李秀娟
(天津冶金职业技术学院,天津 300400)
基于工作过程的转炉炼钢生产课程改革与实践
李秀娟
(天津冶金职业技术学院,天津 300400)
“转炉炼钢生产”是冶金技术专业的核心课程,随着产业升级和社会转型的加快,需要培养适应此种转变的发展型、创新型技术技能人才。课程改革势在必行。本文基于转炉炼钢实际生产过程,制定课程标准,设计教学情境,取得良好的教学效果。
工作过程;转炉炼钢;课程改革
随着产业升级和社会转型的加快,另企业满意的技术技能人才严重短缺。一般情况下,职业院校培养出的学生进入企业后不能直接上岗,要在企业进行再教育一段时间后,才能正式步入岗位工作,既消耗了时间又消耗了金钱。究其原因主要在于教师向学生所传授的教学内容严重脱节。经过多年的教学尝试,转炉炼钢生产课程进行了一套基于工作过程的教学改革,实现了课程内容与职业标准、教学过程与生产过程的对接。
(一)课程定位
转炉炼钢生产是钢铁生产最重要的环节,是决定钢水质量高低的核心领域。转炉炼钢生产课程是冶金技术专业职业技术核心课程,它的前期课程是烧结生产和炼铁生产,后续开设课程是精炼生产以及连铸生产,转炉炼钢生产是专业课程链条的中间一环,这门课程主要要求学生掌握转炉炼钢生产的基本原理,能够进行摇炉、装料、造渣、测温取样、枪位控制、事故处理、出钢、溅渣护炉、合金化等一系列操作,并具备一定的炉型设计、物料平衡计算能力,在课程结束后达到炼钢中级工水平,部分优秀学生可达到转炉炼钢高级工水平。
(二)课程现状
传统的炼钢课程教学是教师先讲理论,讲完理论后再集中两周进行实训。理论授课是学科体系的教学模式,因为适合职业教育的转炉炼钢教材及其缺乏。依据教材,其授课内容先从转炉炼钢原料展开,然后讲述炼钢五大工艺制度和设备,最后讲述复吹转炉生产、耐火材料及环境保护。有的时候课程讲完了,学生仍然不知道炼钢是怎么一回事,因为没有一个完整的炼钢生产过程的教学过程。理论讲完后期紧跟两周实训,实训过程虽然紧贴生产实际,但由于前期理论已经全部讲授完毕,学生实训起来又有些费劲,不能很快地将需要的理论知识和实训结合起来。因此这种理论-实践两张皮的做法不能达到一个很好的教学效果。
(一)基于工作过程设计教学情境
由于转炉炼钢生产是一个在40分钟内即可完成的操作过程。所以设计教学情境以一炉钢的冶炼过程为载体。学生在对转炉炼钢生产有基本且完整的认识,知道炼钢生产的基本操作步骤。然后对生产过程进行分解,分解出子情境,每个子情境又紧贴生产实际,体现生产过程与教学内容的统一。依据一炉钢的冶炼过程,整个教学情境按顺序分为原料准备、装料操作、渣料量计算及渣料投入操作、氧枪吹炼操作、温度控制、测温取样操作、钢包准备及出钢操作、挡渣操作、合金料计算及投入操作、溅渣护炉操作等等。每个子情境任务的完成根据学生掌握的程度分配学时,理论与实训结合,教师先创造情境,确定任务,做出简单资讯后,剩余时间交给学生进行技能训练,在训练过程中,教师进行指导,并由学生提出问题,小组讨论给出结果,提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。按照一炉钢的冶炼过程,所有子情境完成,学生对于整个冶炼过程已经一清二楚了。
(二)依据职业技能鉴定标准设计教学情境
参照国家转炉炼钢工职业标准,设定教学情境。这与上述基于工作过程设计的教学情境并不矛盾。基于工作过程的教学情境是为了让学生对炼钢生产过程的认知更清晰,更具体,这种方法对学生日后工作即可很快上岗有利。而依据职业技能鉴定标准设计的的教学情境一方面是体现教学内容的标准化,另一方面也是为了便于对学生的学习效果进行评价。我们要求学生在学完转炉炼钢这门课程后,进行职业技能鉴定,至少达到中级炼钢工水平。因此炼钢生产这门课程在实施过程中要实现课证融合。部分理论基础扎实、技能水平较高的学生可以通过技能鉴定达到高级炼钢工水平。通过此种方式将教学分出层次,由简入深,避免眉毛胡子一把抓的现象,防止学生刚开始学习就遇到难以理解的问题,从而打消学生的积极性的情况,次种教学方法符合学生的认知与规律。
根据国家职业标准,在整个教学过程的第一阶段,学生通过理论学习和反复技能训练必须全部达到初级工水平,能够识别各种原材料、认识热电偶、取样勺,能够进行测温取样操作、能够处理转炉炉口、能够进行出钢挡渣操作。在整个教学过程的第二阶段,学生通过理论学习和反复技能训练要求达到中级工水平,能够进行兑铁水、废钢操作,能够进行补炉操作,能够进行出钢、倒渣操作,会计算合金加入量,能够进行投入合金操作。实现这些操作的方式可以利用校内仿真实训系统完成,也可以进入企业实地进行观察学习,这些操作相对简单,但是要求学生掌握基本操作背后的相关知识,让学生知道怎样操作,还要让学生知道为什么这样操作。进入教学的第三个阶段,即转炉炼钢高级工水平阶段,在这一阶段,并不是所有学生都有能力通过鉴定,所有学生必须全部参与学习和训练,但是是否参加技能鉴定由学生根据自己实际所学情况自主决定。这一阶段要求学生能够实现整个吹炼过程的灵活控制,会进行溅渣护炉操作,能够实现转炉停产准备及复产准备操作,并具备一定的事故处理能力。这就要求学生不仅具备丰富的理论基础,还要靠实践经验解决相关有难度的问题。根据国家职业标准确定的教学情境体现层次性。
(三)实施过程评价
根据前面所述,整个转炉炼钢生产的学习是基于生产过程的,且分层次递进式学习,因此,这门课程的评价分解为十几个分数点。每学完一个子情境,即可进行评价,评价分为小组评价、教师评价两种,系数均为0.5。小组评价又包括自评和互评,自评系数0.4,互评0.6。自评即为学生个人为自己评分,这种评价方式可以使学生逐步把握正确的学习方式,充分认识到自己的不足,明确自己的学习方向。由任课教师出具一份过程性评价度量表,此度量表包含学生的学习过程、学习方法、学习态度。小组同学根据表现,确定该同学的成绩。小组互评的可信度相对较高,大家在评价时必须秉持客观、尊重事实的态度。这种评价方法很好地避免了教师单方评价视域狭窄的可能性。通过过程评价,有利于正确引导学生全面健康发展。
由于整个教学过程又是依据职业技能鉴定标准而设计的,所以当代表初级工这部分的技能通过教师评价和小组评价共同确定合格后,说明已达到炼钢初级工水平。进入中级工这部分仍是通过上述评价以及职业技能鉴定考试合格后,说明已达到炼钢中级工水平,如果没有合格的同学,必须继续学习和训练,否则无法进行炼钢高级工技能鉴定考试,而且到课程结束后,通过综合评价以及鉴定仍是不能达到炼钢中级工水平的同学,不能拿到这门课程的学分,要重新进行学习训练。
为保证教学与生产的无缝对接,学校与企业共同合作开发课程,在校外建立实训基地,根据课程实际执行情况,分阶段下厂保证实践教学学时及效果。进入企业实训过程,与企业技术人员交流,与实际现场设备接触,在做中学,提高学生的学习积极性和效果。且企业参与教学,能够反映新技术、新工艺、新设备,保证课堂教学不脱离实际,与现实生产对接。任课教师与企业能工巧匠共同合作开发转炉炼钢生产教材,教材主旨紧贴生产实际,基于工作过程,体现先进工艺、先进设备和先进技术,由教师起稿,企业人员审核,最终定稿。创造出一本真正体现职业教育特色的教材。
经过几年的探索与实践,转炉炼钢生产课程取得了良好的教学效果。
(一)学生技术技能水平大大提升
通过基于工作过程的炼钢课程改革,学生转炉炼钢技能水平大幅提升。这种以学生为主体,教师为辅的教学做一体教学模式,极大提高了学生的学习兴趣,他们在动手操作过程中,引入理论知识,用理论指导实践,用实践证明理论,很多学生在课程结束后很满足,觉得自己在学习过程中收获很大。通过几年的改革,学生代表学校参加国家举办的技能大赛,成绩一年比一年好。
(二)教师教学水平得到提高
在课程改革过程中,任课教师也在不断地反省和自我提高过程中,下企业与企业技师交流沟通,进入到学生群体中,了解学生需求,即时反馈授课效果。提高了教师的教学能力及课程开发能力。聘请企业兼职教师参与实训项目开发、实践课程辅导及实训教材制定,提高了课堂教学效果,同时“双师”素质得到大大提升。
(三)用人单位反应效果良好
经过不断进行课程改革与实践,我校向企业输送的炼钢岗位的学生,受到企业好评,学生上岗快,动手能力强,开拓思维,敢于创新,综合素质较高。已经有很多学生成为企业技术能手和后备培养对象。校企加深合作,企业大力支持课程深入改革,提供尽可能地实践环境和人员支持。
转炉炼钢生产的改革取得了良好的效果,开发与生产过程对接的课程标准,基于生产过程设计教学情境。教学过程中,学生操作能力技术开发水平、教师“双师”素质得到提升、校企合作深度融合。学校重视教学改革,教改水平越来越高,必将培养出更多地适合产业升级社会转型的技术技能人才。
[1]吴维宁.过程性评价的理念与方法[J].课程.教材.教法,2006,(06).
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[3]沈志鹏.论高职教育中的“校企合作”[J].中国科教创新,2008,(26).
The Curriculum Reform and Practice of Converter Steel Making based on the Working Process
LI Xiu-juan
(TianjinMetallurgicalVocation-TechnologyInstitute,Tianjin300400)
“Converter steel making” is the core course of the metallurgical technology major. With the speeding up of industrial upgrading and social transformation, developmental and innovative talents who can adapt to this transformation are needed, so curriculum reform is imperative. Based on the actual production process of converter steel making, this thesis made the curriculum standard, designed the teaching situation and obtained good teaching effect.
working process; converter; curriculum reform
2015-05-15
李秀娟(1979-),女,河北省人,天津冶金职业技术学院冶金工程系,讲师,教研室主任,主要从事高等职业教育钢铁冶炼专业的教学与研究工作。
G423.07
A
1673-582X(2015)09-0052-04