《氧化鋁生產設備》是鋁冶煉專業的核心專業課程,這是專業性很強的一門理論課程,包括破碎與粉磨設備、固體輸送設備、煅燒設備、流體輸送設備、濕法設備、環保設備等六章的內容,設備特點是“容器多,結構雜,易腐蝕,易結垢,儀表多,自動化程度高”;同時,與其他專業課一樣,它的實踐性強、操作性強、理論與實踐結合性強,要求學生能理解、會應用、會基本操作。對于文化基礎相對薄弱的中職技校生來說學習困難可想而知,對上課的教師無疑也是一個嚴峻的挑戰。筆者結合自己的生產實踐和教學經驗,總結出“找出規律巧記憶;講解結構明作用;結合工藝重生產;引入管理突安全”的教學方法,與大家進行探討,以提高教學質量。
一、找出規律巧記憶
針對當前技校學生文化基礎薄弱、計算能力較差、學習方法欠佳、結合本科目涉及內容廣、設備類型多、結構復雜、難記憶的特點,除了課堂教學注意復習上一次課的內容外,還要注意通過對某一知識的系統復習,防止遺忘。更為重要的是要充分發揮教師的教學經驗,緊密聯系工廠實際生產情況,善于歸納總結一些教學規律,突出知識重點、生產質量控制點的講授,或把一些理論知識口訣化,幫助學生記憶,鞏固已學的專業知識,有利于增強學生學習的自信心。筆者根據自己從事十二年的工廠設計和生產現場經驗,在課程教學時,每一類設備都以固定的模式講解,便于學生了解老師的教學特點,掌握所學專業知識的結構和規律。
上課時,先給學生介紹兩個特點,一個是冶金企業的機構組成特點:礦山—采礦—洗礦—選礦—配礦—冶煉—加工,按(中間)產品,冶煉和加工還可以細分為很多車間或分廠,進而介紹氧化鋁廠的車間組成與生產管理結構,通過展示照片、圖像,給學生對工廠及有關設備有一個的整體性認識。二是本設備課程的教學特點:設備知識主要分為設備基本原理和結構、操作與維護兩個大塊講解。其中,設備基本原理和結構部分,要突出設備的分類、應用范圍、主要組成部分及其作用,要求學生掌握;日常維護與操作部分要抓住五點:設備開機前的檢查(風、氣、水、電、儀表)、開車或啟動步驟、正常運轉時的維護、停車步驟(包括緊急停車和計劃停車)、常見故障原因及處理方法。任何設備都可套用這個模式,只要這五點搞清楚了,對這設備也就能做到“了如指掌”,在教學中堅持按照這個規律上課,便于學生的自學和復習。課后,學生普遍反應容易接受,學習起來感覺到心中有底,對下廠實習的期待和工作有信心。
二、講解結構明作用
講解設備的工作原理、設備組成和結構及其作用是設備教學的一大重點內容,上課時必須做到原理要講透,結構要講清,作用要明確。設備的組成和結構必須與其作用結合起來講,同時,還要結合工藝要求,讓學生清楚為什么要有這部分組成、為什么它的結構是如此設計的、對設備操作、設備管理,對工藝要求有什么好處等問題,幫助學生了解設備與工藝的內在聯系,便于理解和記憶。
針對學生對生產現場的陌生和神秘感,最直接、最常用的是多利用圖片、錄像、多媒體,將教學中抽象、生澀、陌生的知識直觀化、形象化,增大課堂信息量,活躍課堂氣氛。鼓勵學生多畫圖,多動手,甚至制作模型(哪怕與實際設備大相徑庭),加深印象,縮短理論與實際的距離。例如,在講到《氧化鋁生產設備》的容器、泵、過濾機等設備時,先讓學生看照片,再講解設備的結構組成及其作用,然后,結合剛學習的理論知識,要求學生畫出照片上的設備草圖,并寫出各部分結構的名稱及其作用。畫圖質量可降低,但要求人人動筆,強調在畫圖中發現問題,鞏固剛學的理論知識。這樣,強調學生的參與性,激發學生學習專業課的興趣,調動了學生學習的主動性,提高了教學效果。
針對學生對設備的日常維護與操作部分的內容枯燥、難記憶,學生反應這部分知識的學習“一看書就會,和上書就忘”的情況,除了加強理論聯系實際生產情況外,我還經常變化教學方法,調動學生的積極性、主動性;經常做一些智力游戲,活躍課堂氣氛,增加學習樂趣。如對某個設備的開機、關機的具體步驟,在講解前或講解后,讓學生看5分鐘書,然后進行默寫,比比看誰的記憶好;對于結構相似的設備進行“找不同”的游戲,調動學生的積極性,增加他們學習的趣味性。因為有自己的參與,學生們學習起來興趣盎然,這樣,輕松愉快的氣氛下完成教學任務。既激發了學生的學習興趣,又增強學生學習的自信心。
三、結合工藝重生產
俗話說“工藝設備不分家”,可見,要學好生產設備知識,是離不開具體的生產工藝知識的,生產流程的設備就是為工藝服務的。在教學中,一是注意向學生介紹各工藝指標,各質量控制點,抓住各原料進出主要設備(機組)前后各工藝指標的變化和控制來講解。例如,講到過濾機一節時,根據工藝要求,針對不同的濾液,應選用不同的過濾機。因此,生產上有用于氫氧化鋁過濾的平盤過濾機、用于種子過濾的立盤過濾機、用于排除赤泥的轉股真空過濾機等,但是,過濾的基本原理又是一致的,都是利用壓力差使濾液通過介質后達到固液分離;設備的結構也是有共性的,都是由濾布和固定濾布的機架組成;過濾的操作過程也有共性,都是由吸濾、洗滌、干燥、卸料等四個過程。但由于工藝要求不一樣,針對不同的濾液,為滿足工藝要求而選用不同的過濾機,即不同的過濾機有不同的使用范圍,注意比較進出過濾機的工藝指標,進而講解其結構的區別,這些結構的差別是如何來實現工藝要求的。二是要注意聯系工廠的設備技術改造實例來講,避免“學的不用,用的不學”的情況發生。例如,氧化鋁的焙燒設備,課本大篇幅的講解回轉窯的知識,但實際生產中尤其在我們廣西用拜耳法生產氧化鋁是不用此工藝及設備的,因此,結合學生將來實習、工作的工廠情況,重點講解氣態懸浮焙燒爐的原理和結構、及其重點的操作規程。
在教學中,向學生介紹廣西各鋁廠的車間組成、工廠布置和物料流向,模仿工廠生產車間模塊,強調設備與工藝的聯系,縮短學校與工廠的距離感。例如,講到拜耳法生產氧化鋁設備時,筆者根據廣西鋁業平果氧化鋁廠的原料、溶出、沉降、分解、焙燒、蒸發等按工藝劃分的六大車間,讓學生分成相應的六組,每組學生只重點了解本組(車間)的生產目的、工藝流程、工藝指標、主要設備的名稱、結構組成及作用,工藝和設備結合一起講,要求在老師的指導下復習和看書,講解每章節內容講解前由相應小組的學生發言,介紹“車間”的“管轄范圍”即工藝流程、主要設備及作用;每章節內容講解后又由相應小組的學生發言總結,同一小組的同學根據學習和參與情況自行評分;同時,其他組的同學有補充的可以加分。這樣,學生們的積極性很高,不僅對自己“車間”的工藝、設備想進一步了解,對別的“車間”的工藝、設備也很主動,采用討論發言的方式,學生在寬松、積極求知的氛圍中認真思考,組內討論,組外交流,踴躍發言,自覺運用課本的理論知識,從而鍛煉了他們發現問題、分析問題、解決問題的能力。
四、引入管理突安全
中等職業學校主要是培養生產一線的技術操作工人,緊緊圍繞這一目標,在專業課中引入定置管理、看板管理等企業生產現場管理知識,突出安全,圍繞服務企業的目的做文章,讓學生感覺到他們所學的課程在今后的工作和生活中是用得著的,對自己是有利的。同時,幫助學生樹立敬業、勤業,安全第一,質量至上的職業意識。
定置管理是為了安全生產、文明操作、提高生產效率和產品質量,研究對生產現場的人、物、場所三者間的關系,合理規定物品、場所的結合方法、程序和標準,從而使現場生產科學化、系統化和規范化。課堂上,向學生介紹廣西鋁業平果氧化鋁廠的基本情況,并在講授到具體設備時,展示其設備在工廠的安裝位置、定置管理牌的內容等,強調生產上各種物品必須按規定擺放,及其他的好處和便利。結合“4S”關于清掃、清理、整理、整頓的管理工作,強調清潔、保潔與設備管理的關系;結合“5W”(when, where, who, what, why)理論,指導學生進行專業知識的學習,從專業的角度來解釋應該怎么做(工藝流程)、做到什么程度(工藝技術指標)、用什么做(主要設備及基本操作),強調崗位職責,要求學生學會思考:什么人在什么時間、什么地點,應該做什么事、如何做、怎么做好這件事,為什么要這么做等問題,為學生走上社會、走上工作崗位形成良好的思考問題的方法。
安全生產是一個永恒的主題,包括人員安全和設備安全,是工廠各指標考核的重點,關系到每一位學生的工作和生命,甚至于他們的家庭幸福,因此,安全生產意識應從專業理論課就開始培養。教學中,首先,應向學生說明車間里每一個可移動或轉動的地方都存在一定的安全隱患;其次,氧化鋁生產存在“高溫、高壓、高堿度”的“三高”危險,因此,要特別注意燙傷、堿燒傷和容器、閥門、管道、法蘭泄露等事故;最后,在講解各主要設備的結構和操作時,要特別強調操作安全、文明操作,結合主要崗位的巡檢工作講解,突出安全第一,質量至上的職業意識。
總之,《氧化鋁生產設備》專業理論課的課堂教學應力圖從實踐出發,緊密聯系工藝要求和各崗位特點,總結出以上的教學方法再運用到實踐中,就可以提高教學質量。
(作者單位:廣西輕工高級技工學校)