立足地方产业、服务地方经济的仿真化学实训教学

林福星，林碧凡，鄢树枫，王建华，苏志忠，张建汉

摘要：福建省大力推行高等教育改革发展，着力推动普通地方本科高校应当转变成何种应用类型，又如何向该应用类型转变。在化工类人才培养路上，最需要重视人才实验动手能力。由于跟企业生产实际契合度较高的实验，开展难度都很大，使得高校课程开设望而却步。文章在当前地方本科高校教学现状和转型难点的基础上，以三明学院六氟丙烯制备中除杂精馏仿真实验教学为案例，扎根大地辦教育，提出将利用仿真教学，嵌入服务地方产业经济发展的化工人才培养中。锻炼契合企业实际操作需求的学生实际能力，提高知识的转化效率和地方产业适应能力，为应用型转变的教学改革提供参考。

关键词：应用型转变;虚拟仿真;服务地方;化工人才培养

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2020）01-0277-02

随着时代的发展，高校的人才培养模式逐渐转变，早已不是单纯的课本与经验教学模式。社会节奏越来越快，只有不断保持跟社会接轨，打破传统教育教学的壁垒，突破定式、老旧的教学模式，不断进行教学改革、教育创新，才能够保证教学质量，不让高等教育沦为一个“废品生产基地”。因而，为了保证做好合格的高等教育，普通本科高校势必进行自身转型，跟上实践能力培养、三创能力培养、跨界能力培养的社会人才需求，保证自己不失职，保证自己的人才培养体系具备价值。

一、普通地方本科高校人才培养的现状与难点

全国教育大会强调，坚持扎根中国大地的教育，教育改革方针要坚持结合地方特色，因地制宜，是地方本科高校需要考虑的难点。改革过程中还要有妥善合理的措施，必须循序渐进。教育要培养出足够在地方甚至中国大地立足并做出自己贡献的人才。教育如果不能扎根大地，一味地给学生灌输知识，无异于建造空中楼阁。当学生们学习的东西在实际工作中用不到，而工作中需求的能力他们自己又不具备的时候，他们必然沦为一群尴尬的被淘汰者。

二、三明学院化学化工如何扎根三明大地

化学化工，是一门实验性的学科，必然是一门实验性的行业。化学化工行业，效益的创造，都是从实验中得来的。一名合格甚至于优秀的化学化工从业者，在扎实理论知识的基础上，必然是再需要具备动手实验能力。

目前，高校培养实验动手能力最重要的方法是进行实验教学。为培养学生的实验动手能力，在四大化学文化课的基础上，再安排相关的实验课程。以及之后更深入的一些实验课程，包括高分子实验、仪器分析实验、综合设计实验等。

三明学院在思考如何“致用”培养“致用”人才的定位上，将“扎根三明大地”作为最基本的方向。三明市具有非常丰富的萤石矿资源，并且区域内重点扶持氟、石墨烯等环保节能的新兴产业。这些产业在地方新产业比例中占据了主导地位，同时互相协作，形成一条完整的产业链，是三明市支柱产业。特别是氟化工这块领域，资源优势明显，企业特色鲜明，产业链条完整，经济成效显著。为了适应新时代下的形势需求，产业也需要进行转型升级，而转型升级急需高素质人才，其中不可或缺的就是动手实验能力。

三明学院化学化工立足地方产业，服务地方经济，指引三明学院化学化工与地方特色紧密结合，着重培养学生的实验动手能力与实践能力，培养出符合企业要求的人才。在这个宗旨下，三明学院化学化工与氟化工、石墨烯等产业链开展了密切的合作，形成了有效的人才输送模式。

三、教育改革措施与现代化信息技术运用

在于地方企业开展全方位合作的过程中，三明学院立足地方产业、服务地方经济，致力于培养出一毕业就能服务三明市经济产业链的人才，以后会逐渐有丰富的经验。其中，化学化工瞄准地方产业需求，扎根地方经济发展，一直走在前列。

对于化学化工人才培养，开展实验教学，普遍存在实验课时偏少，实验室周转比较紧张，学生无法系统地学习化学实验课程等问题。资源紧缺，部分场地、设施老化严重无法翻新。连基本的实验开设都捉襟见肘，更不能将地方产业的需求结合到实验教学中。毕竟，局限于实验的深度、材料的获取难度、时间的长度以及安全的可控程度等一系列问题，在高校实验中能开设的实验项目基本上是脱离企业实际需求的。

三明学院化学化工认真地思考如何利用紧张的教学资源，培养学生的基础实验能力，贴近企业需求这个问题，从学生的需求出发，引入了新式实训教学。利用现代化信息技术虚拟仿真，充分调动学生积极性，同时开发学生的创新创造创业能力，又贴近地方产业实用需求，可谓一举多得。

虚拟仿真实训教学得益于它的内外开放性、模拟真实性、释放空间性、经济节能性、重复利用性等优点，完全突破了传统实验室教学在空间、时间上的受限难题。

氟化工产业中，需要大量精通六氟丙烯生产工艺的人才。六氟丙烯（HFP）是重要的氟化工基础原料之一，是诸多含氟共聚物的单体以及多种含氟化合物合成过程的中间体。据初步统计，目前世界六氟丙烯年产量达到1万吨，仅次于四氟乙烯（TFE）和偏氟乙烯（VDF）。

采用四氟乙烯为原料，通过热解方法制备六氟丙烯，化学反应式：3CF2=CF2→2CF2=CF-CF3立足三明氟化工产业，针对这个产业需求，为了促进经济发展，三明学院化学化工专门针对六氟丙烯的生产工艺，开发了一整套“六氟丙烯制备中精馏除杂”的虚拟仿真实验教学系统。

通过虚拟仿真实验系统，学生可以自主安排实验时间，并且不受空间限制，随时随地可以进行实验，也不用进行实验室排队申请等烦琐的等待。通过简单的鼠标操作，能够看到非常明显的实验现象，不会因操作不当而得不到实验结果或者引发较大的安全事故。学生自由了，安全了，方便了，他们学习的主动性自然就高了。“六氟丙烯制备中精馏除杂”虚拟仿真实验过程绝对安全，不需要试剂成本，也不产生实验废弃物，可以放心大胆地让学生进行各种尝试。另外，最主要的是可以贴近企业，按照企业的实际需求进行实验项目的设定及参与，培养出完美的符合企业需求的化学化工人才，毕业即可成为合格胜任的工程师。

四、討论

综上所述，在教育改革中，如何有效利用现有的资源，突破自己的瓶颈，才是普通地方本科高校最迫切需要思考的问题。三明学院化学化工就作为一个很好的典范，通过现代化信息技术，运用虚拟仿真实验教学手段，结合学校的教育背景立足地方产业特色，服务地方经济培养实用型人才，形成一套先进的教学方法。特别是新工科时代，普通地方本科高校想要加强竞争力，必须要加快推进现代信息技术与教育教学改个深度融合，推进在线开放课程和虚拟仿真实验教学建设，才能够用最有效的方法形成一种立足地方产业、服务地方经济的人才培养模式，办好自己的教育，让培养出来的学生不再沦为“废品”。

参考文献：

[1]林福星，鄢树枫，林碧凡，等.以“致用”新人才培养为主导的虚拟仿真化学实验教学探索[J].教育现代化，2019，（57）：4-6.

[2]张连明，聂瑾芳，李建平，等.现代分析化学课程教学中的信息化应用探讨[J].教育教学论坛，2018，12（52）：182-183.

[3]陈桂芬.在实验中培养化工专业学生自主学习和动手能力[J].化工管理，2015，（5）：4.

[4]王敏，陈艳燕，吴小磊，等.虚拟仿真技术在有机化学实验教学中的应用研究[J].山东化工，2018，47（10）：142-144.

Simulation Chemistry Practice Teaching Based on Local Industry and Serving Local Economy

—Exploration on the Training Experience of Chemical and Chemical Talents in Sanming University

LIN Fu-xing，LIN Bi-fan，YAN Shu-feng，WANG Jian-hua，SU Zhi-zhong*，ZHANG Jian-han*

（School of Resources & Chemical Engineering，Sanming University，Sanming，Fujian 365004，China）

Abstract：Fujian Province vigorously carries out the reform and development of higher education，and strives to promote the transformation of ordinary local undergraduate colleges and universities into which application type and how to change into that application type.On the way of training chemical talents，we need to pay more attention to the experimental ability of talents.Because of the high degree of conformity with the actual production of enterprises，it is very difficult to carry out the experiment，which makes the course offered in colleges and universities flinch.Based on the current teaching situation and transformation difficulties of local undergraduate colleges and universities，this paper takes the simulation experiment teaching of impurity removal and rectification in the preparation of hexafluoropropylene in Sanming University as an example，takes root in the education，and puts forward that the simulation teaching will be embedded in the training of chemical talents serving the development of local industrial economy.To train the practical ability of the students who meet the needs of the actual operation of enterprises，improve the efficiency of knowledge transformation and the adaptability of local industries，and provide reference for the teaching reform of application-oriented transformation.

Key words：application transformation;virtual simulation;service place;chemical talents training