（1）将科研融入教学过程，科研成果转化为实验内容
冶金工程学科教师直接参与实验教学环节，将先进理论、技术与科研方法融入实验教学内容，提升学生www.优德88.cpm 和科技创新的能力，充分体现了科研支持实验教学、服务人才培养的作用；同时，使得实验教学与创新教育结合，把实践教学作为创新精神与能力培养的重要环节，强化了研究性、探索性实践教育，从而达到了培养学生创新思维和创新能力的目的。
例如，依据国家科技进步二等奖“薄板坯连铸连轧微合金化技术研究及低成本高性能微合金钢的开发”的部分科研成果，开设了中间包水模拟实验。实验过程中，使学生明白中间包是炼钢连铸生产流程的中间环节，是连接钢包和结晶器之间的过渡容器，是由间歇操作转向连续操作的衔接点，随着连铸技术水平的不断提高，中间包对于精炼和提高铸坯质量方面的作用越来越明显，已经由普通的过渡容器发展为多功能连铸反应器。中间包现在的冶金作用不仅是储存和分配钢包钢水，而且还通过控流装置，调整钢液流动状态，从而达到均匀温度和促进非金属夹杂物上浮的效果。中间包控流技术包括：增大中间包容量、挡墙挡坝及导流孔的应用、湍流抑制器、过滤装置、使用塞棒、中间包吹氩等。本实验通过改变中间包挡墙和坝大高度或位置来改变钢液流动状态，促进钢液中夹杂物的上浮去除，延长钢液在包内的平均停留时间，提高铸坯的质量。其实验装置如图5和6所示。
中间包实验装置示意图
水模装置数据采集系统
水模型实验装置图
对实验方案的设计是提高学生学习自主性的关键，如在该实验中八机八流一体式方坯连铸机设计拉速范围为1.6-2.3m/min，平均配合拉速为2.1m/min。浸入式水口内径为20mm。中间包工作液面是850mm时，长水口插入深度是220-250mm。设计两种方案内容：方案一，空包；方案二，空包+湍流器。学生分组进行实验，最终对比分析，增强学生学习的自主性。
通过开展“添加湍流器对中间包流场的影响”设计性实验，学生自主设计湍流器，对空包和添加湍流器的中间包的滞止时间、峰值时间、平均停留时间等进行测量，得出了如下结论：增加湍流器，使得冲击区内流动稳定，回流表面向流股较多，相对于空包钢液得到了一定的缓冲，优化了中间包的流场，对学生的科研能力进行初步训练。设计性实验能系统地训练学生的初步科研能力，知识的综合运用能力和创新能力。
科研成果、科研思路、新型实验装备引入到实验教学内容中不仅仅使学生了解先进的科学技术和研究方法，同时掌握相关实验设备的原理与操作，为今后在工作岗位开展实验研究、推动企业科技进步，创造了良好的条件。
（2）开发高温不可视冶炼过程的仿真实物模型和数学模型，丰富教学手段
针对钢铁冶炼过程高温和密闭反应器中诸多过程不可见，通过制作实物仿真模型，和建立综合考虑温度场、流场、应力场及物理化学反应的多相流仿真数学模型，构建工艺仿真模型，将“黑箱”白化，并将可视化动态仿真结果用于形象化教学。
1）制作实物仿真模型
布料系统图内部截面结构
高炉实物模型图
2）多相流数值仿真
高炉炉缸炉底流场仿真
出铁口速度流场外视图炉底流线图
高炉炉缸炉底流场仿真图
3）可视化工艺过程动态仿真
烧结过程动态仿真高炉炼铁过程动态仿真
可视化工艺过程动态方针图
（3）“虚实”交互式实践教学，提升实践教学效果
在国内率先开发应用了钢铁冶金虚拟实践训练平台，该平台训练与现场实习交互，有利于提升实践教学效果：
学生在学习“冶金工程概论”和“新生研讨课”后，可在虚拟实践训练平台的三维虚拟场景中，浏览钢铁企业，完成虚拟认识实习，并在校外现场认识实习完成后，可再次使用虚拟认识实习。这样不仅有利于弥补认识实习时间短、学生多、难于深入观察了解等问题，而且有利于改善单纯虚拟实习，对钢铁企业感官认识不深刻的问题。
学生在学习“钢铁冶金学”的过程中，可运用虚拟实践训练平台，完成一些知识点的虚拟操作，如高炉布料制度对于布料的影响？学生可在操作后，带着结果或问题，继续课堂课程的学习。这样形成了课堂教学与虚拟实践的交互，有利于强化学生实践，提升对知识点认识的深度。
学生在进行校内虚拟生产实习（一周）后，进入钢铁企业现场进行生产实习（两周），然后再回到学校进行一周的虚拟生产实习，通过交互式的生产实习过程，能够弥补钢铁企业现场不允许操作的问题，有助于提升学生的生产实践效果。
此外该平台还以“平时训练”与“组织大赛”相结合的形式，组织钢铁模拟冶炼大赛，进行高炉炼铁、转炉、电炉、二次精炼、连铸的工艺模拟。借助该比赛模式提高在校生的创新、动手能力及工程实践素质，培养学生之间的团队合作精神，更为学校工科专业的学生提供灵活应用所学专业知识的平台，加快学生对于专业课知识的学习，弥补课时压缩的问题，加深学生对于现场知识的理解，弥补认识实习和生产实习时间压缩和学生数量多的问题，为每一个学生们提供了体验炼钢生产过程的平台，同时将课堂所学知识活学活用，并把它们灵活地运用到实践中去。
目前，可以提供下面这些模拟活动：1）虚拟钢厂；2）碱性氧气炼钢；3）电炉；4）二次精炼；5）连铸；6）抗拉强度测试；7）硬度测试；8）夏比冲击韧性测试；9）厚钢板的取样和测试；10）设计和生产高强度钢
钢铁模拟冶炼大赛主要进行的是碱性氧气炼钢、电炉、二次精炼、连铸的模拟。模拟画面如图所示：
轧钢模拟画面高炉模拟画面
钢铁模拟软件界画面
通过钢铁模拟冶炼大赛，提高了在校生的创新、动手能力及工程实践素质，培养同学之间的团队合作精神，更为学校工科专业的学生提供灵活应用所学专业知识的平台。钢铁模拟冶炼大赛包涵了钢的生产和使用过程中所用的原理，包括基本的科学知识、冶金和工程原理、热力学和动力学原理，其核心是一系列灵活的、涉及炼钢生产的像游戏般的模拟。这对于传统的学习是有益的补充，对于学生扩展知识、加深理解至关重要。
钢铁模拟冶炼大赛于2013年开始举办，已经成功举办了两届，比赛规模以及参赛人数逐年扩大，吸引了众多学生积极参与，图11展现了选手们紧张参赛时的场景。
（4）协导“实践型”本科生科技创新，并为其提供实验平台支持
加强大学生创新能力的培养，提高科技创新意识是高等院校学生培养的主要内容，冶金工程教师结合课堂理论教学及在研课题，提取生产、科技的热点问题，与学生研讨，所有项目据来自于实践，组建科技创新团队，申请各级本科生科技创新项目，并提供研究经费支撑以及持续跟踪指导。
实验中心建立相应的管理制度以及“211工程”建设项目资源共享机制，实验室面向学生全天开放开展实验教学、创新项目以及毕业论文课题研究，为学生进行科技创新活动提供了实验研究平台，从源头上打破实验教学与科研实验室之间的壁垒。
1）设置冶金工程本科实验教学专用实验室：为满足学科发展和学生培养及科技创新活动的需要，设置了冶金工程本科实验教学专用实验室，并坚持学科专业特色。实验装备的改造、更新和配套，台套数量增加，一方面满足实验学时增加、学生人数增加，分组增加，学生动手实验增加的需要。另一方面作为本科生科技创新活动的实验基地。本科实验教学专用实验室为冶金工程学科实验教学和学生自主科研创新活动提供了有效保障。
2）规范和完善开放性实验管理：实验室开放满足了学生个性化教育要求，提高了实验教学水平和设备的利用率。通过实验室开放，激发和调动了学生参加实验的积极性，提高了学生的实验技能和实践能力，改善了实验教学效果。
规范和完善了实验室管理和实验的开放制度，学生通过预约选择进行教学实验内容和进行科技创新活动，一方面可完成教学计划实验，另一方面满足学生开展自主www.优德88.cpm 的需要和本科结业课题实验研究工作，使得教学和科技创新相结合，促进学生科学思想、创新意识和实践能力的培养，达到全面提高实践教学质量和素质教育效果目的。
（5）双导师制毕业论文设计
学生在做毕业设计时，采取双导师制度，即除了校内导师外，还聘请了沙钢专业知识与经验兼具的专家担任校外导师。具体指导过程如下：
1）每年沙钢校外导师每年会确定准备一些现场亟待解决的生产实践问题，与校内导师讨论，综合考虑论文的实际意义、难度、工作量、科学意义等，共同确定论文的选题；
2）学生与导师双向选择后，到沙钢与校外导师进一步交流，确认题目内涵，有些选题还要去钢铁厂现场调研；
3）校内导师指导学生进行文献调研、总结，完成开题报告；
4）视情况，部分实验在校内进行，部分实验在沙钢研究院完成；
5）校外导师提供论文所需的数据、资料和原料等，并为其提供指导，条件允许的情况下，为其验证提供条件；
6）论文答辩时，校内校外导师共同参加评审。
双导师制度的推行，课题来源于实际，不仅有利于强化对学生实践方面的指导，而且课题的研究成果应用又可以解决钢铁企业实际问题，对于学校学生培养和钢铁企业来说，都是双赢。