仿真技術(shù)在高?；そ虒W(xué)中的應(yīng)用

崔彩花

摘 要：信息技術(shù)的飛速發(fā)展為高校化工教學(xué)帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)，化工教師要根據(jù)時(shí)代的需求對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行調(diào)整，更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。其中，仿真技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)高校的化工教學(xué)理念產(chǎn)生了深刻影響，仿真技術(shù)將抽象的化工器材形象地展現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生在逼真的實(shí)踐環(huán)境中學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。

關(guān)鍵詞：仿真技術(shù)；高校；化工教學(xué)

仿真技術(shù)是一門運(yùn)用模型對(duì)真實(shí)事物和系統(tǒng)進(jìn)行研究和模式的技術(shù)，在化工生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。仿真技術(shù)在高?；そ虒W(xué)中的運(yùn)用可以幫助學(xué)生更好地了解化工過程，幫助教師開展教學(xué)；可以讓學(xué)生在模擬的環(huán)境中學(xué)習(xí)化工生產(chǎn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)技能和知識(shí)掌握程度的提高；還可以提高高校的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出更多高素質(zhì)的專業(yè)人才。另外，仿真技術(shù)在高?；そ虒W(xué)中的應(yīng)用可以促進(jìn)教育和社會(huì)的發(fā)展，促進(jìn)教學(xué)知識(shí)的創(chuàng)新和教學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新，促進(jìn)高校學(xué)生自身創(chuàng)新能力的提高和實(shí)踐能力的提高。因此，高校化工教師要注重對(duì)仿真技術(shù)的應(yīng)用。

一、仿真技術(shù)在高校化工教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)分析

仿真技術(shù)在高?；そ虒W(xué)中具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。其一，仿真技術(shù)具有極強(qiáng)的交互性能，可以幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中及時(shí)解決自身的困惑，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。其二，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。仿真技術(shù)可以為學(xué)生提供廣闊的操作場地，讓學(xué)生進(jìn)行各式各樣的實(shí)際操作，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐能力的提高。其三，提高學(xué)生解決問題的能力。學(xué)生解決問題的能力可以在現(xiàn)實(shí)操作中得到提高，而企業(yè)往往不會(huì)給學(xué)生提供這樣的機(jī)會(huì)，因此利用仿真技術(shù)可以讓學(xué)生在模擬的環(huán)境中進(jìn)行極限操作，了解各類問題產(chǎn)生的原因，提出具有針對(duì)性的解決方案。其四，幫助學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。在仿真機(jī)上，學(xué)生可以根據(jù)自身的需求進(jìn)行選擇，對(duì)自己的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，促進(jìn)自身的全面發(fā)展。比如，學(xué)生在仿真系統(tǒng)中可以自行設(shè)計(jì)停車方案和控制方案，但是在現(xiàn)實(shí)的企業(yè)生產(chǎn)中卻不允許如此操作。其五，仿真技術(shù)可以保證學(xué)生的安全。仿真技術(shù)只是為學(xué)生提供一種模擬的環(huán)境和器材進(jìn)行操作，極大地降低了學(xué)生在生產(chǎn)過程中面臨的危險(xiǎn)因素，保證了學(xué)生的安全。其六，能幫助學(xué)校節(jié)省開支。高校化工教學(xué)采用仿真技術(shù)教學(xué)可以避免采購高昂的設(shè)備和原料，還可以幫助學(xué)校節(jié)省實(shí)習(xí)的費(fèi)用。

二、仿真技術(shù)在高?；そ虒W(xué)中的應(yīng)用分析

1.仿真技術(shù)在高校化工實(shí)習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用

高?；そ虒W(xué)為了提高學(xué)生的動(dòng)手能力，往往讓學(xué)生參加化工實(shí)習(xí)，而化工實(shí)習(xí)的場所一般都是各種化工企業(yè)，在這些企業(yè)實(shí)習(xí)的過程中存在許多不穩(wěn)定因素，不利于化工教學(xué)目的的順利實(shí)施。這是因?yàn)榛て髽I(yè)的生產(chǎn)流程復(fù)雜，產(chǎn)品及原料易燃易爆存在危險(xiǎn)性，學(xué)生在企業(yè)實(shí)習(xí)時(shí)受到各種限制，難以獲得實(shí)質(zhì)性的操作能力，只能獲得表面知識(shí)。同時(shí)，高校化工教學(xué)受到實(shí)習(xí)資金的限制，難以為學(xué)生提供充足的實(shí)習(xí)時(shí)間。仿真技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，改變了高校化工實(shí)習(xí)的現(xiàn)狀，高校可以通過仿真技術(shù)對(duì)企業(yè)的操作流程進(jìn)行模擬和再現(xiàn)，讓學(xué)生充分模擬操作，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化工生產(chǎn)的認(rèn)識(shí)和了解，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握。

另外，仿真技術(shù)不能完全替代工廠實(shí)習(xí)。高?？梢圆捎谩跋认聫S后仿真實(shí)習(xí)”的實(shí)習(xí)模式，讓學(xué)生先下廠進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)，對(duì)化工產(chǎn)生初步的認(rèn)識(shí)，在后期的仿真模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)中迅速融入其中，更快地掌握化工生產(chǎn)的流程和操作?？梢?，“先下廠后仿真實(shí)習(xí)”的模式彌補(bǔ)了原有化工實(shí)習(xí)的不足，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和分析能力，有利于學(xué)生迅速適應(yīng)未來工作崗位的要求。

2.仿真技術(shù)在高?；?shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

高?；そ虒W(xué)往往會(huì)通過化工實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握實(shí)驗(yàn)方法和原理，化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為一門實(shí)踐性課程，可以充分反映化學(xué)工程教學(xué)本質(zhì)與工藝的聯(lián)系。由于化工實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科目眾多，且需要許多大型的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，需要巨大的投資費(fèi)用，而目前高校受到經(jīng)費(fèi)的限制，在開設(shè)化工實(shí)驗(yàn)時(shí)只能開設(shè)部分低費(fèi)用的實(shí)驗(yàn)，比如多釜串聯(lián)實(shí)驗(yàn)、氣液平衡實(shí)驗(yàn)和二氧化碳T-V-T實(shí)驗(yàn)等，開設(shè)實(shí)驗(yàn)數(shù)量的不足在一定程度上阻礙了化工教師的教學(xué)進(jìn)程和學(xué)生綜合能力的提升。加之化工產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，化工產(chǎn)業(yè)設(shè)備不斷更新，導(dǎo)致學(xué)校的原有設(shè)備難以跟上化工企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)，使學(xué)生獲得的化工操作技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于先進(jìn)水平。為此，高校化工教學(xué)在對(duì)自身的實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)時(shí)，可以充分運(yùn)用仿真技術(shù)進(jìn)行模式實(shí)驗(yàn)，論證其改進(jìn)的可行性，一旦改進(jìn)方案出現(xiàn)問題可以及時(shí)進(jìn)行修正，最終產(chǎn)生最合適的改進(jìn)方案，讓學(xué)生在這些仿真設(shè)備上自如操作和實(shí)踐，在實(shí)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，從而使學(xué)生化工知識(shí)增加的同時(shí)綜合素質(zhì)得到提高。

高校化工教學(xué)的開展為我國的化工產(chǎn)業(yè)提供了大量優(yōu)秀的人才，應(yīng)該得到高校和企業(yè)的重視。但是，當(dāng)前高?；そ虒W(xué)中仍然存在許多問題亟待解決，可以通過在化工教學(xué)中引進(jìn)仿真技術(shù)為高校提供形象逼真的實(shí)踐環(huán)節(jié)和豐富的教學(xué)形式，達(dá)到改善教學(xué)機(jī)制和提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的目的，并解決生產(chǎn)實(shí)習(xí)和認(rèn)知實(shí)習(xí)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)生的困擾。

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