化工仿真软件在教学及实训中的应用

＊崔秋灵

(新疆生产建设兵团兴新职业技术学院 新疆 830074)

化工仿真软件在教学及实训中的应用

＊崔秋灵

(新疆生产建设兵团兴新职业技术学院 新疆 830074)

随着“科教兴国”战略的进行，我国的教育取得了很大的发展。发展的背后也存在着“理论大于实践”的问题。为了解决这一问题，出现了化工仿真软件应用于教学这一措施。这一措施加强了学生在课堂上对知识的理解和运用，有利于学生将所学的知识立体的运用于实际的生活中来。本文针对化工仿真软件在教学中的应用进行了详细的分析和探讨，以此来加强化工仿真在教学中发挥的重大作用，带动我国化工生产·教育行业的进一步发展。

化工仿真软件；教学实训；应用分析

引言

化工生产是一个对技术要求极高的产业，但是同时，它又是一个有着极高危险源的产业。它的生产环境往往面临着“两高两低”的挑战，即高温，高压，低温，低压。在如此恶劣的生产条件下，使得学校在化工产业展开的教学活动的形式极其有限。而化工仿真软件却能借助现代计算机的作用，将化工生产的环境等比例的模拟，使学生能够对所学的知识更加深入的理解。同时面对化工生产可能产生的故障和问题，学生能锻炼自己的应急处理能力，避免日后工作过程中带来的损失。与此用时，化工仿真软件在教学中的运用，能够有效的减少资源的浪费，且模拟的资源能够多次反复使用。由此可见，化工仿真软件作为一种新型的教学方式，促进了化工产业的教学，提高了学生的实际操作能力，最终能达到促近化工产业的人才培养的目的。

1.分析化工仿真软件的具体应用及其存在的问题

(1)对化工仿真系统的分析。首先解释仿真的含义。仿真是对代替真实物体或体统的模型进行实验和研究的一门应用技术科学。这技术科学包括物理和数学仿真两部分。化工仿真系统的建立有着严格的规定和要求。正如生产力决定生产关系，在化工仿真系统中生产力决定着系统建立的结构，结构包括生产装置中的物体和系统规律如何设置，系统展现模拟环境时的播放模式，对突发情况的模拟，以及对化工生产专业学生的技能培训等等。这些都是化工仿真系统最初建立时需要重点考虑的问题。这些问题解决之后的仿真系统才是一种先进的，高效的，科学的教学培训手段。化学仿真技术在我国的应用越来越普遍，在医学方面也有很大的发展。比如，通过仿真的假体模型在医学上的运用能够使学生将假体手术的理论知识转移到实际的操作中。(2)分析化工仿真软件的局限性。仿真软件以它独特的优点受到追捧。但是毋庸置疑的是，与实训装置相比，仿真软件还是有着它的局限性。由于，仿真软件的显示是通过电脑显示器呈现出来的，这种呈现方式实际上是进行按比例了的一个缩小，这种等缩小和实训装置有着很大的差距。不能使学生亲身感受到设备真实的触感，学生的安全意识降低，在操作时的严谨性会降低，在仿真软件中操作有着随意性。这种随意性会使学生在以后的操作中形成了习惯，化工产业作为危险指数高的产业，一旦操作出现失误，不仅会影响生产的进度和指标，还会造成重大事故，对人的身体健康造成严重的影响。

2.分析化工仿真软件在教学及实训中应用

（1)加强基础理论知识的学习。任何一项工作的顺利进行，都离不开扎实的理论知识作为基础。化工产业更是如此。每一个操作步骤都有着严格的要求不是凭空产生的。扎实的理论基础是必不可少的，在应用化工仿真软件之前，教师应该制定详细完备的计划，先对学生进行操作的理论指导，再进行实际的操作。对于学生掌握模棱两可的地方，需要及时的进行纠正，让学生全面的理解重点难点。举例而言，对于离心泵这一部分的学习，应该让学生对离心泵的工作原理进行了解之后再借助化工仿真的模型练习学生的实际操作。(2)仿真软件的操作过程。在完成了对理论知识的熟练掌握之后，就可以进行对仿真软件的实际操作，必须要了解的是，化工仿真软件一般有两个进程：DCS集散控制系统、操作质量评分系统。DCS指的是一个操作的界面，操作届满是工艺方面的操作。在操作练习中，学生应该以DCS为主，其他系统为辅助作用。其中DCS集散控制系统是进行工艺操作的界面。在讲解完操作规程之后，建议学生以DCS集散控制系统为主，以操作质量评分系统为辅进行练习。

实际的操作中，学生不可急于求成，每一个步骤都不可以省略，对软件中含有的参数进行了解和掌握。每一个化工仿真软件都有不同的调节器的开度，这些数值需要使用者认真的记忆。根据不同的开度分析探讨如何才能更接近正常的数值，将化工仿真软件的作用发挥到最大。(3)化工生产装置仿真在教学中的应用。化工工艺是化工学专业的学生必须掌握的基础课程，它包含了和化工有关工作的所有基础，一个人如果想从事化工有关的专业，必须把这门功课学透，学精，由浅入深的真正内化于心。纵观我国高校传统的对该课的授课模式，大多数教师采用的方式还是让学生背诵大量的理论条文。制作该课程的PPt课件观看视频，这些方式都是在表面上对知识的接收。学生不能动手操作。化工仿真软件的引入，能使学生进行操作练习。用实践丰富理论。

3.分析化工仿真软件应用于实训的优点

(1)化工仿真软件的投入低。正常真实的化工装置有着自身的局限性。首先，化工装置所占地的面积大，一般的学校场地很难满足大面积占地的需求。其次，化工装置的投入十分高。化工仿真软件可以弥补化工装置的局限性，学生通过化学仿真软件可以在计算机上进行操作，每个学生都有参与操作的机会。可以保证教学的质量。对于使用情况而言，仿真软件可以多次使用，同时它的安全性能强，对于出现的故障和问题，学生可以进行反复的推敲。增加学生的能力。(2)分析数据更加的系统化自动化。化工专业的学习涉及了大量的数据，单靠人工对这些数据进行分析，是一个庞大的工程，精准度也较低。对于学生而言，要将这些复杂的数据生成一份完整的报告，是一件很困难的事情。采用仿真软件，可以将这些数据输入到计算机内，计算机可以自动将结果分门别类的计算出来，并且能保证结果的准确性。这种对数据的处理方式，不仅能节省大量的时间，还能提高学生的学习效率。(3)能提高学生的学习能力。根据化工仿真软件的特性，能够对每个学生每次的操作进行保存和备份处理，学生在操作时能够对以前的操作进行回顾和处理。同时对于复杂的操作技术，计算机可以进行视频保存处理，学生可以对所学的知识点进行立体的查缺补漏，能够提高该专业学生整体的学习的能力。能充分的理解复杂操作步骤每一步的作用。这软件学习方式，能够加强学生之间的团队合作意识。对于化工专业来说，知识和知识之间都是相互有关联的，通过化工仿真软件的应用，能将这些联系详细清晰的联系起来。在学生的脑海里形成一个知识链的系统。

结论

随着计算机网络技术的发展。化工仿真软件在教学中的应用越来越普遍，实践证明，这一技术的应用和推广取得了良好的效果。不仅提高了学生学习的效率，同时也提高了学生学习的自主性和积极创造性。化工仿真软件作为一种具有综合作用的教学方法，在化工教学中扮演着不可替代的角色。促进了我国化工业人才的培养和产业的发展。

[1]朱巧凤,慕苗．浅谈化工仿真软件在化学工艺专业教学中的应用[J]．山东化工,2013,10:190-191．

[2]贾宝丽,张玲,郑发元．煤化工仿真软件在教学中的应用及改进[J]．电子技术与软件工程,2016,18:83．

[3]刘淑霞．化工仿真技术在教学及实训中的应用[J]．河南化工,2012,Z1:53-54．

(责任编辑 李田田)

Application of Chemical Simulation Software in the Teaching and Training

Cui Qiuling
(Xingxin Vocational and Technical College, Xinjiang Production and Construction Crops, Xinjiang, 830074)

As the carrying out of the strategy of invigorating the country with science and technology and education, China’s education has achieved great development. Behind the development, the problem of ‘theory being greater than the practice’ still exists. In order to solve this problem, the measure of applying the chemical simulation software to teaching has been implemented and this measure has strengthened students’ understanding and application of the knowledge in class, which is bene ficial for students to apply the knowledge to the practical life. In this paper, it has taken detail analysis and discussion of the application of chemical simulation software in teaching, so that to strengthen the great function of chemical simulation on teaching and drive the further development of China’s chemical production and education industry.

chemical simulation software；teaching training；application analysis

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崔秋灵（1985～），新疆生产建设兵团兴新职业技术学院；研究方向：探析应用化工技术专业化工工艺课程实训环节设计。