仿真技术在化工教学中的应用
2019-09-10王志远
王志远
摘 要:随着社会的发展,人们对教学质量有了更高的要求。针对目前我国化工课程的特点,我们将化工仿真技术运用到化工教学中,这样会把抽象的理论知识教学变得有一定范围的可视效果,给学生视觉上更直观的感受。一是拉近了理论和实践的距离,仿真技术本身具有的形象生动的特点,也能给教学过程中设计运用的认识、也能了解操作的方法,同时还可以培养丰富的思维,与此同时,为化工的教学打下了坚实的基础。能更快的实现教育目标,达到教学要求,实现教学理念。
关键词:仿真技术;化工教学;模拟操作;应用;效率
1 引言
仿真技术能生动形象的表现课堂实验上的操作过程,让学生有了更直观的感受。对于实际的操作,学生们都能清楚的了解。这样的化工教学,无疑会带给学生思维上新的冲击。
2 运用仿真技术在化工教学中的必要性
2.1 了解实际,提高教学的质量
通过引进了仿真技术在化工教学中,依靠仿真技术,可以使学生不进入工厂之前就能对化工生产装置的生产和操作过程有了很清楚的认识和了解,学生提前完成了生产装置实际操作的培训、巩固了所学的理论知识、锻炼了学生的实践能力和独立工作的能力。因此,仿真技术的应用就达到我校一直以来对于理论和实践相结合的教学目标,最终提升学生的能力,高效的完成教学目标,为未来学生进入工厂工作提供了有力的保障。
2.2 提升学生能力
练习化工单元操作或整个装置系统操作的安全可靠性较大,所以操作时的压力就会相应的减少。在化工企业生产过程中,它的连续操作性比较强、设备的管线很多、工艺比较复杂、系统的智能集成程度高。如果采用传统的化工实验操作。当出现错误操作步骤的时候,设备就有可能被损坏,也会引发一些安全事故,会给学生心理上造成压力,具有害怕的心理,当进行实验的操作时,也会影响实际的操作,就不能保证实验能够正常并且安全的进行下去。如果采用仿真技术运用在教学中,当学生在操作的过程出现问题的时候,软件会给出相应的提示,避免错误的发生,更不会引发一些安全事故的发生。学生可以更直观的的从计算机屏幕的上观察到错误操作带来的后果,以便及时纠正学生所犯的错误。除此之外,仿真技术还允许老师或者学生自行的设置障碍,模拟障碍的现象,能提前让学生学会解决事故和问题发生时的处理方式。当未来真正进入工厂工作的时候,做了提前的预习。
2.3 达到更好的化工实验目的
我国很多的高校都开展了化工实验的课程,但是学校的实验场地不足,也没有过多的实验设备。传统设备占地位置又比较大,严重影响了大多学生的实际操作机会,造成他们没有真正参与实验中,化工理论知识没有得到良好的实践。但是,仿真技术在化工教学中,解决了这个问题,它可以让每一个学生都能独立完成实验的操作,提高实验的效果。
3 仿真技术在化工教学中的优点
3.1 投资少、维护方便
仿真技术运用在化工技术试验上投资少、维护方便。普通的化工试验装置一般的价格比较高,设备占地面积也很大,很难让每个学生在试验的时候人均一台。仿真技术就不一样了,他通过仿真实验软件在计算机上运行,让每一个学生都有操作的机会。
3.2 设备的操作方便简洁
设备操作方便简洁,整个实验过程比较清晰而且生动形象。化工实验课都是在课堂上进行的,用理论的方式传达给学生,这样不仅不形象,也不直观,更不明显。而通过仿真技术,可以方便、迅速并且形象地再现出教学实验装置、实验过程和结果。不仅可以达到生动逼真,还可以让学生感受到如现场一般的操作过程,大大提升了学生的实验操作能力。
3.3 处理数据的速度较快
数据处理、计算、结果分析自动化。化工原理实验的数据处理是一个比较复杂并且繁琐的一个检测过程。这时,我们运用了仿真技术,计算机可以同仿真技术进行自动运算和推理,然后做出比較完善的数据报告。同时也更直观的进行数据报告的显示,让老师和学生对于实验结果进行一目了然的认识。
4 仿真技术在化工教学中的应用
4.1 理论和实践的结合
从整体上把握系统的结构。仿真实验结合了理论课程的相关知识,有利于对知识的引用。首先必须引导学生从整体上把握仿真软件的布局,将化工的所学理论与现场画面进行对应起来,在扎实的理论基础之上,教师也要配合指导,掌握操作技能也是比较轻松的事情。
4.2 清楚的认识化工
从细节上把握系统结构。化工生产线由众多的管线将设备进行了连接,要想有清楚的步骤、有目的的进行仿真实验的操作,只是简单掌握软件的总体布局是不行的。我们必须要对管线特别是关键管线的走向及作用有一个清楚的认识。要从细节上把握系统的结构,在操作的时候才不会盲目的去进行操作。我们要有目的的进行主动操作,做好这一点,不仅要有仿真技术的支持,还要有老师的指导和关心,更要有学生自己的独立自觉性。这样才能更好的达到学习的效果,加深实验在学生心中的印象。
4.3 引人实验的考核形式
有了仿真技术的实验后,学校应采取相应的仿真实验的考核或者学生之间的比赛。这样可以更好的激发学生的学习积极性。在规定的时间内,能真正看出学生操作的熟练程度。
4.4 仿真教学模式的体会
随着我国现代社会经济结构的多样化和信息化,对人才的需求有很大变化。仿真技术的训练对学生的生产实习起着推动作用。学生进行现场参观之后,将现场与仿真技术相结合,对未来的实现做了提前的预习和感知。这样的教学模式推崇下去,会大大提高学生的实践能力,也会增加学校的优秀人才的产量。
5 小结
任何事物的提升,都不会是单方面的努力。不管是作为教师还是身为学生,只要你能认真的为对方考虑为自己努力,任何事情都会有好的发展方向。仿真技术作为化工教学中的一个润滑剂,也会加强学生的学习,提升他们的实践能力。
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