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        冶金工程專業(yè)增加物理冶金教學(xué)內(nèi)容的思路和實踐

        2017-03-03 15:20:43楊秀芝
        化工設(shè)計通訊 2017年2期
        關(guān)鍵詞:冶金鋼鐵化學(xué)

        張 坤,楊秀芝

        (六盤水師范學(xué)院 化學(xué)與化學(xué)工程系,貴州六盤水 553004)

        冶金工程專業(yè)增加物理冶金教學(xué)內(nèi)容的思路和實踐

        張 坤,楊秀芝

        (六盤水師范學(xué)院 化學(xué)與化學(xué)工程系,貴州六盤水 553004)

        隨著技術(shù)的進步和生產(chǎn)的需要,物理過程在冶金中的重要性已經(jīng)變得越來越突出,物理冶金甚至和傳統(tǒng)的化學(xué)冶金已經(jīng)同等重要。因此,提出要在冶金工程專業(yè)中增加物理冶金教學(xué)內(nèi)容。首先對冶金工程進行簡單介紹,同時提出教學(xué)的思路和具體的實踐方法。

        冶金工程專業(yè);物理冶金;教學(xué)內(nèi)容;思路;實踐

        1 冶金工程簡介

        冶金工程主要是研究如何從礦石等資源中,有效地提取金屬或化合物,并且能夠通過運用一定的技術(shù),制成具有良好的使用性能和經(jīng)濟價值材料的工程技術(shù)學(xué)科。特別是隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,很多高值新材料制備都需要冶金科學(xué)和冶金工程,通過不斷強化與節(jié)能,從而達到促進技術(shù)發(fā)展的目的。同時,冶金過程采用計算機仿真技術(shù),進行優(yōu)化控制,最終達到冶金資源的綜合利用。隨著技術(shù)的進步和生產(chǎn)發(fā)展的需要,在未來,冶金行業(yè)勢必要從迅速發(fā)展時期,逐漸過度到資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的生產(chǎn)過程。同時,技術(shù)設(shè)備也會逐漸先進,進入高效生產(chǎn)時期。因此,這種轉(zhuǎn)變就決定了未來的人才培養(yǎng)方向與模式。從而這就使得冶金工程專業(yè),能夠在未來不斷適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進步的需要。不僅要培養(yǎng)學(xué)生的德、智、體、美全面發(fā)展,同時還要讓學(xué)生掌握現(xiàn)代冶金工程的相關(guān)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和基本技能,使得學(xué)生能夠善于應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)和管理技術(shù),從而更好地實現(xiàn),在冶金工程及相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)從事生產(chǎn)、設(shè)計、科研和管理工作[1]。

        2 增加物理冶金教學(xué)內(nèi)容的思路

        為了更好地適應(yīng)社會發(fā)展和需求,就需要繼續(xù)拓寬專業(yè)、寬口徑專業(yè)的教育,這已經(jīng)成為目前冶金領(lǐng)域培養(yǎng)人才的重要模式。從目前現(xiàn)有的情況來看,很多冶金工程專業(yè),都設(shè)置了很多涵蓋鋼鐵冶金專業(yè)、有色冶金專業(yè)和冶金物理化學(xué)專業(yè),從而有效地改變了過去專業(yè)劃分過細的問題,能夠使得學(xué)生的適應(yīng)性不斷增強,從而也提高了學(xué)生獨立工作的能力。但是,在轉(zhuǎn)變教育觀念的同時,學(xué)校和教師還要注意到,隨著我國冶金技術(shù)的不斷進步,實際上物理過程在冶金中的重要性已經(jīng)變得越來越突出,甚至物理冶金和傳統(tǒng)的化學(xué)冶金已經(jīng)同等重要。當然,冶金工程專業(yè)的教學(xué)重點一直以來都是以化學(xué)冶金學(xué)為主的,但是適當增加、補充和生產(chǎn)密切相關(guān)的物理冶金學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,也是同樣重要和有意義的。因此,本文將對增加物理冶金教學(xué)內(nèi)容的思路和實踐進行梳理。

        物理冶金學(xué)和化學(xué)冶金學(xué)都是冶金工程學(xué)科當中不可分割的組成部分。這主要體現(xiàn)在鋼鐵生產(chǎn)主要是從鐵礦石中,不斷提取鋼鐵,并且加工成鋼材。但是,實際上,鋼鐵生產(chǎn)的集成技術(shù)已經(jīng)打破了冶金、軋鋼和熱處理之間的明確分工。因此,為了能夠得到性能合格的鋼材,這就需要在生產(chǎn)過程中,控制鋼材的化學(xué)成分和組織結(jié)構(gòu),從而使得化學(xué)冶金學(xué)可以有效地解決化學(xué)成分控制的問題。但是,在鋼鐵生產(chǎn)中最終的組織狀態(tài)則是通過后續(xù)的成型加工和熱處理才得以實現(xiàn)的。由此可見,鋼鐵生產(chǎn)實際上是需要化學(xué)冶金學(xué)和物理冶金學(xué)的綜合知識,兩者相互配合,才能解釋并解決鋼鐵生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題。但是目前來看,冶金工程專業(yè)的主要教學(xué)內(nèi)容實際上主要還是化學(xué)冶金,盡管也在此過程中,開設(shè)了金屬學(xué)等課程,但是內(nèi)容相對寬泛,而且針對性不強,所以學(xué)生對于鋼材加工和熱處理過程中的組織、結(jié)構(gòu)和性能的變化不是很了解,從而也就無法對鋼鐵生產(chǎn)建立起系統(tǒng)、全面的認識。

        其次,在冶金工程中,實際上物理冶金學(xué)和化學(xué)冶金學(xué)的內(nèi)容是互相聯(lián)系的。只有通過物理冶金學(xué)的學(xué)習(xí),才能夠有效地促進對化學(xué)冶金學(xué)的深入理解。并且通過物理冶金的學(xué)習(xí),學(xué)生可以更加深刻地去理解冶金過程當中熱力學(xué)的元素氧化還原的規(guī)律,從而可以有效地認識到并且合理控制化學(xué)成分。同時,物理冶金課程的引入實際上可以有效地拓寬學(xué)生的知識面,從而很好地增加畢業(yè)生的適應(yīng)性,更好地促進他們在將來工作和事業(yè)中的發(fā)展。一方面可以使得鋼鐵生產(chǎn)的集成技術(shù)打破原有的冶金、軋鋼和熱處理的明確分工,還能夠有效地促進化學(xué)冶金學(xué)和物理冶金學(xué)的知識之間的相互聯(lián)系和相互融合。學(xué)生只有同時具備了化學(xué)冶金學(xué)和物理冶金學(xué)的綜合知識,才能夠更加明確對操作崗位的工藝特點,以及對生產(chǎn)的認識更加深刻[2]。

        3 增加物理冶金教學(xué)內(nèi)容的實踐

        為了更好地使冶金工程專業(yè)增加物理冶金教學(xué)的內(nèi)容,就要對增加物理冶金教學(xué)內(nèi)容的實踐進行有效的介紹。首先,可以采用計算機多媒體的教學(xué)方式進行授課,這就可以大大提高教學(xué)的效率。同時,可以在教學(xué)的過程中,加入許多最新成果和圖片,這就可以使得知識更加貼近實際而變得新鮮。教師也要注意收集國內(nèi)外的文獻、會議資料,和各大鋼廠的生產(chǎn)實例,從而使得內(nèi)容變得生動直觀,可以更加激發(fā)起學(xué)生強烈的學(xué)習(xí)興趣。另外,教師要在授課的過程中不斷改變原來的按部就班、照本宣科的填鴨式教學(xué)方法,要更多地采用融會貫通、舉一反三的教學(xué)方法,能夠不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外,在課堂教學(xué)外,還要注重對學(xué)生進行生產(chǎn)實習(xí)和實踐環(huán)節(jié)當中的物理冶金的教學(xué),從而使學(xué)生對于鋼鐵企業(yè)的認識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)期間,可以更多地對實踐有所了解。學(xué)生不僅可以通過理論學(xué)習(xí),認識到軋制和冷卻中組織復(fù)雜的演變過程,還可以通過實踐來對其中的加工硬化、回復(fù)、再結(jié)晶等過程有更加清晰地了解。

        [1] 劉竹林,陳藝鋒,高澤平,等.冶金工程專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建[J].中國冶金教育,2012,(1)∶17-20.

        [2] 霍向東.冶金工程專業(yè)增加物理冶金教學(xué)內(nèi)容的思路和實踐[J].中國冶金教育,2012,(3)∶30-32.

        Thought and Practice

        Zhang Kun,Yang Xiu-zhi

        With the progress of technology and the need of production,the importance of physical process in metallurgy has become more and more prominent,even physical metallurgy and traditional chemical metallurgy is equally important.Therefore,this paper proposes to increase the teaching content of physical metallurgy in metallurgical engineering.First of all,a brief introduction of metallurgical engineering,and puts forward the teaching ideas and practical methods.

        metallurgical engineering;physical metallurgy;teaching content;train of thought;practice

        TF-4;G642

        A

        1003-6490(2017)02-0127-01

        2017-01-20

        張坤(1992—),男,貴州赫章人,主要研究方向為冶金工程。

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