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提高轻金属(铝)冶金方向生产实习教学效果的实践

时间:2018-03-04 15:09:23    来源:互联网整理    作者:匿名  浏览次数:
[导语]   [摘要]生产实习是冶金工程专业重要的教学环节,有利于培养和提高学生理论联系实际的能力。以提高轻金属(铝)冶金生产实习实践教学质量为目的,针对中南大学冶金工程专业实践教学过

[摘要]生产实习是冶金工程专业重要的教学环节,有利于培养和提高学生理论联系实际的能力。以提高轻金属(铝)冶金生产实习实践教学质量为目的,针对中南大学冶金工程专业实践教学过程中存在的问题,对生产实习教学方式进行了探索,采取了多种实践教学方法。实践结果表明,采用这种实习方案可获得了良好的教学效果。

[关键词]生产实习;教学效果;轻金属冶金

[中图分类号] G642

[文献标识码]A

doi: 10. 3969/j. issn. 1671- 5918. 2017. 14. 046

[文章编号] 1671- 5918( 2017) 14- 0124-03

[本刊网址] http://www.hbxb.net

冶金工程专业的培养目标之一就是要使学生掌握冶金过程基础理论知识与技术,并能将理论与实际应用相结合,成为既有创新能力又有务实精神和社会责任感的高级专门技术人才。实习是培养学生将课堂所学基础理论知识与工程实际应用相联系的重要实践教学环节,是学生完成本科教学不可或缺的阶段。特别是生产实习的教学,不仅有利于学生巩固所学基础理论知识,而且也有利于拓宽知识面,提高学生发现、分析和解决工程实际应用问题能力,增强学生工程实践与技术创新能力和创新意识,为后续课程和专业知识的学习奠定基础。

在实际的教学过程中,中南大学的冶金工程专业具体涉及到多个方向,包括钢铁冶金、轻金属冶金、重金属冶金、稀有金属冶金。轻金属(铝)冶金方向在生产实习阶段,通过参加生产实践,使学生了解从铝土矿资源中提取金属铝的生产工艺全流程、生产过程原理,主要设备及生产概况,能结合课堂理论知识,提高分析、解决生产实际问题的能力。然而,从目前学生生产实习实践教学效果的情况来看,受铝冶炼企业整体运营形势,学生对专业知识学习的积极性以及实习经费不足等多种因素的影响,使生产实习的效果大大降低,学生收获不多,对后续课程学习与毕业论文的高质量完成都有一定影响。针对上述问题,作者对生产实习的模式进行了探索与实践,以期提高生产实习质量,增强学生的创新意识和实践能力。

一、选择先进的铝冶炼企业为实习单位

具有完整铝冶炼工艺和指导专业实习经验的实习单位是保证生产实习实践教学高质量完成的基本条件。作为轻金属(铝)冶金方向的生产实习单位,不仅需要考虑企业应包含有鋁冶炼所涉及的氧化铝和铝电解两个生产流程,还应考虑该企业所采用的铝冶炼技术的代表性与先进性。在此基础上,进一步考虑实习单位或周边其他企业能否同时提供与铝冶炼过程密切相关的铝土矿选矿、铝电解用炭素材料制备等提供学习的机会。

这样,在为期四周的生产实习期间内,不仅有利于学生结合基础专业理论知识,全面学习铝冶炼生产工艺等技术与实践,为达到实习目标创造了条件;也有利于学生拓宽自己的知识面(能使学生对铝土矿选矿、炭素制备等的工艺与主体设备也有一定了解),为培养具有知识面更宽、更广的本科学生创造条件,进一步提高生产实习教学的效果。

通过全方面比较国内大型铝冶炼企业情况,选择中国铝业股份有限公司某分公司作为长期实习单位。该企业氧化铝生产规模大、所采用设备自动化程度高、生产管理水平;不仅具有铝冶炼所涉及的氧化铝和电解铝两个生产分厂,可满足就轻金属冶金生产实习对铝冶炼工艺过程的学习与掌;而且拥有自己的矿山和铝电解用炭素材料厂,同时,对氧化铝生产过程中排放的赤泥也进行了有价金属的回收。同时,该企业是国内首家采用拜耳法生产氧化铝的单位,也是国内300kA大型预焙铝电解槽的开发与试验单位,多年来为国内其他铝冶炼企业员工、冶金工程专业高等学校或职业技术学校学生进行了大量的培训,在实践教学与管理上具有丰富的经验,已建立起一套完整的实习教学管理流程,是理想的实习单位。所有这些为学生在同一实习单位实现多方面知识的学习提供了良好的实习环境和外部条件。

二、学生轻金属(铝)冶金专业知识的再学习

根据本科学生培养计划,我校冶金工程专业的生产实习安排在第六学期课程学习结束之后进行。此阶段学生因已完成认识实习,应对铝冶炼生产实际已有一定的了解,对铝冶炼工艺也应该建立了感性认识。但在实际的教学过程中,认识实习前学生未进行专业知识的学习,为了便于管理和组织,认识实习以班级为单位开展,并按钢铁冶金、轻金属冶金、重金属冶金、稀有金属冶金等专业方向分配到不同冶炼企业进行为期两星期的认识实习。因此,学生只能对上述其中之一的专业方向进行学习,而生产实习是根据学生所选择专业方向来进行。这就导致了学生对专业知识,特别轻金属(铝)冶金生产实践知识的了解和掌握存在片面性和差异性。

为此,按照轻金属冶金生产实习大纲的要求,结合生产实习单位的实际生产工艺流程特点,利用先期从实习单位获得的企业生产现场照片,在前往实习单位前,组织学生对拟开展的实习内容如氧化铝与铝电解工艺以及与之相关的炭素材料制备、赤泥回收铁等知识进行学习,主要了解生产过程、主要经济技术指标,主体设备结构及原理、基本操作方法,主要原材料、成品及半成品质量指标等,以期使学生在开始生产实习前再次就铝冶炼相关知识进行深入理解,消除部分同学由于未参与轻金属冶金方向认识实习存在的问题,使所有学生对即将开展的生产实习教学内容及实习企业有充分了解,为提高实习质量打下基础。同时,利用这次集中学习的机会,进行实习宣传动员,调动学生对生产实习的积极性。

三、采用多种互动实习教学模式

轻金属(铝)冶金生产工艺流程长,其中的氧化铝生产工艺包括原料、溶出、沉降、分解、蒸发和焙烧六大车间,而电解铝生产也包括有电解和铸造两大车间两大主要工艺流程。如果还想兼顾到铝电解炭素厂、氧化铝赤泥回收和铝土矿选矿的实习,则在仅有的1个月时间内是难以满足要求的。因此,需要解决实习时间上的不足与实习内容丰富之间的矛盾。endprint

为确保实习效果,而同时又尽可能的获得更丰富的知识,针对各厂工艺流程的特点,采用了多种实习教学模式:

(一)分组跟班实习与集中讨论相结合。氧化铝生产工艺流程长、设备多且管网复杂,在了解了全厂主要工艺流程及技术参数的基础上,将全班同学分成六个小组并分配到每个车间,与各车间技术人员跟班实习1周,然后再将对每小组在各车间之间实行轮流开展1天的参观实习。这样,全体同学对整个氧化铝生产具有了感性认识,更为重要的是,对于任何一个车间,都对应有一个小组有深入的了解。在集中讨论学习时,根据各小组首次重点实习的车间,就流程、主体设备、工艺操作等回答其他小组同学提出的问题,从而起到“领头羊”的作用,提高实习效率。

(二)专题讲座与跟班学习相结合。铝电解过程相对简单,流程短,且车间少;而铝电解用炭素材料的生产工艺,尽管工序比铝电解复杂,但相比氧化铝生产而言,设备及管网等仍然较为简单。因此,在生产技术人员就本厂的工艺流程、主体设备等进行了专题讲座的基础上,分组进入车间进行跟班实习,并在完成后互相提问、集中讨论学习,以更进一步掌握相关实习内容。

(三)专题讲座与现场参观相结合。铝土矿选矿和赤泥回收有价金属,是在确保了完成原定实习内容的基础上,为拓宽学生知识面而开展的实习因此,对此部分内容的实习,采用类似于认识实习的方式,使学生了解更多的知识,对铝冶炼工业具有完整的概念与感性認识。

(四)按时完成实习日志,整理实习报告。实习日志和报告是对所获生产技术资料、有关疑点与答案的整理,有利于学生对所学习内容的梳理,必需按时完成。同时,要求学生在实习完成后,能根据自己的心得体会,提出企业存在的问题以及解决问题的对策,并鼓励学生就某一主题撰写调研报告。

四、注重学生与企业、员工之间的交流

近年来,随着企业所有制改革与经营机制的转变,以及对安全责任问题的强化,实习单位从自身利益出发,对接纳学生开展生产实习的积极性不高,一些实习单位的基层甚至认为学生实习是一种负担,难以积极为学生的实习提供便利,特别是技术人员不愿带领学生到生产现场从事实践操作,从而使实习效果大打折扣。

为使企业与学生能充分互相了解,联系与企业之间开展多种活动。如开展座谈会,使学生对企业有所了解(如人才需求、员工待遇、发展机会、企业文化等),在实习完成后,对企业能起到一定的宣传作用,有利于企业吸纳人才。特别是与校友之间的交流,不仅有利于与企业之间的沟通,也有利于提高学生对专业知识学习的积极性。

鼓励学生与员工交流,除了要求学生在岗位上积极与工人师傅、技术人员交流专业知识外,也动员学生为员工子女开展业务家教的方式,通过更多的机会与员工沟通。这样不仅提高了学生的社交能力,增加学生的成就感,也使员工了解学生,缩短学生与他们之间的距离,为实习提供帮助。

五、严格管理,多角度综合考评

由于有些学生对专业认识不足,认为实习学不到知识,过程枯燥乏味,或者由于有些学生打算毕业后不从事冶金专业工作,并且,由于实习内容多,任务繁重。因此,学生实习的积极性不高,主动性难以得到充分发挥,实习期间会出现学生压学的情况,主要体现在进了厂区后不下现场而待在休息室,或中途离厂。

因此,必需严格管理,加强考勤,不定时检查学生到岗情况;实行小组负责制,且小组长由各同学轮流,充分发挥学生的主动性;同时,每天实习完成后联系车间指导人员和各小组长,就全天在车间实习的情况进行了解,不仅需要了解学生的学习情况,也要了解车间指导老师的教学情况,如因车间技术人员工作过多而未能对学生进行指导,老师应及时与车间指导老师沟通联系,及时解决问题,使学生感受到老师对他们的关心与爱护。

同时,对实习成绩采用多角度评价方式,除日常涉及到的考勤、实习日志和实习报告外,还应考虑劳动积极性、操作技能、实习考试、组织纪律、业务家教、调研报告以及同学互评情况等方面进行综合评定。

六、实践效果与建议

通过对轻金属(铝)冶金专业方向生产实习教学方式的实践,获得了一套行之有效的生产实习教学模式,有利于提高实习质量与效果:

(一)增强了学生对专业的认识,加深了专业基础理论与生产实际的联系,特别体现在毕业论文完成,考研学生对专业知识掌握程度方面;而且实习单位也高度评价了学生在专业知识上的掌握。

(二)学生实习成绩评定均在良以上,且优秀率均在30%以上,而且在院对近20个实习队的评比过程中,多次获得优秀实习队。

(三)连续多年未发生一起安全事故,提高了实习单位对实习队的信任,与实习单位及其员工构建了良好的关系,为后续学生的实习创造了条件。

当然,社会环境、实习单位及经营状况、用人单位对学生的要求以及学生自身的知识结构都是不断变化的,对所采取的这种实践教学模式,还需要不断探索、积累和完善,以更进一步地提高实习质量。

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