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1.1以市场为导向
随着能源需求量不断增大,我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业,促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设,可以扩大煤化工产业,推广清洁能源,这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设,要以市场为导向,将学生的就业与市场相结合,从而保证学生在面对社会选择的时候,有足够的自信,具备扎实的专业基础和技术水平,提高就业机会。
1.2发扬创新精神
只有发扬创新精神,才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容,它本身就具有探索和创新,但煤化工专业发展中,以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍,因此在建设有特色的煤化工专业时,要用发展的眼光看问题,创新教育观念和人才培养机制,促进煤化工特色建设。
1.3稳定发展原则
化学工程与工艺专业的煤化工特色建设,始终坚持煤化工人才培养方向,也有着自身的特色,毕业后学生主要面对钢铁冶金系统,能源方向,因此在建设特色专业是,也要立足根本,找准发现,坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向,在发展中会面临内部和外部的变化,因此稳定发展,才能适应不确定的变化,适应社会和市场的要求。
2建设煤化工特色的对策
2.1创新教育观念
专业建设是高校办学理念的表现形式,其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开,煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现,可持续发展的理念不断摄入,煤化工专业发展也要将观念进行创新,以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动,将教育观点和教学理念进行谈论和创新,在实际工作中,如果出现了教学理念偏差,要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求,通过定期考核,加强教育工作者的思想意识,将这种观念融入教育,这也是促进我国煤化工产业的重要措施。
2.2创新课程体系
煤化工特色专业要突出特色,因此要有明确的教学目标,以便在基础教学中突出特色,从而培养有特色的专业性人才。化学工程与工艺专业的课程体系要突出煤化工特色,根据高校制定人才培养目标,科学设定课程体系,使本专业的教学能够有序进行。课程体系是特色专业实施的基础和关键,因此要保证其合理性、科学性和可持续发展。煤化工专业是一门传统的学科,但特色建设赋予了它新的生命力,因此这门学科的课程体系要与国内外最新的教育理念相吻合,从而能够在以往的经验中,发挥教学成果的理念,整合课程资源,促进特色专业发展。煤化工特色建设课程体系要反应时代的特征,但也要与学校的特色向结合,建设出使用社会发展的化学工程与工艺专业的课程体系。煤化工课程体系要突出特色,例如开展“焦化特色课程”、“清洁能源课程”等,充分发挥本专业的特色。将基础必修课和辅修课程想结合,促进煤化工特色专业发展。
2.3理论与实践相结合
化学工程与艺术是实践性较强的专业,在建设特色煤化工专业时,要将理论与实践向结合,培养学生的综合能力[2]。教师在教学时,可以结合计算机开展辅助教学,将最前沿的煤化工专业知识传授给学生,让学生形成较强的专业意识。高校还应加强与企业的合作,为学生提供更多的实践机会,让学生参与到企业生产实践中,培养学生的动手能力,在实践中,学生能够更好地解决问题。将理论与实践向结合,才能够促进煤化工特色专业建设,学生在实践中,专业能力得到锻炼,整体的素质也会不断提高。
2.4建立健全质量保障体系
完善的质量体系建设是有特色的化学工程与工艺专业的保障,在科学的监督机制中,促进煤化工专业发展。高校要保证特色专业有效进行,就要对其投入更多的科研、资金及教学条件,这些物质保障是实施特色专业的前提。化学工程与工艺专业的煤化工特色建设中,会面临很多问题,如课程实施不佳,教师专业能力不强等,这些因素都会阻碍课程目标的实现。做好特色专业,离不开完善的质量保障体系。为了保证教学质量,因此要制定质量责任制,包括学生评价、教学反馈、教务系统质量检测等,确保教学目标的实现。
3结语
一、加强教研活动,提高教研效益。
1、从细节入手,建设教研组
首先,教研组长明确自己的职责,从全组的整体工作入手,给自己的工作职责定位,树立为大家服务的意识,全心全意地帮助新教师加快专业成长。把主动转化为行动,在组内集体性活动中多干一些,并及时提醒老师们有哪些工作要完成。其次,在教学中我们将各展其能,发挥特长,合理安排工作,互帮互助完成各项工作。
2、强化教研活动,提高教研质量
紧紧把握周二的集体教研活动时机,定内容,定中心发言人,努力做到过程化和专题化。过程化要求组内的每一位成员从独立钻研到集体备课,进课堂听课到课后研讨,要全过程参与;专题化要求每次教研以典型课例为入手,开展本组的专题研究。把即时教研变成一种生活习惯。充分利用空课、课间十分钟甚至是几分钟的时间,一起探讨教学手法,反思自己的教学行为,使即时教研渗透在日常工作中的时时刻刻。
3、加强课堂研究,提高课堂教学质量。
加强课堂教学研究。紧紧围绕美术课程的重点,形成“真诚、深刻、精致、高效”的课堂教学特色。组内以解决教学中一些现实的问题为目标,加大常规课过程有效性的研究力度,按照“个人备课——集体备课——修改试教——总结反思——再次执教”的六步骤教研模式,进行教学研究。使教师在对比中感悟,在实践中反思,提高教研组的整体教研能力与研究水平。美术课的作业要做到当堂完成,不把美术作业留到课外。
4、深入专题选修研究,在研究中教学。
深入扎实做好选修课教研,把教研成果充分体现在课堂教学之中。开学初制定选修课程开发方案,整合初中美术教学内容,开发美术专题选修课程,设计适合学生的教案,让学生生动活泼、兴趣盎然地学习,坚持在教学中研究,在研究中教学。
5、全面修炼内功,提升教师教学艺术。
新学期工作计划对教师来说是个难得的锻炼机会,我们切实可行的修炼计划,自我提高要求,运用各种机会尽快提高自身业务能力,每位艺术老师都要根据自己的特长选定主攻方向,争取使自己“特长更特”。
二、自觉落实常规教学,提高教学质量,形成“高效教研组”。
常规教学是教学工作的基本。我组教师在本学期初就认真学习美术课程标准、深入研究教材,结合学生的实际,结合工作实际,制定可操作性强,切实可行的教学工作计划。努力做到目标定位准确,内容详实,措施具体,使计划具有较强的可操作性。每位教师都自觉做到精心备好每一节课。备课时一课一备,略有余粮,及时修改。在认真钻研教材的基础上,将成员的备课进度绘制成表格上墙,相互监督,互相提醒,共同进步。
上课时注重学生主体地位,针对不同的班级调整教学策略,时时关注学困生。注意课堂秩序,培养学生良好的课堂学习习惯,加大课堂组织教学的力度。课下加强反思,坚持写教后反思,不断在思考中发现问题,找到解决问题的办法,并通过实践,作进一步反思,以不断改进教学方法。
在批改作业时,重视对学生的日常评价,采取百分制加激励性评语,针对不同的学生采取不同的形式,如初一年级以表扬为主,加强对美术的兴趣,初二主题选修课则有针对性的添加适当的评语。积极尝试利用“收藏证书”、“特长生”等辅助评价手段,提高教学质量。
一、常规教研
1.教学常规:利用集体备课时间,指导新教师钻研教材教参,组内常研讨,落实常规课。
2.活力课堂:在上好常规课的基础上,结合我校实情,围绕教学内容、方法、媒材等方面进行自主创新,不断提升教师专业素养。注重结合生活化的教学策略,进一步激发学生的学习美术的兴趣,培养学生高雅的志趣爱好,让美术课堂焕发出生命的活力。
二、特色研讨
专题研修:结合行政观课等活动,教研组开展“同备一堂课”。每个年级抽一个内容,围绕这一主题大家一起备课、说课、上课,结合集体评课诊断和课后发思等形成真实有效,有研究与使用价值的案例研究资料。
网络研究:结合区校网络研究要求,借助我组已经构建好的“阳光银海社团博客圈”这一平台,展开网络研讨活动。激励社团教师和学生共同参与研讨与交流。这一网络教研平台,不仅能增加我校师师与师生之间的相互了解,还能促使我校教师与其他地区同专业教师之间进行学术交流,结识一群志同道合的博友。
另外,博客圈还能与名师对话,向外界展示,可谓一举数得!我们美术组教师将通过积极参与,积极互动,发帖交流,由普通成员逐步晋升为资深成员,逐步形成有个人特色的研究型的博客。
课题研究:围绕《“XXX”学生社团活动模式的实践研究》这一课题开展研究。对自己负责指导的学生社团活动方案、内容、计划和活动的效果等进行细化,逐步梳理形成自编校本教材,建立相应的社团评价和管理体系,带领学生组织开展相关活动,收集整理好社团活动图片文字等相关资料,激励学生开展有益的展示交流活动。争取在我们的社团活动过程中,实现“教师专业发展”和“学生自主锻炼”同步发展。
三、活动辅导与评价展示
社团活动:按计划按要求,每周一次。
学科节活动:配合学校开放日和学科节活动举办画展和美术创作活动。
两大赛事:
摘 要:由于镁合金和铝合金是轻质工程材料,并具有许多优良性能,如密度小,强度高,易于压力加工等特点,在军工、汽车、航空航天,摩托和电子通讯等行业中得到广泛的应用,成为一种常用的结构材料。本文综述镁合金化学镀镍工艺的研究进展及其最新技术。
关键词:镁合金;镀镍;进展
镁合金的性质镁合金是一种轻质合金材料,是最轻的结构工程材料,具有优异的减震以及导热性能,对电磁干扰具有优良的屏蔽作用,并可回收利用。镁合金具有许多这些优良的物理和机械性能,能够满足各行各业应用的要求,与目前的其它的主流材料相比,具有如下几个独特的优点:
(1)镁的密度是1.74g・cm3,作为常用金属材料中最轻的一种工程金属材料,很适合制造壳体类制品;镁合金的密度约为铝的2/3,钢铁,锌的1/4左右。同样的零部件,锡制品的质量是镁合金制品的三倍,钢制品是镁合金制品的两倍。这一特性能够极大地推动轻型手提类产品的发展以及降低车辆等机械的耗能。
(2)机械加工性能以及热成型性能优异。易于加工且长期使用不易变形。镁合金特殊的晶体结构使Mg合金具有特殊的机加性能。
(3)可回收。废旧镁合金铸件可再熔化,并作为AZ91D,AM60或AM50的二次材料进行铸造。这种特点即符合环保要求,又使其比塑胶等材料更具有吸引力。镁合金可再生利用的特性不仅节约大量资源,符合环保要求。
(4)比强度高和比刚度大。镁合金的比强度不仅高于某些高强度钢,甚至比铝合金高。在同等刚性条件下,1kg镁合金的坚固程度等于18kg铝和2.1kg钢。镁合金具有较高的比强度高和比刚度。
(5)镁合金比铝合金有更大的承受冲击载荷的能力,能量衰减系数大。在35~100MPa应力下,镁合金的衰减系数是铝合金的15~25倍,可以作为汽车方向盘及所有转向系统的理想组成材料。镁合金具有极佳的减震性能,是汽车和摩托车等交通工具理想的材料。
(6)电磁相容性。采用镁合金制造电子产品外壳比现用的塑料有一个很大的优势,就是镁合金本身是导体,不需要进行导电处理,具有良好的屏蔽效果,因此可用作可移动的设备中(如笔记本电脑,通信移动设备的壳体等),而塑料壳体制造这样的设备需要做导电处理,增加制造的成本。另外,镁合金还具有抗疲劳,防磁和抗裂纹的特点。镁合金的具有高的电磁屏蔽性能,是手提电脑,移动通信设备壳体的理想材料。
由于镁是一种很活泼的金属。在空气中镁表面极易形成氧化层,使得镁合金化学镀镍非常困难,因此需要在化学镀前予以去除。然而镁合金氧化的速度很快,,在空气或溶液中几秒钟就能被氧化而生成一层无结合力的氧化膜,因此,在对镁合金进行化学镀之前,必须先进行表面的前处理以获得一层保护性膜层。镁合金具有活泼的化学性质,比较容易腐蚀和氧化,因此,的镁合金很难满足人们的各种需求,需要对镁合金进行处理加以保护。最常见的保护镁合金的方式是在镁合金表面形成一层保护膜,这层膜要耐腐蚀,保护镁合金不被腐蚀。镍的抗氧化和耐腐蚀性能都很优越,在镁合金表面镀一层镍可以很好地保护镁合金工件,要想得到理想的镀层,最重要的就是采用适当的前处理过程。Mg合金化学镀镍前处理包括机械打磨、有机物除油、碱洗除脂、酸性浸蚀、活化、预浸中间层等步骤。前处理对镁合金化学镀镍特别重要,尤其是酸洗、活化和浸锌是前处理过程中的关键步骤。目前镁合金化学镀的研究也主要集中在前处理工艺上。按前处理的不同来划分可以把镁合金化学镀镍主要分为两种:
(1)浸锌法工艺,其主要的工艺流程是:清洗浸蚀活化浸锌氰化镀铜化学镀镍。浸锌法工艺最早由Dow公司提出,以后对该工艺进行了许多改进。浸锌法得到的镀层结合力好,但工艺比较繁琐复杂,同时使用了剧毒的氰化物,对环境污染严重。此后,研究者对其进行了适当的改进,但是这些改进的方法仍然没有去除浸锌与氰化物镀铜步骤,无法从根本上解决氰化物污染的问题。
(2)直接化学镀镍,这个工艺最早也是由Dow公司开发的,直接化学镀镍的流程为:碱性清洗酸性浸蚀氟化物活化化学镀镍[1]。碱性清洗的目的是为了除油,同时使镁合金的表面氧化膜发生转变,使其由MgO膜转变为Mg(OH)2膜,从而使镁合金钝化,防止其再次形成氧化膜。直接化学镀镍工艺操作简单,效果良好,简化了含氰化物镀铜的电镀步骤,它的特点是经过活化后不浸锌和氰化物镀铜就直接化学镀镍。
在镁合金镀前处理中,酸洗作为较为重要的一步工艺,其目的是为了去除镁合金表面的油、脂、表面氧化物等,平整镁合金表面,使镁合金基体,形成易于除去的氧化物的腐蚀点,加强机械互锁作用以提高结合力。酸洗液的选择需要考虑多个方面,如镁合金的类型、考虑污物的种类、允许的尺寸公差和表面的要求。镁合金酸洗通常采用硝酸铁、铬酸,铬酸-硝酸,铬酸-硝酸盐或磷酸盐洗液处理,这类处理可获得良好的耐蚀性以及美丽的外观。
含铬酸洗工艺李英[2]等人对镁合金采用三种配方的酸洗:(1)HNO3(68%)110cm3・dm-3,CrO3125g・dm-3,温度:室温;(2)KF3.5g・dm-3,CrO3180g・dm-3,Fe(NO3)3・9H2O40g・dm-3,温度:18~38℃;(3)KF1g・dm-3,CrO3200g・dm-3,温度:室温。对镁合金酸洗后进行化学镀镍,在利用配方(2)和配方(3)酸洗后的试样化学镀镍后虽然表面光滑,但在5%NaCl溶液中浸泡后,试样表面均有不同程度的起皮现象,而用配方(1)酸洗的试样表面则没有起皮现象。杨金花等[2]先用CrO3+HNO3酸洗,对酸洗液中的影响因素进一步研究表明,镁合金基体表面光亮,镀层耐蚀性好,镀速良好。酸洗的最佳工艺为:CrO3240g・dmC3,HNO340cm3・dmC3,酸洗时间30s。但是,镀液还有铬酸会对环境造成很大的危害。王超等[3]采用由CrO3、HNO3和H3PO4组成的混合液对Mg-Zr铸造合金进行酸洗,最后又采用K2Cr2O7和CrO3对镀层进行钝化处理,最终得到化学镀镍的镀速快、镀层均匀、孔隙率低,基体结合力强、耐蚀性高的镀层。李建中等[4]也采用类似的配方研究了镁合金化学镀镍工艺,该工艺采用“两步”化学镀镍法,在直接化学镀镍4min后可以实现以硫酸镍为主盐的第二步化学镀镍,得到的镀层为表面光亮,耐蚀性良好,结合力好的高磷非晶态镀层。由于镁合金的化学性质比较活泼,在含铬酸洗液中酸洗,在镁合金基体上会形成无数的微电池,从而使镁基体表面形成网孔结构,同时MgCr2O7,Mg(NO3)2和H2等产物部分附着在网腔内,在镁基体与镀层之间形成夹杂层,使镀层结合力下降。因此,为了使镀层与基体之间结合紧密必须尽可能地消除过渡层。
参考文献
[1]许振明,徐孝勉.铝和镁的表面处理[J].上海:上海科学技术文献出版社,2005,8-9.
[2]林碧兰,卢锦堂,孔纲.钼酸盐后处理提高热镀锌上磷化膜耐蚀性的探讨[J].腐蚀与防护,2007,28(8):396-399.
[3]余刚,刘云娥,胡波年等.镁合金焦磷酸盐镀铜工艺的研究[J].湖南大学学报,2005,32(4):77-81.
关键词 钳工教学 技能训练 多媒体 理实一体
中图分类号:G633.67 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2013)02-0097-02
二十世纪九十年代以来,信息技术的快速发展和普及,电脑进入了千家万户,在教学中多媒体辅助教学用得越来越多,并被广大教师所接受和认同。
在实际中运用多媒体辅助教学,告别一支粉笔一块黑板,走向视听结合的高效教学,是现代教育发展的趋势,多媒体教学已越来越多的运用到教学中。原本枯燥无味的学习,利用多媒体课件中的文本、声音、图形、图像、动画等多媒体技术,可以充分调动学生的学习积极性,激发学生的想象力、观察力和创造力等,提高教学的质量和效率。
钳工是机械制造中重要的工种之一,在生产过程中起着重要的作用。是唯一利用手工工具进行操作的工种,在加工过程中利用台虎钳、钻床及各种手工工具去完成机械加工所不能完成的工作,因此,对工人的操作技能要求较高,即使在西方先进发达国家,拥有各种先进设备,也离不开钳工。
钳工是机械制造行业中的一个大的工种,主要从事零件加工、装配、设备维修、工具的制造和修理。是机械类学校机电专业学生所必学的基本技能,随着机械工业的发展,钳工的工作范围日益扩大,专业分工也更细,主要分为普通钳工、装配钳工、维修钳工、工具钳工等,无论哪一种,都要掌握好各项基本操作技能,然后根据不同分工再进一步学习零件加工、装配、修理等技能。
钳工的基本操作技能包括:划线、錾削、锯割、锉削、钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、攻螺纹、套螺纹、矫正、弯形、铆接、刮削、研磨、粘接、技术测量、简单热处理、装配、设备维修、安装与调试等。这些操作技能都是学生必须掌握的,在教学中,通过教师的讲解、动作要领演示,使学生由简单地模仿,到熟练掌握。比如锯削训练,要保证工件锯削的尺寸精度、形位精度,起锯是非常重要的,要求学生动作必须规范,否则就会造成尺寸或形位精度超差。在锯削过程中,锯缝的歪斜如何纠正,怎样才能锯出平直的平面,需要教师的演示必须规范,在巡回指导过程中,对动作和姿势不规范的学生及时纠正,以免养成不良操作姿势习惯,时间长了难以改正。
一、培养学生感觉及分析问题和解决问题的能力
在钳工技能操作训练中,仅仅掌握基本操作技能是不够的。钳工的操作主要是用手来完成,手上的感觉很重要。比如,在锉削平面过程中,平面往往中间高,四周低,不容易锉平,在精锉过程中,怎样来锉削,两手如何用力,才能不锉到已经低的地方,就需要对出现问题进行分析,找出问题所在,选择合理的锉削方法和两手的用力,就不会锉到低的地方。另外,锉削中对手的感觉也有较高的要求,这也是在训练中必须培养的。
二、培养综合操作技能
在工作中,钳工不仅仅是对某一项技能的运用,将几种操作技能综合起来运用,才能将零件加工出来。因此,学生在熟练地掌握单项操作技能后,应进行综合训练,把各种单项操作技能有机地结合在一起训练,为以后的工作打下良好的基础。
多媒体教学以其独特的方式,对提高教学效率、学生学习兴趣、培养学生的创造思维,发挥着重要作用。多媒体教学把电视机所具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起,产生出一种新的图文并茂、丰富多彩的人机交互方式。这种交互方式对于教学过程具有重要意义,它能够有效地激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望,从而形成学习动机。
那么在钳工理实一体化教学中该如何利用多媒体,提高教学效率呢?
(一)注意在多媒体教学中设计真实的背景
教学中要运用多媒体提供丰富的、真实的背景资料,它反映知识在实际中运用的方法,它要求考虑实际问题的复杂性并从中进行探索,以便学生形成自己的认知结构。例如,在麻花钻的修磨教学中,传统的授课是老师利用挂图讲解,课堂枯燥的讲授,学生毫无兴趣,效果较差。钻头刃磨示意图如下图1和图2所示(直径5mm以上的钻头均需修磨横刃)。
(a) (b)
图1 :顶角的刃磨 图2:横刃的修磨
传统的讲授方法,老师不容易将钻头的结构和刃磨方法讲清楚、讲明白。而利用多媒体视频,可以将示范操作的整个过程清晰地投影到屏幕上,让每个学生都能观察清楚。学生们通过视频观看钻头的结构、钻头的刃磨、横刃的修磨,钻头刃磨的步骤和过程,每一个细节都能使学生观察清楚。通过动画、图形、声音的演示,加上教师深入浅出地讲解。同学们就比较容易理解和掌握,然后在现场再演示怎样刃磨钻头,同学们在学习理论的同时,也学习钻头的刃磨方法,通过理论来指导实践,反过来利用实践来促进理论知识的理解和学习,提高了教学质量和效率。据统计,使用多媒体技术后,90%的学生均能掌握钻头刃磨的要领。这是传统的教学方法不能相比的。
(二)在制作多媒体时,要体现理论和实践的结合
在以前的钳工教学中,大部分学校是将理论教学与实践技能训练分别进行的,在实践训练时,还要重讲一遍理论,出现了理论与实践解脱节,造成理论与实践两层皮的现象。而多媒体教学可以将理论与实践的完美连接起来,实现理实一体化教学,在讲完本课题的理论知识后,紧接着技能训练,这样就实现了理论与实践的无缝连接,能大幅提高教学和效率。同时也可以通过多媒体课件等技术手段巩固理论知识,将理论与实践融会贯通,更好地消化吸收,通过实践来验证所学的理论知识,从而加深对理论知识的理解。
(三)选择适当的多媒体工具软件
以钳工的技术特点为基础,考虑其具体操作灵活性强,精度要求高等特点,选择合适的多媒体工具,在实施过程中调用资源,合理设计教学课件及相应程序。
总之,随着多媒体教育技术的飞速发展,在教学过程中多媒体技术的运用越来越普遍。我们钳工理实一体化教学也要利用好这一科技手段,为学生创造更加轻松、高效的学习环境,为国家培养更多、更优秀的专业技术人才。
参考文献:
[1] 蒋增福.钳工工艺与技能训练[M].中国劳动社会保障出版社,2010.