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1、电炉炼钢操作与控制学习领域课程标准学习领域:：电炉炼钢操作与控制适用专业：冶金技术专业一、前言1、学习领域定位学习领域地位：本学习领域是高职高专冶金技术专业的一门核心课程、专业必修课程。主要功能：本学习领域的功能是使学生了解电炉炼钢生产历史、现状和发展方向，掌握电炉炼钢的基本原理和冶炼工艺过程；能熟练地操作电炉炼钢设备，并能对其进行检查、维护和一般故障的判断和处理；掌握电炉炼钢工的基本技能(包括原材料质量的判别、确定各种原料配比、编制冶炼工艺操作方案、进行冶炼过程操作的能力)，并能按照生产任务要求，完成一炉钢的完整操作过程。使学生初步具备高等技术人才应有的生产操作技能、独立分析问题和解决现场实
2、际问题的能力，以及安全生产、组织调度管理的能力。与其他课程关系：“电炉炼钢操作与控制”学习领域是在学习了“钢铁生产认知与体验”、“通用机械设备的使用与维护”、“电气设备的使用与维护”课程以后，开设的冶金技术专业核心课程，在此之后与“炉外精炼操作与控制”、“连续铸钢操作与控制”等课程相衔接，为顶岗实习奠定了坚实的基础。2、学习领域设计思路(1)学习领域开设依据与内容选择标准：电炉炼钢生产操作岗位群是高职高专冶金技术专业学生毕业后从事的主要岗位群之一。根据该岗位群中本专业面对的典型工作任务归纳形成的行动领域设置该课程。本课程的主要功能是使学生掌握电炉炼钢的基本理论、会操作维护主要生产设备、能编制冶
3、炼操作工艺方案并能进行电炉炼钢完整的工艺操作，使之具备电炉炼钢工的基本能力。因此本课程在冶金技术专业中处于非常重要的地位，应当作为专业核心课程和必修课程。“电炉炼钢操作与控制”注重学生实际能力的培养，从根本上改变了课程内容的选择标准。课程紧紧围绕电炉炼钢岗位群对应的职业能力要求，并参照电炉炼钢工职业资格标准选择课程内容，同时注意及时吸收电炉炼钢新工艺、新技术，提高课程内容的先进性、实用性，可以更为有效地培养学生的实际工作能力。(2)学习领域载体设计：根据电炉冶炼以合金钢为主，且生产过程具有间歇性的特点，确定以电炉冶炼合金结构钢、滚珠轴承钢、高速工具钢、不锈钢等典型钢种时所进行的设备操作和从原料
4、到冶炼生产出产品所需完成的工艺操作任务为载体，设计学习情景。(4)内容编排：在课程内容编排上，按照“两个系统”学习领域体系的设计思想和毕业生职业发展经历及学习领域特点，结合学生的认知水平及学习规律，由浅入深安排学习领域内容，首先让学生对电炉炼钢生产有全面的认识，然后学习电炉主要设备的结构、操作、维护，在此基础上以合金结构钢、滚动轴承钢、高速工具钢、不锈钢等典型钢种冶炼的工作任务为载体，编制工艺操作方案，学习使用设备、进行冶炼操作，使学生能够进行电炉炼钢生产全过程的操作及班组生产的组织。(5)教学要求的说明：分为认知、操作两个领域，各作如下描述：认知领域的要求分为知道、理解、掌握三个层次。知道：
5、记住或复现相关知识。理解：对已学过的知识，能用自己的语言进行表达、判断和直接应用。掌握：能用学过的知识解决新问题。操作领域的要求分为学会、比较熟练、熟练三个层次。学会：能在教师指导下进行差错较少的操作；比较熟练：能独立进行材料选择、有差错能自我纠正的砌筑操作。熟练：能进行正确的、迅速的、高质量的操作。二、学习领域目标本学习领域教学过程以学生为主体、教师为主导，以能力目标的实现为核心。培养学生具备专业能力、方法能力、社会能力。1.知识目标：(1)知道脱碳原理；(2)知道不同废钢的分拣、储存方法；(3)知道电炉烟气净化与回收设备的结构、工作原理；(4)掌握电炉炼钢、中频炉冶炼的工艺流程和操作要点；
6、(5)知道铁水预处理设备的结构、工作原理；(6)知道电炉冶炼对原料、辅料的要求；(7)掌握电炉炼钢、中频炉冶炼的原理及所炼钢种工艺要求；(8)知道炉料快速熔化新技术原理；(9)知道常用的除尘设备的结构、原理和维护方法。2.技能目标(1)能根据铁水成分熟练进行铁水脱碳预处理；(2)会判断炉衬损毁情况，选择合适补炉材料和方法，进行合理的补炉操作及炉体维护;(3)能按照生产配料单要求熟练进行装料操作；(4)能根据不同料型比较熟练地合理供电；(5)能熟练进行冶炼、造渣操作；(6)会正确判断并控制钢水的温度和成分；(7)会正确使用炉前工具，合理组织出钢操作；(8)会编制钢液吹氤工艺操作方案，比较熟练地进
7、行钢液的吹氤操作，组织、协调钢水的浇注准备；(9)能比较熟练地进行烟气净化操作；(10)会进行钢包、电炉炉衬的维护与修砌。3.方法能力和社会能力目标(1)具有较好的吸收新技术和新知识的能力；(2)具有较好分析和解决实际问题的能力；(3)具有查找资料、文献等取得信息的能力；(4)具有较好的逻辑性和科学思维方法能力；(5)具有良好的思想政治素质、行为规范和职业道德；(6)具有较强的口头与书面表达能力和人际沟通能力；(7)具有良好的职业道德和敬业精神；(8)具有良好的环保和节能意识；(9)具有良好的安全生产意识。三、学习领域内容和要求根据企业实践专家研讨会对电炉炼钢工工作任务及职业能力要求的分析，“
8、电炉炼钢操作与控制”学习领域的课程内容与要求如下表：表1电炉炼钢操作与控制”学习领域课程内容要求序号学习情境技能内容及要求知识内容及要求参考学时1电炉炼钢生产认知能描述电炉炼钢生产工艺过程，并能画出简图1、知道电炉冶炼主要设备构成；2、知道电炉冶炼的原料、产品种类22电炉设备操作1、会指挥天车兑铁水2、会按照要求量出铁3、会进行混铁炉煤气操作4、会取铁样5、会记录称量成分、数据6、会使用天车吊挂工具7、会维护受铁口（槽）、出钢口8、会更换、使用补炉料喷补受铁口（槽）、出钢口10、会按照操作标准操作预处理设备11、会根据铁水成分进行脱碳操作12、会进行设备异常判断1、掌握电炉炼钢的工艺流程2、掌
9、握常用耐火材料的性质3、掌握脱碳原理4、知道铁水预处理设备的结构、工作原理123原料准备操作1、会简单识别废钢的种类2、会按要求进行废钢的装入3、会指挥天车吊挂废钢4、能看懂废钢配料单1、知道废钢的分类标准（废钢块度、单重、成分）、验收标准或要求2、知道废钢质量对冶炼和钢质量的影响3、知道电炉冶炼对废钢的要求61、会识别散状料的品种和类别2、熟练操作装料系统设备3、会进行设备异常判断1、知道各种散状料的相关标准2、知道电炉炼钢对各种散状料的要求4电炉冶炼操作1、会根据原料情况和所炼钢种选取正确的供电模式2、会根据原料情况和钢种要求进行冶炼过程工艺控制，及冶炼的方案编制3、会根据渣况调整渣料，造
10、泡沫渣1、掌握电炉炼钢原理及所炼钢种工艺要求2、知道不同电压、电流对冶炼周期的影响3、知道脱磷原理，合理调整渣矿，会进行流渣操作224、会根据火焰判断碳含量5、会简单维护测温枪，准确测温6、会使用取样器进行取样7、会判断是否扒渣并会使用扒渣机扒渣8、会根据钢水成分、温度等判断是否具备出钢条件9、熟练操作炉体阳动进行出钢3、知道脱碳原理，准确控制碳含量4、知道炉料快速熔化新技术原理5、知道堵眼耐火材料性能，熟练堵出钢口5中频炉冶炼会操作中频炉设备1、知道中频炉冶炼的工艺流程和操作要点2、了解中频炉冶炼的原料、设备106现代电炉炼钢先进技术能描述电炉炼钢发展的趋势1、知道国内外电炉的技术现状及发展
11、趋势2、知道电炉炼钢余热利用技术3、知道UHP及二次燃烧技术4四、学习领域实施建议1、教材编写依据与企业工程技术人员共同开发的学习领域标准编写教材，打破学科型体系教材的编写方式，按照新课程教学活动设计，确定教材编写细纲、教学内容，围绕电炉生产工作任务，阐明实际生产过程、所需岗位技能和理论知识，充分体现任务驱动、实践导向学习领域设计思想。教材内容要体现先进性、通用性、实用性，反映电炉炼钢新技术、新工艺，典型产品或服务的选择要科学，体现地区产业特点。教材的表现方式采用文字叙述与现场录像、图片、多媒体课件相结合的方式，构成多媒体立体教材。教材编写推荐体例如下：（1）教学目标（2）工作任务（3）实践操
12、作（相关实践知识）（4）问题探究（相关理论知识）（5）知识拓展（选学内容）（6）练习2、教学建议（1）教学条件1）学生应具有的专业基础O进行过“钢铁生产认知与体验”、“冶炼基础知识”、“电气设备的使用与维护”等学习领域的学习；O具有一定的识图能力；O有一定的计算机应用能力；具备一定的资料查询、学习、归纳、总结能力。2）教师应具有的专业能力具备丰富的电炉炼钢生产操作经验、设备维护经验及相关的理论知识；O具备一定的教学设计、教学实施、教学组织、教学评价能力；O具备一定的计算机应用能力。3）教学设施条件O多媒体课件；O电炉炼钢仿真实训软件及仿真实训室；具有30t以上传统电炉、偏心炉底电炉的电炉炼钢生
13、产实训基地。（2）教学组织学习过程的组织是教师先布置任务，然后学生按“咨讯、决策、计划、实施、检查、评价”六个步骤进行。教学中以学生为主体，以能力培养为目标，采用“教、学、做”一体的动态教学模式。每部分根据典型工作任务设置学习性工作任务，由教师布置任务，解释完成任务的要求。学习内容的“资讯”阶段以课堂集中教学为主，部分内容采用现场教学以及引导文引导下的独立学习，并根据需要采用角色扮演法、问题探究法、模拟教学法等方法。“任务决策、计划实施”阶段采用小组学习、讨论、分工合作完成任务。学生完成任务后的评价采用学生自评、学生或小组间互评、教师总评的方法，并填写学习过程质量监控单。（3）教学方法大部分学
14、习内容的“资讯”阶段采用课堂集中教学，部分内容采用现场教学，并根据需要采用角色扮演法、问题探究法、模拟教学法等方法。（4）教学手段在信息资讯环节采用多媒体课件、现场录像和图片展示等手段由教师讲授和学生独立学习。在任务实施阶段，在电炉炼钢仿真实训室训练、并用生产现场记录表做模拟记录。3、教学评价建立体现工学结合的评价机制，实践多种评价方法，注重岗位技能评价及对知识的理解能力、运用能力的考核，使学生在岗位技能训练中积极主动，充分发挥评价的导向功能和激励功能，促进学生专业能力和创新意识的提高。（1）考试内容为学校学习中所涉及的重要知识和能力。（2）考试包括笔试考核和实践技能考核两部分，以笔试考核为主
15、（占成绩的70%）,实践技能考核为辅（占成绩的30%）,实践技能部分考核不及格定为考试不通过。（3）实践技能考核项目最长时间不超过2小时，主要考核学生是否具有独立完成工作过程、质量控制的能力，以及环境保护和工作安全的意识。（4）笔试部分要包括学习领域中的重点知识。通过考试来督促与培养学生的组织能力、技术能力、逻辑思维能力和工作安全、健康保护以及环境保护的能力。考核重点包括铁水预处理设备的结构、工作原理、电炉冶炼对废钢的要求、炉料快速熔化新技术原理、常用的除尘设备的结构，除尘的原理、电炉冶炼工艺流程等（5）为适应专业知识的更新和学生就业市场的专业能力需求，考试内容发生变更，须经学院专业建设指导委
16、员会和学院教学指导委员会认可。（6）考核方式发生变化须经学院教务处和学院教学指导委员会认可。4、学习资源的开发与利用（1）学习资源的开发开发与课程配套的电炉炼钢仿真实训室、仿真软件、案例库、网络课堂、学做一体任务驱动的教学指导手册、多媒体课件、现场录像和图片等学习资源。（2）课程资源的利用要充分利用电炉炼钢仿真实训室、仿真软件、案例库、网络课堂、学做一体任务驱动的教学指导手册、多媒体课件、现场录像和图片等学习资源，以及相关的教辅材料、精品课程、电子书籍、电子期刊、数字图书馆、各大网站等网络资源，方便学生自主学习，使同学们在操作过程中训练能力，掌握新知识，使教学内容从单一化向多元化转变，使学生知识和能力的拓展成为可能。并及时调整教学内容，使之与行业、企业和学生职业能力发展的要求相适应。五、说明1 .本学习领域标准主要适用于三年制高职冶金技术专业。2 .学习情境的内容和工作任务的设计，应根据钢铁行业发展、区域钢铁生产特点和教学需要定期修订。3 .教学时数可根据需要进行调整。
