《冶金工藝與熱過程》選修課教學(xué)改革與實踐

文明

摘 要

《冶金工藝與熱過程》選修課存在學(xué)生基礎(chǔ)相對薄弱，授課方式單調(diào)，教學(xué)側(cè)重理論，學(xué)生對課程重視對不夠，結(jié)課考核方法簡單等問題。針對這些問題，在教學(xué)方法上，采用理論聯(lián)系實際式教學(xué)、結(jié)合地方特色式教學(xué)、探索式引導(dǎo)教學(xué)。結(jié)果表明，這些方法可以極大地活躍授課的氛圍，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，從而實現(xiàn)使學(xué)生的專業(yè)知識認知水平、實際工藝應(yīng)用能力大幅度提高的目的。

關(guān)鍵詞

冶金工藝及熱過程;教學(xué)改革;自主學(xué)習(xí);引導(dǎo)式教學(xué)

中圖分類號： G642 . 0 ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.05.013

0 前言

《冶金工藝與熱過程》是一門理論結(jié)合實際的專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程以冶金工藝過程相關(guān)的專業(yè)知識為主線，系統(tǒng)介紹鋼鐵冶金工藝過程中煉鐵-鐵水預(yù)處理-煉鋼-爐外精煉-連鑄-軋鋼等工藝過程基本理論知識，給熱能工程專業(yè)學(xué)生進行火法冶金及工藝過程傳熱理論介紹，使熱能工程專業(yè)學(xué)生對冶金工藝的過程有一個系統(tǒng)的理解，拓寬知識視野，完成對熱能專業(yè)學(xué)生進行冶金相關(guān)專業(yè)知識的普及教育。

1 傳統(tǒng)《冶金工藝與熱過程》課程教學(xué)中存在的問題

首先，授課時間安排不合理。以內(nèi)蒙古科技大學(xué)為例，我校作為冶金類的高等學(xué)校，全校非冶金專業(yè)學(xué)生均設(shè)有二十四學(xué)時的《冶金工藝與熱過程》專業(yè)選修課，分六周進行上課，每周兩次課，一次兩個學(xué)時，每次上課學(xué)生要掌握的基礎(chǔ)知識比較多，對于非冶金專業(yè)的學(xué)生來說，每次課所接觸的新名詞，理解時間不夠，學(xué)習(xí)過程比較吃力，由于是選修課，學(xué)生基本上完課就結(jié)束，不去主動復(fù)習(xí)，每周第二次課時，學(xué)生基本遺忘上次課講述知識。

其次，課程不被重視，出勤率和聽課率偏低。在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，每周一第一節(jié)課學(xué)生出勤率在60%左右;來上課的學(xué)生只有將近20%的學(xué)生在專心聽課，約80%的學(xué)生不聽課而忙于必修課作業(yè)、物理實驗報告、四六級英語和上網(wǎng)看小說等，課堂低頭族現(xiàn)象是目前大學(xué)選修課教學(xué)過程所存在的共性問題。

第三，授課方法單一。教學(xué)PPT 以冶金過程基本原理、工藝流程、化學(xué)反應(yīng)等為主，內(nèi)容枯燥乏味，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，課程沒有根據(jù)現(xiàn)階段冶金技術(shù)的發(fā)展，而采用相對應(yīng)的授課方式，依然采用灌輸填鴨式教學(xué)，不能調(diào)動學(xué)生課堂學(xué)習(xí)熱情，學(xué)生上課感覺枯燥，失去聽課和學(xué)習(xí)的興趣。

2 《冶金工藝與熱過程》課程教學(xué)改革措施

（1）教學(xué)內(nèi)容結(jié)合當前冶金新技術(shù)新研究。根據(jù)現(xiàn)有冶金工藝與熱過程課的授課時間優(yōu)化理論授課內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。隨著現(xiàn)代冶金科學(xué)技術(shù)的快速飛躍，出現(xiàn)了許多種金屬基功能材料，而每種功能材料的性能有千變?nèi)f化。因此，在講述傳統(tǒng)冶金工藝技術(shù)的基礎(chǔ)上，要著重增加新金屬材料的制備過程工藝和產(chǎn)品性能的相關(guān)知識。當下，本教程基本由教學(xué)科研并重型青年教師進行講解，而這些教師對本人的研究領(lǐng)域一清二楚，因此可以把自己的科學(xué)研究問題適時地引入到課堂中來，這樣不但能增加學(xué)生對冶金工藝流程的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對現(xiàn)代冶金技術(shù)前沿的了解，拓寬了學(xué)生的冶金基礎(chǔ)知識面，而且還培養(yǎng)了學(xué)生主動對科學(xué)技術(shù)進行改進的能力。最終，對學(xué)生的創(chuàng)新能力起到事半功倍的作用。

（2）以學(xué)生為主，活躍授課氣氛。在講授課程過程中，為了提高學(xué)生的求知興趣、聽課專注度、授課時自發(fā)的思考，活躍授課氛圍尤為重要。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，針對冶金工藝中的特點，不是簡單的介紹工藝特點，而是將其中的各個過程結(jié)合實際生產(chǎn)，如通過某一種金屬冶煉現(xiàn)場過程來提出問題，教師重點講解金屬制造過程可能出現(xiàn)的問題，由學(xué)生針對問題進行探討分析，提出自己的見解，教師僅僅進行輔助、指導(dǎo)與幫襯的作用，加深學(xué)生對冶金工藝過程的了解。

（3）針對地方資源特點，提出探索性問題。以探索內(nèi)蒙古資源稀土資源利用問題為依托，在課堂上努力激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。例如在稀土冶金方面，讓學(xué)生對稀土火法冶金方面進行文獻調(diào)研，探索因白云鄂博礦之間的差異而采用不同的工藝冶煉，讓學(xué)生從原理上了解到“高-轉(zhuǎn)-電-電”工藝、“高爐鐵水分段預(yù)處理提鈮”工藝、“弱磁-強磁-浮選”工藝等的不同之處[1-6]，提升學(xué)生的探索欲，讓學(xué)生從根本上了解為什么因為經(jīng)濟效益差、工藝煩瑣等因素而沒有應(yīng)用到實際生產(chǎn)中的原因，并啟發(fā)學(xué)生思考如何開發(fā)冶金新工藝。

3 結(jié)語

通過對《冶金工藝與熱過程》課程內(nèi)容的改革，使學(xué)生根據(jù)自己的愛好選擇感興趣的冶金工藝，并針對該工藝特點去提出自己的改進思路，使學(xué)生的學(xué)習(xí)的積極性與主動性大幅度提高，使學(xué)生逐漸具備發(fā)現(xiàn)工藝過程優(yōu)缺點、分析工藝過程缺點產(chǎn)生的原因、提出解決現(xiàn)有工藝問題方案的能力，從而使學(xué)生應(yīng)用學(xué)到的專業(yè)知識去解決生產(chǎn)工藝出現(xiàn)問題的能力大幅度提高。通過教學(xué)內(nèi)容與時俱進、改革傳統(tǒng)授課方式，使《冶金工藝與熱過程》這門專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)內(nèi)容可以為學(xué)生今后專業(yè)課的學(xué)習(xí)提供相關(guān)的基礎(chǔ)理論和自主學(xué)習(xí)方法。

參考文獻

[1]張去非.我國鈮資源開發(fā)利用的現(xiàn)狀及可行性[J].中國礦業(yè)，2003，12（6）：30-33.

[2]劉霏.全球鈮礦資源的勘探開發(fā)與投資研究[J].中國礦業(yè)，2013，22（7）135-137.

[3]蔡超峰，李形，盛若泉.高爐提鈮生產(chǎn)含鈮鐵水及稀土富渣雙產(chǎn)品研究[J].包鋼現(xiàn)流程鈮資源綜合利用工藝及產(chǎn)品開發(fā)與應(yīng)用，1989，（6）：93-100.

[4]馬偉，鐘祥，賀澤全.“兩步”還原法制備中級鈮鐵新工藝中鈮收率的研究[J].稀有金屬，1996，20（4）：254-258.

[5]方覺，王志榮，張家元，張永光，黃雁華，李小剛.包頭鈮鐵礦冶煉實驗室研究[J].東北大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），1996，17（1）：35-40.

[6]張家元，方覺.包頭鈮鐵礦冶煉實驗研究[J].湖南冶金，2004，32（22）：7-14.