《連續(xù)鑄鋼操作與控制》教學實施報告

1、連續(xù)鑄鋼操作與控制教學實施報告一、整體教學設計（一）教學分析1、教學內(nèi)容連續(xù)鑄鋼操作與控制是鋼鐵智能冶金技術專業(yè)的一門專業(yè)必修課程，選 用的教材是冶金工業(yè)出版社曹磊等編著的連續(xù)鑄鋼生產(chǎn)，本書總結(jié)了當今國 內(nèi)外最為先進的連續(xù)鑄鋼生產(chǎn)技術；結(jié)合各種連續(xù)鑄鋼典型工程實例，突出其實 用性和可操作性?？紤]到教材涵蓋范圍較廣、內(nèi)容較多，結(jié)合本專業(yè)特點，本課程主要以連續(xù) 鑄鋼操作與控制實例作為教授重點，以連鑄生產(chǎn)的經(jīng)典工藝流程：設備檢查準備 -澆注-產(chǎn)品為主線，將課程資源顆?；笾亟M為六個工作工程，每個工作工程分 假設干個工作任務，同時列出每個工作任務的內(nèi)容標準（重點后標，難點后標）、 學習水平和教學建議。

2、具體具體框架結(jié)構如下表所示：序 號工 作 項 目工作 任務內(nèi)容標準（重點 后標，難點后 標）學習 水平教學建議1.能掌握連鑄1.理針對重點和難點的教學建議：鋼的機工藝流程、分解通過錄像和實訓室參觀模型掌握連鑄的基本工藝流程。澆注類特點思政兀素融入說明：圍繞鋼水兩種澆注方法工藝的不同，概述2.能了解國內(nèi)2.記層層遞進的剖析連鑄相對于模鑄所具有的優(yōu)越性，連鑄簡與發(fā)外連鑄開展歷憶化了工藝，縮短了流程，可以節(jié)能1/4T/2,節(jié)能是健康中展歷程國、美麗中國不可缺少的要素，是中國夢的一局部，連鑄史工藝是一種高效、節(jié)能的工藝方式，符合習近平總書記提1倡的“綠水青山就是金山銀山”的和諧開展理念。廣舸1.能掌握

3、連鑄1.記針對重點和難點的教學建議：傾技術經(jīng)濟指標憶采用問題引導法進行工程化教學實施。述連鑄含義通過任務教學法實施教學。技術2.能掌握連鑄2.應思政元素融入說明：結(jié)合首鋼遷鋼公司2019年11月份連紅價技術經(jīng)濟指標用澆爐數(shù)突破508爐這個歷史記錄，以專題嵌入形式嵌入新才日懷計算中國鋼鐵工業(yè)在冶金人的努力拼搏下取得一些輝煌成就，培養(yǎng)學生的專業(yè)自信以及道路自信。連鋼包1.能掌握鋼包1.理針對重點和難點的教學建議：o鑄及鋼及HI轉(zhuǎn)臺的工解1利用仿真實訓掌握鋼包及鋼包回轉(zhuǎn)臺組成、功能及原理。Z設包回藝功能2利用VR體驗連鑄生產(chǎn)車間環(huán)境。備轉(zhuǎn)臺3通過錄像、實訓室模型、以及實驗設備等認識鋼包及回.每個工作

4、工程以工作任務單的形式出現(xiàn)，學生體驗實際企業(yè)中接工單-分 析案例-提出工藝方案-小組討論-最終確定工藝方案的真實流程，一方面在不知不 覺中強化理論知識體系，潤物細無聲，另一方面有了切身體驗之后，為日后走出 校門走上工作崗位打下堅實基礎；.增加拓展應用模塊，有助于新技術、新工藝的掌握，也能實現(xiàn)對學生的 個性化服務和差異化教學。三、反思與整改校企合作需要進一步加強，多請企業(yè)導師進課堂，將企業(yè)的新工藝、新技術 帶入課堂。轉(zhuǎn)臺等結(jié)構，分析作用。思政元素融入說明：鋼包是一個完整的整體，但是是由鋼 包外殼、內(nèi)襯、耳軸、注鋼口以及支座等局部組成，以畫 龍點睛方式適時引入局部與整體對立與統(tǒng)一規(guī)律。引導學 生更

5、深入理解任何一個整體都是由各個局部構成，整體不 能先于或脫離其局部而存在，沒有局部就無所謂整體。中間 包及 中間 包回 轉(zhuǎn)臺1.能掌握中間 包及中間包車 的工藝功能1.理解針對重點和難點的教學建議：1利用仿真實訓掌握中包及中包車組成、功能及原理。2利用VR體驗連鑄生產(chǎn)車間環(huán)境。3通過錄像、實訓室模型、以及實驗設備等認識中包及中 包車等結(jié)構，分析作用思政元素融入說明：采用引導啟發(fā)式教學，使學生掌握中間包的內(nèi)部結(jié)構特點 以及功能作用，利用現(xiàn)象與本質(zhì)的哲學原理來理解結(jié)構決 定功能作用，功能作用也反響結(jié)構的科學事實，引導學生 利用辯證唯物主義來看待和解決問題，實現(xiàn)寓道于教。結(jié)晶 器及 振動 裝置.能掌

6、握結(jié)晶 器的類型、構 造、重要參數(shù)、 材質(zhì)、壽命、潤.能掌握結(jié)晶 器振動的目的、 方式1.理解2.理解針對重點和難點的教學建議：1利用仿真實訓掌握結(jié)晶器及振動裝置組成、功能及原理。2利用VR體驗連鑄生產(chǎn)車間環(huán)境。3通過錄像、實訓室模型、以及實驗設備等認識結(jié)晶器及 振動裝置等結(jié)構，分析作用思政元素融入說明：講述多級結(jié)晶器時，重點強調(diào)多級結(jié)晶器銅板與結(jié)晶器足 輻之間的嚴格對中，雖然連鑄機設備比擬龐大，但是對于 精度控制比擬嚴格，要求0.5mm以內(nèi)，從而潤物細無聲的 引入精益求精、嚴謹細實、追求卓越的“工匠精神”二次 冷卻 與拉 矯裝 置.能掌握方壞、 板坯二次冷卻 作用.能掌握方坯、 板坯拉坯矯直

7、 裝置的作用與 要求1.理 解2.獨 立操 作針對重點和難點的教學建議：1利用仿真實訓掌握二次冷卻與拉矯裝置組成、功能及原 理。2利用VR體驗連鑄生產(chǎn)車間環(huán)境。3通過錄像、實訓室模型、以及實驗設備等認識二次冷卻 與拉矯裝置等結(jié)構，分析作用 思政元素融入說明：從單點矯直到多點矯直再到連續(xù)矯直，其實是連鑄矯直方 式不斷發(fā)現(xiàn)問題，思考問題，解決問題的一個演變過程， 以潤物細無聲的方式引錠學生學會發(fā)現(xiàn)問題，積極思考問 題，探究問題發(fā)生的根本原因，進而學會用創(chuàng)新的思維解 決問題。引錠 裝置1.能了解引錠 裝置的作用、裝 入、收納1.獨 立操 作針對重點和難點的教學建議：1利用仿真實訓掌握引錠裝置組成、功

8、能及原理。2利用VR體驗連鑄生產(chǎn)車間環(huán)境。3通過錄像、實訓室模型、以及實驗設備等認識引錠裝置 等結(jié)構，分析作用思政元素融入說明：工程視頻展示穿入引錠后對引錠與結(jié)晶器之間的密封，密 封要嚴實，否那么容易造成鋼水滲入，進而導致開澆漏鋼事 故發(fā)生。以畫龍點睛方式引導學生做事要注重細節(jié)，細節(jié) 決定成敗。鑄坯1.能了解連鑄1.獨針對重點和難點的教學建議：切割機切割設備的操1利用仿真實訓掌握連鑄機切割裝置組成、功能及原理。裝置作用功能作2利用VR體驗連鑄生產(chǎn)車間環(huán)境。3通過錄像、實訓室模型、以及實驗設備等認識連鑄機切 割裝置等結(jié)構，分析作用思政元素融入說明：連鑄生產(chǎn)過程中，連鑄坯的切割是在連鑄坯不斷運動過

9、程 中完成了，要想實現(xiàn)對連鑄坯的整齊切割，必須保證切割 車與連鑄坯同步相向而行才能到達目的，以潤物細無聲方 式培養(yǎng)學生團結(jié)互助，共同協(xié)作的良好意識。鋼液1.能掌握鋼液1.理針對重點和難點的教學建議：凝固結(jié)晶過程和特解1利用仿真實訓掌握連鑄結(jié)晶凝固過程結(jié)晶2利用VR體驗連鑄澆注冷卻過程。理論思政元素融入說明：通過微課視頻講述鋼液結(jié)晶的微觀特點，引導學生透過連 鑄生產(chǎn)連鑄坯這個外表現(xiàn)象來看鋼液圍觀結(jié)晶的本質(zhì)，可 以實現(xiàn)對自然的從模仿到超越，這是科技進步的動力。3連 續(xù) 基 礎 理 論連鑄 坯凝 固傳 熱.能掌握結(jié)晶 器內(nèi)坯殼形成 與影響因素.能掌握二冷 區(qū)的冷卻特點 及影響因素1.記憶2.應用針對

10、重點和難點的教學建議：1通過錄像、實訓室模型、以及實驗設備等認識連鑄由液態(tài) 到固態(tài)的生產(chǎn)過程2學生自主查閱連鑄凝固相關的先進技術以及開展前景。思政元素融入說明：通過引導學生查閱相關科技文獻，了解鋼水凝固后物理余 熱的利用技術，潛移默化培養(yǎng)學生的節(jié)能環(huán)保意識連鑄1.能掌握連鑄1.理針對重點和難點的教學建議：坯的坯的凝固機構解1通過錄像、實訓室模型、以及實驗設備等認識連鑄由液態(tài)凝固及其控制十到固態(tài)的生產(chǎn)過程結(jié)構2學生自主查閱連鑄凝固相關的先進技術以及開展前景。及其思政元素融入說明：控制通過動畫演示連鑄坯結(jié)晶凝固過程，展示連鑄坯內(nèi)部的凝 固結(jié)構，從外到內(nèi)分別是激冷層，柱狀晶和等軸晶。所謂 柱狀晶是沿

11、著垂直于結(jié)晶器壁方向單方向生長，致密度差， 枝干間雜質(zhì)元素較多。而等軸晶是各個方向均勻生產(chǎn)的結(jié) 構，致密度好，強度、塑性、韌性也很好。所以我們希望 得到更多的等軸晶，而不是柱狀晶。潛移默化引導學生聯(lián) 想我們每個人在成長學習過程中要全面開展，綜合提升個 人的能力和素質(zhì)，以便為社會做出更大的貢獻奠定堅實基 礎。連鑄 鋼液 準備 及溫 度控 制1.能掌握連鑄 鋼液成分控制、 潔凈度脫氧控 制、溫度控制 1.理解針對重點和難點的教學建議：利用仿真實訓了解連鑄鋼液的準備。思政元素融入說明：連鑄鋼液在澆注之前需要脫除有害元素，調(diào)整合金元素含 量，最大限度去除夾雜物，蘊含著大量的人生哲理，在學 生了解鋼鐵是

12、怎么煉成的同時，也潤物細無聲的懂得了人 的鋼鐵意志是怎么樣煉成的，理解面對新時代的使命與擔 當時該如何抉擇“脫去、調(diào)整”，如何磨練自己鋼鐵版的意04連 鑄 工 藝 與 操 作連鑄 中間 包冶 金與 結(jié)晶 器冶 金L能了解中間 包冶金與結(jié)晶 器冶金功能1.理解針對重點和難點的教學建議：利用動畫體驗中間包冶金與結(jié)晶器冶金工藝。思政元素融入說明：雖然鋼液經(jīng)過轉(zhuǎn)爐、精煉工藝環(huán)節(jié)，但是真正澆注之前還 需要經(jīng)過中間包冶金、結(jié)晶器冶金，正所謂白.煉成鋼。以 專題嵌入形式嵌入鋼鐵是怎樣煉成的長篇小說片段， 講述保爾柯察金在革命中艱苦奮斗，把自己的追求和祖國 人民聯(lián)系在一起，鍛煉出了鋼鐵般的意志，成為鋼鐵戰(zhàn)士。

13、保護 澆注1.能掌握全保 護澆注的方法1.理解針對重點和難點的教學建議：利用動畫體驗全程保護澆注的方法思政元素融入說明：長水口保護澆注時，在長水口與鋼包下水口連接處必須采 用微正壓的氤氣進行密封，否那么長水口就像一個抽氣筒一 樣不斷的吸入空氣，從而造成鋼液的污染。嵌入企業(yè)質(zhì)量 事故案例，分析由于沒有翻開氮氣實現(xiàn)微正壓從而導致大 批量質(zhì)量缺陷的典型案例，潤物細無聲的培養(yǎng)學生一絲不 茍的工作作風和責任擔當精神。連鑄 操作 工藝.能掌握連鑄 拉速確實定及 控制方法支.能掌握連鑄 一次二次冷卻 工藝控制方法 .能掌握連鑄 主要工藝參數(shù) 確實定、澆注操 作方法1,獨4口 乂操 作2,獨 -1- 4口 乂

14、操作3,獨 立操 作針對重點和難點的教學建議：通過錄像、實訓室模型等學習連鑄拉速、冷卻控制方法 思政元素融入說明：連鑄機運行過程中有不同的操作模式，不同的模式運行的 條件不同，不可隨意切換，只能按照一定的規(guī)那么和原那么進 行切換。潛移默化培養(yǎng)學生按照規(guī)那么辦事能力，強化規(guī)那么 意識，就像遵守交通規(guī)那么一樣不能隨意闖紅燈。5連 鑄 坯 質(zhì)連鑄 坯潔 凈度1.能掌握連鑄 過程夾雜物形 成特征類型、來源、分1.理解針對重點和難點的教學建議：利用仿真實訓了解夾雜物形成原因控制措施。通過錄像、實訓室模型等學習連鑄坯質(zhì)量控制措施課堂教學講授連鑄坯質(zhì)量缺陷形成機理及控制措施。量布以及影響連 鑄坯潔凈度因?qū)W生

15、自主查閱連鑄質(zhì)量控制相關的先進技術以及開展前旦 樂O思政元素融入說明：系統(tǒng)分析減少鋼中夾雜物方法，從源頭控制到過程控制， 從轉(zhuǎn)爐操作到連鑄操作，潛移默化影響學生系統(tǒng)化分析問 題思考問題解決問題的能力。連鑄 坯表 面質(zhì)甲1.能掌握連鑄 坯外表缺陷類 型、形成機理、 控制措施十1.理解針對重點和難點的教學建議：.利用仿真實訓了解連鑄坯外表質(zhì)量缺陷形成原因控制 措施。.通過錄像、實訓室模型等學習連鑄坯質(zhì)量控制措施.學生自主查閱連鑄質(zhì)量控制相關的先進技術以及開展 前景。思政元素融入說明：連鑄坯裂紋，不管是外表裂紋還是內(nèi)部裂紋產(chǎn)生的原因和 影響因素很多，但是萬變不禺其宗，歸根結(jié)底連鑄坯裂紋 產(chǎn)生的機理是

16、一個內(nèi)因，和一個外因。內(nèi)因是鋼種本身所 能承受的極限應力，外因是連鑄坯在運行過程中所收到的 各種外力的合。當外力大于極限應力時，裂紋便產(chǎn)生了。 潤物細無聲的教學學生面對復雜的問題，需要分清主要矛 盾和次要矛盾，找到產(chǎn)生問題的根本原因，對癥下藥，才 能根治問題，否那么只能是隔靴搔癢連鑄 坯內(nèi) 部質(zhì) 量1.能掌握連鑄 坯內(nèi)部質(zhì)量缺 陷類型、形成原 因及控制措施1應用針對重點和難點的教學建議：1利用仿真實訓了解連鑄坯內(nèi)部質(zhì)量缺陷形成原因控制措 施。2通過錄像、實訓室模型等學習連鑄坯質(zhì)量控制措施3學生自主查閱連鑄質(zhì)量控制相關的先進技術以及開展前 景。思政元素融入說明：嵌入鋼企典型工程案例，由現(xiàn)場連鑄坯

17、斷坯事故的視頻和 照片切入，引導學生自主思考連鑄坯產(chǎn)生斷裂的原因，抽 絲剝繭，一層層分析問題，結(jié)合現(xiàn)場工業(yè)試驗結(jié)果，最終 找到產(chǎn)生斷坯事故的直接原因是中間裂紋，進一步引導學 生自主思考討論，產(chǎn)生中間裂紋的原因又是什么？回歸到 裂紋產(chǎn)生機理，進行推理分析,最終找到問題的答案。這 種典型案例，以任務啟發(fā)形式不斷激發(fā)學生自主學習，自 主思考，自主解決問題的興趣與能力，同時潛移默化的提 升了學生的專業(yè)自信。連鑄 坯形 狀缺 陷1.能了解連鑄 坯形狀缺陷的 種類、形成原因 及控制措施1應 用針對重點和難點的教學建議：1利用仿真實訓了解連鑄坯外觀質(zhì)量缺陷形成原囚控制措 施。2通過錄像、實訓室模型等學習連鑄

18、坯質(zhì)量控制措施3學生自主查閱連鑄質(zhì)量控制相關的先進技術以及開展前 景。薄板1.能了解最新1.理針對重點和難點的教學建議：坯連的薄板坯連鑄解1.利用仿真實訓認識薄板坯連鑄連軋工藝流程、了解薄帶連 鑄 新鑄連連軋技術開展鑄軋工藝操作。軋技狀況2.利用VR體驗連鑄薄板坯連鑄連軋工藝、薄帶鑄軋工藝6術、2.能掌握薄板2.理思政元素融入說明：技 術薄帶坯連鑄連軋的解介紹目前薄板坯連鑄連軋工藝技術現(xiàn)狀，引入京唐公司鑄軋關鍵技術及典MCCR連鑄連軋生產(chǎn)線，進而以專題嵌入形式引入我校優(yōu)秀技術型的連鑄連軋畢業(yè)生，全國勞動模范榮彥明在京唐MCCR生產(chǎn)線攻堅克難工藝的先進事跡，倡導學生愛校榮校，愛專業(yè)，愛行業(yè)，鼓勵

19、 他們將來也能成為榮彥明式的技術能手、勞動模范。各各工作工程內(nèi)容分屬于連鑄生產(chǎn)工藝中的不同階段，內(nèi)容遵循由淺入深, 從基礎理論到生產(chǎn)實踐，逐層遞進，應對新冠肺炎疫情給教學帶來的影響，落實 “停課不停學”要求及時調(diào)整教學策略、組織形式和資源提供等，創(chuàng)新“互聯(lián)網(wǎng) +”時代教育生態(tài)。2、學情分析授課對象：鋼鐵智能冶金技術專業(yè)大二學生。知識基礎：先修課程包括物理化學、熱工基礎、金屬材料及熱處理、 轉(zhuǎn)爐煉鋼、金工實習、認識實習等。對鋼鐵冶煉具有一定的理論基礎，但是， 學生基礎不夠扎實。能力提升：到達連鑄崗位的中級操作工技術水平。學習特點：愛動態(tài)(視頻、動畫)，不愛靜態(tài)(書)；愛操作，不愛理論。3、教學目

20、標課程以連續(xù)鑄鋼生產(chǎn)的全過程為工作對象，面向的主要崗位包括大包澆注、 中包澆注、連鑄主控、連鑄切割、鑄坯質(zhì)檢等，主要培養(yǎng)學生在充分掌握連鑄理 論的前提下，能對主要崗位進行正確操作，運用所學理論知識解決連鑄生產(chǎn)復雜 問題，能夠進行連鑄坯質(zhì)量控制、產(chǎn)品設計、工藝設計，以及具有連鑄技術創(chuàng)新 與應用等專業(yè)能力，同時注重培養(yǎng)學生的社會能力和職業(yè)素養(yǎng)，使學生成長為有 能力的連鑄人才。知識目標：(1)掌握連續(xù)鑄鋼生產(chǎn)技術的國內(nèi)外開展概況與特點；(2)掌握連續(xù)鑄鋼的基本概念、基本原理、工藝過程；(3)掌握主要設備的結(jié)構與原理等，能畫出設備簡圖；（4）掌握主要設備的性能，并能說明主要設備的特點；（5）掌握連續(xù)鑄

21、鋼生產(chǎn)技術的主要技術經(jīng)濟指標；（6）掌握連鑄機分類的有關知識，具有選擇機型能力；（7）掌握鑄坯的形成過程和影響因素；（8）掌握和計算澆鑄溫度、拉坯速度、冷卻制度等參數(shù)；（9）掌握連鑄生產(chǎn)時各參數(shù)對鑄坯質(zhì)量影響；（10）掌握和總結(jié)影響鑄坯質(zhì)量的因素；（11）掌握連續(xù)鑄鋼生產(chǎn)技術新技術、新工藝。技能目標：（1）具有識別和選用連鑄常用耐火材料能力；（2）具有識別和選用連鑄常用功能材料能力；（3）具有連鑄計算機仿真操作能力；（4）具有檢查和使用連鑄設備和使用工器具能力；（5）具有連鑄開澆前的準備工作能力；（6）能進行連鑄開澆能力；（7）具有控制二冷強度、拉坯矯直以及脫錠工作能力；（8）具有連鑄坯切割以

22、及停澆操作能力；（9）具有鑄坯精整能力；（10）具有分析鑄坯缺陷的特征，并根據(jù)缺陷分析原因能力；（11）具有分析生產(chǎn)事故的特征，分析原因并解決能力；（12）具有根據(jù)生產(chǎn)要求對工藝過程進行調(diào)整，并能分析相關工藝規(guī)程能力。 素養(yǎng)目標：（1）堅定擁護中國共產(chǎn)黨領導和我國社會主義制度，在習近平新時代中國 特色社會主義思想指引下，踐行社會主義核心價值觀，具有深厚的愛國情感和中 華民族自豪感。（2）崇尚憲法、遵法守紀、崇德向善、老實守信、尊重生命、熱愛勞動， 履行道德準那么和行為規(guī)范，具有社會責任感和社會參與意識。（3）具有質(zhì)量意識、環(huán)保意識、平安意識、信息素養(yǎng)、工匠精神、創(chuàng)新思 維。（4）勇于奮斗、樂觀

23、向上，具有自我管理能力、職業(yè)生涯規(guī)劃的意識，有 較強的集體意識和團隊合作精神。(5)養(yǎng)成負責地執(zhí)行技術規(guī)程的習慣，形成嚴謹、認真的工作態(tài)度，具有 良好的敬業(yè)精神。(6)形成和保持對技術的興趣和學習愿望，具有正確的技術觀和較強的技 術創(chuàng)新意識，促進學生全面而富有個性的開展。(二)教學策略1、教學方法(1)任務驅(qū)動法在教學過程中，從培養(yǎng)技術應用能力出發(fā)，以連鑄生產(chǎn)工藝過程主線，采用 工程教學，以工作任務引領提高學生學習興趣，激發(fā)學生的成就動機，培養(yǎng)學生 的職業(yè)能力。(2)分組討論法教學內(nèi)容實踐性、綜合性強，靈活性大是本課程的重要特點。在教學過程中， 教師示范和學生分組討論、訓練互動，學生提問與教師解答、指導有機結(jié)合，讓 學生在“教”與“學”過程中，牢固掌握有關知識與技能。(3)教師演示法教學過程中充分利用VR虛擬體驗中心、生產(chǎn)視頻、3D動畫等資源立