冶金工程方向十篇

发布时间:2024-04-26 01:03:26

冶金工程方向篇1

关键词:技工院校冶金专业课程设置

时下,随着社会的不断发展,可开采金属品位不断降低,冶金工艺日渐复杂,国内冶金行业对员工的要求不断提高,急缺生产、服务、管理等第一线的实用性复合技能型人才。冶金专业是个系统的专业,涉及到方方面面的内容,如何在短短两年时间内培养出基础薄弱、好动不好学的技能人才,如何培养现代冶金企业所需的“高、尖、精”技能人才,冶金专业的课程设置就显得尤为重要。技工院校冶金专业人才的就业方向一般是钢铁冶金、有色金属冶金、材料、机械、模具、航天航空、化工、环保等行业及科研、教学、技术管理和技术贸易等方向。针对就业方向加强专业课程设置,确保冶金专业人才毕业就能上岗。笔者认为,在设置技工院校冶金专业课程过程中,基本要考虑以下三点内容:第一,应设置冶金工程专业普适性强的专业基础课程及专业方向课程,在横向上扩大学生的就业面以及提升就业能力;第二,准确定位,大力发展基层骨干型、应用型、专门型的技术人才,和其他的本科高校面向企业中高层就业的市场定位给予区分开来;第三,立足地方特色,充分利用地方的冶金资源特色,为地方区域性经济的发展提供人才支持。[1]

一、学时的总体设置

按照国家关于职业技能学校的规定,高中生学制为两年,初中生为三年。以初中生来算,在校学习两年,企业顶岗实习一年,总学时可达3800学时。开设课程主要有公共课、专业基础课、专业课和顶岗实习课。其中,可以开设公共基础性课程模块为400个学时,冶金专业基础性课程模块为600个学时,冶金专业课又分为技能课和理论课,技能课程模块为600个学时,冶金专业理论课模块为400个学时,各个环节的实践课程模块为200个学时,顶岗实习课程模块为1600学时。[2]

二、课程模块的设计

公共基础性课程模块应开设计算机应用基础、数学及应用、无机化学、三生教育与应用文写作、普通话、德育与职业指导等课程。

在专业基础性课程的模块当中,课程设计重点由以下元素构成:(1)新生刚入学的时候,先设置一科专业教育性课程,主要传授冶金工程专业的概况和今后的就业趋势与状况等。(2)设置工科基础性课程,如工程绘图与CaD、电工电子技术、材料力学以及科技文献检索等,促使为学生将来的就业需要拓宽途径,并为冶金专业学科的学习打好基础。(3)设置冶金工程专业基础性课程,包括了材料化学(其中有无机化学、有机化学、分析化学等内容)、物理化学、冶金原理、冶金设备、冶金过程检测与控制、金属学、矿物加工概论、冶金资源与环保、粉末冶金工艺与设备、冶金工艺工程设计、冶金工程研究方法(4)设置和冶金相关联的材料学概论。(5)设置冶金企业管理课程,促使学生为今后胜任管理工作做好铺垫。(6)为了学生今后得到就业发展考虑,设置就业指导以及职业生涯设计课程。

在冶金专业技能性课程模块当中,开设了金属加工职业技能鉴定、冶炼生产职业技能鉴定、化学检验职业技能鉴定这3门科目,学生可任意挑其中选一科,以凸显技能型人才的发展目标。

在冶金专业方向性的编排方面,设置钢铁冶金与有色冶金这2个方向,而对于理论性相对突出的冶金物化的方向先考虑。在钢铁冶金这一方向当中的炼铁学与炼钢学必须是正常开设的,辅助工序开设炼焦工艺及设备、铁矿石造块工艺及设备、铁合金工艺及设备、连续铸钢课程,保障学生具有相当的专业视野面;为使学生能够更好地适应于有色冶金这一行业的就业,设置有色冶金概论课程,为他们的就业打下良好基础。

在对有色冶金这个方向的课程设置中,可以安排重金属冶金学、轻金属冶金学、稀有金属冶金学等课程;而针对电解与电镀方向,则可以开设冶金电化学;同时针对技工院校学生的就业出路,比如可能到化工企业就业,则可以适当开设湿法冶金工艺及设备以及化工原理等多门课程。为了让学生能适应钢铁冶金行业的就业,可以开设钢铁冶金概论以及有色冶金前沿技术。

实践教学是冶金专业人才培养的重点环节,为此,对所有的实验应该结合学校的实际情况将其单列成为一门独立课程,比如,可以开设钢铁冶金综合实践、钢铁冶金综合设计性实验、有色冶金综合实践、有色冶金综合设计性实验、材料化学实验、物理化学实验、冶金原理实验、冶金传输原理实验、金属学实验等实践课程。[3]

单纯的理论教学培养不出技能人才,除了理论课程外必须增加实训课,而实训内容可分为校内与校外。校内课程可以根据学校实际情况增设冶金工艺仿真实训课,例如开设钢铁生产仿真,铜、铝等各种金属生产仿真,让学生身临其境的参与动手学习。此外,购买一些电解与电镀设备也是需要的,根据火法和湿法生产工艺应用熔炼炉、精炼炉、电解槽等参与教学。冶金专业离不开金属加工处理,根据熔炼对金属压铸、挤压、浇铸、锻压、冷轧、抛光、电镀等金属处理,分析检测金相组织、晶体生长、表面致密光滑等都可涉及一些。校外实习根据学生所学,对应企业生产进行顶岗实习,参与实际冶炼生产工作。[4]

三、结语

综上所述,冶金专业是个系统性专业,也是个艰苦专业,需要掌握的知识很多,而对高技能人才的要求也很高,技工院校开设冶金工程专业,立足本地区实际情况,对当地基础经济发展有着不可忽视的作用。只有科学合理设置冶金专业课程,面向基层,大力培养应用型技术型行业人才,才能办出特色专业,才能实现可持续发展,才能满足冶金企业对高技能专业人才的需要。[5]

参考文献:

[1]吕玉国.浅谈技工学校冶金专业的建设和研究[J].教育教学论坛,2014(16).

[2]邹建新,伍维根,周建国.高校材料专业职业应用型人才培养知识体系的构建[J].中国冶金教育,2006(2).

[3]翟玉春.优化课程体系,改革教学手段材料类专业基础课及实验课程体系与整体优化的研究与实践[J].高教研究,2003(6).

[4]翟玉春,施月循.冶金工程专业人才培养方案及课程体系改革[J].贵州工业大学学报(社会科学版),2000(1).

[5]杜长坤,吕俊杰,朱光俊.冶金工程专业培养高素质创新人才的探索与实践[J].中国冶金教育,2005(6).

冶金工程方向篇2

冶金工程是一门研究从资源中有效提取钢铁或有色金属材料并进行加工的学科,培养掌握现代科学和冶金工程相关基础理论和专业知识,能应用现代信息技术和管理技术、冶金环保与资源高效利用技术,进行冶金工程及相关领域的生产、管理经营、工程设计和科技创新的高级专门人才。冶金工程的特点主要体现在以下两个方面:一是通过冶金过程的优化和新技术开发最大限度地满足相关产业对高品质冶金材料的要求,二是最大限度地减少冶金生产的资源、能源消耗和环境污染。原冶金工程一级学科下设冶金物理化学、钢铁冶金和有色金属冶金3个二级学科。冶金物理化学专业方向的学习内容包括冶金新理论与新方法、冶金与材料物理化学、材料制备物理化学、冶金和能源电化学等。钢铁冶金和有色金属冶金专业方向的学习内容包括钢铁和有色金属冶金新工艺、新技术和新装备的研究、现代冶金基础理论和冶金工程软科学、冶金资源的综合利用、优质高附加值冶金产品的制造和特殊材料的制备技术等。近年来,由于能源与环境越来越受到重视,冶金能源与环境工程方向备受关注,该方向的学习内容包括冶金工程环境控制、燃料的清洁燃烧与能源极限利用、工艺节能与余能回收、工业固体废弃物、城市垃圾处理、大气污染控制、技术及新产品的开发与试验工作,等。这些分支领域构成了冶金工程的重要组成部分[1-2]。

一、上海高校冶金工程专业建设及产业发展

冶金工业是国民经济的基础和支柱产业之一,在社会经济发展过程中,城镇化、工业化量大面广,基础建设任务繁重,冶金产业发展强劲,市场对冶金工程专业人才的需求呈现旺盛状态。有关统计数据显示,市场需求是该专业实际毕业生人数的10倍,如此大的需求为该专业的学子提供了广阔的就业前景[3]。目前,全国已有30多所高校开设有冶金工程专业。上海地区开设冶金工程专业的高校有上海大学和上海应用技术学院。上海大学以培养冶金工程科学技术型人才为主,学科优势体现在钢铁冶金材料。上海应用技术学院冶金工程专业以培养钢铁冶金方向应用型工程技术人员为主,主要课程包括黑色和有色冶金基本理论、工艺和设备、实验研究、设计方法、环境保护及资源综合利用。多年来形成了“依托行业、服务企业,培养具有创新精神和实践能力的冶金工业一线工程师”的办学特色,人才培养质量受到社会各界普遍认可。上海“十一五”规划把重点发展产业分成现代服务业、先进制造业、信息产业三大块,要求优先发展现代服务业和先进制造业,把提高自主创新能力作为产业结构优化升级的中心环节,以信息化为基础提升产业能级,促进二、三产业融合发展。在上海先进制造业的内部结构调整过程中,钢铁工业占制造业的比重从12.38%下降到7.51%。近几年来,上海金融业、现代物流、高新技术产业及文化产业等的飞速发展,从客观上要求对产业结构进行调整,上海由生产型经济向服务型经济转变,形成服务经济为主的产业格局已成为必然的趋势。上海市“十二五”规划中“,现代服务业”再次被推向首位[4-5]。钢铁产业链主要指从生产制造为主的上游行业,到贸易流通为主的中游行业,再到消费使用为主的下游行业,形成钢铁产业主链。围绕着产业主链,又衍生出物流配送、融资担保、交易市场(包括现货交易、中远期交易和期货交易)、工程设计、结构安装、科研教育、节能环保、信息资讯、咨询管理、会展旅游以及企业信息化等产业支链,也就是围绕钢铁产业衍生出来的钢铁服务业。其服务对象不仅包括钢铁制造业,也包括与钢铁相关的制造业,如钢铁制造业的下游产业———船舶制造业、汽车制造业、装备制造业、建筑产业、家电制造业等,还包括钢铁制造业的上游企业,如铁矿石企业、生铁企业、废钢铁企业,等[6]。钢铁产业在经历了长期粗放型扩张后,面临产业结构调整和振兴的必然,淘汰落后产能、提高产业集中度、控制总量、提高钢铁产品的技术含量,促进钢铁产业平稳运行、健康发展已大势所趋。产业集中度提高后,上海地区钢铁冶炼企业仅存宝钢集团一家,上海钢铁产业特征转型为以钢铁服务业为主。对定位大力发展现代服务业的上海来说,钢铁服务业作为生产业的重要组成部分,不仅是发展现代服务业的重要内容,同时也成为钢铁产业发展的延伸和支撑,成为上海钢铁产业向产业链和价值链高端突破的重要载体。产业结构决定就业结构,就业结构又决定本科教育的专业设置和人才培养定位。因此,在上海地方经济发展和冶金产业结构调整变化之际,本文于2011年初对上海应用技术学院6届冶金工程专业本科毕业生的就业状况进行调研分析,为冶金工程专业人才培养定位和培养计划、课程体系的改革提供信息支持。

二、冶金专业毕业生就业情况调研分析

上海应用技术学院成立于2000年,是由原上海冶金高等专科学校、原上海化工高等专科学校、原上海轻工高等专科学校合并组建而成的应用型本科院校,冶金工程专业的办学历史已有50多年。合并建校之初,冶金工程专业是学院首批建设的一级学科本科专业,2007年调整为材料科学与工程学科冶金技术专业方向(以下仍称为冶金工程专业)。从合并建校至2010年,已培养了6届冶金工程专业本科毕业生,共计172人。本文采用问卷调查、电话访问及座谈的方式,对6届毕业生的就业和事业发展状况进行了调研,并对所回收的96份有效调研问卷进行了归纳、整理和分析。

(一)毕业生就业单位属性调研上海应用技术学院冶金工程专业6届毕业生就业单位所属行业性质分布情况可知,有35%的毕业生在钢铁冶炼、铸造等生产企业工作,有8%的毕业生在政府机构、党群组织工作。值得关注的是,有47%的毕业生就业于钢铁服务性行业。其中,有21%的毕业生在商贸企业工作,有15%在学校、科研单位工作,从事it与计算机、物流业、自主创业等的毕业生占11%。本专业大部分毕业生学以致用,主要从事的行业与所学专业相关。在钢铁服务业工作的毕业生所占比例较大,这也符合上海经济发展的趋势及上海钢铁产业的变化特征。对毕业生就业企业的单位性质调研情况表明,本专业毕业生进入国企的占38%,工作与专业对口。进入民营企业的占39%,进入中外合资或外资企业的占16%,其他占7%,包括自主创业、考研及进入行业协会工作的学生。本专业毕业生就业方向较灵活,随着中国第三产业的快速增长,客观上也为大学生提供了较多的灵活就业岗位,中外合资企业和外资企业、民企逐渐成为吸纳大学毕业生就业的主力单位。

(二)毕业生工作现状调研结果表明,本专业的毕业生有43%在专业技术岗位从事一线工程师的工作。有17%的学生通过自身努力,已走上管理岗位。另有25%在行政岗位工作,有14%在供销岗位工作。从对毕业生所从事的实际工作与专业对口情况的调研结果可见,53%的毕业生实际工作与专业基本对口,47%的毕业生觉得自己的实际工作与专业不对口,说明目前的人才培养计划有待完善,以使知识结构更加符合地方经济与社会发展的需要。

冶金工程方向篇3

一、冶金机械中的自动化技术发展现状

在我国,城市的迅猛发展、国民经济的整体提升都离不开冶金工业这个支撑点,因此冶金工业就在我国的经济发展体系中占有了十分重要的战略意义。但是,我国具有现代化性质的冶金工业起步相对其他行业来说比较晚,直到上个世纪七十年代,我国才开始引进国外相关技术和设备,并在此基础之上对先进冶金技术进行消化和吸收,进而逐步建立起了具有中国自主知识产权的、越来越完备的冶金工业体系,对我国今后的经济发展和社会进步做出了不可磨灭的贡献。之后,国内加大了对冶金机械和设备的科研力度,取得了很大的进步,推动着我国冶金工业朝着大型化、综合化、集成化的方向发展和壮大,新时期下的电子计算机技术的发展又将冶金机械的自动化引入到冶金工业中。此时,产品的创新能力成为关系到企业乃至国家生存与发展的战略性问题。产品市场的多变性和个性化发展要求企业具备在第一时间开发满足市场需求的产品。在冶金行业中也是如此,甚至要求更高。快速响应市场,满足市场需求等就要求冶金企业必须将冶金机械的自动化技术引入到冶金工业中。

近年来,我国在冶金机械方面的研究和开发取得了突破性成果:2006年,冶金行业完成以控制和传动为主的自动化系统集成项目。在原料、烧结、焦化、高炉、转炉、电炉(炼钢)、精炼炉、连铸、轧机、加热炉、均热炉、铁合金电炉、铝电解等环节均采用了自动化系统集成业务。其中pLC已经成为冶金行业的主流控制系统。2008年鞍钢建成2.13米准予连轧机以及2.15米热连轧机,并将其投放使用,这表明我国在冶金机械设备制造技术方面取得了长足的进步,使我国的冶金机械设备摆脱了长期以来对国外的依赖,尤其是哎大型宽厚板轧机方面,基本上对其实现了国产化。当前我国对冶金设备的研究逐渐转向自主研发,已经在冷连轧机组方面,其研发已经获得了突破性进展;在常规冶金设备方面,已经基本上实现设备国产化。

我国冶金机械设备制造技术的快速发展,为冶金机械自动化技术的发展打下了夯实的技术基础,为自动化的发展开辟了广阔的发展空间,有效成果包括原料生产、焦化生产的自动化,这些进步都不同程度的促进了冶金工业在我国的发展。近年来计算机技术被广泛应用在各个行业和领域,我国的冶金自动化生产也将计算机控制技术引入进来,通过新技术的引进,冶金企业提高了管理效率、降低了运营成本、推动了冶金工业更新更快的发展,为我国经济的快速稳定发展打下了夯实的基础。

冶金机械的自动化技术应用非常广泛,例如自动化技术在轧钢工业方面的应用与结合度就很高,它在自动燃烧控制模型、粗轧自动宽度控制模型、轧制节奏控制模型、板形设定和控制模型、精轧设定模型、精轧出口温度控制模型、卷取温度控制模型、卷取设定模型等领域都通过pLC 硬件、软件控制等技术手段实现了自动化。

二、冶金机械自动化技术的发展趋势

由于计算机技术以及快速处理芯片技术的发展,冶金机械被赋予了更多更复杂的可控性能,这为冶金工业在冶金机械方面的发展开拓了广阔空间。先进的冶金机械设备不断将最新最先进的可编程的控制系统引入到工业生产中,这些都极大推动了冶金工业机械自动化的发展,为冶金行业带来了积极的生产效应:提高了冶金机械的工作效率,扩展了设备的功能,增加了企业的经济效益。

立足冶金工业现状,我国冶金自动化发展趋势主要包括以下几方面。

(1)向过程控制系统方面发展。结合当前的电子数控技术和传感器技术、光机电一体化技术、软测量技术、冶金环境下可靠性技术等,在冶金流程上实现实时检测和监控。

(2)向冶金技术信息化方面发展。在当前所有行业中,网络就是中枢神经,具体到冶金工业,其对工业生产起到控制作用。在冶金工业中,要逐步实现以计算机技术为基础的网络技术、电子数控技术、计算机仿真技术、多媒体技术、计算力学技术等结合的集成模拟系统,通过智能操作界面实现人机交流,模拟控制钢铁生产全过程,不断推进智能化和自动化在冶金工业生产制造中的应用。

(3)向国际标准冶金自动化发展方向靠齐。如利用自动化技术实现全流程的实时动态分析和评估;在综合考虑生产效益、材料损耗和环境指标等多方面因素后实时优化作业方式;利用自动化生产优势对产品的运行指标和控制指标进行协同控制,提高产品质量。

结语

随着信息时代的到来为我国的冶金工业全面实施机械自动化技术提供了机遇和挑战。我国的冶金机械的自动化技术发展必须重视高科技对其的影响和作用,必须看到国外先进技术和自动化系统对我国冶金机械实施自动化的威胁。通过联合攻关,全面提高我国冶金工业的综合竞争力和企业效益,促进我国冶金自动化在软硬件方向上的跨越式发展。

参考文献

[1]姚东元.冶金机械及自动化探析[J].工业技术,2012(4):49

冶金工程方向篇4

关键词:技工;冶金专业;建设;研究

中图分类号:G712文献标志码:a文章编号:1674-9324(2014)16-0188-02

冶金专业主要为企业培养生产、服务、管理等第一线的实用性综合型复合技能型人才,要求学生能发现问题、分析问题、解决问题,不仅会动手而且要会动脑。能根据一些特征现象分析生产中要发生的问题,能快速判断问题产生的原因并及时处理问题。这些都对冶金专业的学生提出了更高的要求。而冶金专业还存在着许多特殊情况,如工作环境差,工作强度大,工作污染性危险性大,温度高,在高温下还要穿厚厚的工作服等,这又使得冶金专业的学生都是不情不愿的,出现了学习热情差,基本对冶金不感兴趣等一系列情况。这些情况都使得冶金专业学生的学习雪上加霜。因此,如何探讨一个可行的并能改善这些情况的方法至关重要。我校根据企业实际用工情况,根据集团下属企业用工主要是铝行业的特点,取有色金属冶金中铝方向进行专业设置,增强了针对性,改变了常规冶金专业什么金属都学什么金属都不专的特点,使得学生的学习范围减小,热情增高,为冶金专业在技工学校大力发展取得了一些经验。

一、以就业为导向,缩减专业范围

技工学校主要是培养动手能力强、责任心强的一线操作人员,基于这种想法,我校组织冶炼专业的骨干教师于2011年深入各冶金企业进行调研,并形成了《企业用人情况调研报告》。从调查情况看,我校学生都是到云南铝业股份有限公司、云南涌鑫铝业有限公司、云南文山铝业有限公司、云南泽鑫铝业有限公司和云南润鑫铝业有限公司等铝业方面公司从事氧化铝生产、铝电解车间控制和生产,还有浩鑫铝箔有限公司从事金属加工等工作,与其他冶金方面知识关联不大,因此把有色金属冶金(铝方向)作为我校的主要冶金专业研究方向,形成以拜耳法、烧结法生产氧化铝-熔盐电解法生产金属铝液-熔炼与铸造加工技术生产铝箔等一条龙的铝板块教学,提高了针对性,改变了传统性的冶金专业什么金属都学,但什么都不精通的弊病,减轻了技校生因基础差而学习困难的问题,满足了定向企业的用人要求,为企业培养了技能型、应用型、复合型的人才。

二、以思想为契机,培养冶金品质

由于冶金行业的特殊性,如工作环境差,劳动强度大,污染性危险性大,工资待遇相对较低,生产一线噪音、空气、高温等都会让学生望而却步,就是到了企业也对生产现场有种种意见,一有机会就会选择跳槽换工作,造成企业培养成本高,学校培养积极性差等。为此,我校加强了思想教育,以冶金行业在社会发展中的不可替代的重大作用唤醒学生的社会责任感,以冶金人的优秀品质树立自己人生价值观。如要求学生脊梁像钢钉,在铁锤的敲打下牢牢地扎根企业;要求学生坚韧像小草,无论环境多差,多少人的踩踏都能够直立起身子;要求学生努力像蜗牛,虽然我们起点低、爬得慢、背负沉重的压力,但我们永远不会停止前进的脚步,总有一天我们会征服一个个难关一个个高山。具备了上述品质,我们才能够适应各种各样的环境。

三、以实用为目的,优化学习内容

由于我校只针对铝方向进行教学,传统的学科设置不能适应我校的实际情况,根据必要性、够用性的原则,我们压缩了公共课,仅设置了化学、德育、体育、三生教育与应用文写作、计算机三合一;而专业基础课为培养专业素质,打下坚实的专业基础功底,设置了有色冶金概论、冶金企业管理、冶金设备、机械制图、安全生产与环境保护。专业课主要体现了实用性和针对性,分为了三大教学模块,主要是氧化铝生产、电解铝生产、铝及铝合金加工。每个模块包括理论教学和专业实践教学两方面。理论方面以氧化铝生产工艺、氧化铝生产设备、铝电解生产技术、电解铝生产工艺与设备、铝合金熔炼与铸造技术、铝及铝合金连续铸轧带坯生产、铝箔生产及深加工、电解铝液铸轧生产板带箔材为主,实践教学方面重点讲授生产一线的工艺流程、机械设备、控制技术、操作技术等。发展以综合性应用理论为基础,以企业现场实际操作为目的的专业性教学。

四、以仿真为手段,身临其境教学

冶金过程是一个复杂而庞大的工业过程。因此,让学生学习好专业理论知识的同时,又能在学习中培训实践操作技能,进行实训教学是必不可少的。通过实训教学,使学生能够在教室里进行实训作业,认识各种生产装置,并亲手进行操作。这样通过实训让学生理解所学的专业理论知识,完成了安全经济的各种实训任务。学校采购了氧化铝生产工艺仿真实训软件和铝电解仿真实训软件,购置了熔炼、干燥、传热、铸轧、压延等实训装置,通过仿真实训实验室,满足了学生的理论学习和技能训练的要求。

五、以实践为重点,强化现场操作

企业需要的是动手能力强的学生,如何培养学生实际动手能力成为冶金专业的重中之重,同时冶金企业缺乏能迅速适应工作岗位的技术人员,这就要求学生在校期间就能够做到上岗前的培训,做到“入厂就入岗”。我校每节课都以实际动手为指导思想,以操作技能为目标,通过老师深入到企业进行摄像,利用录像和图片对相应的内容进行解说,以学校现有的模型进行实物演示,同时每学期开学时到企业进行参观实习,在教学中学习理论一段时间后,根据所学的到企业进行跟班学习,到二年级结束时到企业顶岗实习一年的时间,真正做到和企业不脱钩,零距离的接触。我校冶金05班的10个学生到涌鑫铝业有限公司只经过了三天简单培训时间就直接跟师上岗了。

六、以提高为责任,加强师资建设

我校冶金专业为新专业,但教师质量很高,目前专业课的教育都是在企业工作过有着实践经验的老师,具有研究生学历教师占60%,既有深厚的理论功底,又有丰富的实践经验。学校每年都安排专业教师去企业进行岗位培训,知道企业所需,又能根据所需进行教学。另一方面聘请相关企业的技术骨干或企业高工到校进行兼职。真正做到培养是为了提高,提高教师的专业水平才能提高学生的技术水平。

只有充分认识技工学校开展冶金专业存在的问题和困难,结合职业教育的特点,缩减专业范围,合理进行课程设置,开发职业教育的特色教育,灵活安排教育内容,重视教学方法和实际操作能力的培养,加强师资建设和实训设备投入,才能在当前社会形势下培育出一批“下得去、上手快、留得住、用得上”的新型冶金技能人才。

参考文献:

[1]陈福亮,陈利生,徐征,余宇楠,李柏村.浅谈高职院校冶金工程专业的教学现状和教学改革的对策[J].中国校外教育,2010,(52).

[2]于钧,苑中国,王宏启,焦圣喜.浅谈高职院校冶金工程专业的改造[J].中国冶金教育,2003,(01).

冶金工程方向篇5

关键词:电气自动化技术;冶金特征;应用

在当前社会的发展进程中,人们对于生活提出了越来越高的要求,所以冶金产品的需求量呈现出不断提高的趋势,在这种情况下,要想进一步发展市场,满足市场的要求,就要让产品种类更加多元化,本文重点分析了电气自动化技术在冶金行业中的应用,在当前的冶金行业,应用这项技术以后可以让产品实现自动化的生产,进一步促进冶金行业的进步。希望那个通过本文的论述能够让相关工作者的工作更加顺利。

1电气自动化技术的特征

从特征上进行分析,电气自动化技术具有较广的涵盖面,并且也涉及较广的领域,所以在行业发展的过程中能够获得十分理想的效果。在对技术应用得过程中,这项技术的科技含量较高,应用也十分广泛,尤其是在冶金行业发展的过程中,可以朝着自动化的方向进行生产。这种技术主要是通过软硬件相结合的方式进行的,并且严重依赖着电子技术,所以失去电子技术,那么生产系统就无法得到正常的应用。将其应用在冶金行业中,如果没有电子技术的支持,那么同样也会影响生产的安全性,在当前的电子技术应用过程中,种类十分丰富,不同电子技术具有的功能各不相同,如果能够将两种技术有机的结合,那么效果将会是十分明显的。

2电气自动化技术在冶金行业中的应用

2.1工业以太网

在电气自动化技术应用的过程中,工业以太网是其中之一,首先从技术方面进行分析,工业以太网不但可以共同使用,还能与商用以太网相互兼容,在实际应用的过程中,这项技术在工业发展中具有良好的效果,这样才能让生产建设更加顺利。材质的选择十分重要,做好相关的监测工作,让生产系统更加安全与稳定。在冶金产品的监测过程中,工业以太网的应用可以起到检测产品的作用,尤其是在仪表检测的过程中,效果也是十分显著的,并且还能将检测的准确性得到进一步的提升,实现信息技术的顺利传输。冶金行业中大多都采用工业以太网,人工操作可以得到进一步的简化,同时还能实现对图像的高效处理,有效的保证了行业的发展。

冶金基础自动化系统。DSC、pLC以及工业控制计算机是该系统的主要代表,主要作用是控制现场冶金自动化设备。DSC极大的改善了顺序控制功能,pLC则能够使得回路控制功能得以加强,同时pLC是最基础的自动化控制系统,也是主要的冶金流程控制。冶金企业想要提高生产管理水平,必须做好系统优化工作,还要掌握自动化控制系统运行中存在的问题,优化冶金的流程。工业以太网还具有网络通讯功能,其结构比较特殊,在对信息进行监测后,可以利用网络将信息传输到控制中心。冶金行业的竞争性比较强,为了提高企业的竞争能力,必须实现自动化生产,还要利用流程仿真以及模拟技术,对冶金产品的生产流程进行控制以及优化。电气自动化技术是提高冶金企业综合实力的有效措施,冶金企业的管理者一定要认识到这项工作的重要性,还要做好协调工作,使不同的电气自动化技术可以应用在不同的生产环节中,这样才能冶金产品生产的质量以及效率。工业以太网在每一级使用的结构都不相同,常用的结构形式有树形和环形等等,使得纵向方面的管理、计划、生产、控制信息得以集成,横向方面的铁、钢、金冶炼数据得以传递。

2.2继电保护技术

随着冶金行业的进步,冶金企业在生产数量上得到了不断的发展,将其应用在生产过程中,实现了自动化的发展。继电保护技术的应用主要是以数字式计算机为基础的,可以运用单片实现智能化保护。如果低压短路出现故障,那么就会降低时限,起到节约成本的作用。在冶金产业中,钢铁冶金是一类负荷,所以对产品具有很高的灵活性,这时就要求冶金供电系统应该与其他的工艺系统相互配合使用,这样才能起到保护与监控的作用,在所面向的对象中,也包含了对110kv变压器的保护。

2.3传感器的应用

在电气自动化设备中,传感器是一种基础性的设备,冶金行业中的应用是十分广泛的,在实际的应用过程中,传感器的作用主要是进行检测,可以对外部环境进行感知,这样就能够将所感知的信息收集起来,并且按照相应的规律加以转换,从而得到可以使用的信息,换句话来说,环境信息通过传感器,可以转化为一种电信号,在传感器中,主要包含两方面内容,一是转换组件,一是敏感组件,在传感器的应用中,主要是用来传递信息以及处理信息等,随着现代化的发展,冶金行业中,传感器已经成为自动检测与控制的重点。

压力传感器。该传感器常用在仪器仪表控制和工业实践中,同时在其他工业的自控环境中也常常被运用,如交通、水利水电、军工、航天航空、电力、油井、石化等的众多的行业。压力传感器主要是感受压力的变化,并将其转化为电压或者是电流的变化,压力传感器运用在装运煤和高炉的上煤,从而可以统计用煤量以及测量、控制上煤。

温度传感器。该传感器可以感受到温度,并且将温度信息转化成可以输出的信号,温度传感器主要是用在高炉炉体以及锅炉炉体的温度检测和控制。温度测量仪表的核心就是温度传感器,在工业的生产过程中,一些物体的表面温度通常使用辐射测温法来测量,比如熔融金属在坩埚或者冶炼炉中德温度等等。除了这两种传感器之外,还有流量传感器。该传感器可以感受到流体的流量,并且将流量信息转化为可以输出的信号,流量传感器常常运用在不需要精确的保护流量值的情形下。锅炉中的蒸汽管道、送风管道、给水管道常常使用该传感器,通过它对管道中流体的流速、流量进行测量。

结束语

总而言之,本文重点对电气自动化的相关技术进行了分析,促进冶金自动化朝着更加稳定的方向发展。之所以要将电气自动化技术应用在冶金行业中,主要是为了促进经济效益的提高,并且让工作效率得到有效的提升。企业在应用了这项技术以后,也确实获得了较为理想的收益,让产品的产量得到有效的改观。通过这一技术的应用,还能将工作人员的工作量得到降低,对于成本来说也得到了显著的减少。所以为了促进冶金产业更加长远的发展,也要加强对电气自动化技术的优化。

参考文献

[1]马辉,付强,张永刚,谢罡.电气自动化在钢铁企业中的应用情况分析[J].产业与科技论坛,2016(17).

冶金工程方向篇6

关键词:《粉末冶金原理》;教学方法;经验

《粉末冶金原理》是我校材料科学与工程专业、金属材料方向的一门专业必修课。本课程的任务是使学生获得有关金属粉体烧结材料的基本知识和制造工艺,了解制取各种粉末的工艺过程;熟悉粉末体与粉末性能及应用,初步掌握混料、压制成形、烧结和必要的后续处理以及形成制品的工艺方法。在学习本门课程后,学生应知悉粉末冶金在实际生产生活中的应用情况,具有合理选取粉末成分、制定工艺路线和生产粉末冶金材料的能力,为日后从事相关技术工作打下必要的基础。由于课程开在大四,学生在学习过程中往往由于找工作的压力而觉得没有兴趣,不愿记忆和深入理解。从而造成学习效果差等问题。针对这些现象与问题,教师在课程讲授的过程中,应注意做到以下几个方面。

一、吃透教学大纲

教师讲课,首先需要深入地了解教学大纲,了解课程所需讲授的知识和学生所需掌握的程度,讲授的过程中做到有的放矢。我校《粉末冶金原理》课程主要包括“绪论”、“粉末制取方法”、“粉末体与粉末性能”、“压制和成形”、“烧结”、“粉末冶金材料”、“粉末冶金安全知识”等七部分。其中重点章节有“粉末制取方法”、“粉末体与粉末性能”、“烧结”等三章;其他章节则难度略低。绪论部分看似简单,但是对于教师所掌握本课程知识的全面性要求较高。如何使得学生了解本课程的性质、任务、内容、学习方法与要求、粉末冶金材料在制造业中的地位和作用等,需要仔细地琢磨。要让学生在第一节课上就对这种特殊的材料制备方法产生兴趣,愿意同老师一起学习粉末冶金学的知识。“粉末制取方法”、“粉末体与粉末性能”、“烧结”等三章内容是学生学习的重点,这三章内容对教师的要求很高,教师对知识的掌握程度,讲课技巧等各方面水平都要提高。“压制和成形”、“粉末冶金材料”、“粉末冶金安全知识”等三章则相对较简单,学生对于这几部分内容的理解不是很困难。这几章的教授方式应该以拓宽知识面、增强学生学习兴趣等为主。可以重点讲授新兴的粉末冶金技术、新兴的粉末冶金材料应用领域和应用实例等,拓宽学生的视野,激发其学习兴趣。

二、多方寻找教学资源,充实自身

当前讲授《粉末冶金原理》课程,应该综合依靠课本、幻灯片、模型和板书等来进行。单纯地依靠传统的课本和板书的教学方式已经被淘汰,但是单纯地依靠幻灯片的方式同样不可取。单纯依靠幻灯片讲解,学生与教师的互动难活跃起来,教学效果有时甚至不如板书。《粉末冶金原理》课程的教学资源大约有如下几种。

1.教材是课堂讲授最重要的资源。我校所选择的王盘鑫编著的《粉末冶金原理》课程教材,较注重工艺性和粉末冶金材料的应用方面,而对于粉末冶金原理部分相对简略。我校金属方向的大四学生金属学基础比较扎实而学习时间相对较少,这样的教材较适合这些学生的学习。

2.各种粉末冶金相关材料和设备的照片、原理图、录像等教学资料。这些资料非常重要,课本知识毕竟简单且枯燥,不利于讲授和理解。另外,所选教材不能涵盖现代粉末冶金所具有的最新发展水平,教师应多方收集各类教学素材,特别是注意查找最新的研究成果,同行的课件等。所查找到的素材往往有所重复,还应当反复挑选,找到适合同学们学习的最佳组合方式。

3.教师手写教案。俗话说“好记性不如烂笔头”,纸版教案是每一个教师必须认真准备的。在书写教案的过程中,教师可以加深对于课程知识的理解,编排课程讲授的顺序,提炼课程的难点,甚至可以写下与课程有关的任何话。以上这些都是幻灯片所难以做到的,而最重要的是,通过书写来理解和记忆,比通过制作幻灯片来记忆更深刻、透彻。教师绝对不能迷信幻灯片,况且做好手写版的教案,也是老师的一种本分。

4.板书。幻灯片所不能表达的知识其实很多,这个时候就需要教师亲自在黑板上书写。良好的板书,能够给人以美感,在表达清楚所教授知识的同时,可激发学生的学习兴趣。良好的板书布局,简洁易懂的书写(画图)方式,甚至清晰易读的字体,都是教师所应具有的基本素质。

三、重视授课学生,因材施教

了解学生是指教师在课堂课余时间观察分析学生的思想情绪等心理状况,以掌握学生各方面的情况。这就需要教师必须具有善于观察分析和与学生深入沟通交流的能力。只有在准确全面了解学生的内心活动、个性特征和智力水平后,才能有针对性地实施相应的教育教学措施。实践证明,如果教师对学生的个性、心理等方面不深入了解,不闻不问,漫不经心,对全班学生都采取完全相同的教育教学方法,往往难以取得好的教育教学效果。《粉末冶金原理》是一门专业性非常强的专业课,概念、设备原理较多,理解和记忆具有一定的难度。具体说来,大四的同学同时面对着找工作的压力,学习时间和精力相对有限,绝大多数同学没有时间课下预习和复习,在讲授《粉末冶金原理》课程的时候,要立足于课堂,将知识讲授清楚。《粉末冶金原理》课时量比较充足,对于同学们感兴趣的知识点,应不怕麻烦,详细讲解,力求激发出同学们的学习兴趣,使其感受到掌握知识的乐趣。在实际讲课过程中,应引导学生积极思维,培养学生自由思考的习惯,具体方法如下:①鼓励学生参与课堂活动,以课堂讨论、提问、抽取同学讲解某一问题等更加活泼的方式引导学生与教师和其他同学互动,主动思考。②注重“因材施教”原则。在《粉末冶金原理》课程的讲授过程中,经常会有同学由于找工作的原因请假,我们应该支持。同时,也应针对这一实际情况积极调整授课方式。有时需要将两节课的内容压缩在一节讲,有时又需要调整重点内容的顺序来适应。需要教师备课扎实且能灵活变化。③既要教授课本知识、专业知识,又注重同学们学习兴趣和学习能力的培养。坦率地讲,很难想象金属材料方向的同学会有较多人日后从事粉末冶金相关工作。多讲些材料学的相关原理和粉末冶金应用实例,让学生对于课程内容感兴趣,自发寻找一些知识充实自身,也是非常重要的。

对于《粉末冶金原理》的讲授,其关键点在于讲授内容的专业特色与社会要求、人才成长规律之间,以及学生特点与工作需要之间,进行系统地调整,寻求平衡。这样不仅能够使同学们掌握书本知识,而且能使他们对课程感兴趣,并在日后的工作中进行应用,成为用的人才。

参考文献:

[1]王盘鑫.粉末冶金学[m].北京:冶金工业出版社,2006:1-6.

[2]赵文炳.因材施教的关键在于正确把握“材”[J].教书育人,2006,(9):50-51.

[3]叶宏,等.以专业主干课程建设为核心推进教学改革的不断深入[J].科学咨询,2008,(28):94-95.

[4]张丹,等.试论“因材施教”在现代高校教育中的实现途径[J].西安文理学院学报(社会科学版),2006,9(2):90-92.

冶金工程方向篇7

关键词:职业技校;冶金工程专业

中图分类号:G718文献标识码:B文章编号:1672-1578(2015)01-0011-01

1.教学中存在的问题

1.1专业划分过细,专业培养方向与口径过窄。专业划分依然未能摆脱有色、黑色分家束缚而教学过程又把有色金属按轻冶、重冶、贵金属冶炼等方向来进行培养。这些问题虽经改进,但至今仍对现阶段冶金工程专业的课程设置有所影响。

1.2在文化基础课――专业课――专业基础课的课程体系中,有重专业课轻专业基础课的倾向。这种倾向最终造成了专业基础课学时数偏少,学生专业基础知识不牢,对专业课中过细过精的教学内容难以理解的被动局面。经常形成在专业课教学中给学生补专业基础课的情形。近年来,随着教育体制改革的深化和社会对冶金高技能人才需求的转变,大部分高等专科学校为了适应这一变化,先后转型成为高等职业技术学校。这一变革过程中又凸显了原有课程体系中的另一个问题:实践性的课程所占比例很小,尤其是专业基本技能课程较少,严重影响到了学生对基本职业技能的训练和培养。

1.3缺少教材。职业技校冶金工程专业的教学中遇到的另一个带有普遍性的问题是缺少适用的教材。由于缺少经过统编的教材,很多院校只有仍沿用过去冶金部统编的专科教材。使用专科教材,给教学带来了一些不利影响:(1)这些教材过于侧重理论知识的教学,对实践性的冶金职业技能的培养问题探讨不够充分;(2)教材编写时间较早,更新速度慢,不能满足教学需求。另外,为了满足教学需求有时采用的是本科教材或中专的教材,从而造成了教材内容深浅不一,影响了教学效果。

1.4教学内容陈旧单一,教学手段单调。职业技校冶金工程专业的教学内容过于陈旧单一,内容陈旧突出反映在专业技能训练课程中讨论的仍然是而是甚至三十年前的工艺、流程,未能紧跟上现代冶金工业发展的步伐。内容单一集中体现在仍然只注重分专业的冶金知识的传授,没有与采、选、加工等相关学科进行串联教学,教学手段和教学方法过于单调。仍然以讲授为主,没有从根本上改变传统教学方式。很少把现代化的多媒体教学工具应用到教学中,也很少进行实践性教学,从而没能有效激发学生学习的兴趣,也不能培养学生的专业技能和创造性。

2.教学方法的改革

专业英语应强调专业方面语言的应用,力求达到以英语为工具获取和交流信息的教学目的。因此教学宜采用教师课堂讲授和学生课下训练相结合的方法,做到教师指导和学生研读相结合,语言学习和专业应用相结合、阅读文献和学术交流相结合。在教学过程中使用下述的教学方法:

2.1将课堂变成学生畅所欲言的讨论场所。在每次讲授新课程之前,让学生自己收集与本课程内容相关的英文资料。英文资料的获取途径可以是利用图书馆纸质版英文期刊和从网上下载相关资料。学生收集资料后,用英文配备简单的解说词。鼓励学生利用现有设备将准备好的材料作成ppt,或利用投影仪在课堂上讲解,其他学生可根据其讲述的内容进行提问。教师根据每个学生的课堂表现给出平时成绩,这将极大地促进学生的学习兴趣和提高学习效果。虽然准备资料要占用学生很多课余时间,但这种方法将培养和锻炼学生的口语、语言表达和反应能力。

2.2在每一节课之前,在多媒体课件中专门设计学生对前一次课所讲内容掌握程度的知识问答。包括单词、短语、英译汉等内容,并限制学生的回答时间。这种教学方法,可以使学生温故知新,牢固掌握所学知识。

在目前设置的课时内讲授专业英语写作是不可能的。然而,专业英语写作的基础之一是熟悉科技英语,熟读专业英文期刊上的文章是一种很好的训练专业英语写作的方法。可以向学生推荐相关专业重要的英文期刊,如冶金工程专业的JoURnaLoFiRonanDSteeLReSeaRCH,powdertechnology,ironandSteelmaking等。通过阅读,学生可以熟悉科技英语的写作格式,对于将来的学习和工作大有益处。

3.重视教学方法与手段的丰富和创新

教学内容要根据市场对人才的需求和冶金技术发展趋势来进行灵活的安排与调整,做到"一进一退"来适应学生就业的需要。"一进"是指把教学延伸到采矿、选矿的部分,使冶金专业的学生能了解采矿、选矿的基础知识,掌握从采矿、选矿到冶金的整个过程必须的一些知识与技能。"一退"则是指还冶金工程材料科学分支的本来面目,把物理冶金学及新材料研究与应用的相关内容纳入到教学中来,推动学科的发展。在具体的教学过程中可把教学内容分为几个平行的模块,根据实际需要来加以选用。例如,在专业技能训练课程中可按照专业知识结合技能训练的模式,也可按照专业知识或专业技能三个模块中的任意一个来组织教学内容。教学方法与手段的丰富和创新,应该遵循的原则是:

3.1加强实习实训基地建设,高职院校的职教特点,决定了它必须重视职业技能训练,这是高职院校的根本特点和优势。只有建立先进和完善的实习实训基地才能落实职业技能的训练。使学生在校内外的实习实训基地迅速提高职业技能,增强其在就业市场上的竞争能力。

3.2利用新技术,尤其是计算机技术来丰富和创新教学方法与手段。在课堂教学中多采用多媒体的教学手段能激发学生学习的积极性,提高教学的效率。在实践性教学环节中,可采用建立在计算机基础上的现代虚拟、仿真技术这一新的教学手段,可引进一批仿真软件,加以消化、创新、再开发,进行课程的实践教学,特别是演示性的实验教学,以部分取代传统的实物实验手段。

冶金工程方向篇8

《钢铁冶金概论》选修课存在学生专业差别大,授课方法单一,教学偏重理论,学生不重视该课程,学习态度不端正,考核方法简单等问题。针对这些问题,在教学方法上,采用网络模拟钢铁冶炼平台教学、体验或研讨式教学、精讲趣味式启发教学、题库式教学与考核方式改革。结果表明这些方法可以极大的活跃课堂的气氛,调动学生的积极性,明显改善了教学效率低下的现象。

关键词:

教学改革;选修课;钢铁冶金概论;教学内容;教学方法

《钢铁冶金概论》是一门既具有理论性又兼有很强的实践性的基础课。本课程以钢铁冶金工艺流程及与钢铁冶炼相关的专业知识为主线,系统介绍采矿、选矿、钢铁生产用耐火材料、铁矿粉造块、焦化、高炉炼铁、铁水预处理、炼钢、炉外精炼、连铸、轧钢等基本专业知识,给非冶金工程专业学生进行钢铁冶金及相关知识的普及教育,使从事与冶金工作有关的非冶金专业学生对钢铁联合企业的生产过程有一个全面的了解,拓宽其知识面,使学生掌握将来从事与冶金相关的工作必须具备的冶金专业知识。

一、教学改革的背景

(一)非冶金类专业学生学习《钢铁冶金概论》的重要性

由于高校之间竞争激烈,加上科技发展的日新月异,我国高校也不断朝着规模型与综合型的方向发展[1,2]。同时,社会对毕业生的要求也向“多面手”型人才转变。高校毕业生若有良好的综合素质、较好的知识宽度与深度,则更受社会企业单位的青睐。高校选修课恰好在拓展学生知识面、挖掘学生潜在能力、优化知识结构方面有着很重要的作用。因此,国内高校也不断进行教育改革,开展跨学科教育。例如,传统以冶金为特色的综合性院校,面对非冶金专业学生,开展《钢铁冶金概论》课程。我校面对全校非冶金专业学生开设《钢铁冶金概论》,一是提高学生的综合素养,拓展知识面并开阔视野,使他们对冶金生产过程、国内外钢铁形势等有一个初步的了解;二是我校传统冶金类院校,每年有大量钢铁企业来招聘,许多非冶金专业学生会去钢铁企业工作,学习冶金概论可以使学生对冶金工业生产的特点和基本概貌、冶金工业部门之间及冶金工业与其他工业部门之间的联系有一个基本的了解,了解自己本专业和冶金行业的联系;三是学习这门课,更好地培养学生实际问题解决能力与综合思维能力,在就业形势日益严峻的今天,提高学生在社会的竞争力。因此,冶金概论课程教学对我校为冶金行业培养开放式人才、对学生发展都有着重要意义。

(二)传统《钢铁冶金概论》教学中存在的问题

以武汉科技大学为例,我校属于理工科为主的高校,但办学模式趋于综合性大学学科体系。在教育改革中,高校加强跨学科教育,本科生的教育课程也是各个学院相互交叉,我校作为冶金类的传统高校,全校非冶金专业学生均设有20课时的《钢铁冶金概论》课程。然而,在《钢铁冶金概论》公选课上,仍然存在不少问题。(1)学生不重视该课程,学习态度不端正。学生对冶金概论不感兴趣,选课具有盲目性与功利性[3],多数学生为了学分而选课,课堂上出现上课率低、参与率低、抬头率低等“三低”现象。(2)上课学生专业差别大,由于非冶金专业学生对该课程认识不足,专业基础又薄弱,授课内容及深度难以把握。(3)授课方法趋于单一的灌输式教育。ppt上多以原理介绍、工艺流程、化学反应等,填鸭式教育不被学生接受。(4)教师采用统一式概论,偏重理论知识的讲授,内容枯燥,学生缺乏兴趣。(5)考核方式简单化。考核均是一纸化开卷定成绩,学生无压力。

二、《钢铁冶金概论》教学应遵循的基本原则

(一)趣味性

心理学研究表明,通过适当的教育教学方式可以激发人的学习兴趣和独立思考能力[4]。《钢铁冶金概论》这门公选课需要在形式与内容上做到新颖别致,才能引人入胜,激发学生兴趣。在课程教学中,教师要以人为本,在了解学生的想法上,尽量使用形象化的教学语言,运用多样化教学方法,激起学生的兴趣。因此,从第一节课开始就要把学生的学习兴趣调动起来。

(二)精简性

概论课程课时较短,而且学生专业差别大,概论课内容不必详细俱到,要“点到为止”,内容要关注重点及热点,结合学生专业,有所选择,有所侧重。

(三)新颖性

“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,一个政党永葆生机的源泉”[5]。因此,在《钢铁冶金概论》教学上,也不可仅关注课本的死信息,要时刻更新课件,把新鲜的资料与信息及时补到课件中。

(四)多样性

《钢铁冶金概论》课程学时短,学生对专业知识深度认识不够,教学上也是主要让学生达到初步认识为主。因此,考核上不适合一卷式及严考专业难题。可适当增加平时作业与开展讨论等,增加平时成绩比例;卷面题目以考核学生基础知识为主,难度不宜太大。

三、《钢铁冶金概论》课程教学的改革

(一)教学内容的改革

对于非冶金专业的学生,可分为二类:第一类是与冶金专业联系紧密的相关工科专业,第二类是其他工科类与文科类。前者在《钢铁冶金概论》学习上,对专业知识讲解深度要求要更高一些。学生学习这门课的主要目的还是熟悉冶金工业的概貌与总体发展形势,认知冶金生产的流程,了解冶金的节能、降成本与环保的知识,培养学生分析解决问题等综合思维能力。对第二类学生,不要局限在传统工艺与理论的详细讲解上,而是重在介绍生产历史、现状与发展趋势上,可以让学生对生产工艺有一定的了解,紧密联系学生专业,时事政治、日常生活,提高学生的学习兴趣;而对于第一类学生,除此以外,可适当增加基本理论和工艺原理的介绍。

(二)教学手段与方法的改革

1.多媒体与网络教学

传统的板书式教育,可以集中重点,控制教学速度,有它的优势,但也存在诸多问题。现代的多媒体教学的介入,让更多的知识可通过工程结构图、彩图、三位图及动画、视频等方式展现出来,更加的丰富多彩。因此,通过多媒体网络与板书相结合来展现更多的教学信息量与趣味性,丰富教学内容,尤其是冶金知识的工艺流程较多,许多反应均难以直接看到,通过流程图、动画与视频,可以直观了解冶炼过程,加深学生印象。其次,发起网络教学方式。近年在各冶金高校与企业之间流行计算机网络炼钢挑战赛。此平台是由国际钢铁协会发起成立的,内容涵盖钢铁生产等各个方面。网络炼钢平台利用生动的动画,展现了各种冶炼设备,介绍了冶金原理,核心为多个灵活的、涉及钢铁生产流程的游戏般的模拟。根据每一章内容,可向学生一步步展示相关章节的冶炼模拟,让学生更加直观地了解设备与工艺,而且生动有趣,可调动学生的学习兴趣与主动性;课后学生可自由在自己电脑上模拟操作,可挖掘学生潜力,提高学习能力和综合素质。

2.体验式与研讨式教学

针对学生的“三低”现象,有针对性地采取体验式教学与研讨式教学。体验式教学,是指在教学过程中,组织学生参观教育基地,或是布置专题题目,让学生查阅资料后制作ppt、开展主题活动等[6]。而研讨式教学是教师通过设计一定的教学情景,让学生观看视频或图片,然后根据所观内容来进行交流讨论,最后教师进行点评,让学生获得更深认识[6]。这二种教学方式的最大好处是,调动学生学习的主动性与积极性,并让他们参与到其中,做到体验式与启发式教学[7]。在进行冶金概论的教学时,预先给定几个与教学内容相关的主题。比如,钢铁发展史、转炉炼钢的发展过程、钢铁寒冬与企业重组,等等。提前告诉学生,让大家去查阅并做好准备,到时可以让每个小班派出代表上台讲解自己的ppt,而其他同学抽取几名来点评补充,教师在中间扮演组织者与总结者的角色,鼓励学生的积极性,引导学生大量搜集钢铁冶金资料与新闻,引发学生学习兴趣,这部分也可以作为学生平时成绩的考勤。还有就是对现场炼铁与炼钢视频播放后,让学生来谈他们的观后感与看法,加强师生互动,提高学生分辨能力,促使形成勤于思考的习惯,让学生有较强的责任感与使命感,激发学生的探索热情与创新潜力,提高教学效果。

3.精讲启发式趣味教学

《钢铁冶金概论》课程面对的学生专业差别大,统一的课件方法是不行的,我校是要求所有非冶金专业学生必修此课程,建议修改此课程为选修,让有兴趣的学生,或是有意去钢铁企业相关行业就业的学生选修,显得更加合理与人性化。而且,针对第一类与冶金专业联系紧密的工科学生,可仍保持20学时课程;而对第二类与冶金专业联系不太紧密工科或其他文科学生,可压缩至10学时左右,只要求学生掌握最基本的冶金知识,降低学习难度,而且内容也只要采用讲座式的教育,不必详细展开具体工艺进行讲解,即做到所谓的精讲。结合学生专业,讲解学生专业相关性的内容。比如说,针对金属材料成型与控制专业学生,要细解钢铁是怎样炼成的;而针对文法专业学生,可讲解矿石进口谈判等类似事件,增加学生的专业敏感度与兴趣;而针对医学院学生,可联系我校医学院早期是以职业病为出发点的发展历程,讲解钢铁相关的职业病,让学生结合自己专业来学习概论课程;同时,采取各种讨论模式与模拟冶炼计算机平台的混合教学模式,增强趣味性。

4.题库式教学与考核方式改革

在考核方式上,传统的一纸化开卷考试,学生成绩均较好,但实际上掌握的并不牢靠,容易遗忘,学生自主学习的主观能动性也不高。建立一套多元化的题库,试题类型可包括填空、选择、判断、名词解释、绘图、填表、问答与分析等题型库,把题库向学生开放,让学生自主学习与做题,考试试题从中挑选,适当做些改变,增加学生对知识的理解与印象,提高学生学习主动性。这样可适当降低考试难度,而考核上则采取闭卷考试的方式。同时,由单一的考试,改变为平时考勤、课堂讨论与发言、话题论文、作业及闭卷考试的综合考核方法,这样可避免学生的抄袭现象。通过这种严格考核方式,既可以保证考核的公平公正性,也可减少学生对该课程不重视的现象。

四、结束语

在遵循《钢铁冶金概论》教学改革的基本原则上,针对课程的教学内容、教学方法进行了相关的改革与实践,结果表明这些方法可以极大地活跃课堂的气氛,调动学生的积极性,让学生主动去查阅资料,上台演讲,或者是分组讨论,丰富了教学方法,拓宽学生的知识面,大大改善“三低”现象。同时,学生对该教学改革持肯定态度,尤其是对计算机模拟炼钢表示了浓厚的兴趣与较高的评价,做到了寓教于乐,有学生课后还自加练习,不懂课后还来提问,甚至还主动参加学校的年度全球炼钢挑战大赛比赛。这一切极大地鼓舞了我们教学改革的信心。《钢铁冶金概论》公选课教学方法及内容的改进,对该课程教学效果的提高有着至关重要的作用。它不但可以让学生从中学到知识,并可培养学生自主学习的独立性与主动性。同时,考核方式的改变,也能让学生更加重视选修课,让学生对知识的掌握更加牢靠。对于我校这门公选课,只有将该课程的教学与我校人才培养的目标紧密结合,保证教学内容的合适度与趣味性,采用合理的教学方法和考核方式,才能保证教学质量。同时,也与我校开设《钢铁冶金概论》公选课的背景相吻合,有利于培养适应社会发展的复合型高素质人才。

作者:成日金张华周建安何环宇詹玮婷单位:武汉科技大学材料与冶金学院冶金工程系

参考文献

[1]李庆祥.非化工类专业化工概论教学的改革与实践[J].理工高教研究,2009,28(5):126-127.

[2]廖桂英,安黛宗.大学化学课程教学的思考[J].理工高教研究,2005,24(1):102-103+24.

[3]陈麦玲,陈嫒琳,车艳.关于加强高校公选课质量管理的几点思考[J].双语学习,2007,11:113-114.

[4]刘胜地.掌握学员心理特点用好行为导向型教学方法[J].天津市财贸管理干部学院学报,2006,8(2):35-36.

[5]本书编写组.思想和中国特色社会主义理论体系概论[m].北京:高等教育出版社,2011:57-58.

冶金工程方向篇9

关键词:有色金属冶炼废水处理研究现状展望

当前,有色金属的冶炼过程所排出的废水是的污染是非常严重的,已被列入高污染的领域中。其中,废水中重金属的污染是最为常见的,对环境以及人们的生活都造成了很大的困扰[1]。国家也针对有色金属行业的特殊性,制定并颁布了法规来治理废水的污染。所以,针对有色金属及其冶炼过程中产生的废水的水质特点,研究切实可行、成本低、便捷的废水处理方式,彻底解决当前有色金属冶炼过程中废水对环境和人们的影响,确保有色金属行业能良好的发展下去以及解决重金属废水的污染是非常关键的[2]。本文从有色金属在其冶炼过程中排放废水及废水的特点出发,对当前有色金属冶炼领域的污水处理的相关研究进行了统计,并以此为依据对其发展和趋势进行了展望。希望本文能对相关从业人员有所帮助。

一、冶炼过程中的废水

1.废水来源和性质

有色金属在其冶炼的过程中,冲洗液、冲渣水、烟气的净化水以及车间用水等都是废水的主要来源[3]有色金属的冶炼过程中,会用到多种冲洗液。包括各程序中多种酸的洗液、产生的废酸,颗粒清除的洗涤用水,硫酸环节的废液,点解过程的废液等都对车间排除水的污染有非常大的相关性。该过程中排出的各种废水在其理化性质上具有pH值低,重金属含量大的等特点火法冶炼过程中的冲渣水。在有色金属的火法冶炼过程中,需要对熔融态的残渣进行淬冷处理,这个过程通常是用水进行,相应的产生的废水也具有残渣颗粒多、重金属含量高以及水温度高的特点

冲洗过程带来的废水中也将烟气中的各种杂质都带到了废水中冶炼过程中车间冲洗产生的废水。在有色金属的冶炼过程中,需要用水对各种设备、车间地板、物料等进行冲洗处理。这个过程中设备表面所残留的各种原料和产物以及点解车间电解液的滴漏等情况都使得清洗用的废水中含有大量的重金属和酸性物质有色冶炼过程中设备冷却过程中的用水。这里主要是指冶炼过程中对炉窑等进行冷却的环节中所产生的废水。该废水由于仅作为循环用的冷却水,不会接触到设备的表面和原料,因此其除了温度较高外,基本上没有重金属、酸性等的污染。

2.废水的危害性[4]

首先,在有色金属冶炼过程所排出的废水中,主要的污染物可以说是重金属。其在废水中具有含量高的特点,而且其对周围的环境、动植物等有非常大的危害。例如当前报道的湖南的镉超标的毒大米等,从物种的角度会最终影响到整个环境及人类。

其次,有色金属在其冶炼过程中所产生和排除的废水,不经处理其中的重金属和强酸性都会对物种造成危害,包括植物的死亡以及动物的灭绝等,最终对人类造成危害。

再次,有色金属在其冶炼中所排除的废水中,还有着各用酸环节中带出的强酸性的污染物。需要对其进行严格的处理,否则最终会导致饮用水的pH的降低,对动植物的生存也造成极大的危害。此外,污水中的强酸性物质及其挥发造成的酸雨等会对各中建筑中的金属及墙体结构造成严重的破坏。

二、有色金属行业排放废水有效处理的研究状况

随着人们对环境保护的重视以及技术的提升,当前对于有色金属冶炼过程中排放的废水进行综合治理得到了人们广泛的重视。从企业到学校再到可以机构都会废水的处理展开了研究,并取得了很好的研究成果。本文以《中国知网》等电子资源,对2000年1月至2013年1月间有关有色冶炼过程排放废水的文章进行了查阅。共发现有300多篇相关的研究。从的时间上看,呈逐年增加的趋势。在2005年之前,研究相对较少,每年仅几篇相关的研究。但进入2010年后,研究论文呈几何倍数递增。这主要是人们对环境治理要求的增加以及当前出现的各种环境污染等问题引起的。

在当前的研究过程中,研究人员主要就“中和法”进行了大量的研究[5]。“中和法”的技术在其原理上主要是用石灰对废水进行中和处理,相关研究也从初期的一级、多级处理改进为当前的HDS改良方法。并以HDS技术为基础研究发开出了大量的综合性处理方法。从2005年开始,在有色金属废水的处理中,人们引入了膜法以及吸附法,并取得了很好的效果。由此,这两种方法也被大量的研究,并有着代替传统中和法的趋势。但是其固有的缺点限制了其应用的推广。其缺点主要是其使用过程中,吸附剂使用后需要进行再生,而再生环节非常频繁,这对吸附法的使用造成很大的影响。

三、有色金属冶炼过程产生废水的处理的发展趋势展望

随着人们对环境治理的重视和相关技术的提升,有色金属冶炼过程所排除的废水在其处理过程的相关研究在当前有了新的趋势[6]。

1.高技术含量的处理方法及联合处理方法代替传统的处理方法

当前,在有色金属冶炼行业中,对于排放废水的处理通常以传统的一级或者多级的“中和法”进行。该废水处理方式具有操作简便、成本小等的优点,但在处理的过程中也存在着沉淀难处理、工艺处理结果变化大等问题。基于上述废水处理中存在的问题,对“中和法”进行改进,并研究开发出了很多效果好的处理方法。

案例:某锌业股份有限公司采用高浓度泥浆法(HDS)对排放污水中的酸性污染物进行处理。

该公司对于冶炼过程中制酸环节所排出的废水中的酸性污染物进行环保处理。当前,该冶炼工段的废水中强酸性物的生产为80m3/h,其中硫酸的含量为2%,浓度约为20g/L;而且重金属含量也严重超标,Zn离子的含量高达1600mg/L,Cd离子的含量高达400mg/L,pb离子的含量高达500mg/L,as离子的含量高达1500mg/L。从这个检查结果看,该冶炼过程排出的废水属于严重的重金属超标和强酸性污染水。利用改进型的处理工艺:高浓度的泥浆法(HDS)+铁盐,对废水进行处理。该废水的处理过程中,总的投资成本为1200万元人民币,每天可处理污水2000吨,此过程中每立方污染废水的处理成本仅3.96元。该强酸高重金属的废水经改工艺处理后,水质完全符合《污水综合排放标准》GB8978-1996)的标准。

2.从过去传统的污染废水的处理向当前重金属的回收和水的重复利用转化

在当前的有色金属冶炼行业中,对于强酸及重金属超标的污染废水,企业在处理过程中通常是采用传统的一级或者多级的石灰中和法进行处理,进而到达国家规定的标准后进行排放处理。在企业的废水的处理过程中,每吨的成本也较高,重金属离子经处理后会以沉淀的形式随着废水排除,这样的处理方式,使得废水中的重金属无法得到回收利用,相当一部分的重金属都这样被浪费掉,进而对环境也造成了严重的影响。当前,人们认识到环境保护的重要性以及潜在的重金属回收的价值,开始对废水中的重金属回收进行了大量的研究,也成为了为了研究的方向之一。

当前的新技术-膜分离在使用过程中不仅能够将重金属离子回收,对废水处理后能完全达到国家对于污水排放的要求。当前的研究结果表明,膜分离技术能有效的对重金属离子进行截留,当前的研究的截留效果高于百分之八十五,相比与传统的常规处理方式,截留效果能提升五个百分点。同时,膜分离技术的处理工艺过程可以实现自动化,这样就使得对于处理工艺的维护等非常的便捷。此外,膜分离技术进行污水处理,占用的场地是传统方法的三分之一。杨晓松等在其研究过程中对于韶关冶炼厂的膜分离技术进行了研究。该厂当前使用的废水处理方式为具有超滤和纳滤功能的膜分离技术的结合,在实际的应用过程中,有着非常好的废水处理效果。采用该复合膜分离技术后,这个水处理的过程的脱盐率超过了百分之八十以上,水经过处理后满足了工业上循环用水的标准。该标准为Ca2+离子浓度小于100mg/L,F-离子浓度小于10mg/L,So42-离子浓度小于100mg/L,溶液的电导率小于250μs/cm,pb2+离子浓度小于0.05mg/L,Zn2+离子浓度小于0.05mg/L,Cd2+离子浓度小于0.005mg/L。废水经过双层膜分离技术处理后,重金属离子的浓度也得到了极大的降低,也完全满足了国家污水排放的要求。其中超滤膜分离过程水的产出率高于百分之九十,纳滤膜分离过程水的产出率大于百分之七十五,污水处理过程的总水的产出回收率大于百分之六十五。该水处理工艺的成本价格为4元每吨。

常皓等人在其研究研究中采用复合吸附法进行近身离子的吸附,结果表明在金属离子的富集过程中,采用有效的“生物制剂a配位+二段水解+深度脱钙”的工艺。该工艺能实现重金属离子例如Zn2+离子浓度、Cu2+离子浓度等到达国家用水标准。pb2+离子浓度可控制在0.05mg/L,Cd2+离子浓度控制在0.05mg/L,也非常接近国家水质的标准。王勇等在其研究中对于铜冶炼中的废水进行了处理,结果表明向废水中加入一定量的硫酸铜,可以让废水中的砷离子转化为亚砷酸铜,进一步的就可以利用二氧化硫对其进行还原,最终可以得到三氧化二砷。该工艺技术过程在一定程度上完成了对含有砷的废水进行处理的目的。此外,对回收的残渣进行氧化反应就可以将硫酸铜进行回收处理,在很大程度上使得硫酸铜可以在改技术工艺过程中进行循环使用。

四、结语

综上所述,当前对于有色金属冶炼过程中排放的废水的有效处理的研究呈逐年增加的趋势。且从研究的重点来看,除了传统的“中和法”工艺技术的改进,也出现了新的膜法和其他技术。这些研究开发的综合性技术在当前的废水处理过程中发挥了重要的作用。从相关研究的重点上也能够看出,未来有色冶炼废水研究的趋势是将传统的“中和法”进行改进以及开发综合型处理工艺。此外,当前很多研究也集中在从过去废水的处理向重金属的回收以及水的重复利用的方向转化的趋势。相信随着研究的进一步深入,我们的有色金属冶炼领域所产生的废水,将得到有效的控制,并能进一步的提升行业的利润空间。

参考文献

[1]王勇.含砷废水制备三氧化二砷及处理[C]//2009年全国硫酸工业技术交流会论文集,2009.

[2]王绍文,邹元龙,杨晓莉.冶金工业废水处理技术及工程实例[m].北京:化学工业出版社,2009.

[3]常皓.生物制剂深度净化高浓度重金属废水的研究[D].长沙:中南大学,2007.

[4]杨晓松,刘峰彪.高密度泥浆法处理铅锌冶炼综合废水[J].有色金属,2009,61(4):166-169.

冶金工程方向篇10

【关键词】计算机;冶金;自动化控制;应用

自从新中国成立以来,国家越来越重视第二产业的发展,社会主义现代化建设事业取得飞跃式个发展,冶金行业作为中国社会主义建设中比较重要的一门产业,其发展已经日趋成熟。随着科技的不断进步和发展,随着计算机进入人们日常工作和生活中的各个领域,冶金行业也逐渐开始走向自动化控制的道路。在自动化控制开始实施以后,冶金业的生产效率不断提高,生产故障大幅度降低。但是随着时代的不断前进,冶金行业的自动化控制也需要与时俱进,对自己提出更加严格的要求。要实现冶金行业更完善的自动化程度,就需要电子计算机来发挥作用。本文就计算机在冶金自动化控制的几个主要环节中的应用进行探讨。

1.冶金自动化控制中计算机的应用现状

1.1冶金行业的发展过程

冶金生产过程的自动控制包括对采矿、选矿(见选矿自动化)、冶炼(见高炉自动化、转炉自动化)、浇铸(见连铸自动化)、轧材(见连轧机控制系统)等主体生产过程和供水、电、热、氧、气等辅助生产过程的控制。现代冶金企业采用计算机把生产过程控制和生产管理结合成统一的整体,大大提高了自动化程度。20世纪50年代在冶金生产过程控制中开始采用顺序控制器和模拟调节器。60年代英国首先建立全线采用计算机控制的热连轧机。70年代随着微型计算机的推广,冶金企业也开始采用计算机建立完整的计算机控制和管理系统。实现冶金自动化,可以大大提高劳动生产率和产品质量,减少流动资金的占用,改善劳动条件,获取很高的经济效益。

1.2冶金行业的自动化现状

冶金流程非常复杂,生产环境不好,危害工作人员的身体健康,因此实现冶金自动化势在必行。当前,我国的冶金企业自动化正在不断发展中,自动化设备不断普及,操作系统及时更新。但是冶金企业的自动化两极分化严重,大企业水平较高,小企业差之千里。总体上说,我国冶金自动化水平并不高。

1.2.1依赖国外的系统引进,没有适应自己的自我开发。

1.2.2大部分企业对自动化控制的认识还不够系统和全面,缺乏专门的技术人才,致使自动化过程中遇到问题时难以及时解决。

2.计算机在冶金自动化控制中的应用

2.1冶金过程控制中的应用

在当下的冶金行业中,运用计算机实现自动化控制的范围已经相当广泛,并且有不断增加的趋势。过去的冶金自动化控制基本以可编程逻辑控制器和集散控制系统为主,现在逐渐被以个人计算机为基础的分布式控制系统所代替,尤其是现场总线技术和工业以太网技术。现场总线技术的优势相当明显,它的系统开放性强、简单、可靠、经济实用,可以更好的实现冶金行业各个生产工艺环节的的无缝集成、协调设备和企业系统管理层之间的联系。计算机控制系统把相关的工艺知识、数学模型和技术有机结合起来,形成动态的数据库,采用分布式控制系统结构,借助以太网和传感器等的连接,实现对生产过程的动态监控,以保证生产的正常进行。

2.2在局域网络方面

计算机局域网络把自动化系统分割成单个的可以由局域网技术进行连接的部分,起桥梁作用,使各部分信息之间的交流更加方便。

2.3在人工智能方面

人工智能系统是一种把神经元网络、专家系统、模糊控制有机结合的控制系统,通过采用模糊逻辑方式对传感器所采集到的测量数据进行判断和评价,进而发出控制指令的系统。在冶金自动化控制中,利用网络信息化的优势,对冶金企业各个方面的专业知识和核心处理方案进行总结,利用计算机对于所有的设备进行智能的控制。简单来说,就是把实际生产所需要的工艺计算和实际控制输入到计算机系统中去,而计算机利用模糊的逻辑方式对于发生的情况进行高度的分析,做出有较高精准性的操作。

2.4企业信息管理方面的应用

冶金行业的生产活动中会产生大量的数据和信息,如果采用人力来记录不仅工作量繁杂,查找起来也十分困难,这就影响了一个企业的基础管理工作,此时需要计算机来建立一个综合性能强大的管理平台来对其进行处理操作。计算机技术能够建立一个包含所有数据信息和生产工艺流程在内的虚拟平台,该平台通过计算机进行优化管理,保证信息的完整性和可调度性。接着信息管理系统以其系统化的管理思路结合现有的企业资源,在生产过程中针对各个步骤进行计划和调度,完成最佳的策略配置,为企业决策提供依据。

2.5在冶金自动化控制软件开发方面

第三方软件的应用在冶金自动化控制中至关重要。冶金行业的自动化控制不是有了系统原有的必备软件就足够的,仍然需要第三方软件,而第三方软件的开发应用是离不开计算机的。在技术人员的不断研究和努力下,逐渐开发出了控制算法、控制器编程手段、数据管理等第三方软件,这些软件性能优越,可以在个人计算机上运用。随着人们对于第三方软件的不断重视,冶金行业中第三方软件的开发一定会越来越有经验,不仅在数量上增多,在质量上也更进一步。为冶金行业的自动化控制提供帮助。

3.结语

科技的进步与发展带来了冶金行业自动化控制方面对计算机技术提出的新要求。虽然现在我国的冶金行业的自动化控制有了长足的进步与发展,从各个方面引进计算机自动化系统,但是从客观上说,仍然存在不足之处。因此,作为冶金行业的从业人员,需要参考国内外先进技术,进行深入的探讨和研究,掌握好冶金自动化的核心内容,开发出优良的行业发展自动化环境,使冶金行业的自动化越来越完善。

参考文献

[1]敖银华.关于计算机在冶金自动化控制中的应用分析[J].科技资讯,2013(19):7.