冶金工业研究十篇

发布时间:2024-04-25 21:57:45

冶金工业研究篇1

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冶金工业研究篇2

关键词:冶金工程专业;大学生;学习能力;培养研究

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2015)28-0046-02

新时代不仅学校是学习的场地,社会也是学习的大课堂,因此,大学生的学习能力应作为高校教育质量的衡量指标。冶金类专业大学生的培养,不仅需要有对现有知识的接收能力,还需要具有对知识的收集归纳总结能力,并能运用现有的知识来解决实际的生产或工程问题。此外,冶金工程类专业的大学生还应有对新知识和新技术有较强的吸收、融合和创新能力,同时必须具有高效地利用所学来解决实际问题的能力和素质,以满足社会发展的需求。

一、冶金工程专业大学生学习能力的培养的重要性及意义

本文以湖南工业大学冶金学院为研究对象,来探讨冶金类专业学生的学习能力的培养。大学生进入社会进入工作岗位要快速适应环境必须具有较强的学习能力。冶金专业类人才除了要有对冶金相关的基础理论扎实的基础之外,还需要具有专业知识和技能,具有分析问题解决问题的能力,在不同的岗位上都具有较强的适应能力,才能满足社会对冶金工程专业人才的需求。以湖南工业大学冶金学院为例,冶金工程分钢铁冶金和有色金属冶金两个方向,学生通过对冶金工程专业的基础及专业理论、设备工艺以及实践动手能力、环境保护及资源综合利用等相关学习,并强化教学实践环节以及对学习能力的培养。通过学习,本专业学生应具备以下能力。

1.知识的学习与应用能力。冶金专业的毕业生除具备数理和计算机方面工科专业的基础和社会人文的学习和应用能力外,应重点地掌握冶金专业的学习和应用能力。同时很多的冶金方面新技术和新工艺都属于交叉学科的领域,学生应及时了解与冶金方面相关的学科知识并能增强应用。除此之外还须具有终身学习的习惯,从而应对科学技术的迅速发展以及社会环境的不断变化。

2.思维分析的能力。冶金专业的学生应具备比较强的思维判断和分析能力。针对冶金生产和工程等实际方面的问题,首先能用独立观察和判断能力、系统分析和综合能力以及文献检索和利用能力剖析这些问题,再利用工程思维能力并遵照工程问题的规律来解决这些问题。

3.设计和实践的能力。实践是区分工程与科学的一个非常重要的手段,理论和实际相结合是评判一个大学生应用能力非常重要的标准。因此冶金专业的学生应具备冶金工程测验的能力、设计规划的能力、研究方案实施的能力和设备的操作维护能力以及计算机运用的能力。

4.创造创新能力。冶金工程所解决的是实际问题,其根本任务是将科学技术转化为生产力,转化的核心就是一种创新。创造和创新是现代冶金行业发展源动力。尤其是现在冶金行业处在市场、成本和环境多种压力下,创新能力对冶金行业的发展显得非常重要。冶金作为工程性非常强的专业,学生应该在一般创新方法的应用基础上,树立创新的新意识,磨炼创造性思维的能力,掌握创新方法和技巧,并应用在生产和设计实践过程中,提升实践创新的能力。

二、大学生学习能力培养的途径

培养学生良好的学习能力是21世纪国家对教育的基本要求,也是高等院校对教学的核心要求。因此,学校、教师、学生应该完美配合,各尽其职,努力让培养的每位学生都成为现代冶金行业的工程师。

1.学校通过完善管理来提升学生的学习能力。提升学生的学习能力需要高校教师和学生团结合作,其一,高校应尽可能为学生创造自学、思考、提出问题及解决问题的大环境;其次,学校应让学生根据自己的学习兴趣,在全校内选择自己感兴趣与爱好的选修课程,让学生在积极、主动中完成学习;其三,应为学生创造良好的学习氛围和科学研究氛围,激发学生对科学和自学的热情;其四,学校应该创造条件满足学生进行科技活动的需要和必要的设备及科研项目,对科研有兴趣的大学三年级学生可以加入教师科研课题组,协助教师做一些科研工作。

2.开展有关科目的学习竞赛活动。学校应充分重视全国高校大学生的各类竞赛,通过全国高校大学生的各类竞赛,让学生在主动竞争中找到自信,激发学生的学习兴趣,提升学生的自主学习能力。学校应有计划、有组织地安排英语口语竞赛、数学竞赛、工业设计、工业创新等竞赛,同时更应鼓励学生参加各类全国高校大学生科学竞赛。

3.组织多种形式的实践活动。学校应该积极从经费和精神上支持学生开展的社会性实践活动。目前看在社会实践中得到提高的学生仅占极少数。因此为了满足大多数学生社会实践的需求,学校可以采用各种方式:第一,学校有计划地组织学生进行一些社会实践活动;第二,在学校周围进行社会实践调查;第三,是学生回家选择企业或农村进行社会实践。这些社会实践方式,都要充分尊重学生的实际需要,也要求学生写一些有一定质量的调查研究报告,用来培养和提升学生的综合素质。

三、理论课程中学习能力的培养

1.完善教学计划,修订人才培养方案结构。为加强基础教学,大类的专业课程中物理化学、冶金原理课时都有所增加;为扩大学生的知识面与思维视野,增设了一些与实践紧密结合的选修课。在专业理论教学过程中,着重讲解冶金工艺的基础性知识和生产控制中的规律。用工程案例教学法,引导学生应用所学知识解决生产和工程设计问题。在实践教学过程中,引入相关多媒体课件、虚拟炼钢等教学手段,训练学生的工程设计能力和实践能力。在撰写毕业论文和创新学分的教学过程中,通过让学生参与实际科研课题的研究,培养学生的思维判断和分析能力以及表达交流能力。

2.重视专业课教学,实施工程案例教学法。湖南工业大学冶金工程特色专业建设以培养应用型人才为目标,遵守“一专和多能”的办学理念,全面提升本科人才培养的质量,办出本专业的特色。特别注重结合冶金专业的特点对核心专业的教学活动。在教学中引进工程案例的教学法,并将很多工程实践研究成果编入到教案,用于相关专业课的教学,指导学生运用理论知识分析和解决实际生产问题的能力。在专业课讲授中,需将专业基础知识与生产实践紧密结合,激发学生的学习兴趣,培养冶金专业学生的工程实践能力。

3.运用先进手段构建系统培训平台。面对目前实习教学中的困难,在企业生产中能获得的生产实践经验越来越少,为加强学生工程实践能力的提高,开发出先进的教学方法,组建冶金系统训练的平台,包括了:(1)开发模拟冶金的生产工序烧结―连铸―轧钢全流程方面的多媒体软件,使学生获得钢铁生产工艺中各工序的运转原理和工艺参数及操作制度,引导学生带着问题进入企业实习,增强实习的目的性和效果性,明显提升了冶金工程专业学生的社会实践效果。(2)用网络虚拟炼钢的系统,加强了学生冶金工程操作能力的培训。国际钢铁大学网站提供了连铸、热轧、抗拉测试等10余个模拟的平台,用户可在模拟的平台上进行相关生产方面的操作,系统会根据用户们的操作过程计算出产品的成分、性能和成本。

4.实践教学中学习能力的培养。实践教学对于培养学生的分析问题、动手的能力和创新的能力有着积极的效果。通过教师的讲解和学生的自主参与,积极引导和主动研究两者的结合,用来培育具备学习能力和创新能力的新时代大学生。实践课通过实践教学拓宽了学生的知识面,深层次理解理论与实践相结合。在实践课程中,本专业的教师和生产一线的人员对设备和工艺进行详尽介绍,对学生提出的疑问进行当场讲解,在学生的头脑中留下深刻的印象,也有利于学生的理解。

5.课余自学能力的培养。相对于被动的学习,自主性学习要求学生具备计划性、主动性和预见性。大学生不仅要掌握学校教学的基本知识,更重要的是要具备自学能力。教师教学过程中,需以启发式教学为导向,教导学生学习和思考,掌握科学高效的学习方法、思维方法,通过这些方法能够让学生在课余时间不断地思考,带着疑问去学习。同时学生应该在课余培养自己的兴趣与爱好,激发自己的创造力,不断地提高自己的能力。

四、总结

大学生对新事物具有极强的好奇心,具有极强的探索思想,对新事物的吸收能力也很强。因此,师生共同努力,继续优化冶金专业人才培养的方案并积极实施,在具体实施过程中,继续总结经验和成果,让理论和实践积极结合,努力探索建设冶金工程特色专业的新思路、新模式和新机制,形成实施―优化―再实施―再优化的模式。相信我们培养的学生的学习能力一定会不断提高。

参考文献:

[1]张仲明,李红,杜建群.学习能力培养教学原则探析[J].西南师范大学学报,2005,(1).

[2]杨帆,穆肃.终身学习能力构成及能力项关系的研究[J].2011,(3).

[3]邓文新.网络教育环境下学生学习能力的培养[J].电化教育研究,2002,(08).

[4]心策.能力与品德是人最根本的心理素质――访北京师范大学博士生导师冯忠良教授[J].中小学心理健康教育,2002,(07).

[5]杨海清,施福新.重视和发展学生的学习能力[J].中国职业技术教育,2002,(03).

[6]徐月欣.提高学生素质培养合格人才[J].胜利油田职工大学学报,2000,(03).

冶金工业研究篇3

关键词青年教师;实践能力;冶金工程

中图分类号:G645文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2015)22-0034-02

1前言

随着我国经济的快速发展,高等教育事业也在不断进步和创新。从高等教育视野来看,高等教育的主要发展方向开始侧重于素质教育和能力培养,如何有效地培育训练学生的实践创新能力已然成为我国高校发展改革的重要课题。缺乏实践能力的教师必然无法培养出具有实践能力的学生。以内蒙古工业大学为例,该校冶金工程专业的培养目标是“教育培养具有较强的实践能力与创新精神的高级应用型人才”[1],这与该校基于“完全学分制”的人才培养目标相符。

随着近年来高校教师队伍的不断壮大,更多的青年教师加入到该队伍中来并逐步成为中坚力量。据2008年中国教育统计年鉴资料显示,全国高校40岁以下青年教师人数超过普通高校教师总数的66.7%[2]。因此,必须构建一个适宜冶金工程青年教师实践能力培养的机制,以保障人才培养的顺利开展与实施。

2青年教师实践能力现状及分析

青年教师无法将实践能力与专业发展相结合部分冶金工程专业青年教师在刚踏入工作岗位时,因其无法看清该专业的发展机遇与潜力,再加之身负教学、科研等多项职责,并无过多精力投身于工程实践,常导致实践能力与专业发展的割裂。青年教师具备思想活跃、积极肯干等优势,应该利用优势,引导其将实践能力与专业发展相结合,在工作与实践中实现专业发展的目标。

青年教师工程实践能力匮乏目前,我国多数工科高校教师队伍的实践能力已经和培养工程技术人才的需要相脱节。高校专业工程技术人才的培养标准普遍较高,实施培养目标的主体即为专业教师,而青年教师恰占据了专业教师队伍的半壁江山。没有长期实践生产经验的青年教师,即使具备较高的学术理论水平,也难以做到联系工程实践问题有效地开展实践教学环节[3]。同时,部分工科高校的人才甄选机制也存在“科研倾斜”的问题,这在一定程度上阻碍了具备工程实践背景教师的选拔工作,进一步加剧了青年教师工程实践能力匮乏的程度。

实践教学环节参与度较低冶金工程专业的实践教学环节较多,主要包括社会实践、专业课程实验、课程设计及毕业设计、生产和毕业实习这四个部分:

1)社会实践部分,青年教师基本不参与其中;

2)专业课程实验部分,青年教师易忽略实验理论与现代化冶炼工艺的结合;

3)课程设计及毕业设计部分,青年教师设计题目数量略显不足,无法保证设计题目的工程实践性;

4)生产和毕业实习部分,青年教师仅起到管理与组织的作用,亲自参与实践的机会并不多。

因此,青年教师在实践教学环节的参与程度远远不够。

3构建青年教师实践能力培养机制的方法

实现“模块化”培养模式基于我国大多数工科高校冶金工程专业采用的人才培养方案,结合不同地方高校冶金工程专业的具体情况,构建青年教师实践能力培养的“模块化”培养模式,构成一个动态体系。图1为青年教师实践能力模块化培养模式。

如图1所示,依据冶金工程专业实际培养方案,将青年教师实践能力培养模式分为三大模块:专业课程实验模块、课程设计及毕业设计模块、生产实习及毕业实习模块。其中,每一模块又分为钢铁冶金和有色金属冶金两个子模块;钢铁冶金子模块包含火法冶金工艺和钢铁材料的冶炼及轧制两个分子模块,有色金属冶金子模块也包含湿法冶金工艺和有色金属的提取及回收两个分子模块。两个子模块间相互联系,并对其相关联的分子模块做相应的完善和补充。

青年教师先接受工程应用型[4]课程实验模块的培训,并辅以理论教学基础;再进行课程设计和毕业设计工作,以设计的形式完成实践教育;最后进行实习实践[5],最终形成一个分层次、模块化的培养模式。该模式能够顺利开展培育方案的制订与实施,既可以有效保障青年教师的发展,也能够促进学生和教师共同成长。

实施“关联式”培育方法为针对性地解决工科院校青年教师实践能力缺失的问题,高校可采取“社会―

企业―高校”的关联式培训模式,社会相关部门做好教师工程实践能力培育的宣传、组织工作,具体执行由相关冶金企业及各高校协作完成,搭建理论与实践紧密联系的平台,使青年教师能够合理利用校企平台,以补充缺失的工程实践背景。最终使这三个关联项构成一个完善的体系,该体系能够体现青年教师培养的长效性和实效性,达到提高青年教师实践能力的迫切要求。

建立“考核化”培养制度针对青年教师日益缺失的实践能力,可以将日常科研、教学能力的考核方法加以改进,并引入实践能力的考核制度,以完善青年教师的培训体系。首先,在岗前培训中实行实践时间的考核,要求满足一定量的企业实践时间,以拓宽工程研究视野;其次,在日常教学工作中引入“网络炼钢”“模拟炼钢”等实践经验的考核,强调考核的常态化;最后,科学评定考核结果,辅以一定的奖励政策,激发青年教师的积极性与创造性,建立起长效的培养制度。

4结语

在工科高校发展规划目标中,青年教师实践能力的培养处在很重要的位置。构建符合专业规律的实践能力培养机制,可以切实提高青年教师实践能力,是教育教学改革的重要成果,也是实现工科院校快速发展的必由之路。■

参考文献

[1]佘元冠,杜立辉,盛晓娟.对我国冶金工程专业人才培养现状的调查与思考[J].中国冶金教育,2008(6):9-12.

[2]韩进.中国教育统计年鉴2008[m].北京:人民教育出版社,2009.

[3]杨艳华.冶金工程专业青年教师工程实践能力的培养[J].中国冶金教育,2011(5):88-89.

冶金工业研究篇4

[关键词]冶金工程专业工程素质实验教学体系改革

[作者简介]张明远(1971-),男,甘肃白银人,重庆科技学院,高级工程师,研究方向为冶金实验;吕俊杰(1963-),男,重庆人,重庆科技学院,教授,硕士,研究方向为钢铁冶金工艺优化;柳浩(1983-),男,陕西汉中人,重庆科技学院,讲师,硕士,研究方向为炼铁工艺。(重庆401331)

[课题项目]本文系2010年重庆市高等教育教学研究重点项目“应用型本科人才工程实践能力培养的研究与实践”(项目编号:102119)和2011年重庆市高等教育研究重点项目“冶金工程专业卓越工程师教育改革的研究与探索”的研究成果。(项目编号:112084)

[中图分类号]G642[文献标识码]a[文章编号]1004-3985(2012)32-0117-02

当前我国高等工程教育主要存在的问题是脱离工程实践。教育部为促进高等教育面向社会需求培养人才于2011年启动“卓越工程师教育培养计划”,目的是全面提高工程教育人才的培养质量,提升工程人才的工程素质,适应我国科技发展和产业升级的需要。冶金工艺性专业主要是针对传统的钢铁产业,涉及冶金工程专业、材料成型及控制工程专业,本科人才目标定位是培养具备较高的工程素质和解决工程实际问题能力的现场工程师。工程素质集中体现在综合性、系统性、实践性和创新性。然而,在现行的实验教学体系中,学生工程素质的培养是薄弱环节。以冶金工程专业为例,冶金工程专业原有“冶金物化”“冶金自动化”“传输原理”“专业综合实验”四门依序开设的专业实验课程体系。其中前三者课带随堂实验,实验教学依附于理论课,实验项目多为理论的验证,综合多个知识点或具备工程环境的实验项目较少;实验内容与工程实践结合不够,没有突出工艺性专业应用性和实践性的特点,不利于培养学生的综合实践能力和工程素质。因此,必须通过冶金工程专业实验教学体系与课程内容的改革,搭建新的工程实践教学平台,建立产学研实验教学新模式,培养学生的工程素质和知识集成能力,使人才适应国际标准的要求。

一、贯穿工程素质培养的实验教学体系改革创新思路

冶金工程实验教学改革表明,只有让学生在实验过程中充分动脑、动手,才能有效提升学生的综合素质和工程能力。实验课程设置必须融合各学科知识,并以梯级能力培养为主线,专业实践能力培养为重点,不断优化实践教学体系,提高学生的工程实践能力。梯级能力培养包括学生基本动手能力的培养、基本实践能力的训练、专业实践能力的强化和综合应用能力的提高,分别对应专业基础实验教学平台、专业综合实验教学平台和科研创新性实验教学平台。

1.实验教学打破按课程开设课内实验和集中实验的格局,全部开设独立实验课程。4门独立设置的实验课程包括“冶金传输原理实验”32学时(2学分)、“冶金自动化技术实验”16学时(1学分)、“冶金原理实验”集中安排2周(2学分)、“专业综合实验”集中安排2周(2学分)。

2.采用分层次实验教学体系。对不同年级的学生,根据能力和知识层次的不同,设定不同的实验教学内容。专业基础实验为必修实验,包括冶金原理、冶金传输原理、冶金自动化仪表三门独立实验课程和课内实验,以满足学生的基本实验能力,为下阶段的专业学习储备必需的知识和能力;专业综合实验也为必修实验,融合了多门专业课程知识,训练学生的实践动手能力和设计、研究、解决问题的能力,通过专业层次的实验教学环节实施,帮助学生深入认识冶金工艺过程,加深对专业理论的认识并逐渐形成体系,使学生具备冶金工程师所需的基本理论知识和专业能力;科研创新性实验为选择性实验,主要针对高年级本科生和学生科技创新,目的在于为学生提供一个良好的实验研究平台,培养学生的创新能力。

3.以钢铁冶金学科的行业优势为依托,不断将教师和企业研究人员的研究成果转化为实验教学项目,提升学生的工程应用能力。重庆科技学院(以下简称“我校”)冶金工程专业办学紧密依托冶金行业,经过多年的发展,形成了以难冶选有色金属矿物提取与分离、含铁资源综合利用与环保、钢铁冶金过程强化与节能、冶金过程检测技术及装备等特色学科方向。这些学科方向紧密联系冶金行业发展,通过校企合作解决了多项生产实际问题,并将研究成果转化成实验教学项目,为学生开设了V-ti铁水的纯净度实验、磁钢al-ni-Co的冶炼成型、高磷铁矿脱磷实验、anaYS对钢的凝固过程的有限元仿真等一系列创新性实验项目,使两性实验项目超过总体实验项目的60%,实验项目的更新率每年保持在30%以上,整合了冶金工程实验教学的优势资源,提升了学生的创新能力。

4.改革实验方法和实验教学考核方式。工程环境中的实验不再是理论的验证和重现,而是将专业知识贯穿在分析和解决实际工程问题的环境中,因此要加强各知识点的集成与解决实际问题能力训练,实验方法看重培养学生在工程背景中运用已有知识解决新问题的能力,并重视训练学生的撰写研究总结的能力,注重科学的实验方法与过程。实验指导教师要提升实验项目的深度,注重知识点之间的联系,实验过程要训练学生工程研究的基本方法,引导学生多角度、开放性地思考问题。学生对专业知识不能硬套,而要贯穿应用在实验研究中。

实验采用4~7人为小组的团队模式,专业基础实验需个人独立完成,专业实验必须紧扣工程背景,应用多个知识点,创造性开展实验,以解决工程问题为最终目的。学生团队谈论实验方案,设计实验项目,解决实验中出现的问题。如粉料成球实验,粉料是工业生产的副产物,不仅来源于矿粉,也可以是除尘灰、污泥、飞灰、铬渣等,不同的矿粉其物理性质、成球性不同,进而利用的方式也不一样。实验中,教师给定某一样原料,学生就必须应用“物理化学”“冶金原理”“炼铁学”等课程知识思考如何将粉料成型成块并应用于冶金工业。这类实验体现了工程性、系统性和集成性,注重实验过程和方法,可充分锻炼学生的工程意识和解决问题的能力。

实验教学考核方式改革是实验教学改革的重要内容。实验教学考核方式改革的核心是放弃只重视实验结果、增加一次实验报告评价学生,推行实验过程的考核模式,使背靠工程背景、应用多个知识点、过程式实验等以工程素质培养为中心的实验方法得以贯彻,达到培养学生实践与创新能力的目的。专业基础课采用“平时+实验过程+实验报告”的模式,专业综合实验采用“实验设计+含的实验项目或知识点+实验过程+结果评价”模式。通过改革实验考核方法,实现了“三个转变”,即考核方式向多样化转变,考核内容向注重综合知识和能力集成考核转变,成绩评定向综合性、系统性、创新性转变。

5.建立以学生“工程意识”为主线的实验教学保障体系。成立实验教学质量管理与保障办公室,从实验项目开发、实验运行策划、设备材料保障、实验过程监控、考核评定等方面,评估与改善实验教学质量,实施项目更新评价、过程评价、实验设备整合评价、指导教师评价、学生实验质量评价等,将实验教学管理与实验室管理由行政化向目标化转变,为提高实验教学质量、培养高质量应用型人才提供了有力保障。

二、搭建培养创新能力的交叉型实践教学平台

应用型人才的培养,工程环境缺失是一个主要问题。我校分阶段建设并最终建成了以过程控制、计算机模拟、企业现场操作系统为手段,结合重庆钢铁集团公司现场工艺环境和生产条件的冶金工艺实验实训平台。在此平台上,学生可以融入生产环境,根据企业生产条件进行虚拟生产,真正做到理论联系实际,很好地将各学科知识进行了融合,满足了实验实训的要求。在该平台上不仅可以完成实验实训环节,还可开展大量的学生创新活动、系统工程训练、教师指导下的科研活动以及技术开发。对于在平台上开展的活动,最终的目的是强化工程环境,培养学生对专业知识和专业能力的集成,为学生尽早转变成具有较强工程意识的冶金工程师创造条件。

三、以工程项目为依托,实行案例教学,建立产学研实验教学新模式

以产学研结合为载体的应用型人才培养计划为基础,注重学生应用能力培养,在实验教学体系和产学研合作机制实施过程中,不断总结经验及成果,推动企业资源和学校科研资源更加有效地向教学资源转化,推进教学与科研相结合,鼓励教师把科研成果转化为实验教学项目,并将研究成果及时融入人才培养过程中,形成实施—优化—再实施—再优化的模式。冶金是一个大行业,非常注重对生产流程的认识和工程分析能力的培养,因此做好实验教学环节注重模拟真实环境和整合知识进行分析是非常重要的,实验课程鼓励教师结合每一实验利用案例分析的方式组织学生讨论,确保实验教学环节的质量真正在高水平上运行。实验案例密切结合冶金生产实际,依托冶金工程项目,充分调动学生的自主性、能动性和创新意识相结合,培养其独立学习、独立思考、独立解决问题的能力。

专业与行业企业深度融合,形成了校企协同的共建模式,构建了一批相对独立、集人才培养和解决工程实际问题的平台。目前与重庆钢铁(集团)公司合作共建了“冶金与材料工程研究所”,与四川德胜集团川钢公司合作共建了“技术中心”,每年针对重钢和德胜进行科技攻关近10项,每年学生科技创新项目近30项,覆盖冶金工程专业学生近120人,每年在实验室和研究所里担任科研助手的学生近20人。这些研究机构为教师提供了科研平台,提高了教师的理论水平和专业能力,丰富了实验教学内容,更重要的是为培养学生解决工程实际问题、提升工程应用能力提供了舞台。

四、改革的效果评价

通过多年的建设,冶金工程专业构建了“三大平台、三种能力、一个目标”的冶金实验教学新体系。实验教学内容将基础性、综合性、应用性、创新性有机融合,以“钢铁生产流程为主线”贯穿各个实验教学,突出了实验教学的“分层次教学、模拟工程环境”教学特点。冶金工程专业通过对实验教学体系的改革,保证了知识的系统性;产学研结合,提升了学生的创新性;搭建了新的工程教育平台,为学生在模拟工程环境中实践创造了条件。实验教学的改革强调学生的主体地位,培养了学生的工程意识,锻炼了学生独立分析和解决工程技术问题的能力,提高了学生工程实践应用的能力,使培养的人才适应冶金行业的要求,近两年的实验教学改革,契合了冶金工程专业卓越工程师教育计划的培养目标,提高了人才培养的质量,取得了较显著的效果。

[参考文献]

[1]陈宝泉,杨晨光.如何培养好未来的工程师[n].中国教育报,2007-10-09.

[2]张国玲,高建军,刘新,等.从工科毕业生现状及企业需求看工程教育改革的必要性[J].实验技术与管理,2007(8).

冶金工业研究篇5

关键词:热能与动力工程冶金工艺及热过程教学资源

中图分类号:G642.3文献标识码:a文章编号:1674-098X(2014)07(b)-0140-01

内蒙古科技大学热能工程组建于1956年,原隶属于矿冶系热工教研室,1985年组建冶金热能系,从1991年开设招收冶金热过程方向研究生。前期的学科建设和科学研究主要由贺友多教授、李保卫教授领导下的冶金研究所完成。2001年与有关学科合并成立了能源与环境学院,2001年建立热能工程硕士点,2005年增设工程热物理硕士点。学科现有工程热物理和热能工程两个工学硕士点,一个动力工程领域工程硕士点。

内蒙古科技大学热能工程是自治区重点学科,热能工程学科经过20多年的建设和发展,结合内蒙古地区的特点,已充分发挥了钢铁和煤炭资源优势,围绕地区行业需求,形成了“高效洁净燃烧技术”、“冶金热过程”、“稀土冶金传输过程”等特色研究方向,建立了具有创新精神和团队意识的优秀学术梯队,获得了一批具有国内领先水平的产业化科技成果,培养了大批钢铁企业、热能行业发展急需要的创新型高层次人才。

《冶金工艺与热过程》是热能与动力工程专业专业教育平台的一门专业必修课,本课程使学生了解冶金工艺流程,掌握冶金领域的热工过程、主要热工设备的构造原理和结构特点,认识各种冶金设备在热工方面的特点,培养学生学会综合应用所学的专业基础知识和热工理论分析和解决实际工程问题的能力,用热理论分析研究冶金工艺流程各环节的热量变化和温度变化情况。

钢铁及稀土冶金行业是内蒙古自治区的支柱产业之一,近几年发展速度非常快,为了更好地为内蒙古自治区的钢铁、稀土等支柱产业结构更新的需要服务,在本科教学中优化及整合教学资源,适应内蒙古自治区经济发展对冶金和热能高层次人才的需求。

1课程基本情况

本课程所讲授的冶金热过程主要有:加热、熔炼、烧结与煅烧、干燥、焦化、相变(凝固、结晶、汽化与冷凝等);本课程主要涉及的热工设备有:各类加热炉、热处理炉、烧结机、球团焙烧炉、回转窑、各类熔炼炉窑、各类竖炉和流化床炉、连铸相关的热设备,各类热回收设备(换热器、蓄热室、热管、余热锅炉等)。本课程着重培养学生利用热传输理论分析解决实际问题的能力,是一门重要的专业课程。

本课程涉及到了冶金的从烧结到连铸的所有工艺,工艺繁复,设备众多,涉及到的热传输过程也是最重要的。课程中穿插有稀土冶金方面的四个学时,增加了课程的特色,但是内容较多。这些都为本课程的讲授带来较大的困难,同时本课程和实际冶金工艺结合众多,非常需要现场的实际介绍,让学生有了感性认识后,才能更好的看清设备背后的理论知识。但是从目前来看,很难找到这样系统的见习机会。在本课程的教学中,由于没有统一的教材,同时,本专业又非冶金专业,也为本课程教案的编排带来很大困难,往往对于教学大纲的重点、难点把握不够。

为了解决以上的问题,有必要组织与整合冶金工艺的教学资源,例如现场录像,冶金工艺动画等,首先让学生对整个冶金过程有一个感性的认识[1]。同时编写适合热能与动力工程专业,冶金工艺及热过程的教案,满足非冶金专业冶金教学的要求。

2组织与整合教学资源手段

(1)利用当地优势,邀请包钢技术人员在课程开始的前两个学时对冶金行业和冶金工艺进行介绍。冶金行业是整个工业的基础行业,通过这两个学时工程技术人员的讲解,能够让学生对整个冶金工艺有一个整体的认识,并且激发学生的学习兴趣。

(2)收集及整合冶金工艺方面的录像、动画等,重要的是,合理的穿插到课程的教学工作中。对于连铸过程中,钢液的液-固变化,及后续的冷却,可以用动画演示,增强教学效果[2]。在有关工艺及设备的教学工作中,通过模拟动画和工程录像对冶金工艺及设备进行解剖和分析,使原来黑板上难以讲解透彻的内容形象、生动的展现在学生面前。提高学生的学习兴趣和学习热情,加深学生对所学知识的理解及掌握。

(3)随着科学技术的不断发展,对冶金过程及其热工过程理论提出了更高的要求。20世纪60年代,国外许多大专院校的工程专业相继开设了有关“传输现象”的课程,传输理论成为与力学、热力学及电磁学等具有同等地位的工程技术基础课程。70年代初,美国盖格教授主编的“冶金中的传热传质现象”出版。该书将传输理论引入冶金热工过程,使冶金热工理论有了质的飞跃。将传输的相关知识,特别是热量传输的知识附着在工艺上,讲授给学生,让其用专业和理论的观点观察冶金工艺的方方面面[3]。

(4)在完善《冶金工艺及热过程》的教学大纲的基础上,编写新的《冶金工艺及热过程》教案。教案的编写本着以学生为本的原则,不仅起教的作用,而着重起导学的作用。在认真研究教学大纲的基础上,并参考三到四本精品教材,同时吸收优秀课程的成果,同时照顾到非冶金专业的特点。参考其他院校的冶金工艺课程教案,结合多套教材,进行编写,做到涉及方面广,适度的深入。同时希望能找到一本适合非冶金专业用的冶金教材,也为学生们学习找到一本好的参考书。开发系列课件,改善内容的条理性,有效解决专业课时压缩和信息量大的矛盾。将课程相关资源上网,并为学生提供了大量的相关扩充性资料索引,包括相关教材、相关的教学网站和资源等,有利于同学自主学习和研究性学习。

(5)利用我校在钢铁冶金上的教学优势,安排专项实验,内容包括基本原理验证、主要技能训练等内容。使学生掌握冶金过程的基本原理,能够运用相应的方法分析解决冶金生产的实际问题。

3课程教学资源优化整合效果

通过本课程的学习使学生了解钢铁冶金流程及工艺,拓展有色冶金及稀土冶金的认识,对主要的工艺及设备有必要的了解,同时对冶金传输现象在冶金过程中的作用有比较好的掌握,顺利地转入后续专业课程的学习,逐步适应今后不断发展变化的工作任务的专业能力。

致谢:内蒙古科技大学校级教学改革项目(3072034)的资助。

参考文献

[1]朱光俊,杨艳华,曾红.“冶金传输原理”课程的教学改革与实践[J].教学与职业,2009(8):133-135.

冶金工业研究篇6

2004年,为了发挥学校整体优势,更好地为我国钢铁行业服务、为企业产品结构调整和技术升级换代服务,北京科技大学整合校内资源,专门成立了进行冶金行业相关技术研究和工程化服务的实体――冶金工程研究院。

冶金工程研究院由冶金、轧钢工艺、设备和自动化等方向的技术人员组成,现有正式员工100多人,平均年龄35周岁,是一支高学历、高素质、充满朝气、具有创新意识和奉献精神的年轻队伍。研究人员以专职科研和工程技术人员为主,主要由北京科技大学各学院及行业中有实践经验的专家组成,还聘请部分校外知名学者担任兼职专家。

研究院以冶金前沿技术研发、进入国民经济主战场为方向,以构建市场需求竞争机制、大型项目整合机制、以人为本激励机制为体制创新目标,以形成人员交流平台、研究开发平台、性能检测平台为主要特色。下设高效轧制国家工程研究中心,冶金技术工程研究中心,鞍钢-北科大冶金技术联合研发中心,首钢-北科大汽车用钢联合研发中心等若干以工程或研发为核心的研究中心。她的成立,有效整合了北京科技大学的校内资源,实现了学科交叉。这是北京科技大学集中优势力量,发挥综合优势,以体制、机制创新为动力,围绕我国冶金工业的技术创新与技术进步,更好地为我国钢铁企业服务的一种重要探索。

自建成以来,研究院以进入世界一流为目标,通过对校内钢铁冶金,轧钢工艺,轧钢自动化和轧钢设备等领域研发资源的整合和合理调配,借助国家以及国内重点钢铁企业、大学和科研院所的力量,瞄准冶金技术前沿,面向国民经济发展和国防现代化的重大需求,充分发挥已有优势,开展具有前瞻性、应用性、工程化的科学研究,注重成套技术集成、关键工艺装备开发,建成了集应用技术研究-新技术开发-新技术产业化为一体的产学研创新体系,构建了能够对冶金行业相关领域重要新工艺新技术进行深度开发的研究平台。

近年来,冶金工程研究院瞄准国民经济主战场,坚持走产、学、研紧密结合的道路,把机械、控制、工艺材料等新成果与企业需求直接对接,建立面向全国和世界的钢铁生产企业的紧密合作和技术辐射模式,增强研究院在国内外的竞争实力和市场表现程度。实现将工程化成果向钢铁企业转化,把学校的科技成果推向市场,同时促进学校的学科建设,促进与学校科研的互动及人才的培养。

一方面,内部组建了科大恒兴高技术有限公司,以企业化的模式推动科技成果的转化,并且以科大恒兴高技术有限公司为纽带,推进产、学、研一体化;另一方面,冶金工程研究院集中各学科优势承接企业重大课题的研究,或者是与企业设立联合研发中心(与鞍钢成立“鞍钢-北科大冶金技术联合研发中心”,与首钢成立“首钢-北科大汽车用钢联合研发中心”),研究院的科研人员和钢铁企业的技术人员一起进行项目研究,建立起双方合作、优势互补、共同科研、利益共享、互促互进的高新技术开发机制。这种创新的机制改变了过去高校以学科专业为主、为企业提供技术支持方式所存在的供需两方的矛盾问题,使优势的科研人才资源更直接地为国民经济的一线服务,为钢铁企业的科研开发和技术进步提供了更大的支持。研究院在成立不长的时间里就取得了令人瞩目的佳绩,例如:

――管线钢是热轧钢材中生产难度最大同时也是国民经济急需的钢材品种,两年前鞍钢的管线钢生产几乎还是零,但在北京科技大学冶金工程研究院的技术支持下,日前鞍山钢铁集团首次试制出国内最高等级的X100管线钢;

――首钢-北科大汽车用钢联合研发平台成立刚刚一年多,但校企双方的科研人员并肩作战,以饱满的科研热情和高效率的工作作风,围绕着首钢的汽车用钢项目进行了大量的调研和材料收集工作,并做了大量的试验,为首钢下一步在曹妃店和迁安的生产线进行汽车钢生产做了重要的基础研究工作。此项工作受到学校领导,首钢总公司领导以及北京市领导的高度好评,这种厂校结合探索出来的全新模式被教育部大力宣传,成为大家重点关注的项目。

――研究院还在冶金技术,钢材新品种开发与性能优化成套技术,轧钢自动化成套技术与装备,带钢、中厚板和棒材在线冷却和热处理生产线成套技术与装备,高精度型线材、板带轧制的成套技术与装备,冶金生产过程的相关检测技术与成套装备,冶金厂生产一体化管理与控制技术与系统开发等研究领域取得了进展。

冶金工业研究篇7

反应合成的tiC对铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响陈百明刘晓斌王珺尹新权张振宇(248)

氢气含量对电弧等离子法制备纳米ni粉影响的研究侯聪花鲁玉玲张景林王晶禹(253)

放电等离子体烧结w粉数值模拟陈小安尚福军宋顺成(256)

超细硬质合金棒料挤压成形剂预脱除工艺研究孙丹李广生林春芳杜玉国孙卫权(262)

材料·制品·应用

制备工艺对粉末高钒高速钢组织和力学性能的影响王浩强燕青芝旷峰华葛昌纯(266)

电弧离子镀Zrn/tin涂层对烧结ndFeB的耐腐蚀及磨损性能的影响杜军张平蔡志海赵军军(269)

热处理对钢结硬质合金tLmw50覆层抗磨性的影响赵一生高志国魏世忠(273)

喷雾干燥-直接碳化法制备wC-Co复合粉末汤昌仁易茂中谭兴龙(279)

工艺与设备

流动温压制备不锈钢十字件的试验研究胡昌旭倪东惠谭文昌杨义肖志瑜李元元(284)

m42高速钢粉末球磨工艺优化及其SpS烧结文小浩丁小芹韩小云张学彬徐金富(288)

喷雾热分解法合成Batio_3超细粉末及其形貌控制李启厚高宇波刘志宏刘智勇李玉虎(292)

一种新型难熔金属异型件的制备技术及其应用闵小兵王跃明夏光明严淑群卢静(297)

表面活性剂peG对制备Co_3o_4前驱体的影响曹钦存赵跃智张战营(302)

文献综述

wC-Co功能梯度硬质合金研究进展史留勇张守全黄继华(305)

四海文苑

为新发动机新气门可变动作角与升程(VVeL)机构开发的新粉末冶金零件藤木章山田雄一鹤田诚次阿部微雄川濑欣也韩凤麟(译)(313)

粉末冶金产业动态

1998~2009年美国mpiF获奖粉末冶金汽车零件介绍(连载)——粉末冶金发动机零件(316)

pLZt压电陶瓷准同晶相界处显微组织与性能的研究魏伟姚萍屏罗丰华(163)

镁在热压过程中的氧化行为研究魏琴琴罗国强李君沈强张联盟(167)

Si3n4(p)/SiC(w)强韧化moSi2基复合材料的显微组织与力学性能周宏明易丹青李丹肖来荣柳公器(172)

燃烧合成mgSin2粉末反应过程研究彭桂花卢锋奇梁振华刘茜李文兰(178)

材料·制品·应用

不同制备工艺对mo-mo3Si-mo5SiB2(t2)三相合金组织的影响刘应超刘志国林晨光(183)

粉末制粒工艺在金刚石工具制造中的应用研究孟凡爱刘英凯王建强(188)

原位反应制备mo2FeB2基金属陶瓷烧结过程热力学分析李文虎刘福田(192)

喷射成形镍基高温合金过喷粉末特征分析康福伟孙剑飞唐增武(196)

特殊形貌微米铜粉的水热制备陈庆春(200)

工艺与设备

m3与t15高速钢的SpS烧结与热处理胡宓宓贾成厂曲选辉胡学晟(204)

SpS法制备铜-2%碳纳米管复合材料吴清英刘向兵褚克贾成厂陈晓华盖国胜郭宏(210)

新型富铈镍基合金粉末及工艺性能研究苏义祥丁丁门志慧张绍斌(215)

真空微波烧结制备tiCn基金属陶瓷唐思文张厚安颜建辉严迪科(220)

文献综述

钴粉生产技术研究进展徐斌王成均吕小刚(224)

四海文苑

模具技术的定量评价和新剂开发藤木章前川幸広安達恭史曹刚(译)(230)

粉末冶金产业动态

1998~2009年美国mpiF获奖粉末冶金汽车零件介绍(连载)——粉末冶金发动机零件朔风(235)

wD-40在粉末冶金行业的广泛应用刘颖(238)

喷雾干燥w—Cu前驱体粉末煅烧和还原中的物相变化特征刘涛范景莲田家敏成会朝(83)

粉末冶金法制备mo-30Cu合金微观组织研究韩胜利蔡一湘宋月清崔舜(87)

环路热管蒸发器的制作与性能测试陈懿柏立战林贵平余培良(92)

脉冲电磁场对草酸钴形貌的影响杜慧玲王建中陈丹凤苍大强(96)

ti3alC2自蔓延高温合成中组织分析陈秀娟吴明亮张全文马淑芬王思谦(101)

材料·制品·应用

新型铝青铜合金粉体材料涂层耐腐蚀性能研究路阳张巧李文生李亚斐马保荣冯力李振(105)

新型铁基固体自复合材料摩擦学特性的研究丁光玉贾成厂苗晓丽柳学全(110)

表面组装用Sn—ag—Cu无铅焊锡粉末的制备许天旱王党会姚婷珍(115)

工艺与设备

射频等离子体球化钛粉的工艺研究古忠涛叶高英刘川东童洪辉(120)

制备复相结构陶瓷坯件的自反应喷射成形工艺研究王建江刘宏伟姚文谨胡文斌(125)

共沉淀-共还原法制备金刚石工具用超细预合金粉末的研究赵文东徐骏宋月清罗骥郭志猛(130)

细晶mo-18Cu合金烧结工艺的研究陈玉柏范景莲田家敏刘涛成会朝(136)

Uo2粉末表面活化壳层的制备和性能研究高家诚吴曙芳杨晓东李锐王勇(140)

粉末冶金产业动态

会议简讯(139)

1998~2009年美国mpiF获奖粉末冶金汽车零件介绍(连载)——粉末冶金发动机零件朔风(155)

文献综述

通过改善界面状态提高金刚石-Cu复合材料导热性的研究陈惠贾成厂褚克梁雪冰刘兆方郭宏(143)

四海文苑

铁基粉末冶金材料烧结程度的判定thomasF.murphy韩凤麟(译)(150)

wD-40在粉末冶金行业的广泛应用刘颖(157)

低温烧结制备超细晶Feal合金及性能的研究詹肇麟郭丽娜李莉刘安强(3)

粉末冶金niFe19al25合金的组织与性能研究袁勇卢静崔建民张皓罗丰华(7)

气体雾化al-Zn-mg-Cu铝合金粉末的形貌及组织性能研究王少卿于化顺王海涛张振亚闵光辉(12)

金刚石复合片(pDC)表面残余应力的XRD研究徐国平尹志民陈启武徐根(16)

超音速气雾化喷嘴中抽吸压力变化规律的研究赵新明徐骏朱学新张少明(21)

材料·制品·应用

w粉粒度对ti-20%w合金组织和力学性能的影响王庆相梁淑华杨怡范志康(26)

硼含量对ni—Cr—mo合金热腐蚀性能的影响李文虎(31)

热压反应合成al2o3-Ho2o3/tial复合材料王芬许红娅朱建锋王少龙解宇星(34)

SpS烧结m42粉末冶金高速钢的显微组织与性能文小浩陈胜丁小芹韩小云张学彬徐金富(39)

工艺与设备

碳热还原氮化制备氮化硅粉体反应条件研究陈宏穆柏春李辉郭学本(43)

粉末电磁压制电压对tio2陶瓷密度的影响孟正华黄尚宇周静孙伟(48)

非规则管坯喷射沉积成形工艺优化及试验验证徐玉冰马万太张豪张捷(53)

烧结温度对碳化硅陶瓷力学性能的影响吴澜尔江涌乔发鹏(58)

文献综述

moSi2材料的制备及其应用席俊杰(61)

人工神经网络在金属注射成形技术中的应用韩勇何新波曲选辉周瑜许均力(66)

粉末冶金产业动态

会议简讯(72)

中国机械工程学会粉末冶金分会换届消息张彤(77)

1998~2009年美国mpiF获奖粉末冶金汽车零件介绍(连载)——(一)粉末冶金发动机零件朔风(77)

wD-40在粉末冶金行业的广泛应用刘颖(78)

四海文苑

用一次压制—一次烧结达到高密度FrancisHanejko(73)

微量合金元素Zr对mo合金性能和显微组织的影响成会朝卢明园范景莲田家敏黄伯云李勇明(3)

喷射沉积Zn-38al-2Cu合金微观形貌和摩擦磨损性能研究杨诚笑陈兴严彪王军唐人剑(6)

添加镍包覆石墨对铁基固体自复合材料性能的影响丁光玉冯辉霞任卫柳学全李红印(11)

球磨过程中水性咪唑啉类缓蚀剂对铝粉性能的影响唐新德叶红齐王敏刘辉(15)

材料·制品·应用

一种新型半金属刹车片材料的研究尹国洪董元源(20)

机械合金化制备ag-Cu28合金过程的研究李良锋丘泰杨建李晓云(24)

基于激光重熔的纳米陶瓷颗粒改性喷涂层的耐磨性研究沈理达田宗军黄因慧刘志东花国然(29)

原位合成nial(Feal)/tiB2+al2o3复合材料崔洪芝黑鸿君谢艳春曹丽丽(33)

工艺与设备

稀土含量和还原温度对制备超细(w,ni,Fe)复合粉末的影响彭石高范景莲刘涛祁美贵丁飞田家敏(36)

非水基凝胶注模成形高氮无镍不锈钢粉末的研究韩跃朋徐自伟况春江贾成厂张秀丽胡学晟刘卫华(40)

钨铜热变形致密化工艺及组织性能研究于洋李达人王尔德刘祖岩李子睿(45)

烧结温度对mo2FeB2合金组织性能的影响李文虎刘福田冯小明(48)

文献综述

w和w/ti合金靶材的应用及其制备技术王庆相范志康(52)

氮化钒制备技术的发展及应用孙涛刘建雄谢杰李松柏万春(58)

低温烧结氮化铝陶瓷烧结助剂的研究进展王超彭超群王日初余琨王小锋李超(62)

四海文苑

螺旋齿轮与正齿轮的表面致密化SvenBengtssonLinnéaFordén(67)

粉末冶金产业动态

“2009年全国粉末冶金学术会议”征文通知(74)

全球领先的粉末冶金汽车配件供应商pmG落户奉贤朔风(74)

“粉末冶金网上展”正式推出曾杰供(75)

Q235钢表面氩弧熔覆moniSi/ni3Si金属硅化物复合涂层组织与性能研究王永东王振廷陈丽丽刘瑞堂(83)

SiC粉末表面溶胶-凝胶法涂覆草酸锌研究崔升沈晓冬肖苏高志强林本兰(86)

w-40%Cu合金应力-应变曲线的测定与描述苏新艳刘祖岩李达人王尔德(91)

机械合金化合成ti3SiC2导电陶瓷的形貌特征研究段连峰金松哲贾树胜杨晨(95)

压制烧结法制备钼铜合金中的缺陷分析韩胜利宋月清崔舜(99)

材料·制品·应用

氢化燃烧合成与机械合金化复合制备Lamg11.5ni0.5储氢材料顾昊朱云峰李李泉(104)

粉末冶金ti6al4V合金的研究赵瑶贺跃辉江垚徐南平黄伯云(108)

溶胶凝胶-碳热还原法制备Si3n4纳米粉末陈宏穆柏春赵连俊(114)

al/tb0.30Dy0.70Fe1.95复合材料的制备与性能研究江民红顾正飞刘心宇(119)

工艺与设备

熔融盐法制备Zro2纳米粉末的研究郭贵宝刘铭安胜利(123)

无压烧结制备透辉石增韧补强氧化铝基结构陶瓷材料刘长霞孙军龙张希华(127)

粉末涂敷法制备CuinSe2薄膜的硒化烧结过程研究聂洪波王延来王义民果世驹(132)

放电等离子体烧结工艺对La0.7Fe3CoSb10材料相对密度的影响肖代红喻盈捷(138)

文献综述

纳米镍粉制备技术研究进展李新春成会朝范景莲(142)

四海文苑

现行烧结-硬化工艺回顾michaelL.marucciGeorgeFil(148)

粉末冶金产业动态

冶金工业研究篇8

北京科技大学被誉为新中国培养“钢铁人才”的摇篮,这与学校拥有一批优秀的教师队伍是分不开的,我国著名金属材料科学家、冶金教育家章守华教授就是其中一位杰出的代表。章守华是北京钢铁工业学院的建校筹备委员会委员和金相及热处理系(现为材料科学与工程系)的第一任系主任,在培养中国材料科学领域学术带头人和开拓学科新领域方面,作出了卓越贡献。一方面,章先生着力提高教学质量、加强学科建设、促进中外交流、培养学术梯队,培养了10余位以两院院士为代表的一批金属材料学科的学术带头人。另一方面,章先生在适合我国资源条件的合金钢新钢种的开发、发展快速凝固技术、新型粉末高温合金、相变和强韧化理论研究以及大型轧辊的研制等方面取得重要成果。

求学之路,锲而不舍

章守华出生于江苏苏州的一个书香门第,自幼勤奋好学。早年就读于苏州中学实验班,四年级就修习英文,高中时尤其喜好采用美国英文教材的数理学科。其父毕业于日本早稻田大学法律科,历任法官、律师、大学教授、民国官员,曾以苏州律师会会长身份为著名抗日爱国人士“七君子”进行法律辩护。其对章先生家教甚严,以言传身教使章先生幼时就早早明白了为人处世之道。

1935年,章先生考入交通大学唐山工学院的矿冶科,因日本侵华,其大学生活饱受战乱之苦。先是因卢沟桥事变致其在北平西山勘测实习时无法回校而暂避交通大学北平工学院,后又至交通大学上海工学院土木科借读一个学期。继日本攻占上海,交通大学迁至湖南湘潭办学,学校矿冶科教授空缺,章先生又到湖南大学矿冶科借读一个学期,并于湘潭煤矿实习。后日军再攻至湖南,他再随交通大学迁至贵州平越县(现福泉市)。1939年,他以优异成绩毕业于福泉,获矿冶工程学士学位。大学四年的颠沛流离,使他深切地感受到:国家当自强,否则就要挨打受辱。

章先生大学毕业后应聘到重庆大渡口钢铁厂任助理工程师,参与由汉阳拆迁来厂的矿冶设备的再设计与安装,初显其在绘图、计算方面之强项,并因此奉调新建的四川綦江电化冶炼厂辅助设计平炉等主要矿冶设备。基于工业救国的强烈愿望,他于1942年在綦江厂期间考取赴美留学生资格。因经济困顿,经众好友集资相助,方于1944年10月取道印度加尔各答和孟买,远渡重洋赴美,于1945年年初抵达美国卡内基理工学院,师从莱茵斯(F.n.Rhines)开展铝合金研究,1946年获冶金工程硕士学位。毕业后他到美国西屋电器制造公司实习,次年又受聘于卡内基理工学院金属研究室,从事金属同位素研究。虽然在美国的工作稳定、前途光明,但是章先生一直心系祖国。1948年,他毅然放弃在美国的优厚待遇和生活条件,选择回国到(国立)交通大学唐山工学院任教,先后被聘为副教授、教授。

1952年,经中央人民政府教育部报呈政务院文化教育委员会核准,北京钢铁工业学院(今北京科技大学)建校,同时章守华先生被任命为建校筹备委员会委员。章先生历任北京钢铁工业学院金相热处理系、工艺系、金属学系(后来的材料科学与工程系)的教授与系主任,1981年被聘为全国首批博士生导师,1995年光荣退休。

科研之道,求实鼎新

章先生学识渊博、德高望重,是国内外材料与热处理领域的著名学者,多次应邀赴美国、加拿大等国的大学和研究机构讲学,为中国相关领域的国内外学术交流与发展作出了重大贡献。章先生密切结合中国冶金工业实际需求和金属材料科学发展的前沿问题开展科学研究,涉及面广、开拓性强,其主要研究方向集中在钢铁材料和高温合金等材料领域。在适合中国资源条件的合金钢新钢种的开发、快速凝固技术、粉末高温合金、相变和强韧化、大型轧辊研制等方面均取得开拓性成果。其中,章先生领导下获得的钢中元素作用规律及成分设计等研究成果,为我国第一颗人造卫星“东方红一号”火箭壳体用低合金超高度钢的成功研制发挥了重要作用。由于在科研领域的突出贡献,章先生先后荣获国防科工委、国家计委、国家经委、国家科委的“先进个人”四委联合表彰、国家科委和冶金工业部“国家科技攻关中作出重要贡献”的联合表彰、国防科工委“献身国防科技事业”荣誉勋章,获得多项部级和省部级各类科技奖。其事迹先后被《中国科学技术专家传略》《20世纪我国知名科学家学术成就概览》等收录。

1956年,章先生结合中国资源条件,开展低合金超高强度钢的基础研究,首次提出淬火及低温回火的回火马氏体钢的强度极限与α相中碳含量的定量关系,再次证实硅对回火马氏体钢强韧化的有利作用,揭示了Si-mn-mo-V系中碳钢回火马氏体具有最佳强度―韧性综合性能,为中国“东方红一号”卫星发射火箭用超高强度壳体材料的成功研制奠定了必要的学术基础。

1962年―1966年,章先生领导其研究组参加了研究GH37合金在热处理过程中组织转变及对合金高温持久断裂性能影响和GH37合金的点状偏析提高冶金质量的攻关课题,于1981年―1994年重点研究了高温合金与金属间化合物急冷凝固、ni3al的韧化以及机理、GH169合金的组织稳定性、oDS型高温防护涂层,取得一批重要成果。他指导的“疲劳蠕变交互作用断裂特征图研究”于1988年获国家教委理论成果奖一等奖。

1977年,为求轧辊生产立足于国内,打破依赖进口的现状,冶金工业部成立了“武汉一米七轧机冷轧工作辊攻关组”,章先生任攻关组技术总负责人之一,带领北京钢铁学院研究团队负责实验室研究工作,为工业性生产的中间试验提供了可行的技术方案和可靠的工艺参数,并为保证产品质量提供了有效的检验方法。1980年,第一对国产冷轧工作辊在武钢试轧成功,1986年和1990年此种轧辊国产化率分别达到60%和100%,质量达到了同类进口轧辊的水平。该攻关课题获冶金工业部科学技术进步奖二等奖和国家科学技术进步奖三等奖。章先生在完成此项攻关任务中,起到了总体技术决策人的关键作用。通过这项攻关任务,培养了一批大型轧辊用钢及其热处理、冷热疲劳、接触疲劳、磨损、断裂等方面的学术带头人。

1981年,冶金工业部副部长陆达召集章守华(时任北京钢铁学院材料系主任)与钢铁研究总院三室及四室的负责人等就中国开展粉冶高温合金应用基础研究课题进行专题讨论,确定成立钢铁研究总院和北京钢铁学院粉冶高温合金联合研制组。会后,章先生立即从本系粉末冶金教研组、高温合金教研组和金相教研组抽掉了一批年富力强的优秀教师组成联合课题组,迅速形成了中国粉末高温合金“六五”“八五”和“九五”国家计划中航空发动机粉末高温合金涡件研制与研究的一支中坚力量,至此揭开了钢铁研究总院和北京钢铁学院几十年通力合作开展国产粉冶高温合金研制研究的序幕。根据章先生的研究思路,课题组从应用理论基础方面,围绕粉末质量(陶瓷夹杂物)、热压缺陷控制(ppB、残留枝晶)和晶粒尺寸组织不均匀性(γ'强化相及再结晶)等一系列关键问题,开展了深入系统的研究工作。从参加“六五”至“九五”国家项目开始,从应用基础理论出发,课题组通过大量科学实验,在急冷粉末颗粒组织和性能方面70余篇,获得突破性研究成果。

育人之心,春风化雨

1952年,章守华主持创建了我国第一个金相热处理专业。他勇于开拓又不计名利,积极吸引、团结和培养教师人才,为北京科技大学乃至我国材料领域的师资队伍建设和人才培养作出了无与伦比的突出贡献。1987年,北京科技大学金属材料及热处理学科以同类学科总分排名第一被评为全国首批国家重点学科。这为北京科技大学金属材料学科乃至材料科学与工程学科一直位于全国前列并在国际上产生重要影响,打下了坚实基础。

在20世纪50年代,章守华积极倡导工艺和科学并重、教学和科研密切结合,将科学研究成果和国际上的先进思想纳入专业教学与人才培养,建立了合金钢总论及分论的专业教材体系,在我国几代材料学人中产生了重要影响。他主编了我国第一本《合金钢》教材,其后更名修订出版的《钢铁材料学》教材更获得部级高等学校教材一等奖、“部级教学成果奖”二等奖及奖章。作为金属学分支学科的主编,章先生会同副主编师昌绪、柯俊、郭可信、徐祖耀等先生,高质量主持完成了1984年《中国大百科全书・矿冶卷》第一版中相关百科条目的撰写。另外,先生多次主编高强度低合金钢系列国际会议和材料力学行为国际会议等英文文集,并出版《快速凝固技术与新型合金》等学术专著。

章先生长期坚持在教学科研第一线,辛勤工作,为整顿教学秩序、提高教学质量、加强学科建设、培养学术梯队、开展科学研究、促进中外交流,作出了重要贡献。1981年,他被聘为全国首批博士生导师,先后培养金属材料及热处理专业研究生37名,包括博士生10名。中国科学院院士葛昌纯高度评价章先生淡泊宁静、提携后辈的一生:“他虽不是院士,但培养出了一批院士,包括中国科学院院士邹世昌、葛昌纯、陈国良,中国工程院院士殷瑞钰、周邦新、柯伟、涂铭旌等。1995年退休后,章先生仍躬耕不止,继续指导钢铁材料与粉末高温合金领域的科学研究,关心年p教师与学子的成长,是青年一代德高望重的良师益友。”

在章先生百岁华诞座谈会上,原冶金工业部副部长、中国工程院院士殷瑞钰表示:“章先生用他的一生,谱写一位教育家甘为人梯、无私奉献的瑰丽诗篇,用他严谨的治学态度、高度的社会责任感和谦和的人格魅力将‘学风严谨、崇尚实践’的优良传统言传身教,为我国材料学科的诞生与发展作出了杰出贡献,也为国家培养了数以万计的精英人才。”

“执着于理想,纯粹于当下”,对于自己的工作,章先生在座谈会上表示,“我没什么自豪的事情”“钢铁学院就像我的家一样”“工作中也是我个人的成长过程”“能够培养国家需要的创新型人才,很高兴”。章先生的工作时间长达43年,在这43年工作中,他始终坚守在教学和科研第一线,大多数时间都是和青年教师、学生一起上课、下厂、编写教材、从事科学研究。章先生以几十载的无私奉献,践行了一位教育家立德树人的朴实之言。

冶金工业研究篇9

综国内目前的冶金史研究,在其研究方法上,主要是采取“实地考察、抽取样品~实验分析一文献印证一得出结论”的研究程序,即科技史研究领域所谓的实证性研究方法;从其研究所涉及的内容来说,按科技史研究界的通俗分类,处于内史的研究阶段。

实践证明,在科技史研究的历程中,内史的研究首先是科技史研究的重要领域与首要关注点,这是符合事物发展的客观规律的。因为人们认识事物,首先总是从认识其本身而开始的。浏览一下目前国内唯一的部级的科技史期刊《自然科学史研究》,我们就会发现:从其创刊伊始直至1999年,该刊所公开刊登的科技史学术论文绝大多数都是属于内史的研究范畴,即驻足于史料的收集考辨或论证的阶段,特别是在其20世纪80年代所刊登的科技史论文,几乎概莫能外,而对于与科技史密切相关的社会政治、经济、文化等外在的因素则很少涉及。这是我国国内科技史研究初创时期的研究大气候、大环境、大氛围,所以这也必然影响到冶金史研究的小气候、小环境、小氛围,或者我们也可以这么说:正是由于众多的犹如冶金史研究一样的其他科技史研究的小气候、小环境、小氛围,而最终形成了当时国内科技史研究的现状。其实,目前国内科技史的研究的大气候、大环境、大氛围仍然还裹足于内史研究的阶段,还处于蹒跚前进之状态。然而,放眼国外的科技史研究同行,他们早已走出内史研究的圈子,而关注于和科技本身密切相关的一切外在因素——经济、政治、文化、思想、哲学等等。例如苏联物理学家赫森1931年发表的《牛顿(原理)的社会经济根源》和默顿于1938年发表的《17世纪英格兰的科学、技术与社会》,其实就标志着科技史研究之外史研究的转向。前者后来发展为以贝尔纳为代表的科学学,后者发展为以默顿为代表的在西方有着重大影响的科学社会学。这两者都把科技的发展作一种外在的、社会学的理解,从而开创了科技史研究的新领域,而且此领域的研究也取得了众多的伟大的研究成果。例如贝尔纳的《科学的社会功能》、李约瑟的《中国科学技术史》等等,成为科技史研究领域的经典研究之作,并形成了所谓的贝尔纳学派;而以默顿为代表的科学社会学,或称之为默顿学派,除默顿本人的成名作及其《科学界的规范结构》和《科学发现的优先权》之外,其他代表性研究人物及其著作还有本·戴维德的《科学家在社会中的角色》、戴安娜·克兰的《无形学院——知识在科学共同体的扩散》以及科尔兄弟的科学界社会分层研究等;同时,从其中还发展出了所谓的“后默顿”传统,即以爱丁堡学派为代表的兴起于20世纪70年代的科学知识社会学的研究。它的出现,不仅在科学社会学领域取得了话语霸权,而且在科学社会学界、科学哲学界、科学史界乃至更广泛的范围内产生了巨大的影响。所以,外史研究的转向,能给科技史研究提供更广泛的研究视野与研究领域。其实,国外除了从社会学的视角研究科学技术之外,从哲学的视野来研究科学技术也是硕果累累的。从逻辑主义历史主义新历史主义后现代思潮;从石里克、卡尔纳普波普库恩、费耶阿本德、拉卡托斯劳丹、夏佩尔这一连串如雷贯耳、耳熟能详的“主义”与名字中,我们确实感到了我国科技史研究的滞后。于是乎,我国著名的科学史家刘钝先生提出了新世纪科学技术史研究的“再建制化”问题,按笔者的理解:“再建制化”问题除了是科技史研究机制的继续提高与完善之外,更应该是科技史研究方法的再建制。

事实证明,作为一门连接文理学科的跨学科研究——科技史研究,在经历了目前萦绕于科技史研究界的那种“目前中国科技史似乎没有什么可以再搞”的梦魇之后,我们的研究视野、研究领域必须跨出内史的门槛,走向与科技史密切关联的社会政治史、经济史、文化史、思想史等等一切相关的领域,从而探讨它们之间的直接或间接关系,寻找自己更大的生存空间与发展领域,并借鉴其他学科的研究方法,如人类学、民俗学的研究方法,拓展自己的研究视野,开创新的研究思路,走向与外史研究相结合之路、走向外史的研究之路,这也许是目前国内科技史研究也包括冶金史研究在内的研究方法“再建制化”的发展方向。

目前国内冶金史研究的学术论文,还大都遵循“矿冶遗址考察、抽取样品一实验分析一文献印证一得出结论”之研究范式[从严格意义上来说,这只是冶金考古(archaeometallurgy)的研究范畴,而非严格意义上的冶金史(historyofmetallurgy)研究],不能否认,这种实证性的研究方法曾为国内冶金史研究的进步起了重大的推进作用,并取得了一系列重大的研究成果,而且受到了国际冶金史研究同行学人的高度赞誉。然而,作为对人类文明三大标志之一的冶金技术的研究却抛开与之密切相关的社会政治、经济、文化等外因因素而进行纯冶金内史的研究,视野确系过于狭窄。因为科技史本身发展的历程表明:任何一项科技的发展并不是孤立的,它与社会的经济发展、政治变革、文化思想等密切关联。因此,今后开展冶金史与社会经济、政治、文化之间的关系的研究以及其他一些目前还没有涉及或很少涉及的研究,或许是其在新世纪取得更大研究成果的研究新领域。

笔者认为,今后国内的冶金史研究除继续从事所谓的内史研究之外(这种内史性的研究是不可或缺的,因为随着国内科技考古遗址的逐年发掘、新的矿冶遗址或者新的冶金文物的出土,都需对它进行内史性的研究与考证),还可以而且是必须从以下一些方面进行研究:

1.中国古代冶金史与中国古代文明的关系冶金技术的发明作为人类文明出现的三大标志之一(其他两项标志分别是文字的发明与城市的出现),它在促进中国古代文明历史的进程中起着非常重要的作用。在某种程度上甚至可以这样说:中华民族的文明史其实也是一部冶金技术不断迭进的历史。从早期的铜、铁、锡、铅等的冶炼而造就的中国古代辉煌灿烂的青铜器文明到今天现代化的钢铁冶炼而形成的钢铁文明等,一直渗透着中华民族的智慧与聪明才智。在此期间,中华民族冶金技术的许多次世界领先,充分体现了中华民族在这一领域的独步天下的豪气。因此,通过冶金史的研究,有利于使人们更好地理解中国古代文明史的形成、发展与兴盛的历史进程。

2.冶金史与各个朝代的社会生产力之关系

人类从最初的刀耕火种发展到青铜农具特别是铁制农具,大大地促进了社会生产力的发展,因为这不仅使国家富强、人民生活富足,而且也大大地提高了人类认识自然、改造自然的本领。与此同时,社会生产力的发展,反过来又促进了冶金技术的发展,所以冶金技术与社会生产力之间的关系是密不可分的,两者互相促进、互相发展。因此,如果割裂这种联系而只是单纯地研究各个朝代的冶金技术的发展情况,确实有一种历史的单薄感。

3.冶金技术思想(史)研究

中国是一个拥有浓厚哲学思维与历史文化积淀的国度,一部中国文明史,其实也是一部中国思想史。作为时代中人,不论之于达官贵人抑或是从事被称为“雕虫小技”的如从事冶金技术操作的卒与徒,都不能不受到社会思潮或思想的浸淫,而这种影响的结果,便是体现于他们劳动产品或技术产品中的各种各样的技艺或工艺。例如常见于商代中晚期及西周早中期青铜器上的饕餮与夔龙纹饰,这一方面给人以威严恐怖之感,另一方面又仿佛是沟通人神的化身,含有巨大的原始宗教力量,体现出超越现世间的权威神力的观念,但春秋中期以后,青铜器的纹饰从那些威震一时的饕餮、夔龙等种种神灵,已经变成了搏斗、武士刺虎、妇女采桑、弋射飞雁等形象,充分反映了人与自然界的题材开始大量涌现,这其实表明了人的价值开始被认识,社会生活的内涵成为青铜器纹饰的一个重要母题。这种变化,其实体现了中国古代从以神为中心到以人为中心的价值思想观念的变化。此外,中国古代的“五行说”、“阴阳说”、道教、宋明理学等等传统思潮都曾对中国的冶金技术有着深厚的影响。例如灌钢技术的发明,就与中国古代“和”的哲学思想有着密切的关系。《天工开物·五金·铁》记载:“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。生熟相和,炼成则钢。”在这里,作者用“生熟相和,炼成则钢”这一简洁有力的语言,不仅是对这种灌钢工艺所作的生动描述,同时也是用“和”的哲学思想对冶炼技术所作的精辟总结。推究其原因,就在于人们通晓了生铁与熟铁的各自属性,同时又受到“和”这种哲学思想的影响,因此通过多年的亲身实践后,发明了“灌钢”这一工艺技术,这对中国古代冶金技术产生了重要的影响。

4.冶金史与社会政治之关系

综观中国古代冶金史的发展历程,冶金史也像其他事物的发展一样,有高潮也有其低迷的时期。这其中与历朝历代的政治制度及其所推行的政治意识形态有着不可分割的联系。宋代的矿冶业之所以如此发达,这就得益于宋朝政府对矿冶业的重视的国家政策,例如宋政府对矿冶业的鼓励开发的告发政策、矿产品的售卖政策以及对矿冶业的管理政策等,都为宋代矿冶业的兴隆提供了政治上的保障;但在清末,由于清政府政治上的腐败、矿冶管理政策的失误以及当时国外近现代冶金技术的引进等原因,导致了中国冶金技术在清末的逐渐衰弱与萎缩。

5.中外冶金技术交流史研究

正如任何事物的发展与其同类其他事物的发展存在着密切的交流与联系一样,中国的冶金技术也必然与国外的冶金技术存在着一定程度的交流。不论是驼铃声声的塞上古道之丝绸之路,还是碧波荡漾的海上丝绸之路,都曾带去了中国古代的冶金技术,同时也捎回了国外先进的冶金技术。科技交流史研究表明:中国古代同阿拉伯国家、日本、朝鲜、越南等周边国家确实存在着冶金技术的交流。例如梅建军教授认为:由砷铜的存在及铜器的特征,可以初步肯定,甘青地区在齐家和四坝文化阶段同新疆及欧亚草原地带存在文化上的联系及相互影响。所以进行这方面的研究可以丰富我们的视野,同时也可以澄清中国古代冶金技术的起源问题。

6.多学科多视野的综合研究之路

因为科技史本身就是一个边缘性、交叉性的学科,这也就决定了对它的研究必须采取多学科多视野的综合研究,而“冶金史的研究涉及到采矿、冶金、材料、历史、考古等多学科的知识和物理及化学组成分析研究手段与方法,因此这不仅要求冶金史研究者本身要不断学习,扩大知识面,改进知识结构,同时多学科的结合,更是开展冶金史研究的重要途径”。在现阶段,冶金史研究与考古或者说是科技考古结合得较为紧密,依靠这种结合,冶金史研究取得了一系列较为重要的研究成果。例如对古代铜镜表面“黑漆古”生成原因和机理的研究成果便是其中典型的一例。其实,从更广泛的学科综合来看,冶金史研究还可以与其他学科进行结合,即除了传统的“矿冶遗址实地考察一实验分析一文献考证一结论”的研究思路之外,我们还必须吸收或借鉴其他学科的优势方法,例如人类学、文化学、民俗学等方法,融冶金史的文化价值及社会价值之综合取向,从而拓展我们的研究领域与研究空间。例如从民俗学的角度研究冶金史就是一个非常新颖且充满生机的研究领域。在此方面,对西南民族地区的铜鼓研究就是一个充满生机的研究领域,但目前对铜鼓的研究,也还处于铜鼓制造技术、铜鼓金属成分分析等方面,从民俗学的视野进行研究尚待来日。

7.对国外冶金技术进行研究

由于语言的限制、文献的不足以及金属器物的缺乏等原因,目前国内冶金史的研究几乎没有涉及对国外冶金技术的相关研究,然而在国外,却有相当一批冶金史研究者对中国古代冶金技术进行研究,这除了与中国古代的金属器物流失海外而给国外的研究者提供了实物考证之便之外,还同他们有着充足的研究经费密切相关。所以,目前国内冶金史研究的这种现状,也就决定了国内的冶金史研究者很难与国际同行进行高水平、全方位的对话与交流,这种状况其实也是国内目前整个科技史研究的窘境。

8.对近现代的冶金技术进行研究

“厚古薄今”是中国科技史研究的一贯传统,也是其研究特点,所以中国科技史研究的“国家队”——中国科学院自然科学史研究所近几年来力倡对中国近现代科技史进行研究。例如从2000年底开展了“中国近现代科技发展综合研究”,其研究成果已以《中国近现代科学技术史丛书》的面目出现,但其中缺失中国近现代冶金史研究这一环节,因此作为冶金史研究者,应该义不容辞地承担这一历史性任务,从而补上这一缺失的环节。

9.对冶金史研究的理论与方法进行研究,即冶金史基础理论的研究或冶金史元研究。从而建立起冶金史研究的理论框架

任何一门学科的学科理论发展,都是从零散的、不系统的理论体系而随着研究实践的逐步丰富与提高而发展出系统的、较为完善的理论体系。作为一门在国内较早从事专题史研究的冶金史研究,经过几十年的发展与历史的积淀,理应对其理论体系进行系统的研究与总结——主要是对其研究方法、研究手段;学科的术语、概念;学科理论的提升等进行研究,从而形成一门体系完善、结构严谨的科学技术史的二级学科。

当然,科技史研究的外史研究之转向,是以内史研究之成熟为基础或前提的。随着国内科技史研究之内史研究的日趋成熟,我国的科技史研究应走出内史研究的门槛,从社会学、哲学的角度看科技的发展,通过考察科技与社会经济、政治、文化、哲学等外在因素的关系,从而走向与外史研究相结合之路。作为国内科技史研究有机组成部分之一的冶金史研究,也必须勇敢地迈出这一步。因为科技史研究从内史向外史的转变,不仅仅是科技史研究对象的演化与扩展,更是研究思路与视角的重大转换。

冶金工业研究篇10

[关键词]冶金史;再建制化;研究现状;发展方向

目前,国内设有“冶金史”硕士点的高校有两所:北京科技大学与郑州大学;设有博士点的只有北京科技大学(以2007年全国硕士、博士研究生招生目录为准)。当然,从事冶金史研究的其他单位或个人还有许多,如中国科学院自然科学史研究所、上海博物馆等以及著名的冶金史专家华觉明先生等等。北京科技大学的冶金史研究起步较早,它是目前国内从事冶金史研究的最早机构与权威机构之一,现在北京科技大学冶金与材料史研究所的前身为原北京钢铁学院的冶金史组,它成立于1974年,1982年更名为冶金史研究室,中国科学院院士、北京科技大学教授柯俊先生担任顾问。该研究中心成立以来,在冶金史研究领域取得了一系列重大的研究成果,为中国的冶金史研究博得了世界性的声誉。

综国内目前的冶金史研究,在其研究方法上,主要是采取“实地考察、抽取样品~实验分析一文献印证一得出结论”的研究程序,即科技史研究领域所谓的实证性研究方法;从其研究所涉及的内容来说,按科技史研究界的通俗分类,处于内史的研究阶段。

实践证明,在科技史研究的历程中,内史的研究首先是科技史研究的重要领域与首要关注点,这是符合事物发展的客观规律的。因为人们认识事物,首先总是从认识其本身而开始的。浏览一下目前国内唯一的部级的科技史期刊《自然科学史研究》,我们就会发现:从其创刊伊始直至1999年,该刊所公开刊登的科技史学术论文绝大多数都是属于内史的研究范畴,即驻足于史料的收集考辨或论证的阶段,特别是在其20世纪80年代所刊登的科技史论文,几乎概莫能外,而对于与科技史密切相关的社会政治、经济、文化等外在的因素则很少涉及。这是我国国内科技史研究初创时期的研究大气候、大环境、大氛围,所以这也必然影响到冶金史研究的小气候、小环境、小氛围,或者我们也可以这么说:正是由于众多的犹如冶金史研究一样的其他科技史研究的小气候、小环境、小氛围,而最终形成了当时国内科技史研究的现状。其实,目前国内科技史的研究的大气候、大环境、大氛围仍然还裹足于内史研究的阶段,还处于蹒跚前进之状态。然而,放眼国外的科技史研究同行,他们早已走出内史研究的圈子,而关注于和科技本身密切相关的一切外在因素——经济、政治、文化、思想、哲学等等。例如苏联物理学家赫森1931年发表的《牛顿(原理)的社会经济根源》和默顿于1938年发表的《17世纪英格兰的科学、技术与社会》,其实就标志着科技史研究之外史研究的转向。前者后来发展为以贝尔纳为代表的科学学,后者发展为以默顿为代表的在西方有着重大影响的科学社会学。这两者都把科技的发展作一种外在的、社会学的理解,从而开创了科技史研究的新领域,而且此领域的研究也取得了众多的伟大的研究成果。例如贝尔纳的《科学的社会功能》、李约瑟的《中国科学技术史》等等,成为科技史研究领域的经典研究之作,并形成了所谓的贝尔纳学派;而以默顿为代表的科学社会学,或称之为默顿学派,除默顿本人的成名作及其《科学界的规范结构》和《科学发现的优先权》之外,其他代表性研究人物及其著作还有本·戴维德的《科学家在社会中的角色》、戴安娜·克兰的《无形学院——知识在科学共同体的扩散》以及科尔兄弟的科学界社会分层研究等;同时,从其中还发展出了所谓的“后默顿”传统,即以爱丁堡学派为代表的兴起于20世纪70年代的科学知识社会学的研究。它的出现,不仅在科学社会学领域取得了话语霸权,而且在科学社会学界、科学哲学界、科学史界乃至更广泛的范围内产生了巨大的影响。所以,外史研究的转向,能给科技史研究提供更广泛的研究视野与研究领域。其实,国外除了从社会学的视角研究科学技术之外,从哲学的视野来研究科学技术也是硕果累累的。从逻辑主义历史主义新历史主义后现代思潮;从石里克、卡尔纳普波普库恩、费耶阿本德、拉卡托斯劳丹、夏佩尔这一连串如雷贯耳、耳熟能详的“主义”与名字中,我们确实感到了我国科技史研究的滞后。于是乎,我国著名的科学史家刘钝先生提出了新世纪科学技术史研究的“再建制化”问题,按笔者的理解:“再建制化”问题除了是科技史研究机制的继续提高与完善之外,更应该是科技史研究方法的再建制。

事实证明,作为一门连接文理学科的跨学科研究——科技史研究,在经历了目前萦绕于科技史研究界的那种“目前中国科技史似乎没有什么可以再搞”的梦魇之后,我们的研究视野、研究领域必须跨出内史的门槛,走向与科技史密切关联的社会政治史、经济史、文化史、思想史等等一切相关的领域,从而探讨它们之间的直接或间接关系,寻找自己更大的生存空间与发展领域,并借鉴其他学科的研究方法,如人类学、民俗学的研究方法,拓展自己的研究视野,开创新的研究思路,走向与外史研究相结合之路、走向外史的研究之路,这也许是目前国内科技史研究也包括冶金史研究在内的研究方法“再建制化”的发展方向。

目前国内冶金史研究的学术论文,还大都遵循“矿冶遗址考察、抽取样品一实验分析一文献印证一得出结论”之研究范式[从严格意义上来说,这只是冶金考古(archaeometallurgy)的研究范畴,而非严格意义上的冶金史(historyofmetallurgy)研究],不能否认,这种实证性的研究方法曾为国内冶金史研究的进步起了重大的推进作用,并取得了一系列重大的研究成果,而且受到了国际冶金史研究同行学人的高度赞誉。然而,作为对人类文明三大标志之一的冶金技术的研究却抛开与之密切相关的社会政治、经济、文化等外因因素而进行纯冶金内史的研究,视野确系过于狭窄。因为科技史本身发展的历程表明:任何一项科技的发展并不是孤立的,它与社会的经济发展、政治变革、文化思想等密切关联。因此,今后开展冶金史与社会经济、政治、文化之间的关系的研究以及其他一些目前还没有涉及或很少涉及的研究,或许是其在新世纪取得更大研究成果的研究新领域。

笔者认为,今后国内的冶金史研究除继续从事所谓的内史研究之外(这种内史性的研究是不可或缺的,因为随着国内科技考古遗址的逐年发掘、新的矿冶遗址或者新的冶金文物的出土,都需对它进行内史性的研究与考证),还可以而且是必须从以下一些方面进行研究:

1.中国古代冶金史与中国古代文明的关系冶金技术的发明作为人类文明出现的三大标志之一(其他两项标志分别是文字的发明与城市的出现),它在促进中国古代文明历史的进程中起着非常重要的作用。在某种程度上甚至可以这样说:中华民族的文明史其实也是一部冶金技术不断迭进的历史。从早期的铜、铁、锡、铅等的冶炼而造就的中国古代辉煌灿烂的青铜器文明到今天现代化的钢铁冶炼而形成的钢铁文明等,一直渗透着中华民族的智慧与聪明才智。在此期间,中华民族冶金技术的许多次世界领先,充分体现了中华民族在这一领域的独步天下的豪气。因此,通过冶金史的研究,有利于使人们更好地理解中国古代文明史的形成、发展与兴盛的历史进程。

2.冶金史与各个朝代的社会生产力之关系

人类从最初的刀耕火种发展到青铜农具特别是铁制农具,大大地促进了社会生产力的发展,因为这不仅使国家富强、人民生活富足,而且也大大地提高了人类认识自然、改造自然的本领。与此同时,社会生产力的发展,反过来又促进了冶金技术的发展,所以冶金技术与社会生产力之间的关系是密不可分的,两者互相促进、互相发展。因此,如果割裂这种联系而只是单纯地研究各个朝代的冶金技术的发展情况,确实有一种历史的单薄感。

3.冶金技术思想(史)研究

中国是一个拥有浓厚哲学思维与历史文化积淀的国度,一部中国文明史,其实也是一部中国思想史。作为时代中人,不论之于达官贵人抑或是从事被称为“雕虫小技”的如从事冶金技术操作的卒与徒,都不能不受到社会思潮或思想的浸淫,而这种影响的结果,便是体现于他们劳动产品或技术产品中的各种各样的技艺或工艺。例如常见于商代中晚期及西周早中期青铜器上的饕餮与夔龙纹饰,这一方面给人以威严恐怖之感,另一方面又仿佛是沟通人神的化身,含有巨大的原始宗教力量,体现出超越现世间的权威神力的观念,但春秋中期以后,青铜器的纹饰从那些威震一时的饕餮、夔龙等种种神灵,已经变成了人兽搏斗、武士刺虎、妇女采桑、弋射飞雁等形象,充分反映了人与自然界的题材开始大量涌现,这其实表明了人的价值开始被认识,社会生活的内涵成为青铜器纹饰的一个重要母题。这种变化,其实体现了中国古代从以神为中心到以人为中心的价值思想观念的变化。此外,中国古代的“五行说”、“阴阳说”、道教、宋明理学等等传统思潮都曾对中国的冶金技术有着深厚的影响。例如灌钢技术的发明,就与中国古代“和”的哲学思想有着密切的关系。《天工开物·五金·铁》记载:“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。生熟相和,炼成则钢。”在这里,作者用“生熟相和,炼成则钢”这一简洁有力的语言,不仅是对这种灌钢工艺所作的生动描述,同时也是用“和”的哲学思想对冶炼技术所作的精辟总结。推究其原因,就在于人们通晓了生铁与熟铁的各自属性,同时又受到“和”这种哲学思想的影响,因此通过多年的亲身实践后,发明了“灌钢”这一工艺技术,这对中国古代冶金技术产生了重要的影响。

4.冶金史与社会政治之关系

综观中国古代冶金史的发展历程,冶金史也像其他事物的发展一样,有高潮也有其低迷的时期。这其中与历朝历代的政治制度及其所推行的政治意识形态有着不可分割的联系。宋代的矿冶业之所以如此发达,这就得益于宋朝政府对矿冶业的重视的国家政策,例如宋政府对矿冶业的鼓励开发的告发政策、矿产品的售卖政策以及对矿冶业的管理政策等,都为宋代矿冶业的兴隆提供了政治上的保障;但在清末,由于清政府政治上的腐败、矿冶管理政策的失误以及当时国外近现代冶金技术的引进等原因,导致了中国冶金技术在清末的逐渐衰弱与萎缩。

5.中外冶金技术交流史研究

正如任何事物的发展与其同类其他事物的发展存在着密切的交流与联系一样,中国的冶金技术也必然与国外的冶金技术存在着一定程度的交流。不论是驼铃声声的塞上古道之丝绸之路,还是碧波荡漾的海上丝绸之路,都曾带去了中国古代的冶金技术,同时也捎回了国外先进的冶金技术。科技交流史研究表明:中国古代同阿拉伯国家、日本、朝鲜、越南等周边国家确实存在着冶金技术的交流。例如梅建军教授认为:由砷铜的存在及铜器的特征,可以初步肯定,甘青地区在齐家和四坝文化阶段同新疆及欧亚草原地带存在文化上的联系及相互影响。所以进行这方面的研究可以丰富我们的视野,同时也可以澄清中国古代冶金技术的起源问题。

6.多学科多视野的综合研究之路

因为科技史本身就是一个边缘性、交叉性的学科,这也就决定了对它的研究必须采取多学科多视野的综合研究,而“冶金史的研究涉及到采矿、冶金、材料、历史、考古等多学科的知识和物理及化学组成分析研究手段与方法,因此这不仅要求冶金史研究者本身要不断学习,扩大知识面,改进知识结构,同时多学科的结合,更是开展冶金史研究的重要途径”。在现阶段,冶金史研究与考古或者说是科技考古结合得较为紧密,依靠这种结合,冶金史研究取得了一系列较为重要的研究成果。例如对古代铜镜表面“黑漆古”生成原因和机理的研究成果便是其中典型的一例。其实,从更广泛的学科综合来看,冶金史研究还可以与其他学科进行结合,即除了传统的“矿冶遗址实地考察一实验分析一文献考证一结论”的研究思路之外,我们还必须吸收或借鉴其他学科的优势方法,例如人类学、文化学、民俗学等方法,融冶金史的文化价值及社会价值之综合取向,从而拓展我们的研究领域与研究空间。例如从民俗学的角度研究冶金史就是一个非常新颖且充满生机的研究领域。在此方面,对西南民族地区的铜鼓研究就是一个充满生机的研究领域,但目前对铜鼓的研究,也还处于铜鼓制造技术、铜鼓金属成分分析等方面,从民俗学的视野进行研究尚待来日。

7.对国外冶金技术进行研究

由于语言的限制、文献的不足以及金属器物的缺乏等原因,目前国内冶金史的研究几乎没有涉及对国外冶金技术的相关研究,然而在国外,却有相当一批冶金史研究者对中国古代冶金技术进行研究,这除了与中国古代的金属器物流失海外而给国外的研究者提供了实物考证之便之外,还同他们有着充足的研究经费密切相关。所以,目前国内冶金史研究的这种现状,也就决定了国内的冶金史研究者很难与国际同行进行高水平、全方位的对话与交流,这种状况其实也是国内目前整个科技史研究的窘境。

8.对近现代的冶金技术进行研究

“厚古薄今”是中国科技史研究的一贯传统,也是其研究特点,所以中国科技史研究的“国家队”——中国科学院自然科学史研究所近几年来力倡对中国近现代科技史进行研究。例如从2000年底开展了“中国近现代科技发展综合研究”,其研究成果已以《中国近现代科学技术史丛书》的面目出现,但其中缺失中国近现代冶金史研究这一环节,因此作为冶金史研究者,应该义不容辞地承担这一历史性任务,从而补上这一缺失的环节。

9.对冶金史研究的理论与方法进行研究,即冶金史基础理论的研究或冶金史元研究。从而建立起冶金史研究的理论框架