從粉煤灰中提取氧化鋁生產課程的開發

丁亞茹 張順

摘 要：我國鋁土礦資源幾近衰竭，且地域分布不均勻，內蒙古地區的粉煤灰中氧化鋁含量較高，具有提取氧化鋁的價值。從粉煤灰中提取氧化鋁既解決了我國鋁土礦資源不足的問題，又解決了環境污染問題。內蒙古多家大型企業已在粉煤灰中提取氧化鋁上取得了一定的成績。為了適應自治區行業企業對人才的需求，內蒙古機電職業技術學院冶金技術專業近年主要培養面向粉煤灰提取氧化鋁生產的人才。為此，學校開發了“粉煤灰提取氧化鋁生產”課程，并進行了相應的改革與探索，在教學中引入真實工作項目，取得了良好的效果。

關鍵詞：粉煤灰提取氧化鋁生產 課程開發 跟崗實操 校內實作

筆者所在學院冶金技術專業在“全國百所骨干院校建設”過程中，作為重點專業建設，創新人才培養模式，重構課程體系，基于工作過程構建教學內容，在專業建設過程中，開發了“粉煤灰提取氧化鋁生產”課程，并進行了相應的改革與探索，在教學中引入真實工作項目，取得了良好的效果。

一、課程開發背景

我國鋁土礦資源幾近衰竭，已不足國內十年使用，且地域分布不均勻，而內蒙古地區擁有大量的煤炭資源和火力發電廠，近幾年積累了大量的粉煤灰，污染土地和空氣。經研究，內蒙古地區的粉煤灰中氧化鋁含量較高，可達到50%左右，具有提取氧化鋁的價值。從粉煤灰中提取氧化鋁，既解決了我國鋁土礦資源不足的問題，又解決了環境污染問題。內蒙古多家大型企業已在粉煤灰提取氧化鋁上取得了一定的成績。

為了適應自治區行業企業對人才的需求，學院冶金技術專業近年主要培養面向粉煤灰提取氧化鋁生產的人才。為此，筆者學院教學團隊開發了“粉煤灰提取氧化鋁生產”課程。

二、課程開發團隊

課程開發團隊由12名教師組成，其中6名來自校內專任教師、6名來自合作企業兼職教師，專兼職教師比例為1：1。團隊中有教授2人、高級工程師3人、講師4人、工程師3人。

三、課程開發過程與教學內容設置

1.課程開發過程

根據自治區“十二·五”規劃和“8337” 發展思路，學院冶金技術專業主要面向鋁冶金及加工方向培養人才。為了緊跟自治區發展步伐，教學團隊通過對呼、包、鄂等地區等多家大中型鋁冶金及加工企業進行了調研，確定專業崗位群：粉煤灰提取氧化鋁生產、電解鋁生產與控制、礦熱爐控制與操作、鋁及鋁合金加工技術、粉煤灰分析利用技術。針對職業崗位群對學生職業能力的要求，開設了粉煤灰提取氧化鋁生產課程。

粉煤灰提取氧化鋁生產課程堅持以任務為導向分段式教學，采用跟崗實操+校內實做+仿真模擬的教學形式。

2.教學內容改革

粉煤灰提取氧化鋁生產課程內容的選取力求適應粉煤灰提取氧化鋁生產崗位群的需求，經過大量的企業調研，結合企業實際工作中應具備的知識、技能、素養需求設置了課程內容。做到貫穿“一條主線”、分“三種模式”、完成“七大任務”。

一條主線是以將粉煤灰轉變為氧化鋁為主線，貫穿教學始末。由粉煤灰開始，經過七個步驟，完成制備氧化鋁的工作任務。

三種模式是將七大任務融入企業跟崗實習、校內理實一體課程、校內仿真模擬三種教學模式中進行，依次設置為校內理實一體課程和模擬仿真的七個教學情境。

七大任務是A/S較高的粉煤灰制備、生料漿制備、熟料燒結、熟料溶出、分級分解、氫氧化鋁焙燒、母液蒸發。

四、教學組織特點及效果

七大任務分別以跟崗實操、校內理實一體課程、仿真模擬三種教學模式完成。

1.企業跟崗實操

學院與大唐國際再生資源公司成立了“高鋁資源學院”，以此為平臺，授課地點設置在大唐國際再生資源有限公司，學生與一線操作工人簽訂跟崗實習合同，進行一線操作及檢修的同時，聘請企業高級工程師開設講座，講授粉煤灰提取氧化鋁生產的原理、工藝、設備及操作規程。

2.校內理實一體課程

校內理實一體課程在校內多媒體教室和實訓室進行，主要是強化學生理論、工藝、設備的知識，培養學生能夠進行技術參數的修訂，優化生產工藝。將企業的生產過程轉化為校內實驗過程：A/S較高的粉煤灰制備、生料漿制備、熟料燒結、熟料溶出、分級分解、氫氧化鋁焙燒、母液蒸發。對應的七個實驗依次得到的產品為：A/S較高的粉煤灰、生料漿、燒結熟料、鋁酸鈉溶液、氫氧化鋁、氧化鋁、合格母液，前一產品為后一產品的原料。

3.校內仿真模擬實訓

校內仿真模擬實訓在計算機仿真模擬機房進行，可以加強粉煤灰提取氧化鋁生產的七大工作崗位操作的整體協調能力，提升學生的總體協調能力。

五、教學考核方法改革

一是跟崗實操考核：是否安全操作，是否獨立完成工作任務，是否掌握操作規程。

二是校內理實一體課程考核：是否正確操作，是否獨立完成工作任務，是否掌握生產流程。

三是粉煤灰提取氧化鋁生產仿真考核：是否認真操作，計算機直接打分。

（作者單位：內蒙古機電職業技術學院）