提高化工原理仿真教学效果的举措
2013-04-29安华
安华
【摘要】本文介绍了化工原理仿真教学软件的特点,探讨了在化工原理仿真教学中为提高教学效果,培养学生多种能力而摸索出的多种举措。
【关键词】化工原理 仿真教学 教学计划 教学实效
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)08-0163-01
化工原理仿真教学是化工类学生必修课程化工原理实践教学的重要环节之一,是一种公认的高效现代化教学手段。其主要任务是以培养学生关键能力为目标,从实例入手,以化工仿真的技能操作带动理论学习,培养学生独立探索、自主学习的能力。[1]本人在化工原理仿真教学中积极探索,摸索出提高教学实效的教学方法,并取得了显著效果。
1.选用最新版本的化工原理仿真软件
一个良好的化工单元仿真软件可以为学生提供很好的技能培训平台。我国自20世纪90年代初引进国外仿真培训系统以来,化工原理仿真软件不断的更新换代,化工仿真教学也得到了较快的发展,目前新版本的软件不但体现现代化工生产技术,更体现出智能化特点,功能更全,设计更为合理,对学生的培养也更加多元化。
我院采用北京东方仿真软件技术公司设计的最新化工基本过程单元仿真软件,该软件项目齐全,功能强大,实用性强。
2.制定合理的教学计划
根据学生的基础,从易到难,合理进行有层次制定教学计划符合学生的学习规律,是做好实训教学的前提。比如,可以从简单的离心泵单元、液位单元进行训练,熟悉和掌握仿真的基本代表符号和基本操作方法,为后续较为复杂的精馏、吸收解吸等训练单元打下扎实的基础。实践证明,合理的仿真教学计划在仿真教学能否成功起到举足轻重的作用。
3.提高教学实效,注重学生多种能力的培养
3.1 采用多种形式做好学生训练前的预习
采用多种组织学生进行仿真操作前做好预习,做到五个熟悉,即熟悉基本原理,熟悉工艺流程,熟悉操作設备,熟悉控制系统,熟悉开车规程。比如采用分组讨论、行为型引导教学法等组织学习方式。这样学生进行上机操作才能做到有针对性和高效性。
3.2 做好学生课堂辅导,注重学生各种能力的培养
3.2.1 注重培养学生的自学和独立思考能力
在实训教学中,很多老师采用先给学生做演示,并告知学生的控制要点和相关参数(比如阀门的开度),然后学生按老师的讲解进行“模拟或复制”。这种方法,表面上学生很快就能拿到高分,仿真的学习效率很高,但实际上是教师剥夺了学生自己探究知识和锻炼技能的机会。长此以往,学生会呈现出高分低能的状态,将很难快速适应现代企业日新月异技术更新和高难岗位的要求,更不要谈在专业长久的发展。
本人在仿真操作过程中,采用先让学生独立动手操作和探索,针对遇见的问题,进行思索,找到问题所在,并不断总结提高和优化操作,让学生真正成为学习的主体。这种方法能快速培养善于独立思考,提高学生的自学能力。教师的角色是学生学习的引导者,在学生百思不得其解时引导其进行思考寻求解决问题的方法,通过教师的有效帮助,学生不但提高了解决疑难问题的能力,而且还会品尝到解决问题后的成功喜悦。
3.2.2 注重培养学生的质疑能力,激发学生的学习动机
“学起于思,思源于疑。”因此,在教学中要注意引导学生主动发问,鼓励学生质疑,启发学生遇到问题多从几个角度思考,不被表象所束缚,让学生通过质疑、讨论、释疑,寻找知识的关键,加深知识的理解,让学生学会学习,提高能力,从而达到主动学习的目的。
3.2.3 注重培养学生的口头和书面表达能力培养
如果遇见有共性的问题,我会组织学生进行分组讨论,在讨论之前,他们会查阅很多资料,无形之中他们会把理论和实际操作结合起来。在讨论过程中学生会各抒己见,不时会碰撞出思想的火花,教师的角色是引导学生积极有效思考,甚至可以让学生编写小论文论述自己的见解,在此过程中,学生的表达能力和理性思考问题的能力会得到很大的提高。
3.2.4注重培养学生规范操作的良好专业素养
在实际操作过程中,有些学生为了追求高分,积极寻找“窍门”,进行“跳步”和违反生产实际的操作,比如阀门开度过大,调整参数大起大落。在惯性小的系统往往会在短时间内就能完成操作步骤,取得高分,这种做法在化工生产中是绝对不允许的,比如精馏单元操作,精馏塔的液位没有达到20%,不能开启蒸汽加热系统,但是有些学生为了节省时间提前打开蒸汽进口阀门,这样操作会导致系统存在很大的安全隐患。另外在调物料流量时大幅度调节会引起系统很难在短时间内达到物料平衡和热量平衡,甚至导致出现事故、设备故障,以致发生危险。所以要引导学生进行规范操作,并且要求他们在操作中一定要耐心,不能急于求成。
3.2.5 在教学过程中要注重学生节能减排意识的培养
对于化工企业,争取效益最大化,节能减排更是关键。因此,必须培养学生的节能减排意识。
善于寻找切入点,向学生灌输节能意识。如间歇反应釜冷态开车的操作,随着反应的进行,反应放出热的量也随着变化,冷却水的用量也应跟着变化,能少则少。
3.2.6 布置有特色的作业,引导学生做好课后进一步学习
针对掌握程度不同层次的学生,布置不同内容,形式多样的作业,让学生进一步得到提高。比如让操作规范熟练的学生帮助操作过程中困难的学生。对有心得的学生可以让写小论文,也可以通过开展“手指口述”操作能手的小竞赛,促进了学生更进一步的学习。
3.2.7 将仿真训练与理论教学、实际操作相结合
针对学生的实际情况,将仿真训练和理论教学、实际操作相结合,三种教学模式取长补短,有机结合,采用先理论,再仿真,后实际操作[2],再理论,再仿真的顺序进行教学,最大程度地提高学生理论知识水平和实践技能,比如采用模块教学法、一体化教学。
4.制定科学合理的学生仿真操作成绩考核体系
好的仿真操作成绩考核方法应该贯穿于学生的整个学习过程,全面、准确而科学地评价学生的实训效果,而不是局限某一方面的的考核。本人制定一定的考核细则,采用考核相关原理、流程、操作步骤、上机操作、课堂出勤、表现,课后作业等方面考核学生,体现出考核的客观性、公平性,得到了绝大多数学生的肯定和接受。
参考文献:
[1]李永远,冯智. 化工生产仿真实训[M].中国劳动社会保障出版社,2012.
[2]周波.高职化工仿真教学的创新与优化[J].辽宁教育行政学院学报,2007(2).