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《冶金工程概论》课程教学大纲一.课程根本信息课程编号110100130课程名称冶金工程概论课程英文名称IntroductiontoMetallurgicalEngineering习题课周学04总学时数24讲课试验°上机024学分学时学时学时学时时
1.5开课单位材料与冶金学院适用专业冶金工程专业先修课程无课程性质工程技术根底课课程类型学位课程《中华铁冶志》、《高炉内气-固反响动力学》、《现代高炉煤粉喷吹》、《现代冶金学》〔钢铁冶金卷),《冶金学下卷》〔有色金属冶金〕、《一代钢铁材料制备技术》、《稀土冶金学》、《超纶考教材低碳钢连铸保护渣》、《耐火材料性能测定与评价》、《冶金物理化学》、《冶金传输原理》、《冶金过程数值模拟分析技术的应用》专业经典论著、科技文献、网上实时更有关冶金领域的资料主要教学参考书《冶金工程概论》是集学问一趣味一理论一实践于一体的冶金专业学生的专业启蒙课程,为学习冶金专业的本科生开启通向冶金领域的第一扇大门,是冶金专业学生的必修课程之一开设该课程的目的是让冶金专业的学生尽早地接触冶金专业和专业教师,尽早地承受冶金学问和文化的熏陶,为将来深入系统学习公共根底课、专业根底课、专业课供给前期学习根底,为切实提高学生的本课程目的(作用)和任务分析解决冶金实际问题力量,培育专业兴趣,做好专业启蒙引导教育本课程将以学分的课堂教学介绍有关冶金工程学科的进展史、现状、进展趋势以及相关的1,5最争论动态,唤起同学对冶金工程专业的深厚兴趣及学习热忱,了解冶金工程专业浅显的理论、丰富的内涵、广泛的用途、宽阔的学问,为将来学习专业课程做好充分思想预备本课程设计了“走进冶金行业”、“钢铁冶金概述”、“有色冶金概述”、“冶金工程根底课程概述”、“冶金行业进展趋势”等模块,重点介绍了冶金史、历史重要人物及大事,冶金行业特点及培育冶金人才学问构造,冶金根本原理、主要设备、工艺流程及冶金生产现状、最前沿争论及热点问题,冶金人才市场需求及引导学生设计大学四年乃至本科毕业后的职业进展路线图等等,向学生讲授肯定的冶金根底理论及广泛的相关学问二.内容构造基于《冶金工程概论》课程性质,依照东北大学冶金人才培育目标,设计《冶金工程概论》课程内容,共6章、24学时〔其中2学时“职业进展规划”内容,此处未列入),具体安排如下第一章走进冶金行业(4学时),介绍冶金行业的特点及培育冶金人才学问构造,介绍钢铁生产的现状、最前沿争论及热点问题,介绍冶金史、历史重要人物及大事本章的主要内容构造为
1.1冶金专业的选择与设置
1.
1.1我们为什么选择冶金专业
1.
1.2为何设置冶金专业
1.
1.3合格的冶金工程师是什么样
1.2怎样走进冶金领域
1.
2.1我们怎样走进冶金领域
1.
2.2在冶金领域我们应当做什么
1.3学习冶金的任务及目的
1.4冶金史141冶金工艺的进展历史过去、现在、将来我国古代和当代钢铁冶金的地位其次章钢铁冶金概述(5学时),介绍钢铁冶炼的根本原理、工艺流程、主要设备及一代钢铁冶金流程本章的主要内容构造为
2.1钢铁冶金流程概述
2.
1.1高炉炼铁-转炉炼钢流程
2.
1.2废钢电炉炼钢流程
2.
1.3非高炉-电炉炼钢流程
2.2高炉炼铁
2.
2.1高炉炼铁根本任务
2.
2.2高炉炼铁系统
2.
2.3高炉内的主要物理化学过程
2.3铁水预处理
2.
3.1铁水预处理根本任务
2.
3.2铁水预处理设备及处理剂
2.4转炉炼钢
2.
4.1转炉炼钢根本任务
2.
4.2转炉内的主要物理化学过程
2.5电炉炼钢
2.
5.1电炉炼钢根本任务
2.
5.2电炉内的主要物理化学过程
2.6炉外精炼
2.
6.1炉外精炼根本任务262炉外精炼方式及设备
2.7连铸
2.
7.1连铸根本任务
2.
7.2连铸设备
2.8一代钢铁冶金流程
2.
8.1什么是冶金流程工程学
2.
8.2一代钢铁厂设计理念及方法
2.9非高炉炼铁工艺291开发非高炉炼铁工艺的必要性(驱动力)292直接复原工艺的分类293我国非高炉炼铁的进展前景第三章有色冶金概述(4学时),介绍有色冶金工业进展历程及成就,介绍铝、铜、锌、稀土等冶炼原理、主要设备、工艺特点等本章的主要内容构造为
3.1有色金属冶炼概述
11.
1.1有色冶金的概念及分类
3.L2重要的有色金属介绍
3.2有色金属冶炼概述
23.
2.1我国有色金属矿的特点
3.
2.2我国有色金属工业进展历程及成就
3.3有色冶金工艺
3.4铝冶金及其进展
3.
4.1氧化铝生产工艺
3.
4.2电解铝生产工艺
3.
4.3惰性阳极存在的问题
3.
4.4先进铝材料及其用途
3.5稀土元素及矿石的处理方法
3.
5.1稀土元素的主要物理化学性质352我国的稀土资源的特点
3.
5.3溶浸工艺
3.6稀土元素的分别及工艺介绍
3.
6.1萃取分别法(溶剂萃取)
3.
6.2稀土综合回收绿色分解工艺第四章冶金工程专业根底课程概述(5学时),介绍冶金工程专业根底课程(冶金物理化学、冶金传输原理及反响工程学)在冶金中的作用和地位,并介绍计算机在冶金中的应用,如流场计算、优化设计等本章的主要内容构造为
4.1冶金物理化学课程概论
4.2冶金物理化学应用
4.3冶金传输原理在冶金中的应用
4.
3.1冶金过程中的传输现象
4.
3.2解决冶金问题的两门专业根底课
4.
3.3冶金传输原理及反响工程简述
4.4冶金传输原理及反响工程在传输问题中的解决案例
4.5钢铁生产过程数值仿真与掌握
4.
5.1数学模拟概念452数学模拟的必要性
4.
5.3数学模拟在冶金中的作用及应用第五章冶金行业进展趋势(4学时),介绍钢铁工业今后的进展趋势和展望;承受案例法介绍铝基材料的制备、性能及用途等本章的主要内容构造为
5.1钢铁形式解读
15.
1.1生产集中度日益提高
5.
1.2能耗与CO排放持续下降
5.2钢铁形式解读
25.
2.1环境保护日渐强化522劣质资源高效利用
5.
2.3冶金行业的展望
5.3中国钢铁业进展趋势
5.
3.1当前钢铁业的形势532应对方法
5.4先进材料的进展趋势
5.
4.1先进材料的进展趋势及地位
5.
4.2惰性阳极铝电解技术的争论进展
5.5泡沫铝材料争论进展
5.
5.1泡沫铝材料特性
5.
5.2泡沫铝材料工艺
5.
5.3泡沫铝材料进展趋势三.教学方法
3.1教学理念与教学设计古人云”学起于思,思起于疑”,又云“人贵有疑,小疑则小进、大疑则大进;凡事先要会疑,于不疑处有疑,方是进矣”《冶金工程概论》课堂授课首先从设“疑”入手,留意启疑例如在本课程的“走进冶金领域”之篇中,也是学生第一次承受本课程教育时,授课伊始,就连续向同学们提出了“为什么选择冶金专业”,“为何设置冶金专业”,“合格的冶金工程师是什么样”,“怎样走进冶金领域”,“我们应当做什么”,“我们的目的能到达吗”等六个问题,然后再针对命题,细细开放,不但提高了趣味性和目的性,也到达了让学生在思考中学习的目的实践说明,该教学方式极大地激发了学生的学习兴趣,课堂上学生充分发表个人见解,不仅活泼了课堂气氛,学生也能由听课的客体转变为参与教学的主体,转变了传统的以教师为中心单向传授学问的教学方法,教师与学生的双向争论、沟通、争论、提高,充分发挥了学生学习的乐观性、主动性、制造性,表达了教学中教师的主导作用与学生的主体作用另外,为了适应建设争论型大学的需要,在教学中转变传统“演绎法”为主导的教学方式,逐步向“归纳法”转变;承受探究性、争论式教学方法,引导学生提出问题,启发学生思考,开放课堂争论、鼓舞学生发表不同见解,培育了学生独立思考和制造性的思维力量每个单元完成之后,都给学生布置课后作业,承受自主性、协作式教学方法,让学生自己去查资料,归纳总结,乐观引导学生自主学习、主动学习、鼓舞同学之间进展沟通探讨,培育学生自学力量承受组织学生参与学术讲座的方法,聘请外籍兼职教师为学生办讲座,极大地促进了学生对学问的理解和应用,也同时开扩了学生的眼界和学问面,收到了很好的效果总之,通过不断地探究与实践,形成了行之有效的适合于《冶金工程概论》课程特点的教学方法和体系,取得了格外好的教学效果
3.2多种教学方法的使用及效果在教学中,应用传统的板书与现代教育技术手段相结合的方式,教学效果显著使用PPT课件、工程录像等多媒体进展授课,使教学整体更加科学化、标准化、生动化和形象化例如,授课中穿插冶金企业现场生产录像等,切实促进学生对冶金现象的了解和对专业学问的理解,增加了学生的现场认知力量本课程留意学生的寻常学习过程,转变以往单纯以考试作为评定成绩的简洁做法,而是依据同学的出勤、自主学习、完成作业、课堂参与等状况综合评价例如依据课堂教学内容,要求学生查阅相关资料,完成书面报告,由此作为成绩考核的依据之一对于重点和难点内容,在课堂上拿出肯定时间争论这些措施大大促进了学生学习进程,引导学生向自主学习、提高力量的方向进展,教学效果不断提高教学方法的改革,优化了学问构造,增加了师生亲和力同时也有效地调动了学生的学习乐观性和主动性《冶金工程概论》课程的教学改革与建设实践,使学生增长了学问,开阔了眼界,运用根本理论分析和解决实际问题的力量得到了培育和提高在历届、各层次教学过程中均得到了学生的高度赞扬,取得了良好的教学效果
3.3信息技术充分发挥东北大学网络资源的优势,鼓舞学生应用信息技术上网查阅文献资料,学生在增加信息量的同时也学会了一种自学力量应当说信息技术对于《冶金工程概论》课程来说,是一种不行或缺的关心教学手段,为拓展课外教学空间发挥着重要作用1建设网络课程相对于课堂上的精讲,大量的内容应当承受学生自主学习的方式突破教师设计的主体教学内容信息容量的局限,开发和建设基于校园网络的教学网站,为学生供给一个良好的自主学习和深入学习的平台2建设网络沟通平台建设网络沟通平台使师生之间和学生之间的协作不受时间和空间的限制,网络使师生的交互、学生的协作更为便利,更利于实施教师指导下的学生自主式学习,教师由学问的灌输者成为学习的引导着,学生由被动地承受教育变成主动地探究学问3合理运用现代教育技术手段,力求获得最正确教学效果将现代教育技术的设计理念和技术实现贯穿于教学活动之中通过制作案例软件,多方位地丰富教案内容,实现现代教育技术的综合利用,使课程条理化、形象化、立体化
3.4重点和难点的解决方法对课程中遇到的重点和难点承受如下解决方法1对于重点、难点的内容,组织课程组集体争论,授课教师分别试讲,大家评论、改进,选择效果最好的教学方法和教学手段2利用日常生活中常见或熟知的实例,引入原理,深入浅出,以案例教学方式引导学生使学生能够通过具体问题理解抽象的理论,并生疏到理论的重要性,把握科学的争论方法3乐观应用适宜的教学方法和手段,全方位、立体化教学,激发学生学习兴趣4引领学生查资料、写报告、承受归纳法教学与学习模式,提高学生的自主学习能力四.模块或单元教学目标与任务本课程主要内容按专业内容可划分为钢铁冶金、有色金属冶金两局部涉及冶金学科的形成、在国民经济中所占据的地位、与其他学科之间的相互关系、简洁的冶金理论、当今的存在状态、今后的进展前景以及职业进展规划、介绍行业就业形势背景等共设计六章124学时:第一章走进冶金行业(4学时),介绍冶金行业的特点及培育冶金人才学问构造,介绍钢铁生产的现状、最前沿争论及热点问题,介绍冶金史、历史重要人物及大事;其次章钢铁冶金概述(5学时),介绍钢铁冶炼的根本原理、主要设备、工艺流程及一代钢铁冶金流程;第三章有色冶金概述(4学时),介绍铝、铜、锌、稀土等冶炼原理、工艺特点、主要设备等,并介绍主要的化工原理及方法在冶金工艺中的应用;第四章冶金工程专业根底课程概述(5学时),介绍冶金工程专业根底课程(冶金物理化学、冶金传输原理及反响工程)在冶金中的作用和地位,并介绍计算机在冶金中的应用,如流场计算、优化设计等;第五章冶金行业进展趋势(4学时),介绍钢铁工业今后的进展趋势和展望,承受案例法介绍铝基材料的制备、性能及用途等第六章职业进展规划(2学时),介绍冶金人才需求状况及引导学生设计大学四年乃至本科毕业后的职业进展路线图五.教学安排及方式总学时24学时,讲课24学时,试验0学时学时安排表:学环节参观或看讲课试验习题课争论课上机小计录像课程内容第一章走进冶金行业4其次章钢铁冶金概述5第三章有色冶金概述4第四章冶金工程专业根底课程概述5第五章冶金行业进展趋势4第六章职业进展规划2总计24六.课程教学的有关说明本课程课平均周学时4;可对下述有关状况做出说明
1.全部学时利用现代化教学手段〔多媒体)
2.对学生力量培育的要求要求学生对钢铁冶金和有色冶金的进展史、主要原理、工艺流程、主体设备等全方位的概貌有较全面的了解和把握,并了解冶金行业的最科技进展动态和将来的进展趋势。