從粉煤灰中提取氧化鋁生產(chǎn)課程的開發(fā)

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(nèi)蒙古地區(qū)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(huán)境污染問題。內(nèi)蒙古多家大型企業(yè)已在粉煤灰中提取氧化鋁上取得了一定的成績。為了適應(yīng)自治區(qū)行業(yè)企業(yè)對人才的需求，內(nèi)蒙古機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院冶金技術(shù)專業(yè)近年主要培養(yǎng)面向粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)的人才。為此，學(xué)校開發(fā)了“粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)”課程，并進行了相應(yīng)的改革與探索，在教學(xué)中引入真實工作項目，取得了良好的效果。

關(guān)鍵詞：粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn) 課程開發(fā) 跟崗實操 校內(nèi)實作

筆者所在學(xué)院冶金技術(shù)專業(yè)在“全國百所骨干院校建設(shè)”過程中，作為重點專業(yè)建設(shè)，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，重構(gòu)課程體系，基于工作過程構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容，在專業(yè)建設(shè)過程中，開發(fā)了“粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)”課程，并進行了相應(yīng)的改革與探索，在教學(xué)中引入真實工作項目，取得了良好的效果。

一、課程開發(fā)背景

我國鋁土礦資源幾近衰竭，已不足國內(nèi)十年使用，且地域分布不均勻，而內(nèi)蒙古地區(qū)擁有大量的煤炭資源和火力發(fā)電廠，近幾年積累了大量的粉煤灰，污染土地和空氣。經(jīng)研究，內(nèi)蒙古地區(qū)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(huán)境污染問題。內(nèi)蒙古多家大型企業(yè)已在粉煤灰提取氧化鋁上取得了一定的成績。

為了適應(yīng)自治區(qū)行業(yè)企業(yè)對人才的需求，學(xué)院冶金技術(shù)專業(yè)近年主要培養(yǎng)面向粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)的人才。為此，筆者學(xué)院教學(xué)團隊開發(fā)了“粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)”課程。

二、課程開發(fā)團隊

課程開發(fā)團隊由12名教師組成，其中6名來自校內(nèi)專任教師、6名來自合作企業(yè)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(fā)過程與教學(xué)內(nèi)容設(shè)置

1.課程開發(fā)過程

根據(jù)自治區(qū)“十二·五”規(guī)劃和“8337” 發(fā)展思路，學(xué)院冶金技術(shù)專業(yè)主要面向鋁冶金及加工方向培養(yǎng)人才。為了緊跟自治區(qū)發(fā)展步伐，教學(xué)團隊通過對呼、包、鄂等地區(qū)等多家大中型鋁冶金及加工企業(yè)進行了調(diào)研，確定專業(yè)崗位群：粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)、電解鋁生產(chǎn)與控制、礦熱爐控制與操作、鋁及鋁合金加工技術(shù)、粉煤灰分析利用技術(shù)。針對職業(yè)崗位群對學(xué)生職業(yè)能力的要求，開設(shè)了粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)課程。

粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)課程堅持以任務(wù)為導(dǎo)向分段式教學(xué)，采用跟崗實操+校內(nèi)實做+仿真模擬的教學(xué)形式。

2.教學(xué)內(nèi)容改革

粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)課程內(nèi)容的選取力求適應(yīng)粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)崗位群的需求，經(jīng)過大量的企業(yè)調(diào)研，結(jié)合企業(yè)實際工作中應(yīng)具備的知識、技能、素養(yǎng)需求設(shè)置了課程內(nèi)容。做到貫穿“一條主線”、分“三種模式”、完成“七大任務(wù)”。

一條主線是以將粉煤灰轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸X為主線，貫穿教學(xué)始末。由粉煤灰開始，經(jīng)過七個步驟，完成制備氧化鋁的工作任務(wù)。

三種模式是將七大任務(wù)融入企業(yè)跟崗實習(xí)、校內(nèi)理實一體課程、校內(nèi)仿真模擬三種教學(xué)模式中進行，依次設(shè)置為校內(nèi)理實一體課程和模擬仿真的七個教學(xué)情境。

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

四、教學(xué)組織特點及效果

七大任務(wù)分別以跟崗實操、校內(nèi)理實一體課程、仿真模擬三種教學(xué)模式完成。

1.企業(yè)跟崗實操

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

2.校內(nèi)理實一體課程

校內(nèi)理實一體課程在校內(nèi)多媒體教室和實訓(xùn)室進行，主要是強化學(xué)生理論、工藝、設(shè)備的知識，培養(yǎng)學(xué)生能夠進行技術(shù)參數(shù)的修訂，優(yōu)化生產(chǎn)工藝。將企業(yè)的生產(chǎn)過程轉(zhuǎn)化為校內(nèi)實驗過程：A/S較高的粉煤灰制備、生料漿制備、熟料燒結(jié)、熟料溶出、分級分解、氫氧化鋁焙燒、母液蒸發(fā)。對應(yīng)的七個實驗依次得到的產(chǎn)品為：A/S較高的粉煤灰、生料漿、燒結(jié)熟料、鋁酸鈉溶液、氫氧化鋁、氧化鋁、合格母液，前一產(chǎn)品為后一產(chǎn)品的原料。

3.校內(nèi)仿真模擬實訓(xùn)

校內(nèi)仿真模擬實訓(xùn)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(chǎn)的七大工作崗位操作的整體協(xié)調(diào)能力，提升學(xué)生的總體協(xié)調(diào)能力。

五、教學(xué)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(wù)，是否掌握操作規(guī)程。

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

三是粉煤灰提取氧化鋁生產(chǎn)仿真考核：是否認真操作，計算機直接打分。

（作者單位：內(nèi)蒙古機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院）