项。上述研究成果有部分研究成果已转化为生产力,在产生良好经济效益和社会效益的同时,也为实践教育内容的更新和发展提供了更多的发展途径和更大的平台。





组织制度保障。中心建立了校企共同参与的“材料科学与工程江苏省实践教育中心工作委员会”,为本中心的实践教育内容、实践教学改革、实践教学管理等重大决策提供管理、咨询、指导、评价和服务,对中心的实践教学工作进行研究、设计、监督和检查。

中心建立了较完善的管理体制和全方位开放的实验室运行机制,构建了校内实验教学向校外实践环环相扣、逐级过渡、层层递进的全方位、多层次、立体化的实践教育体系,组织学生参与相关的学科竞赛活动,突出学生的创新能力、综合能力、工程能力和实践能力等方面的培养,达到“厚基础,宽口径,强能力,高素质”的培养目标。

中心与企业共同制订教学目标和培养方案,共同建设课程体系,共同评价培养质量,建立了一套完善且富有成效的校外实践教学体系,通过观摩、跟班、顶岗、技术交流等多形式的校外实践,实现校内培养和校外岗位训练的高度融合,实现学生实践能力的“分阶段培养、多层次提升”,为我国能源行业和工程机械行业培养“宽、专、交”的高素质应用型工程技术人才,较大程度的发挥了在江苏省乃至全国同类高校的示范作用和淮海经济区的辐射作用。

 



虚拟实验。中心创建了虚拟金相实验室,设置有:虚拟金相实验、低碳钢拉抻、压缩、扭转;铸铁拉抻、压缩、扭转等虚拟实验教学资源,供学生对相应实验教学课程预习用,校外学生可通过访问中心网站进行学习,扩大了中心的社会影响力和示范辐射作用,并向徐州周边多所高校进行推广,并协助、指导徐州市多家企业建设金相实验室。 

          

示范辐射:中心十分注重与企事业单位的合作,先后为全国500多位煤矿总工程师讲解耐磨材料在现代煤矿机械中的应用,为全国金属构件失效分析高级培训讲授材料失效分析等内容,先后多批次在山东华宇铝电有限公司、郑州煤矿机械集团股份有限公司合作开展了企业员工专升本学历培训。先后有德国奥尔登堡市企业家代表团、中美摩擦学学者代表团、台湾电机电子工业同业公会代表团等国内外企业来中心考察交流。近三年来,学院6名教师共9人次参与江苏省科技镇长团、江苏省教授博士柔性进企业、中国矿业大学青年教“力行计划”等活动。扩大了中心的社会影响力,起到了很好的辐射示范作用。

 

自编实验教材:中心建设期间组织教师编写出版了《现代材料分析测试技术》、《材料成形原理》,《材料热处理与表面工程》等十二五规划教材和体现中心特色的《材料实验技术》、《材料改性实验》等实验教材。另外还编写了生产实习认识实习聚合物材料实验技术”“能源材料实验技术等实验讲义和实验指导书。通过不断的改革、创新实践大纲、教材和实践项目,着重培养学生在能源材料、矿物材料和机械工程材料方向的实践创新能力。


学生获奖:中心建设期间学生申请专利35项,获得包括第七届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛二等奖、艾默生创新杯第二届全国大学生金相技能大赛二等奖、首届大学生科技资源共享与服务创新实践竞赛优秀奖、江苏省优秀本科毕业论文等在内的竞赛奖13项。多名学生在指导教师指导下将自己的实验结果进行了总结归纳,在International Journal of Material ResearchMaterial Research BulletinMaterial Science & Engineering CMaterials Letters、无机化学等SCIEI刊物上发表了相关的研究论文66篇,其中本科生第一作者论文15篇,第一作者SCI论文1篇。



 
 
 
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