冶金技术论文汇总十篇

时间:2023-03-17 17:59:02

冶金技术论文

冶金技术论文篇(1)

二、立体式教学法的应用

立体式教学法旨在保障知识传授的基础上,强化思维能力的训练。经过对三届选修冶金工程新工艺及新技术课程的研究生进行的对比实验教学,选取72名无显著差异的研究生作为研究对象,对立体式教学法进行了探索与研究。

1.对于拓展视野的帮助

研究生的学习需要以开阔的眼界来观察与研究专业领域内的热点问题。研究生不能沉浸在周围的小环境下,需要放眼世界,从更大的角度去审视问题、分析和处理问题。结果表明,绝大多数学生认为立体式教学法有助于拓展学生的视野,但仍有8%的学生认为该教学法无助于拓展学生视野。究其原因,主要有以下四点:(1)教师所设置的任务所包含知识面还不够广泛,具有一定的局限性;(2)学生在完成任务的过程中查找资料的途径比较局限,文献查阅能力有待提高;(3)教师应当收集一些学生收集能力范围之外的有用信息教授学生,从而起到引领作用;(4)各个学生在讲述自己所准备的材料过程中,因为个人表达能力等方面因素的差异,导致信息传递不畅。

2.思维创新能力的培养

有23%的学生认为,该课堂教学法对于其思维创新能力的培养非常有效,44%的学生认为该方法是有效的,完全认同的学生数量相对较少,同时,也有5%的学生认为该教学法对于其思维创新能力的培养没有效果。这主要是因为:(1)受大纲对于课程内容规定的限制,课程内容涉及面仍显较窄。因此,应该进一步加强授课内容的改进,强调交叉融合。(2)交流不足,学生们还没有完全适应该教学法,课堂上稍显怯懦,同时,教师由于长期受到传统教学思维的影响,在这种新型教学的课堂上,并没有完全消除“填鸭式”教学法的影响,教师往往在点评过程中,进行了某些灌输,对学生们的思考有些束缚。在立体式教学过程中,可适当邀请某些冶金领域知名教授前来参与课堂教学活动,与学生们开展对话与交流,锻炼学生的胆量,同时,也可以从自身实际出发,启迪学生们的思维,引导学生去发现问题。

3.对于提高科研能力的帮助

良好的科研能力是研究生所必须具备的基本功,这包括资料收集与处理的能力、科研创新能力、发现问题及解决问题的能力、逻辑思维与口头表达的能力等。研究发现,仅有20%的学生认为该教学法对于提高自身科研能力具有很大的帮助,这说明,就培养学生科研素养而言,该教学法仍需适当改进,以进一步提高学生的认可度。同时仍有3%的学生认为该教学法对于提高其科研能力没有帮助。究其原因,主要是:(1)学生的学习主动性有待提高。这需要教师融理论教学于实际之中,让学生明白所学专业知识的用途以及运用的方式,从而激发学生的学习热情。(2)在教学过程中,科研方法方面的内容应进一步增强,也就是增加方法论方面的内容,教授学生科学思考及科学研究的方法,从而帮助学生提高科研能力。

4.知识收获方面

对研究生而言,重在能力及方法的学习,但是作为课堂教学,知识的传授也必不可少,只是与本科生相比,所获得的知识应更加前沿,更加接近实际。通过调查发现,有20%的学生认为,通过该教学法,其所获取的知识量一般,更有5%的学生认为,并没有通过该教学法获取更为丰富的前沿知识。鉴于此,在应用这种方法开展教学时,应着重注意:(1)注重价值引导,强调知识的作用,诱发学生获取新知的欲望;(2)注意研究生教育过程中存在的“重科研、轻教学”的问题,处理好之间的关系,重视课堂教学,使学生的课堂学习与科学研究有机结合,实现课程学习为科研服务,在科研活动中又获取新知的良性循环。

冶金技术论文篇(2)

2自动化技术在钢铁冶金行业中的未来发展

自动化技术在钢铁冶金行业中起到重要的作用,一方面提高钢铁冶金的自动化水平,另一方面改进钢铁冶金的生产工艺,体现技术型的控制优势。自动化技术成为钢铁冶金行业的重点,表现出良好的发展趋势,分析自动化技术的未来发展。

2.1自动化控制的高效性发展钢铁冶金行业的自动化技术,其对控制性能的要求比较高,需要具备高效性的特点,由此才能适应钢铁冶金行业的发展。现代钢铁冶金行业中引进了智能化、数字化的技术,增加了自动化控制的负担,所以针对自动化技术提出高效性的发展要求,促使其在未来发展中达到高效的规范标准,适应钢铁冶金行业的发展需求,最大程度地提高自动化的控制效率。高效性是钢铁冶金行业自动化技术的基础发展,辅助钢铁冶金行业改进生产工艺,保障自动化生产的效率。

2.2自动化技术的一体化发展一体化的自动化技术具有集成的特点,其在钢铁冶金行业中涉及到电子、电气等多项技术,推进自动化技术一体化的融合性发展。一体化的自动化技术解决了传统技术在钢铁冶金行业中出现的应用问题,落实一体化的操作途径。例如:钢铁冶金行业自动化技术中的EIC,联合了仪表、电气等技术,明确划分钢铁冶金行业中的生产工艺,充分利用逻辑控制的方式,避免出现逻辑上的问题,EIC还能在自动化技术一体化的基础上,引进运行软件的应用,提高EIC软件控制的能力,按照钢铁冶金行业的需求,推进EIC的一体化发展,表明自动化技术一体化的应用价值。

2.3低成本发展趋势低成本是指自动化技术的资源控制,在保障自动化技术准确应用的基础上,降低钢铁冶金行业的资源投入,还要提高自动化技术的运行效益。自动化技术低成本的发展趋势,需要采用模块化的发展方式,优化钢铁冶金行业的资源配置,而且低成本是现代工业的一种趋势,其在钢铁冶金自动化方面体现出了积极性。例如:冶金行业中的自动化技术,利用IPC模块,结合CIMS、STD,限制资源投入的规模,有目的的控制成本的投入,打破冶金行业资源高消耗的方式,自动化技术的低成本发展,更有利于自动化技术的应用,展示自动化技术低成本的优势。低成本已经成为自动化技术在钢铁冶金中的一项趋势,满足钢铁冶金行业的未来需求,体现自动化技术低成本的实践性。

冶金技术论文篇(3)

目前,国内设有“冶金史”硕士点的高校有两所:北京科技大学与郑州大学;设有博士点的只有北京科技大学(以2007年全国硕士、博士研究生招生目录为准)。当然,从事冶金史研究的其他单位或个人还有许多,如中国科学院自然科学史研究所、上海博物馆等以及著名的冶金史专家华觉明先生等等。北京科技大学的冶金史研究起步较早,它是目前国内从事冶金史研究的最早机构与权威机构之一,现在北京科技大学冶金与材料史研究所的前身为原北京钢铁学院的冶金史组,它成立于1974年,1982年更名为冶金史研究室,中国科学院院士、北京科技大学教授柯俊先生担任顾问。该研究中心成立以来,在冶金史研究领域取得了一系列重大的研究成果,为中国的冶金史研究博得了世界性的声誉。

综国内目前的冶金史研究,在其研究方法上,主要是采取“实地考察、抽取样品~实验分析一文献印证一得出结论”的研究程序,即科技史研究领域所谓的实证性研究方法;从其研究所涉及的内容来说,按科技史研究界的通俗分类,处于内史的研究阶段。

实践证明,在科技史研究的历程中,内史的研究首先是科技史研究的重要领域与首要关注点,这是符合事物发展的客观规律的。因为人们认识事物,首先总是从认识其本身而开始的。浏览一下目前国内唯一的部级的科技史期刊《自然科学史研究》,我们就会发现:从其创刊伊始直至1999年,该刊所公开刊登的科技史学术论文绝大多数都是属于内史的研究范畴,即驻足于史料的收集考辨或论证的阶段,特别是在其20世纪80年代所刊登的科技史论文,几乎概莫能外,而对于与科技史密切相关的社会政治、经济、文化等外在的因素则很少涉及。这是我国国内科技史研究初创时期的研究大气候、大环境、大氛围,所以这也必然影响到冶金史研究的小气候、小环境、小氛围,或者我们也可以这么说:正是由于众多的犹如冶金史研究一样的其他科技史研究的小气候、小环境、小氛围,而最终形成了当时国内科技史研究的现状。其实,目前国内科技史的研究的大气候、大环境、大氛围仍然还裹足于内史研究的阶段,还处于蹒跚前进之状态。然而,放眼国外的科技史研究同行,他们早已走出内史研究的圈子,而关注于和科技本身密切相关的一切外在因素——经济、政治、文化、思想、哲学等等。例如苏联物理学家赫森1931年发表的《牛顿(原理)的社会经济根源》和默顿于1938年发表的《17世纪英格兰的科学、技术与社会》,其实就标志着科技史研究之外史研究的转向。前者后来发展为以贝尔纳为代表的科学学,后者发展为以默顿为代表的在西方有着重大影响的科学社会学。这两者都把科技的发展作一种外在的、社会学的理解,从而开创了科技史研究的新领域,而且此领域的研究也取得了众多的伟大的研究成果。例如贝尔纳的《科学的社会功能》、李约瑟的《中国科学技术史》等等,成为科技史研究领域的经典研究之作,并形成了所谓的贝尔纳学派;而以默顿为代表的科学社会学,或称之为默顿学派,除默顿本人的成名作及其《科学界的规范结构》和《科学发现的优先权》之外,其他代表性研究人物及其著作还有本·戴维德的《科学家在社会中的角色》、戴安娜·克兰的《无形学院——知识在科学共同体的扩散》以及科尔兄弟的科学界社会分层研究等;同时,从其中还发展出了所谓的“后默顿”传统,即以爱丁堡学派为代表的兴起于20世纪70年代的科学知识社会学的研究。它的出现,不仅在科学社会学领域取得了话语霸权,而且在科学社会学界、科学哲学界、科学史界乃至更广泛的范围内产生了巨大的影响。所以,外史研究的转向,能给科技史研究提供更广泛的研究视野与研究领域。其实,国外除了从社会学的视角研究科学技术之外,从哲学的视野来研究科学技术也是硕果累累的。从逻辑主义历史主义新历史主义后现代思潮;从石里克、卡尔纳普波普库恩、费耶阿本德、拉卡托斯劳丹、夏佩尔这一连串如雷贯耳、耳熟能详的“主义”与名字中,我们确实感到了我国科技史研究的滞后。于是乎,我国著名的科学史家刘钝先生提出了新世纪科学技术史研究的“再建制化”问题,按笔者的理解:“再建制化”问题除了是科技史研究机制的继续提高与完善之外,更应该是科技史研究方法的再建制。

事实证明,作为一门连接文理学科的跨学科研究——科技史研究,在经历了目前萦绕于科技史研究界的那种“目前中国科技史似乎没有什么可以再搞”的梦魇之后,我们的研究视野、研究领域必须跨出内史的门槛,走向与科技史密切关联的社会政治史、经济史、文化史、思想史等等一切相关的领域,从而探讨它们之间的直接或间接关系,寻找自己更大的生存空间与发展领域,并借鉴其他学科的研究方法,如人类学、民俗学的研究方法,拓展自己的研究视野,开创新的研究思路,走向与外史研究相结合之路、走向外史的研究之路,这也许是目前国内科技史研究也包括冶金史研究在内的研究方法“再建制化”的发展方向。

目前国内冶金史研究的学术论文,还大都遵循“矿冶遗址考察、抽取样品一实验分析一文献印证一得出结论”之研究范式[从严格意义上来说,这只是冶金考古(archaeometallurgy)的研究范畴,而非严格意义上的冶金史(history of metallurgy)研究],不能否认,这种实证性的研究方法曾为国内冶金史研究的进步起了重大的推进作用,并取得了一系列重大的研究成果,而且受到了国际冶金史研究同行学人的高度赞誉。然而,作为对人类文明三大标志之一的冶金技术的研究却抛开与之密切相关的社会政治、经济、文化等外因因素而进行纯冶金内史的研究,视野确系过于狭窄。因为科技史本身发展的历程表明:任何一项科技的发展并不是孤立的,它与社会的经济发展、政治变革、文化思想等密切关联。因此,今后开展冶金史与社会经济、政治、文化之间的关系的研究以及其他一些目前还没有涉及或很少涉及的研究,或许是其在新世纪取得更大研究成果的研究新领域。

笔者认为,今后国内的冶金史研究除继续从事所谓的内史研究之外(这种内史性的研究是不可或缺的,因为随着国内科技考古遗址的逐年发掘、新的矿冶遗址或者新的冶金文物的出土,都需对它进行内史性的研究与考证),还可以而且是必须从以下一些方面进行研究:

1.中国古代冶金史与中国古代文明的关系冶金技术的发明作为人类文明出现的三大标志之一(其他两项标志分别是文字的发明与城市的出现),它在促进中国古代文明历史的进程中起着非常重要的作用。在某种程度上甚至可以这样说:中华民族的文明史其实也是一部冶金技术不断迭进的历史。从早期的铜、铁、锡、铅等的冶炼而造就的中国古代辉煌灿烂的青铜器文明到今天现代化的钢铁冶炼而形成的钢铁文明等,一直渗透着中华民族的智慧与聪明才智。在此期间,中华民族冶金技术的许多次世界领先,充分体现了中华民族在这一领域的独步天下的豪气。因此,通过冶金史的研究,有利于使人们更好地理解中国古代文明史的形成、发展与兴盛的历史进程。

2.冶金史与各个朝代的社会生产力之关系

人类从最初的刀耕火种发展到青铜农具特别是铁制农具,大大地促进了社会生产力的发展,因为这不仅使国家富强、人民生活富足,而且也大大地提高了人类认识自然、改造自然的本领。与此同时,社会生产力的发展,反过来又促进了冶金技术的发展,所以冶金技术与社会生产力之间的关系是密不可分的,两者互相促进、互相发展。因此,如果割裂这种联系而只是单纯地研究各个朝代的冶金技术的发展情况,确实有一种历史的单薄感。

3.冶金技术思想(史)研究

中国是一个拥有浓厚哲学思维与历史文化积淀的国度,一部中国文明史,其实也是一部中国思想史。作为时代中人,不论之于达官贵人抑或是从事被称为“雕虫小技”的如从事冶金技术操作的卒与徒,都不能不受到社会思潮或思想的浸淫,而这种影响的结果,便是体现于他们劳动产品或技术产品中的各种各样的技艺或工艺。例如常见于商代中晚期及西周早中期青铜器上的饕餮与夔龙纹饰,这一方面给人以威严恐怖之感,另一方面又仿佛是沟通人神的化身,含有巨大的原始宗教力量,体现出超越现世间的权威神力的观念,但春秋中期以后,青铜器的纹饰从那些威震一时的饕餮、夔龙等种种神灵,已经变成了人兽搏斗、武士刺虎、妇女采桑、弋射飞雁等形象,充分反映了人与自然界的题材开始大量涌现,这其实表明了人的价值开始被认识,社会生活的内涵成为青铜器纹饰的一个重要母题。这种变化,其实体现了中国古代从以神为中心到以人为中心的价值思想观念的变化。此外,中国古代的“五行说”、“阴阳说”、道教、宋明理学等等传统思潮都曾对中国的冶金技术有着深厚的影响。例如灌钢技术的发明,就与中国古代“和”的哲学思想有着密切的关系。《天工开物·五金·铁》记载:“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。生熟相和,炼成则钢。”在这里,作者用“生熟相和,炼成则钢”这一简洁有力的语言,不仅是对这种灌钢工艺所作的生动描述,同时也是用“和”的哲学思想对冶炼技术所作的精辟总结。推究其原因,就在于人们通晓了生铁与熟铁的各自属性,同时又受到“和”这种哲学思想的影响,因此通过多年的亲身实践后,发明了“灌钢”这一工艺技术,这对中国古代冶金技术产生了重要的影响。

4.冶金史与社会政治之关系

综观中国古代冶金史的发展历程,冶金史也像其他事物的发展一样,有高潮也有其低迷的时期。这其中与历朝历代的政治制度及其所推行的政治意识形态有着不可分割的联系。宋代的矿冶业之所以如此发达,这就得益于宋朝政府对矿冶业的重视的国家政策,例如宋政府对矿冶业的鼓励开发的告发政策、矿产品的售卖政策以及对矿冶业的管理政策等,都为宋代矿冶业的兴隆提供了政治上的保障;但在清末,由于清政府政治上的腐败、矿冶管理政策的失误以及当时国外近现代冶金技术的引进等原因,导致了中国冶金技术在清末的逐渐衰弱与萎缩。

5.中外冶金技术交流史研究

正如任何事物的发展与其同类其他事物的发展存在着密切的交流与联系一样,中国的冶金技术也必然与国外的冶金技术存在着一定程度的交流。不论是驼铃声声的塞上古道之丝绸之路,还是碧波荡漾的海上丝绸之路,都曾带去了中国古代的冶金技术,同时也捎回了国外先进的冶金技术。科技交流史研究表明:中国古代同阿拉伯国家、日本、朝鲜、越南等周边国家确实存在着冶金技术的交流。例如梅建军教授认为:由砷铜的存在及铜器的特征,可以初步肯定,甘青地区在齐家和四坝文化阶段同新疆及欧亚草原地带存在文化上的联系及相互影响。所以进行这方面的研究可以丰富我们的视野,同时也可以澄清中国古代冶金技术的起源问题。

6.多学科多视野的综合研究之路

因为科技史本身就是一个边缘性、交叉性的学科,这也就决定了对它的研究必须采取多学科多视野的综合研究,而“冶金史的研究涉及到采矿、冶金、材料、历史、考古等多学科的知识和物理及化学组成分析研究手段与方法,因此这不仅要求冶金史研究者本身要不断学习,扩大知识面,改进知识结构,同时多学科的结合,更是开展冶金史研究的重要途径”。在现阶段,冶金史研究与考古或者说是科技考古结合得较为紧密,依靠这种结合,冶金史研究取得了一系列较为重要的研究成果。例如对古代铜镜表面“黑漆古”生成原因和机理的研究成果便是其中典型的一例。其实,从更广泛的学科综合来看,冶金史研究还可以与其他学科进行结合,即除了传统的“矿冶遗址实地考察一实验分析一文献考证一结论”的研究思路之外,我们还必须吸收或借鉴其他学科的优势方法,例如人类学、文化学、民俗学等方法,融冶金史的文化价值及社会价值之综合取向,从而拓展我们的研究领域与研究空间。例如从民俗学的角度研究冶金史就是一个非常新颖且充满生机的研究领域。在此方面,对西南民族地区的铜鼓研究就是一个充满生机的研究领域,但目前对铜鼓的研究,也还处于铜鼓制造技术、铜鼓金属成分分析等方面,从民俗学的视野进行研究尚待来日。

7.对国外冶金技术进行研究

由于语言的限制、文献的不足以及金属器物的缺乏等原因,目前国内冶金史的研究几乎没有涉及对国外冶金技术的相关研究,然而在国外,却有相当一批冶金史研究者对中国古代冶金技术进行研究,这除了与中国古代的金属器物流失海外而给国外的研究者提供了实物考证之便之外,还同他们有着充足的研究经费密切相关。所以,目前国内冶金史研究的这种现状,也就决定了国内的冶金史研究者很难与国际同行进行高水平、全方位的对话与交流,这种状况其实也是国内目前整个科技史研究的窘境。

8.对近现代的冶金技术进行研究

“厚古薄今”是中国科技史研究的一贯传统,也是其研究特点,所以中国科技史研究的“国家队”——中国科学院自然科学史研究所近几年来力倡对中国近现代科技史进行研究。例如从2000年底开展了“中国近现代科技发展综合研究”,其研究成果已以《中国近现代科学技术史丛书》的面目出现,但其中缺失中国近现代冶金史研究这一环节,因此作为冶金史研究者,应该义不容辞地承担这一历史性任务,从而补上这一缺失的环节。

冶金技术论文篇(4)

冶金技术起源是以考古发掘的实物资料为基础的,新中国成立以来,特别是改革开放20余年来,考古发掘的商代以前的早期铜器500余件和一些冶金遗物,为探讨中国冶金技术的起源提供了极其宝贵的第一手资料。经老一辈到新一代考古学家和自然科学史专家、学者的共同努力,使得冶金起源和早期发展的研究蓬勃开展,取得了丰富的成果。经科学鉴定和分析的铜器及冶金遗物260余件,发表的有关论文数十篇。在国内、外引起对中国冶金起源问题的学术讨论,为深入开展中国冶金技术起源和早期发展的研究提供了宝贵的资料并奠定了基础。

北京科技大学冶金与材料史研究所是一个专门从事冶金与材料史研究的科研机构。中国冶金技术起源与早期发展作为冶金史研究的一个重要内容,一直是北京科技大学冶金与材料史研究所的主要课题并较早的开展了这方面的研究工作。对我国出土的早于商代的铜器、炼渣、炉壁、铸范等冶金遗物200余件运用现代科学仪器和研究方法进行了检测分析,获得了珍贵的信息和大量数据。在分析检测的基础上从冶金学、金属学、矿物学等角度开展了理论上的研究,并有针对性的进行了一些必要的实验室模拟实验。并就中国早期铜器的技术特征和发展道路提出了初步的看法,发表的论文在国内外学术界产生了一定的影响,对推动中国冶金技术起源的研究起到积极的作用。

二、研究要解决的迫切问题

在当前开展中国古代文明起源和早期发展研究的课题中,要推进冶金起源的研究,必须要解决以下几个问题。

1.加强中原地区早期冶金技术的研究

已分析检测的样品主要集中于中原地区以外的北方和西北地区,中原地区陕西、山西、河南的早期铜器及冶金遗物被检测的样品数目仅有61件,这无疑是探索华夏文明起源的一大缺环。河南偃师二里头文化在夏商周断代工程中具有重要的地位,对二里头文化铜器和冶铸遗物的研究对搞清我国夏代冶金技术水平以及与周边地区冶金技术的关系,进而探索夏文化的起源和早期发展都具有重要的意义,目前检测的样品数量较少,早期所做的分析有些需要重新考察,炉壁、炉渣和陶范的研究基本上没有开展。因此,下一步应加强二里头冶金技术的研究工作。

2.加强夏家店下层文化冶金技术的研究

分布于辽西地区和京、津、唐地区的夏家店下层文化是我国北方早期青铜文化的重要组成部分。已分析的夏家店下层文化铜器仅有4件,内蒙赤峰敖汉旗大甸子夏家店下层文化遗址集中出土50多件铜器,此外三座店,大山前遗址也有铜器出土。对这些遗址铜器进行检测分析,对研究我国北方古代冶金技术水平以及与中原地区的交流和影响,阐明其在华夏文明形成中的作用具有重要意义。

3.加强火烧沟四坝文化铜器的定量分析

70年代末和80年代初北京科技大学冶金与材料史研究所曾对甘肃玉门火烧沟四坝文化遗址出土铜器65件进行了定性分析,由于当时不允许对器物取样,所以进行的是器物表面带锈的分析。有的器物表面锈层较厚,有的明显锈蚀产物分布不均匀,故对这类器物表面分析的的结果往往与基体金属的成分存在差别,加之所用携带式X-射线荧光仪分辨率不高,致使定性分析的结果具有一定局限性。最近,北京科技大学冶金与材料史研究所与甘肃文物考古研究所合作对26件火烧沟铜器进行了取样,正在进行定量分析。部分齐家文化铜器的检测也存在着与火烧沟同样问题,应进一步加强对其定量分析和研究。

4.加强新疆地区早期冶金技术的研究

新疆地区自古就是东西方文化和技术交流的中心区域,对新疆地区出土的早期铜器进行研究,并与其相邻地区的冶金技术进行比较,对搞清新疆地区冶金技术的起源和发展历史以及在中西文化交流中的地位有着重要意义。目前考古工作者发掘了不少年代属于公元前第一、二千纪的墓葬和遗址,出土了大批包括铜器、铁器在内的文物,为研究新疆的古代冶金技术提供了丰富的实物资料。

北京科技大学冶金与材料史研究所与新疆文物考古研究所,新疆维吾尔自治区博物馆,哈密地区文物管理所、库车县文物管理所等单位合作,重点对哈密天山北路遗址出土铜器已开始进行研究。新疆地区的研究工作尚有待进一步深入和加强。

5.加强冶金遗址和矿物来源的研究

冶金遗物包括炉渣、炉壁、燃料、矿石等携带着大量的古代冶金信息,对其加强研究对搞清古代冶金技术的起源和发展水平尤为重要。但目前有关早期冶金遗址和遗物的发掘资料较少,应加强普查工作和有目的的考古发掘,从而获取大量的实物证据,加以深入研究。

矿料来源的研究方面,国内外学者们已做了大量的工作,包括铅同位素比值和微量元素测定。但到目前为止还缺乏有效的方法。要解决铜器的铜、锡、铅的来源,需要加强矿源的地质调查、矿样的收集、分析,大量数据的积累等长期工作,特别是对研究方法的探索,找到切实可行的解决办法是一大研究课题。

6.有关铜器材质分类标准的问题

根据成分和金相检验结果对铜器材质进行分类是冶金史、考古学进一步研究的需要。但对于早期铜器来说,由于冶炼条件原始,未有金属精炼技术,所以铜器所含由矿石带入的杂质元素较多,给材质分类带来一定困难。如砷铜和红铜的界限,以最低含砷量划分,至今国内外没有确切的标准。一些学者把那些公元前第4-3千纪的含有1%砷的铜器都称之为砷铜(1)(2),把1%作为砷铜含砷量的下限。有学者认为在原始条件下冶炼砷铜,通常砷含量是在2-10%范围,2%则为砷铜含砷量下限(3),还有的学者则依照现代工业标准,从组织和性能方面对砷铜分类(4):砷铜(arsenic copper)含0.5%As。据此,砷铜的含砷量下限是0.1%以下。可见对砷铜的判定往往是因人而异,一件铜器若含砷量在1.5%,以1%As为标准,它则被判定为砷铜,若以2%As为标准,此铜器则为红铜。若以0.1%为标准,此铜器则为砷青铜。因此不同的标准对铜器材质的划分完全不同。目前国内一般采用2%作为判断某元素作为“合金元素”的下限。无论是1%,2%还是0.1%都是人为制定的标准。

按现代金属学概念“合金元素”指有意识加入某金属中使之合金化的元素,现代铜合金中尽管所含某些组分很低,但它是人们有意识加入纯铜中的合金化元素,故都是“合金元素”。而古代的早期铜器中除铜以外的元素,如锡、铅、砷等是否是有意识加入的“合金元素”,则不能靠单纯的化学分析结果来判断。有些元素既使在早期铜器中含量很高,按现代“合金元素”的概念它们也不能称为“合金元素”。如砷(As),有学者指出含砷量达1%-3%的砷铜中砷都不是人们有意识加入的,而仅仅是使用了某些富砷矿的结果(5)。所以区分古代铜合金中的“合金元素”和“杂质元素”是一个很困难的问题,不可能完全按现代金属学的概念,那么应该以什么概念和标准进行判断又是需要在今后文明探源研究中解决的一个问题。

7.冶金技术的早期交流问题

目前考古发掘出土和经检测分析的中国早期铜器集中于甘肃地区,齐家文化和四坝文化的铜器最多。甘肃的地理位置在中国西北部,紧邻新疆靠近中亚,且发现部分铜器形制包含有西亚文化的因素,加之砷铜在甘肃四坝文化中出现,引起了中外学者对东西方冶金技术早期交流和探索中国冶金技术起源的热情。

目前,东西方冶金技术存在着早期交流和影响这一点在学术界似乎没有什么争议。冶金技术交流是东西方文化交流的一个组成部分,东西方文化历来存在着不同的差异,但并不排除互相交流和影响。冶金技术也不例外。问题在于这种交流和影响是相互的,有来有往。目前,研究西方对中国的影响多,而研究中国对西方的影响则很缺乏。此外,交流和影响与起源不能等同起来,因此应加强东西方冶金技术交流和影响的研究,这对探讨中国冶金技术的起源有重要意义。另外,此问题的解决不能就冶金单独而论,应该从东西方文化的早期交流和影响的整体上进行研究,才能得出较切实的结论。 三、加强多学科综合研究,推进冶金起源研究的深入开展

冶金技术起源研究中存在的许多难题的解决光靠冶金史单一学科是不行的,必须加强多学科的紧密合作,才能使研究深入开展。

1.冶金史与考古学研究紧密结合

考古发掘的金属器物和冶金遗物是冶金史研究的基本素材,对冶金起源的研究更需要早期的冶金遗物为基础,在以往近30年中,冶金史与考古学的结合,使冶金起源和早期发展的研究有很大进展,今后应更加密切结合,特别是对冶金遗址的考察和挖掘,只有冶金史和考古学研究者互相配合,才能不遗漏掉任何有用的冶金学和考古学的信息。

对已有的的分析检测数据,应进行多视角的综合分析。冶金学仅仅是一个视角,从考古学视角加以研究应大力提倡。在这方面,已有一些考古学者进行了工作(6)(7),对冶金史研究者很有启发。要搞清中国冶金技术起源和早期发展的脉络,必须结合铜器和冶金遗物出土的层位早晚、墓葬年代的前后细致的去研究其技术特征,才能找出规律性的东西,只有冶金史和考古学研究者互相结合,共同对出土的金属遗物进行多视角的综合研究,才能使冶金起源的研究深入开展。

2.冶金史与自然地理环境、地质、矿产方面研究相结合

冶金技术的产生是人类进化和文明发展到一定阶段的必然结果,研究世界范围内冶金技术产生和发展的历史,可发现在距今8000-3000年期间,冶金技术在世界文明发达的地区相继产生和发展起来,究其原因离不开自然地理环境的变迁。古自然环境的研究表明,距今8000-3000年正是与全新世中期大致相当的时代,整个地球变得气候温和、湿润、湖沼增多、土壤变得肥沃起来,动植物生长茂盛,这就为人类创造文明提供了良好的自然环境大舞台(8).这种环境的变化不仅仅发生在两河流域,也发生在尼罗河流域、印度河流域,同样也发生在中国的黄河、长江流域。所以文明几乎同时形成于上述地区不是偶然的,与自然环境的变迁有密切的关系。冶金术的产生也要从古自然环境变迁角度加以考虑。

地球作为一个天体,它在形成和地质演变过程中形成了各种不同的地质构造与矿体。矿产资源与冶金术的产生有直接的关系。中国的地质构造复杂多样性造成中国的金属矿藏十分丰富,地表露头的矿床也较多。在那漫长的自然风化、氧化和淋滤作用下,形成易于被古人识别和冶炼的矿物,如那闪亮的自然铜和那色彩斑烂的铜氧化矿无一不是大自然赋予先民发明冶金术的财富。在世界其它地区也一样,只要具备自然资源,又有较发达的制陶技术,就有可能产生冶金技术。特别是冶铜所要求的设备和技术并不高,所以很容易较早的为先民所发明。

冶金技术的产生与自然地理环境和矿产资源的密切关系在理念上是不言而喻的。需要将冶金史的研究与古自然环境、地质学、矿床学等学科紧密结合起来,共同进行研究,才能提供充足的论据。比如,中原地区的古自然环境是如何变迁的?气候的变化,如温度增高、雨量增加、水位的上升对矿床的风化、淋滤、富集有无影响?影响的程度怎样?中原地区的矿床分布?是否有锡矿?古代对矿产的开发情况等等诸如此类问题,都与冶金技术的起源有关,需要多学科结合具体深入的进行研究。

总之,冶金起源与早期发展的问题是一个复杂的课题,在现有的研究基础上,需要冶金史学科与多学科结合进行综合研究。除上面提及的几方面以外,还应结合文献资料,历史学、民族学、宗教学、体质人类学等多学科的研究。

参考文献

(1) R.F. Tylecote: Furnaces, Crucibles, and slags, The Coming of the Age ofIron, Edited by Theodore A. Wertime and James D.Muhly, New Haven London Yale University Press, 1980, P183-185.

(2) D. Heskel and C. C. lamberg-Karlovsky: An Alternative Sequence for the Development of Metallurgy, Tepe Yahya, Iran, The Coming of the Age of Iron, Edited by Theadere A.Wertime and James K. Muhly, New Haven London Yale University Press, 1980, P229-252.

(3) J. A. Charles: Arsenic and Old bronze, Chemistry and Industry, Vol.15, June, 1974, P470-252.

(4) H. Lechtman: Arsenic Bronze: Dirty Copper or Chosen Alloy? A view from the Americas, Journal of Field Archaeology, 1896, Vol. 23, P477-514.

(5) A. Hauptmann, G. Weisgerber, and H. G. Bachmann: Early Copper Metallurgy in Oman, The Beginning of the Use of Metals and Alloys, Cambridge MA: MIT press, 1988, P46.

冶金技术论文篇(5)

昆明冶专由云南冶金集团股份有限公司举办,云南冶金集团是以铝、铅锌、铁合金、钛、硅五大产业为主,集采选冶、加工、勘探、科研、设计、工程施工、装备制造、内外贸易、物流以及冶金高等教育为一体的大型企业集团,连续8年入围中国企业500强,综合实力位居全国有色金属行业和省属企业前列,这是昆明冶专冶金技术专业开展理论教学、实践教学、科研、技术服务的强大后盾。

通过与冶金矿业企业合作,建立“校企合作专业教学指导委员会制度、教师到厂(矿)挂职锻炼和顶岗实习制度、企业人员到学校兼课制度、学生顶岗实习校企共同管理制度”等一系列制度,加大冶金行业企业参与我校人才培养和教学改革各项工作的力度,形成校企深度融合的高职办学机制。

针对冶金行业属高危行业以及生产流程各岗位操作关联度高、企业承担的生产风险和安全风险大等制约学生顶岗实习的实际问题,依托云南冶金矿业职业教育集团的协商机制,通过为企业按需培养输送高技能人才、承担企业员工职业培训和技能鉴定、承担企业科技研发、参与企业技术创新等形式赢得企业对学校办学尤其是对学生顶岗的支持,破解学生到冶金工矿企业顶岗实习中的一系列难题,确保毕业生100%顶岗实习半年以上。

针对冶金矿业企业招聘人才难、留住人才难、高职院校学生顶岗实习难、家庭经济困难学生上学难、贷款难和就业难等一系列难题,我校探索了“校、企、学生三方两款协议,学生入学后随时可以签约,签约即免(退)全部学费,企业进行学费事后补偿”的覆盖招生、培养和就业全过程的“定向培养、定向就业”的“双定生”高技能人才培养模式,受到了贫困家庭考生和冶金工矿企业的一致好评。

二、建实训基地,尽力体现做学教一体

高职学生专业技能的培养,离不开实践的平台。冶金技术专业相比较其他的专业,在实践教学方面又更具有其特殊性,即学生在生产现场的实践活动受到环境、安全、生产组织多方面因素的限制。针对这一特点,在课程的学习情境设计中,充分考虑学生学习和职业成长的规律,围绕岗位的知识和能力要求,结合各个冶金单元过程的特点,选择合适的学习载体,设计适当的学习任务。运用虚拟、仿真等手段开发了氧化铝生产工艺仿真、铝电解生产工艺仿真等理实一体的教学项目,应用信息手段把冶金工厂搬到了学校,使学生在校内即可完成大部分原来需要到生产现场才能进行的实践教学任务,同时节约了经费,保证了学生的安全和教学任务的完成。虚拟仿真技术还有着现场实践不可比拟的优势,如事故的设置和处置训练,这是培养学生职业技能的一种快速、高效的途径。

已经完成了《氧化铝生产工艺仿真实训》《金属铝电解虚拟仿真实训》等仿真实训项目的开发,应用于专业课程的教学、职业技能鉴定等工作,项目的开发和应用也获得了行业内外专家的一致肯定。

当然,虚拟仿真的手段还是不能完全替代真实的生产环境。因此,到生产现场去实训也是必不可少的一个重要环节。冶金技术专业与云南铜业集团等国有大中型冶金企业签订了校企合作协议,作为专业的生产性实训基地,满足学生顶岗实习的要求,其中云南锡业集团公司实训基地、昆明冶专冶金材料实训基地、昆明冶专云南铝业股份有限公司是实训基地分别于2008、2011、2012年年被云南省教育厅确定为省级示范性校(内)外实训基地。

三、营造现场氛围,尽力设计情境化教学

通过构建培养职业素质的课程体系,改革教学方法,营造实训教学环境和校园文化,尽力设计情景化教学并组织实施。通过虚拟仿真或真实职业环境的校内实训基地和稳定的校外实训基地建设,营造岗位化的教学环境。校内实训基地充分利用虚拟仿真和真实设备营造现场氛围。实训中,教师从知识准备、操作规程、工作态度等对学生进行训练,使学生能够以较快速度掌握相关岗位技术应用能力,培养学生纪律观念、敬业精神、安全责任意识和生产质量意识。校外实训基地主要完成学生的认识实习、生产实习、顶岗实习,通过在真实的职业环境中生活学习,接受企业统一管理,接受企业文化的熏陶,实现学生与企业的“零距离接触”,促进学生职业技能、职业素质的发展。

“火法冶金、湿法冶金”两个领域体现了有色金属冶金生产的特色,涵盖了有色金属冶金生产过程的备料、焙烧、熔炼、精炼、浸出、净化、沉积等典型生产单元,是有色金属冶金生产的根本方法,是冶金技术专业教学的核心内容。

以双领域为特色构建的冶金技术专业课程体系,通过对有色冶金的生产过程的各个岗位所从事的工作任务进行分析、归纳,确定出40多项典型工作任务,再以此为基础划分行动领域,将原有传统的冶金专业学科体系的课程按照冶金生产工艺过程进行重新的整合,转换为火法冶金——备料与焙烧技术、熔炼技术、火法精炼技术,湿法冶金——浸出技术、净化技术、电解技术和金属熔盐电解、氧化铝制取等学习领域,通过对各个学习领域的学习情境的设计,形成了各门专业课程的课程标准。在制定好课程标准的基础上,进一步开展工学结合特色教材的编写,精品课程的建设等多方面的工作,全面构建了冶金技术专业“双领域”的课程体系。

通过实践检验,以上冶金高级能人才培养模式简称为“四双”人才培养模式,招生就业双定生,火法湿法双领域,理论实践双平台,学历技能双证书的“四双”人才培养模式,引领着冶金技术专业及专业群的专业建设、课程建设、师资队伍建设、实验实训条件建设等各个方面,为冶金行业输送了大批高技能人才。

冶金技术论文篇(6)

时下,随着社会的不断发展,可开采金属品位不断降低,冶金工艺日渐复杂,国内冶金行业对员工的要求不断提高,急缺生产、服务、管理等第一线的实用性复合技能型人才。冶金专业是个系统的专业,涉及到方方面面的内容,如何在短短两年时间内培养出基础薄弱、好动不好学的技能人才,如何培养现代冶金企业所需的“高、尖、精”技能人才,冶金专业的课程设置就显得尤为重要。技工院校冶金专业人才的就业方向一般是钢铁冶金、有色金属冶金、材料、机械、模具、航天航空、化工、环保等行业及科研、教学、技术管理和技术贸易等方向。针对就业方向加强专业课程设置,确保冶金专业人才毕业就能上岗。笔者认为,在设置技工院校冶金专业课程过程中,基本要考虑以下三点内容:第一,应设置冶金工程专业普适性强的专业基础课程及专业方向课程,在横向上扩大学生的就业面以及提升就业能力;第二,准确定位,大力发展基层骨干型、应用型、专门型的技术人才,和其他的本科高校面向企业中高层就业的市场定位给予区分开来;第三,立足地方特色,充分利用地方的冶金资源特色,为地方区域性经济的发展提供人才支持。[1]

一、学时的总体设置

按照国家关于职业技能学校的规定,高中生学制为两年,初中生为三年。以初中生来算,在校学习两年,企业顶岗实习一年,总学时可达3800学时。开设课程主要有公共课、专业基础课、专业课和顶岗实习课。其中,可以开设公共基础性课程模块为400个学时,冶金专业基础性课程模块为600个学时,冶金专业课又分为技能课和理论课,技能课程模块为600个学时,冶金专业理论课模块为400个学时,各个环节的实践课程模块为200个学时,顶岗实习课程模块为1600学时。[2]

二、课程模块的设计

公共基础性课程模块应开设计算机应用基础、数学及应用、无机化学、三生教育与应用文写作、普通话、德育与职业指导等课程。

在专业基础性课程的模块当中, 课程设计重点由以下元素构成:(1)新生刚入学的时候,先设置一科专业教育性课程,主要传授冶金工程专业的概况和今后的就业趋势与状况等。(2)设置工科基础性课程,如工程绘图与CAD、电工电子技术、材料力学以及科技文献检索等, 促使为学生将来的就业需要拓宽途径,并为冶金专业学科的学习打好基础。(3)设置冶金工程专业基础性课程,包括了材料化学(其中有无机化学、有机化学、分析化学等内容)、物理化学、冶金原理、冶金设备、冶金过程检测与控制、金属学、矿物加工概论、冶金资源与环保、粉末冶金工艺与设备、冶金工艺工程设计、冶金工程研究方法(4)设置和冶金相关联的材料学概论。(5)设置冶金企业管理课程,促使学生为今后胜任管理工作做好铺垫。(6)为了学生今后得到就业发展考虑,设置就业指导以及职业生涯设计课程。

在冶金专业技能性课程模块当中,开设了金属加工职业技能鉴定、冶炼生产职业技能鉴定、化学检验职业技能鉴定这3门科目,学生可任意挑其中选一科,以凸显技能型人才的发展目标。

在冶金专业方向性的编排方面,设置钢铁冶金与有色冶金这2个方向,而对于理论性相对突出的冶金物化的方向先考虑。在钢铁冶金这一方向当中的炼铁学与炼钢学必须是正常开设的, 辅助工序开设炼焦工艺及设备、铁矿石造块工艺及设备、铁合金工艺及设备、连续铸钢课程, 保障学生具有相当的专业视野面; 为使学生能够更好地适应于有色冶金这一行业的就业,设置有色冶金概论课程,为他们的就业打下良好基础。

在对有色冶金这个方向的课程设置中,可以安排重金属冶金学、轻金属冶金学、稀有金属冶金学等课程;而针对电解与电镀方向,则可以开设冶金电化学;同时针对技工院校学生的就业出路,比如可能到化工企业就业,则可以适当开设湿法冶金工艺及设备以及化工原理等多门课程。为了让学生能适应钢铁冶金行业的就业,可以开设钢铁冶金概论以及有色冶金前沿技术。

实践教学是冶金专业人才培养的重点环节, 为此,对所有的实验应该结合学校的实际情况将其单列成为一门独立课程, 比如,可以开设钢铁冶金综合实践、钢铁冶金综合设计性实验、有色冶金综合实践、有色冶金综合设计性实验、材料化学实验、物理化学实验、冶金原理实验、冶金传输原理实验、金属学实验等实践课程。[3]

单纯的理论教学培养不出技能人才,除了理论课程外必须增加实训课,而实训内容可分为校内与校外。校内课程可以根据学校实际情况增设冶金工艺仿真实训课,例如开设钢铁生产仿真,铜、铝等各种金属生产仿真,让学生身临其境的参与动手学习。此外,购买一些电解与电镀设备也是需要的,根据火法和湿法生产工艺应用熔炼炉、精炼炉、电解槽等参与教学。冶金专业离不开金属加工处理,根据熔炼对金属压铸、挤压、浇铸、锻压、冷轧、抛光、电镀等金属处理,分析检测金相组织、晶体生长、表面致密光滑等都可涉及一些。校外实习根据学生所学,对应企业生产进行顶岗实习,参与实际冶炼生产工作。[4]

三、结语

综上所述,冶金专业是个系统性专业,也是个艰苦专业,需要掌握的知识很多,而对高技能人才的要求也很高,技工院校开设冶金工程专业,立足本地区实际情况,对当地基础经济发展有着不可忽视的作用。只有科学合理设置冶金专业课程,面向基层, 大力培养应用型技术型行业人才, 才能办出特色专业,才能实现可持续发展,才能满足冶金企业对高技能专业人才的需要。[5]

参考文献:

[1] 吕玉国. 浅谈技工学校冶金专业的建设和研究 [J]. 教育教学论坛, 2014(16) .

[2] 邹建新, 伍维根, 周建国. 高校材料专业职业应用型人才培养知识体系的构建[J]. 中国冶金教育, 2006(2) .

[3] 翟玉春. 优化课程体系, 改革教学手段材料类专业基础课及实验课程体系与整体优化的研究与实践[J]. 高教研究, 2003 (6) .

[4] 翟玉春, 施月循. 冶金工程专业人才培养方案及课程体系改革[J].贵州工业大学学报( 社会科学版) , 2000(1) .

冶金技术论文篇(7)

一、培养方案与提高专业兴趣

以培养冶金工程专业工程应用型技术能力为宗旨,恰当设置理论教学和实践教学比例及逻辑关系,加强本科生工程能力培养力度。专业课理论教学中,以讲授冶金工艺基础知识和生产控制基本规律为重点,培养学生冶金知识学习与应用能力。结合冶金行业工程案例讲解,引导学生应用所学知识解决生产和工程设计问题,培养思维判断与分析能力。例如,氧化铝生产工艺专业课,根据氧化铝生产主要流程,从原料制备到氧化铝成品生产共12个主要工序,制定12个专题讲座,在阐明原理的基础上,采用视频、图片辅助,详细介绍工业化生产中的主要设备、工况条件及调控机制,使氧化铝冶炼过程讲解更加具体。在入学教育、专业基础课和专业课教学过程中,让学生充分了解所学专业,掌握一定专业知识[4]。介绍教师的研究课题及参与的工程项目,引导学生搜集整理冶金研究领域有关最新科研成果,提高专业和科研兴趣。教学过程中充分利用多媒体平台,提供图、文、声、动、实等信息,加深对抽象知识点的理解与应用。组织学生参加校内外学术讲座,了解专业最新发展,开阔科技视野,加深对专业的认识。

二、优化教学方法及资源

(一)工程案例教学法

结合冶金工程专业特点,在教学过程中引入工程案例教学法,并将大量工程实践研究成果编入教案,引导学生运用理论知识分析、解决实际生产问题,培养知识应用、思维判断和分析能力。聘请企业工程师任教。外聘的校外导师定期以生产流程工程技术路线及实际问题的解决方案为案例,讲授冶金专业生产实践,传授专业知识在生产实践的应用。目前,学院已聘请了3位分别来至中国铝业贵州分公司、贵州中铝铝业有限公司及贵州华锦铝业有限公司教授级高工为冶金专业校外指导教师,近期将与首钢水城钢铁(集团)有限责任公司、贵州大龙锰业有限责任公司等省内企业合作,聘请具有一线丰富生产经验的高级工程师为校外导师。

(二)实验室教学平台

本科生实验课大多数是基于基础课、专业基础课和专业课进行的验证性实验,是提高专业基础实验技能的重要教学手段之一。专业基础实验技能的培养目标主要是使学生掌握基本理论和基本实验技能,重点在于仪器使用、基本操作规范和对基本实验现象的理解[5-6],加强冶金工程实验教学平台建设对培养学生实践能力极为重要。目前,冶金实验中心规划建设的主要实验室为“冶金专业基础实验室”、“仪表实验室”、“矿物预处理实验室”、“有色金属冶金实验室”、“钢铁冶金实验室”、“冶金环保实验室”及“分析实验室”。所有实验室建设方案已完成,相关主要设备已完成选型,保证冶金工程本科实验教学工作顺利开展。

(三)虚拟仿真实验室

近年来,虚拟仿真技术被应用于冶金工程专业实验、实习和课堂教学,显著提高了学生实践能力和学习效果[7-9]。冶金实验中心规划重点建设实验室有“虚拟仿真型实验室”,主要建设内容有“钢铁生产全流程虚拟仿真实验教学中心”,以烧结、高炉炼铁、转炉炼钢等系统全流程实验教学资源为核心,建设虚拟仿真实验教学中心,利用虚拟仿真技术资源,结合实验教学大纲和实验考核方式,提高学生工程实践能力。该中心规划采购METSIM过程模拟软件,应用于冶金工艺流程热量平衡计算、化学反应、过程控制、设备设计、成本估算和过程分析,实现实验过程零污染,教学资源零消耗,实验无危险性[6],实验教学内容丰富,增加学生动手操作机会,为冶金工程专业工程师培养提供重要保障。

(四)实习基地平台

按照冶金专业本科培养方案,集中实践性环节学分比例占整个培养方案的17.14%,具有相当分量。本校已与中国铝业贵州分公司签订《冶金专业本科教学实习基地建设》合同,共建冶金专业本科实践教学实习基地,将认识实习、生产实习及毕业实习等实践教学环节安排在企业进行,在生产实践过程中实现专业基本应用能力培养。实践基地主要为冶金专业学生提供实践教学场所,项目实施后,将定期聘请较高专业技术水平和生产经验丰富的企业技术人员进行专项讲座和培训,可满足每年300人次冶金工程专业本科生的实践需求。根据冶金专业发展需要,学校将陆续拓展实习基地建设,选择国有或地方大型骨干冶金企业作为合作对象,增加冶金专业实习基地的多样性。

(五)“双创”项目全覆盖

全面实施创新创业教育,培养“强责任、精技术、善管理、重实践、求创新”高素质应用型人才,确立了“113”创新创业教育目标(“双百分百”),即“让100%学生接受创新创业知识教育,资助100%学生经历创新或创业训练,期待3%学生取得优质创新创业成果”。开展“本科生导师制”,由学生自愿选择专业老师,并在其指导下,申报“双创项目”,独立开展立项项目的实验研究、撰写论文、完成课题。以本文指导的2016级3名本科生为例,经过一年来实验室科研项目实践,在专业认识和科研开展基础手段方面获得较大提高。

(六)提高师资队伍工程教育素质和水平

冶金技术论文篇(8)

中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)16-0188-02

冶金专业主要为企业培养生产、服务、管理等第一线的实用性综合型复合技能型人才,要求学生能发现问题、分析问题、解决问题,不仅会动手而且要会动脑。能根据一些特征现象分析生产中要发生的问题,能快速判断问题产生的原因并及时处理问题。这些都对冶金专业的学生提出了更高的要求。而冶金专业还存在着许多特殊情况,如工作环境差,工作强度大,工作污染性危险性大,温度高,在高温下还要穿厚厚的工作服等,这又使得冶金专业的学生都是不情不愿的,出现了学习热情差,基本对冶金不感兴趣等一系列情况。这些情况都使得冶金专业学生的学习雪上加霜。因此,如何探讨一个可行的并能改善这些情况的方法至关重要。我校根据企业实际用工情况,根据集团下属企业用工主要是铝行业的特点,取有色金属冶金中铝方向进行专业设置,增强了针对性,改变了常规冶金专业什么金属都学什么金属都不专的特点,使得学生的学习范围减小,热情增高,为冶金专业在技工学校大力发展取得了一些经验。

一、以就业为导向,缩减专业范围

技工学校主要是培养动手能力强、责任心强的一线操作人员,基于这种想法,我校组织冶炼专业的骨干教师于2011年深入各冶金企业进行调研,并形成了《企业用人情况调研报告》。从调查情况看,我校学生都是到云南铝业股份有限公司、云南涌鑫铝业有限公司、云南文山铝业有限公司、云南泽鑫铝业有限公司和云南润鑫铝业有限公司等铝业方面公司从事氧化铝生产、铝电解车间控制和生产,还有浩鑫铝箔有限公司从事金属加工等工作,与其他冶金方面知识关联不大,因此把有色金属冶金(铝方向)作为我校的主要冶金专业研究方向,形成以拜耳法、烧结法生产氧化铝-熔盐电解法生产金属铝液-熔炼与铸造加工技术生产铝箔等一条龙的铝板块教学,提高了针对性,改变了传统性的冶金专业什么金属都学,但什么都不精通的弊病,减轻了技校生因基础差而学习困难的问题,满足了定向企业的用人要求,为企业培养了技能型、应用型、复合型的人才。

二、以思想为契机,培养冶金品质

由于冶金行业的特殊性,如工作环境差,劳动强度大,污染性危险性大,工资待遇相对较低,生产一线噪音、空气、高温等都会让学生望而却步,就是到了企业也对生产现场有种种意见,一有机会就会选择跳槽换工作,造成企业培养成本高,学校培养积极性差等。为此,我校加强了思想教育,以冶金行业在社会发展中的不可替代的重大作用唤醒学生的社会责任感,以冶金人的优秀品质树立自己人生价值观。如要求学生脊梁像钢钉,在铁锤的敲打下牢牢地扎根企业;要求学生坚韧像小草,无论环境多差,多少人的踩踏都能够直立起身子;要求学生努力像蜗牛,虽然我们起点低、爬得慢、背负沉重的压力,但我们永远不会停止前进的脚步,总有一天我们会征服一个个难关一个个高山。具备了上述品质,我们才能够适应各种各样的环境。

三、以实用为目的,优化学习内容

由于我校只针对铝方向进行教学,传统的学科设置不能适应我校的实际情况,根据必要性、够用性的原则,我们压缩了公共课,仅设置了化学、德育、体育、三生教育与应用文写作、计算机三合一;而专业基础课为培养专业素质,打下坚实的专业基础功底,设置了有色冶金概论、冶金企业管理、冶金设备、机械制图、安全生产与环境保护。专业课主要体现了实用性和针对性,分为了三大教学模块,主要是氧化铝生产、电解铝生产、铝及铝合金加工。每个模块包括理论教学和专业实践教学两方面。理论方面以氧化铝生产工艺、氧化铝生产设备、铝电解生产技术、电解铝生产工艺与设备、铝合金熔炼与铸造技术、铝及铝合金连续铸轧带坯生产、铝箔生产及深加工、电解铝液铸轧生产板带箔材为主,实践教学方面重点讲授生产一线的工艺流程、机械设备、控制技术、操作技术等。发展以综合性应用理论为基础,以企业现场实际操作为目的的专业性教学。

四、以仿真为手段,身临其境教学

冶金过程是一个复杂而庞大的工业过程。因此,让学生学习好专业理论知识的同时,又能在学习中培训实践操作技能,进行实训教学是必不可少的。通过实训教学,使学生能够在教室里进行实训作业,认识各种生产装置,并亲手进行操作。这样通过实训让学生理解所学的专业理论知识,完成了安全经济的各种实训任务。学校采购了氧化铝生产工艺仿真实训软件和铝电解仿真实训软件,购置了熔炼、干燥、传热、铸轧、压延等实训装置,通过仿真实训实验室,满足了学生的理论学习和技能训练的要求。

五、以实践为重点,强化现场操作

企业需要的是动手能力强的学生,如何培养学生实际动手能力成为冶金专业的重中之重,同时冶金企业缺乏能迅速适应工作岗位的技术人员,这就要求学生在校期间就能够做到上岗前的培训,做到“入厂就入岗”。我校每节课都以实际动手为指导思想,以操作技能为目标,通过老师深入到企业进行摄像,利用录像和图片对相应的内容进行解说,以学校现有的模型进行实物演示,同时每学期开学时到企业进行参观实习,在教学中学习理论一段时间后,根据所学的到企业进行跟班学习,到二年级结束时到企业顶岗实习一年的时间,真正做到和企业不脱钩,零距离的接触。我校冶金05班的10个学生到涌鑫铝业有限公司只经过了三天简单培训时间就直接跟师上岗了。

六、以提高为责任,加强师资建设

我校冶金专业为新专业,但教师质量很高,目前专业课的教育都是在企业工作过有着实践经验的老师,具有研究生学历教师占60%,既有深厚的理论功底,又有丰富的实践经验。学校每年都安排专业教师去企业进行岗位培训,知道企业所需,又能根据所需进行教学。另一方面聘请相关企业的技术骨干或企业高工到校进行兼职。真正做到培养是为了提高,提高教师的专业水平才能提高学生的技术水平。

只有充分认识技工学校开展冶金专业存在的问题和困难,结合职业教育的特点,缩减专业范围,合理进行课程设置,开发职业教育的特色教育,灵活安排教育内容,重视教学方法和实际操作能力的培养,加强师资建设和实训设备投入,才能在当前社会形势下培育出一批“下得去、上手快、留得住、用得上”的新型冶金技能人才。

参考文献:

[1]陈福亮,陈利生,徐征,余宇楠,李柏村.浅谈高职院校冶金工程专业的教学现状和教学改革的对策[J].中国校外教育,2010,(52).

冶金技术论文篇(9)

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)09(b)-0149-02

1 有色金属冶金课程体系的现状

有色金属是目前的高新技术发展的关键材料,也是非常关键的基础原材料,自进入21世纪之后,我国的有色金属冶金的冶炼和加工技术发展迅速,中国目前已经是全球重要的有色金属的成产国以及消费国,不过随着有色冶金行业的高速发展,也引起了环境的污染以及能源的消耗等问题,国务院已经顺应国家建立资源节约型和环境友好型社会的方针政策,推出了很多政策和措施,以引导有色金属冶金行业的方向逐渐趋向于提高能源和资源的利用率以及节能减排的方向,目的是尽量减少工厂废弃物的排放,节能减排、以弥补国内的矿产资源不足,帮助有色金属产业取得良好的社会效益以及经济效益。目前很多高校已开设有色冶金专业,并且随着学科的发展已经建立成了完备的有色冶金课程体系,贵州大学的有色金属学是属于冶金工程与冶金材料学科,且贵州省的有色金属资源储量丰富。有色金属冶金自1958年建校时开始招收本科生,1984年开始招收硕士研究生。有色金属冶金是隶属于冶金工程的一个二级学科,主要研究的是从二次资源、矿石等原料中对某种金属或者化合物进行提取,对于多相化学反应的规律进行研究,实现对反应的过程进行自动控制,并且逐渐优化反应器,体系一般是由冶金工艺、冶金原理、专业选修课、实践教学这四个模块,研究的领域主要包括湿法冶金、火法冶金、材料化学冶金、电冶金以及冶金分离过程等,国内很多学校的有色金属冶金的课程体系建立的时间较晚,所以教学模式以及目前的课程体系还有很多需要改进之处,长此以往,对于新形势下对于有色金属冶金专业的人才培养、就业都有影响,目前的有色金属冶金体系在课程的结构、课程的实施方式、课程的体系建设和地方经济的发展等方面需要改进。

有色金属冶金因国家的投入较少,在生产技术的必要需求下对于基础的研究也取得了成就,主要表现如下:(1)在矿产资源的分离与提取方面,对于浮选剂的分子设计应用和理论、生物的浸矿、硫化矿的原生电位浮选原理、拜耳法的优化选矿理论都得到发展和应用。(2)在冶金过程的相平衡、化学平衡以及有色金属体系的传输、电化学冶金的电机过程、生物催化、溶离子的交换、溶剂的提取等动力学的机理方面的理论已经逐渐成熟。(3)膜领域方面,对于膜材料的性能、成膜的机理以及膜内的理论设计和开发等研究。(4)冶金电化学方面,对于熔盐电解炭阳极上电催化的过程,湿法练锑、矿浆的电解等原理有了初步的进展。(5)冶金的设备以及过程的优化和数字仿真方面,发展了铝电解槽的槽膛内形的动态仿真、铜镍锍的吹炼过程、矿热电炉的节能和降耗技术。(6)冶金过程的自动化,开发了能解决冶金变量的特种检测技术,综合的应用建模的手段和现代的方法,来解决对于复杂的冶炼过程的控制,比如对铝电解的智能控制,开发了与冶金领域相对应的优化、控制软件。(7)冶金过程新技术新理论,对于机械活化冶金、串级萃取、具备高附加值的冶金技术以及纳米精细类的化工材料的制备技术都在与时俱进。

2 有色金属冶金课程的特点和改革目标

2.1 有色金属冶金课程的特点

(1)有色金属冶金课程的特性。

有色金属冶金工业是基础性的行业,主要以开发矿产和利用矿产为主,所以必然会受到能源、资源和环境的制约。对应的有色金属冶金课程体系会具有一定的特点:①政策性。该课程不仅仅会涉及到单纯的工程技术理论,还会关系到社会主义现代化建设中的各种政策,需要在项目中贯彻和体现这些政策。②传统性。教学内容很多都是需要遵循的一般性原则和理论,但是工艺和技术都比较传统,学生能够看懂文字,但是会产生枯燥无味、老生常谈的感觉。③复杂性。金属的提取工艺流程和条件都比较复杂,所以需要老师不仅培养学生的基础理论,还要培养对工程问题的分析和实践能力。

(2)有色金属冶金课程体系所存在的问题。

①有色金属产业发展很快,课程的内容滞后,随着目前低碳冶金、循环冶金、清洁冶金等生产模块和理念的发展,大量的新型生产工艺比如铝电解的节能降耗技术,大型预焙铝电解槽、闪速熔炼、铝冶金的拜耳法选矿工艺,真空冶炼稀贵金属工艺、直接荣连发提取重金属工艺等都得到了推广,但是课程体系对新工艺新的数据统计内容很少。②课程体系的设置不合理,现在很多高校存在着对于相同的知识点在不同的课程中都有交叉,以热力学相关理论为例,在冶金物理化学、有色金属冶金学、冶金原理、物理化学等课程中的部分章节都有解释。但是对于宏观动力学、微观动力学以及反应过程学等知识在课程中的介绍很少。有色金属中轻金属、重金属、稀有金属和贵金属的冶金过程内容很片面,没有成为一个体系,专业课程的设置不合理。③学科之间的融合,有色冶金和化工、材料、环境、管理、计算机等学科联系越来越密切,但是缺乏融合性,所以需要在课程上进行拓展。加强有色金属冶金和相关学科之间的融合,能够加速有色产业的发展,方面学生适应市场的需求增多就业方向。④缺乏实践教学,对于学生进行实践教育不仅是为了补充理论教育的不足,会提高学生科技创新和实践能力。目前该校现有的有色金属冶金课程体系还需加强实践性环节,与专业课相对于的实验设备和指导教材不足,相关专业的实习单位也比较少,导致实习内容单调,经费有限等问题。

2.2 有色金属冶金课程体系的改革目标

随着有色冶金工程专业发展的逐渐成熟,有色金属冶金学相关课程的教学质量会影响着整个行业的生存空间,我们该跟有色冶金课程体系的目标寻求有特色的教育模式和方法,通过增强目前的有色冶金工程的专业素养,让学生能够对有色冶金学的基本内容、原理、方法和工艺能够有较深入的理解和体会,并且能够将知识引用到具体的有色冶金的工程实践之中。

3 有色金属冶金课程体系改革措施初探

3.1 增强有色金属冶金课程的连贯性和系统性

课程体系的优化需要在现有的课程体系的整合基础之上,保持冶金原理和工艺体系的核心位置,该校应该结合贵州省的地域特征和有色冶金行业的发展趋势,提高轻金属和稀有金属等矿产资源在教学体系中的比重。学校应该增加对于科技创新的基金,扩大创业孵化基地,加大对高水平的创新实验室的建设,营造一个良好的科研、学习、创新的环境和氛围,以提高学生的实践创新意识,增加创新、创业的能力。

3.2 提高基础知识以及基本的工艺的理论教学

教师可以结合传统的方法和启发式的教学方法,不断的完善多媒体的课件,把抽象的理论知识和工业实践相结合,使得学生能够非常直观的接受和理解知识,采取对比和举例的方法来调节课堂气氛,调动学生的积极性、创造性和主动性。引导学生参加到教学活动之中,不断的激发学生的兴趣与创新性,学校可以采取分层教学的授课方式,让学生感受到现代和传统并存,以学生为主体,教学方法应该以直观可感、情景生动、层次分明为原则。让学生感受到学习不再是掌握一些书本的知识,而是深入了解一种文化掌握一种技能,培养一种能力。

3.3 引入先进的教学的理念和方法,提高教师教学水平

有色金属冶金的专业课教学要注重理论知识和教学方法的结合,一些典型的冶炼过程要减少其繁琐的工艺操作,对于难以掌握、不易理解、内容复杂的知识点可以引入任务驱动法、比较法等方式,配合动画教学方式。通过教师和学生之间的互动,以逻辑推理的方式让学生层层深入,激发其学习的兴趣,加深对于课程的核心理念的掌握和理解。

3.4 增多对有色产品的深加工的教学

近年来,为了顺应国家的政策,有色冶金的生产工艺开始向节能减排、提高资源利用率、产品精细化的方向发展,很多新型的工艺得到了快速的应用和推广,比如重金属冶金工业的熔炼工艺、真空冶炼稀贵金属等。在改革课程体系的同时,要关注专业的前沿性成果和发展趋势,并且以企业的补充,对原教学的内容定时进行系统性的更新和调整。我国的航天、航空、船舰、机械制造业、现代交通迅速的发展,进而增加了对于有色金属材料的需求量,对于成品的性能要求逐渐提高,所以目前的有色金属制品正在向着“高、精、尖”的趋势快速发展,我国的有色冶金行业正走向提升目前新的有色金属材料的性能和技术,实现大型规模化生产的道路,与此同时,为了增加学生的未来就业,在新的有色金属冶金课程体系中要适当增加和有色产品的深加工方面相关的内容。

3.5 强化资源综合利用与环保等内容的教学

目前世界的经济发展主题是“绿色、循环、低碳、环保”,有色冶金过程排放的废气、废液、废渣是造成环境污染的严重因素,所以在今后相当长一段时间里,有色金属冶金技术的方向会沿着冶金过程的自动化、节能减排、对于低品位矿的开发、有色金属冶金产品逐渐精细化的趋势,有色金属冶金企业的工艺流程在21世纪已经趋向成熟,能快速提高有色金属企业的经济效益的有效途径是对冶金的二次资源有效的二次利用。因为想要实现社会、经济、环境之间的可持续的发展,就必须让冶金工艺走低污染的路线。学校应该在新的课程体系中,加大对于循环冶金、有色冶金的资源综合利用、清洁冶金等内容。有色冶金的相关领域的新工艺、新技术正发生着日新月异的变化,随着我国富矿资源的逐渐匮乏、日益增加的能源和资源危机、逐渐严格的环境保护,使得有色冶金工厂面临新的挑战和要求。对于学生的培养过程中增加一些当前学科的新技术、新工艺,专业发展的前沿趋势、有色工厂的新设计方向。比如焙烧过程中应用的流态化焙烧,火法炼铬过程中的熔池熔炼、闪速熔炼,以及一些新的浸出技术等,会帮助学生对当前的有色冶金工业发展有一个更清晰的构想,也会提高学生的视野,丰富专业知识和兴趣。

3.6 增加有色方向的选修课,以拓展学生的知识面

高校里对必修课的要求不一致,但是必修课的学时和内容非常有限。学校可以通过增加选修课的方向来拓展学生的视野和知识面,尤其是跟有色方向相关的选修课,有利于学生对有色冶金整个行业的把握,教师也应该向学生多介绍目前我国有色冶金行业中存在的漏洞和缺陷,以及我国在该行业与国外发达国家之间技术、人才等方面的差距。以激励学生献身于祖国冶金事业以及对冶金行业的热爱精神。为了在新的形势下提高有色冶金行业的发展,对于选修课的模块要增加环境类、资源类、材料类等有所交叉学科的选修课,这有利于对新形势下有色冶金行业复合型人才的培养。

3.7 加强实践教学环节

学校应该增加综合性的实验的比重和设计性,可以采取SRTP大学生的科研训练计划、教师的科研项目和学生实践的有机结合,来增加学生对于基本的原理、知识的掌握和理解。在实习的环节,学校应该积极开展高雪和地区的有色冶金行业之间的校企联合,为学生提供很多的实践机会,鼓励学生去积极的参加行业的调研,让学生感觉到自己参与到教学的过程中。学校应该鼓励教师开展开放性的教学,因为对单一的教学方法的改善和融合,根据不同的教学方法,取长补短,在教学实践中,根据实际灵活转变,相互协调和融合不同的教学方式,更高效的完成教学目标,培养出高素质高水平的人才。其次需要课内外相结合,关注学生的课外实践和学习,教师在课堂上要引导学生将学习延伸,使得学生能够在学习中发现问题,然后带着问题去课外寻找解决方法,提高学生的自学能力和创新能力。对于理论基础可以通过让学生去查阅资料,并且通过分析和调查信息、写文献综述、报告等方法来锻炼学生,鼓励学生参加高水平的基础知识竞赛和学术活动。

参考文献

[1] 华中胜,樊友奇,童碧海,等.有色金属冶金课程体系改革与建设[J].安徽工业大学学报:社会科学版,2012(4):97-98.

[2] 代书华,班媛.《有色金属冶金学》课程教学方法现状及改革措施[J].课程教育研究,2015(1):243.

冶金技术论文篇(10)

0 前言

我国高职高专冶金技术专业教学中,大多数院校把无机化学、分析化学、物理化学等课程作为冶金技术专业的主干基础课[1-3],由于教学内容的需要,课程设置基本上学时都在200学时以上。随着冶金技术的发展,冶金企业对学生化学能力的要求越来越高,教学中要求掌握的内容不断增加,但由于高职高专的教学特点,专业教学内容的分配,使得化学教学所分配的学时越来越少,利用原有的化学教学课程体系无法满足新形势下高职人才培养的要求[4-6],因此冶金技术专业化学课程体系改革势在必行,我院从2010年开始进行化学教学内容的整合与实践,对高职高专冶金技术专业化学课程体系改革进行了深入的探讨,取得了较好的教学效果。

1 化学课程教学体系改革势在必行

化学课程教学体系改革以前,我院冶金技术专业的学生需要学习的基础化学包括无机化学、物理化学和分析化学三门课程,共计208学时。学生需要学习的基础化学理论内容过多,而专业知识和操作技能学习的相对较少,不符合高职教育培养技术应用型人才的目标。从2010年开始,我院冶金技术专业进行化学课程体系改革,将原有的三大化学整合成一门冶金化学基础课程,课程总学时降为108学时,与原来的化学课程体系相比,课程学时减少了100学时,但由于采用了自编教材《冶金化学基础》,它综合了冶金技术专业对三大基础化学所必需的知识内容,虽然学时减少了,但学生应掌握的知识在教学内容中并没有减少,学生普遍反应教学内容学习中更清晰条理了。因此,在现有的冶金技术专业教学课程设置下,为了解决冶金技术专业化学课程学时少,要求高的矛盾,化学课程体系改革势在必行。

2 化学课程体系改革的措施与原则

2.1 打破学科界限,将三门化学基础课有效地进行整合

目前高职高专冶金技术专业中无机化学、物理化学、分析化学这三门课程均为分别开设,如何将这三门课程整合为一门课程,需要调整课程结构,重新优化课程内容,处理好相关内容的衔接。无机化学、物理化学、分析化学,这三门化学基础课在内容上有许多重复的章节,如化学平衡、溶液中的反应、配位反应和配合物结构、氧化还原反应、电化学等,在无机化学、物理化学、分析化学中均有相当多的章节介绍;理想气体状态方程、热力学函数、化学动力学的应用在无机化学、物理化学中也多次重复出现。这些重复的内容在三门不同的教材中虽然侧重点不同,但对学生来说,学习这些内容时总觉得学过,因此学习重复内容时有些厌学情趣,导致教学效果并不好,同时重复的教学内容还会占用较多的学时,对后续的专业课教学影响较大。因此,我院将三门化学教学内容精简优化,删除了三门教材之间重复的内容,将原有的无机化学、物理化学、分析化学等三门课整合在一起,形成了一个统一编排的《冶金化学基础》教材,体现了少而精的原则。

2.2 减少理论推导,突出化学课程在专业中的实际作用

在我国高职高专院校中,无机化学、物理化学、分析化学是冶金技术专业必须开设的三大基础化学课程,教学内容多,使得教学学时在教学课程体系中占的比例相当大,同时在三大化学课程的教学内容中,理论推导和验证性内容占了大量篇幅。进行化学课程体系改革后的《冶金化学基础》按照冶金技术专业的人才培养方案和化学课程标准要求精选内容,删除大部分理论推导内容,强化了部分实践操作内容,同时加强化学基础理论课和冶金专业课之间的联系。

3 冶金技术专业化学课程体系构成

通过三年多的教学实践,结合我院冶金技术专业人才培养方案和化学课程标准的要求,最终确定的冶金化学基础课程体系主要内容包括十一个章节,教学中安排108学时,具体内容如表1所示。

4 化学课程体系改革应注意的问题

高职高专基础课程体系改革是高职教育教学改革的热点和难点问题,在进行化学课程体系改革的时候需注意以下几点:首先,化学教学课程体系的改革不是简单的删减内容,而是将重复的内容进行优化,使改革后的课程体系更能满足高职教育的发展要求。其次,化学教学课程体系改革也不是将几门化学课程的简单综合,而是在满足冶金技术专业人才培养目标的前提下,优化组合相关教学内容,使得整合后的化学教学内容更好地服务后续专业课程。在课程体系改革的过程中,一定要防止简单的拼凑和删减,要把握好几门课程中的区别和联系,按照高职教育的人才培养目标对知识结构的要求,科学地进行处理,把握好对相关课程内容“取”与“舍”的尺度。

总之,回顾我院三年多来冶金技术专业的化学课程体系改革,我们在兼顾化学知识的实用性基础,更突出冶金技术专业化学实践技能的培养,注重学生化学知识与专业知识综合能力的培养。通过三年多的课程体系教学改革,学生普遍反应在学习化学课程时,不但能很好地系统地学习化学知识,同时也能为后续的专业课程打下良好的基础。虽然化学课程体系改革在我院取得了成功,但由于不同院校专业侧重不同,我院冶金技术专业化学课程体系改革不一定适合所有冶金技术专业课程设置,希望我院的化学课程体系改革能对其它院校的冶金技术专业化学课程体系改革提供借鉴意见。

【参考文献】

[1]刘常青,张平民,关鲁雄,等.冶金、材料类专业化学系列课程体系改革初探[J].大学化学,2002,10:19-21.

[2]肖凤娟,杨惠芳,彭正.材料专业化学课程内容设置的改革与实践[J].化工高等教育,2005,2:20-23.

[3]臧亚南.高分子材料化学基础的课程综合化探讨[J].科技创新导报,2008,4:233.

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