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1、连续铸钢操作与控制课程标准一、课程性质和任务本课程是钢铁智能冶金技术专业的专业核心课程。连续铸钢操作与控制是培养冶金行业从事连铸技术工作的必修课。课程以连续铸钢生产的全过程为工作对象，面向的主要岗位包括大包浇注、中包浇注、连铸主控、连铸切割、铸坯质检等，主要培养学生在充分掌握连铸理论的前提下，能对主要岗位进行正确操作，运用所学理论知识解决连铸生产复杂问题，能够进行连铸坯质量控制、产品设计、工艺设计，以及具有连铸技术创新与应用等专业能力，同时注重培养学生的社会能力和职业素养，使学生成长为有能力的连铸人才。二、课程教学目标本课程是为培养和提高学生具备专业能力、方法能力、社会能力。（一）知识教学目标
2、：（1）掌握连续铸钢生产技术的国内外发展概况与特点；（2）掌握连续铸钢的基本概念、基本原理、工艺过程；（3）掌握主要设备的结构与原理等，能画出设备简图；（4）掌握主要设备的性能，并能说明主要设备的特点；（5）掌握连续铸钢生产技术的主要技术经济指标；（6）掌握连铸机分类的有关知识，具有选择机型能力；（7）掌握铸坯的形成过程和影响因素；（8）掌握和计算浇铸温度、拉坯速度、冷却制度等参数；（9）掌握连铸生产时各参数对铸坯质量影响；（10）掌握和总结影响铸坯质量的因素；（11）掌握连续铸钢生产技术新技术、新工艺。（二）能力培养目标：（1）具有识别和选用连铸常用耐火材料能力；（2）具有识别和选用连铸常用
3、功能材料能力；（3）具有连铸计算机仿真操作能力；（4）具有检查和使用连铸设备和使用工器具能力；（5）具有连铸开浇前的准备工作能力；（6）能进行连铸开浇能力；（7）具有控制二冷强度、拉坯矫直以及脱锭工作能力；（8）具有连铸坯切割以及停浇操作能力；（9）具有铸坯精整能力；（10）具有分析铸坯缺陷的特征，并根据缺陷分析原因能力；（11）具有分析生产事故的特征，分析原因并解决能力；（12）具有根据生产要求对工艺过程进行调整，并能分析相关工艺规程能力。（三）素质教育目标：（1）坚定拥护中国共产党领导和我国社会主义制度，在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下，践行社会主义核心价值观，具有深厚的爱国情感和
4、中华民族自豪感。（2）崇尚宪法、遵法守纪、崇德向善、诚实守信、尊重生命、热爱劳动，履行道德准则和行为规范，具有社会责任感和社会参与意识。（3）具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维。（4）勇于奋斗、乐观向上，具有自我管理能力、职业生涯规划的意识，有较强的集体意识和团队合作精神。（5）养成负责地执行技术规程的习惯，形成严谨、认真的工作态度，具有良好的敬业精神。（6）形成和保持对技术的兴趣和学习愿望，具有正确的技术观和较强的技术创新意识，促进学生全面而富有个性的发展。三、教学的方法与手段教学方法：（1）任务驱动法在教学过程中，从培养技术应用能力出发，以连铸生产工艺过程主线，
5、采用项目教学，以工作任务引领提高学生学习兴趣，激发学生的成就动机，培养学生的职业能力。（2）分组讨论法教学内容实践性、综合性强，灵活性大是本课程的重要特点。在教学过程中，教师示范和学生分组讨论、训练互动，学生提问与教师解答、指导有机结合，让学生在“教”与“学”过程中，牢固掌握有关知识与技能。（3）教师演示法教学过程中充分利用VR虚拟体验中心、生产视频、3D动画等资源立体演示抽象内容,老师分解疑难点，讲授重点知识，让学生不仅掌握了课程的侧重点，而且更容易吸收。（4）实训法课程内容包含较多的实训项目，不仅活跃课堂气氛而且更形象直观的让学生强化和应用理论知识，同时也锻炼了学生操作技能，养成了一丝不苟
6、的工匠精神，提高了职业素养。教学手段：（1）利用多媒体课件、现场录像、精品课程网站资源和图片、卡片等，以教师讲授为辅，学生独立学习为主。（2）结合机械创新实训室的各种功能进行训练。（3）以学生自己介绍作品，小组共同评价，教师点评，最终给出综合成绩。四、课程教学内容与要求序号工作项目工作任务内容标准（重点后标,难点后标）学习水平教学建议1连铸生产概述钢的浇注概述与发展历史1 .能掌握连铸机工艺流程、分类特点2 .能了解国内外连铸发展历程1 .理解2 .记忆针对重点和难点的教学建议：通过录像和实训室参观模型掌握连铸的基本工艺流程。思政元素融入说明：围绕钢水两种浇注方法工艺的不同，层层递进的剖析连铸
7、相对于模铸所具有的优越性，连铸简化了工艺，缩短了流程，可以节能1/41/2,节能是健康中国、美丽中国不可缺少的要素，是中国梦的一部分，连铸工艺是一种高效、节能的工艺方式，符合习近平总书记提倡的“绿水青山就是金山银山”的和谐发展理念。连铸技术经济指标1 .能掌握连铸技术经济指标含义2 .能掌握连铸技术经济1 .记忆2 .应用针对重点和难点的教学建议：采用问题引导法进行项目化教学实施。通过任务教学法实施教学。思政元素融入说明：结合首钢迁钢公司2019年11月份连浇炉数突破508炉这个历史记录，以专题指标计嵌入形式嵌入新中国钢铁工业在冶金人的努力拼搏下取得一些辉煌成就，培养学生的专业自信以及道路自信
8、。2连铸设备钢包及钢包回转台1.能掌握钢包及回转台的工艺功能1.理解针对重点和难点的教学建议：1利用仿真实训掌握钢包及钢包回转台组成、功能及原理。2利用VR体验连铸生产车间环境。3通过录像、实训室模型、以及实验设备等认识钢包及回转台等结构，分析作用。思政元素融入说明：钢包是一个完整的整体，但是由钢包外壳、内衬、耳轴、注钢口以及支座等部分组成，以画龙点睛方式适时引入部分与整体对立与统一规律。引导学生更深入理解任何一个整体都是由各个部分构成，整体不能先于或脱离其部分而存在，没有部分就无所谓整体。中间包及中间包回转台1.能掌握中间包及中间包车的工艺功能1.理解针对重点和难点的教学建议：1利用仿真实训
9、掌握中包及中包车组成、功能及原理。2利用VR体验连铸生产车间环境。3通过录像、实训室模型、以及实验设备等认识中包及中包车等结构，分析作用思政元素融入说明：采用引导启发式教学，使学生掌握中间包的内部结构特点以及功能作用，利用现象与本质的哲学原理来理解结构决定功能作用，功能作用也反应结构的科学事实，引导学生利用辩证唯物主义来看待和解决问题，实现寓道于教。结晶器及振动1.能掌握结晶器的类型、构造、重要参1.理解2.理针对重点和难点的教学建议：1利用仿真实训掌握结晶器及振动装置组成、功能及原理。装置数、材质、寿命、润滑2.能掌握结晶器振动的目的、方式解2利用VR体验连铸生产车间环境。3通过录像、实训室
10、模型、以及实验设备等认识结晶器及振动装置等结构，分析作用思政元素融入说明：讲述多级结晶器时，重点强调多级结晶器铜板与结晶器足辐之间的严格对中，虽然连铸机设备比较庞大，但是对于精度控制比较严格，要求0.5mm以内，从而润物细无声的引入精益求精、严谨细实、追求卓越的“工匠精神”二次冷却与拉矫装置1 .能掌握方坯、板坯二次冷却作用支2 .能掌握方坯、板坯拉坯矫直装置的作用与要求1.理解2.独立操作针对重点和难点的教学建议：1利用仿真实训掌握二次冷却与拉矫装置组成、功能及原理。2利用VR体验连铸生产车间环境。3通过录像、实训室模型、以及实验设备等认识二次冷却与拉矫装置等结构，分析作用思政元素融入说明：
11、从单点矫直到多点矫直再到连续矫直，其实是连铸矫直方式不断发现问题，思考问题，解决问题的一个演变过程，以润物细无声的方式引锭学生学会发现问题，积极思考问题，探究问题发生的根本原因，进而学会用创新的思维解决问题。引锭装置1.能了解引锭装置的作用、装入、收纳L独立操作针对重点和难点的教学建议：1利用仿真实训掌握引锭装置组成、功能及原理。2利用VR体验连铸生产车间环境。3通过录像、实训室模型、以及实验设备等认识引锭装置等结构，分析作用思政元素融入说明：工程视频展示穿入引锭后对引锭与结晶器之间的密封，密封要严实，否则容易造成钢水渗入，进而导致开浇漏钢事故发生。以画龙点睛方式引导学生做事要注重细节，细节决
12、定成败。针对重点和难点的教学建议：1利用仿真实训掌握连铸机切割装置组成、功能及原理。2利用VR体验连铸生产车间环境。铸坯切割装置1.能了解连铸机切割设备的作用功能1.独立操作3通过录像、实训室模型、以及实验设备等认识连铸机切割装置等结构，分析作用思政元素融入说明：连铸生产过程中，连铸坯的切割是在连铸坯不断运动过程中完成了，要想实现对连铸坯的整齐切害!1,必须保证切割车与连铸坯同步相向而行才能达到目的，以润物细无声方式培养学生团结互助，共同协作的良好意识。针对重点和难点的教学建议：1利用仿真实训掌握连铸结晶凝固过程钢液1.能掌握钢2利用VR体验连铸浇注冷却过程。凝固液结晶过程1.理思政元素融入说
13、明：结晶和特点解通过微课视频讲述钢液结晶的微观特点，引导学连续基础理论理论生透过连铸生产连铸坯这个表面现象来看钢液围观结晶的本质，可以实现对自然的从模仿到超越，这是科技进步的动力。3连铸坯凝固传热1 .能掌握结晶器内坯壳形成与影响因素2 .能掌握二冷区的冷却特点及影响因素1.记忆2.应用针对重点和难点的教学建议：1通过录像、实训室模型、以及实验设备等认识连铸由液态到固态的生产过程2学生自主查阅连铸凝固相关的先进技术以及发展前景。思政元素融入说明：通过引导学生查阅相关科技文献，了解钢水凝固后物理余热的利用技术，潜移默化培养学生的节能环保意识连铸坯的凝固结构及其控制1.能掌握连铸坯的凝固机构及其控
14、制支,1.理解针对重点和难点的教学建议：1通过录像、实训室模型、以及实验设备等认识连铸由液态到固态的生产过程2学生自主查阅连铸凝固相关的先进技术以及发展前景。思政元素融入说明：通过动画演示连铸坯结晶凝固过程，展示连铸坯内部的凝固结构，从外到内分别是激冷层，柱状晶和等轴晶。所谓柱状晶是沿着垂直于结晶器壁方向单方向生长，致密度差，枝干间杂质元素较多。而等轴晶是各个方向均匀生产的结构，致密度好，强度、塑性、韧性也很好。所以我们希望得到更多的等轴晶，而不是柱状晶。潜移默化引导学生联想我们每个人在成长学习过程中要全面发展，综合提升个人的能力和素质，以便为社会做出更大的贡献奠定坚实基础。4连铸工艺与操作连
15、铸钢液准备及温度控制1.能掌握连铸钢液成分控制、洁净度脱氧控制、温度控制1.理解针对重点和难点的教学建议：利用仿真实训了解连铸钢液的准备。思政元素融入说明：连铸钢液在浇注之前需要脱除有害元素，调整合金元素含量，最大限度去除夹杂物，蕴含着大量的人生哲理，在学生了解钢铁是怎么炼成的同时，也润物细无声的懂得了人的钢铁意志是怎么样炼成的，理解面对新时代的使命与担当时该如何抉择“脱去、调整”，如何磨练自己钢铁版的意志。连铸中间包冶金与结晶1.能了解中间包冶金与结晶器冶金功能1.理解针对重点和难点的教学建议：利用动画体验中间包冶金与结晶器冶金工艺。思政元素融入说明：虽然钢液经过转炉、精炼工艺环节，但是真正
16、浇注之前还需要经过中间包冶金、结晶器冶金，正器冶金所谓百炼成钢。以专题嵌入形式嵌入钢铁是怎样炼成的长篇小说片段，讲述保尔柯察金在革命中艰苦奋斗，把自己的追求和祖国人民联系在一起，锻炼出了钢铁般的意志，成为钢铁战士。保护浇注1.能掌握全保护浇注的方法1.理解针对重点和难点的教学建议：利用动画体验全程保护浇注的方法。思政元素融入说明：长水口保护浇注时，在长水口与钢包下水口连接处必须采用微正压的氧气进行密封，否则长水口就像一个抽气筒一样不断的吸入空气，从而造成钢液的污染。嵌入企业质量事故案例，分析由于没有打开氨气实现微正压从而导致大批量质量缺陷的典型案例，润物细无声的培养学生一丝不苟的工作作风和责任
17、担当精神。连铸操作工艺1 .能掌握连铸拉速的确定及控制方法支2 .能掌握连铸一次二次冷却工艺控制方法3 .能掌握连铸主要工艺参数的确定、浇注操作方L独立操作2.独立操作3.独立操作针对重点和难点的教学建议：通过录像、实训室模型等学习连铸拉速、冷却控制方法思政元素融入说明：连铸机运行过程中有不同的操作模式，不同的模式运行的条件不同，不可随意切换，只能按照一定的规则和原则进行切换。潜移默化培养学生按照规则办事能力，强化规则意识，就像遵守交通规则一样不能随意闯红灯。5连铸坯连铸坯洁净度1.能掌握连铸过程夹杂物形成特征1.理解针对重点和难点的教学建议：利用仿真实训了解夹杂物形成原因控制措施。通过录像、
18、实训室模型等学习连铸坯质量控制措质量类型、来源、分布以及影响连铸坯洁净度因素支施课堂教学讲授连铸坯质量缺陷形成机理及控制措施。学生自主查阅连铸质量控制相关的先进技术以及发展前景。思政元素融入说明：系统分析减少钢中夹杂物方法，从源头控制到过程控制，从转炉操作到连铸操作，潜移默化影响学生系统化分析问题思考问题解决问题的能力。连铸坯表面质量一1.能掌握连铸坯表面缺陷类型、形成机理、控制措1.理解针对重点和难点的教学建议：1 .利用仿真实训了解连铸坯表面质量缺陷形成原因控制措施。2 .通过录像、实训室模型等学习连铸坯质量控制措施3 .学生自主查阅连铸质量控制相关的先进技术以及发展前景。思政元素融入说明
19、：连铸坯裂纹，不论是表面裂纹还是内部裂纹产生的原因和影响因素很多，但是万变不离其宗，归根结底连铸坯裂纹产生的机理是一个内因，和一个外因。内因是钢种本身所能承受的极限应力，外因是连铸坯在运行过程中所收到的各种外力的合。当外力大于极限应力时，裂纹便产生了。润物细无声的教学学生面对复杂的问题，需要分清主要矛盾和次要矛盾，找到产生问题的根本原因，对症下药，才能根治问题，否则只能是隔靴搔痒。连铸坯内部质量1.能掌握连铸坯内部质量缺陷类型、形成原因及1应用针对重点和难点的教学建议：1利用仿真实训了解连铸坯内部质量缺陷形成原因控制措施。2通过录像、实训室模型等学习连铸坯质量控制措控制措施支施3学生自主查阅连
20、铸质量控制相关的先进技术以及发展前景。思政元素融入说明：嵌入钢企典型工程案例，由现场连铸坯断坯事故的视频和照片切入，引导学生自主思考连铸坯产生断裂的原因，抽丝剥茧，一层层分析问题，结合现场工业试验结果，最终找到产生断坯事故的直接原因是中间裂纹，进一步引导学生自主思考讨论，产生中间裂纹的原因又是什么？回归到裂纹产生机理，进行推理分析，最终找到问题的答案。这种典型案例，以任务启发形式不断激发学生自主学习，自主思考，自主解决问题的兴趣与能力，同时潜移默化的提升了学生的专业自信。连铸坯形状缺陷1.能了解连铸坯形状缺陷的种类、形成原因及控制措施1应用针对重点和难点的教学建议：1利用仿真实训了解连铸坯外观
21、质量缺陷形成原因控制措施。2通过录像、实训室模型等学习连铸坯质量控制措施3学生自主查阅连铸质量控制相关的先进技术以及发展前景。6连铸新技术薄板坯连铸连轧技术、薄带铸轧技术1 .能了解最新的薄板坯连铸连轧技术发展状况2 .能掌握薄板坯连铸连轧的关键技术及典型的连铸连轧工1.理解2.理解针对重点和难点的教学建议：1 .利用仿真实训认识薄板坯连铸连轧工艺流程、了解薄带铸轧工艺操作。2 .利用VR体验连铸薄板坯连铸连轧工艺、薄带铸轧工艺思政元素融入说明：介绍目前薄板坯连铸连轧工艺技术现状，引入京唐公司MCCR连铸连轧生产线，进而以专题嵌入形式引入我校优秀毕业生，全国劳动模范荣彦明在京唐MCCR生产线攻
22、坚克难的先进事迹，倡导学生爱校荣校，爱专业，爱行业，鼓励他们将来也能成为荣彦明式的技术能手、劳动模范。五、课时的安排序号任务单元学习任务建议学时1连铸生产概述钢的浇注概述与发展历史2连铸技术经济指标22连铸设备钢包及钢包回转台2中间包及中间包回转台2结晶器及振动装置4二次冷却与拉矫装置2引锭装置2铸坯切割装置23连续基础理论钢液凝固结晶理论4连铸坯凝固传热2连铸坯的凝固结构及其控制24连铸工艺与操作连铸钢液准备及温度控制4连铸中间包冶金与结晶器冶金2保护浇注4连铸操作工艺25连铸坯质量连铸坯洁净度2连铸坯表面质量2连铸坯内部质量2连铸坯形状缺陷26连铸新技术薄板坯连铸连轧技术、薄带铸轧技术2总
23、计48六、考核方式考试包括笔试考核和平时考核两部分：理论考核占成绩的70%,平时考核占成绩的30%o建立过程考评、期末考评相结合的考核评价体系，强调过程考评的重要性。教学项目考核点考核方式成绩比例1.连铸生产概述掌握连铸优越性、绘制连铸工艺流程、连铸重要的技术经济指标讨论、提问、作品展示、考试102.连铸设备掌握连铸设备组成、各设备功能及冶金原理；掌握各设备操作方法；绘制设备组成图讨论、提问、作品展不、考试153.连续基础理论掌握钢水结晶原理、钢水凝固理论；学会用凝固理论分析连铸坯质量控制措施讨论、提问、作品展示、考试204.连铸工艺操作绘制连铸工艺操作流程图，掌握各工艺环节控制要点讨论、提问
24、、作品展示、考试205.连铸坯质量绘制连铸坯内外部质量缺陷示意图、掌握分析缺陷产生原因及控制措施讨论、提问、作品展示、考试256.连铸新技术绘制薄板坯连铸连轧、连铸坯热装和直装工艺流程图；掌握多炉连浇的操作方法、分析动态轻压下技术的冶金效果讨论、提问、作品展示、考试10合计100七、教学参考资料（一）基本教学资源课程授课计划、教学课件、多媒体素材、试题库、工艺文件、项目检查单、项目评价表、视频资料、仿真软件等。（二）网络教学资源在线课程建设，为学生提供相关的课程网站和精品在线开放课程、资源库课程等。（三）教材选用与编写建议优先选用先进、适应职业教育要求的国家规划或国家优秀教材，或选用由学校与行业企业合作编写的工学结合特色鲜明的正规出版社出版的教材，鼓励针对课程特点开发活页式教材或新形态一体化教材编写应由学校和企业合作编写，并确保教材的科学性准确性、实用性、适应性、前瞻性、特色和创新，体现显性知识和隐性知识。1 .教材：连续铸钢生产，曹磊主编，冶金工业出版社O2 .参考书目：(1)连铸工培训教程，时彦林主编，冶金工业出版社。(2)连续铸钢实训，贾艳主编，冶金工业出版社。(3)连续铸钢原理与工艺，蔡开科主编，冶金工业出版社。
