中職化工教學中仿真技術的應用探析

丁娟

【摘要】化工是中職院校的一門專業課程，然而卻囿于實踐問題，舉步維艱，提高學生的實踐水平是學校與教師不得不關注的問題。仿真技術應用于化工教學，具有強化實踐的重要意義。本文就化工教學中仿真技術的內容、應用、注意問題展開了討論。

【關鍵詞】中職 化工 教學 特征 內容 應用 問題

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）18-0127-01

中職化工教學以為社會輸送能夠進行化工操作的人才為目標，因此，對于教材內容，學生不僅需要心里有數，必須形成操作能力。但是因為經濟條件的限制，中職院校并不能像高職院校那樣為學生提供實踐的機會，比如與企業合作，或者是購進生產設備等，在書本浸淫中走出的學生實踐能力可想而知。鑒于此，引進仿真技術勢在必然。

一、仿真技術特征與內容

1.仿真技術的定義與特征

仿真技術是綜合計算機技術、生產技術、網絡技術生成的模擬實踐技術，是現代化的產物，具有四個方面的特征：其一是虛擬性，雖然是模擬真實的事物和場景，并且惟妙惟肖，能夠讓學生形成真實感，卻最終只是一個虛擬的世界，不具備真實特征；其二是安全性，如果是真實的操作，難免會以為機器的故障或者個人的疏失形成不安全因素，對個人有時會造成重大傷害，因著仿真技術的虛擬性，學生即使是操作失誤，也不會形成自身損傷；其三是先進性，為了能夠跟上時代的步伐，避免學生在生產時發現自己是落伍的，仿真技術是集合了最先進的計算機技術、網絡技術與生產技術。

2.化工教學仿真技術的內容

仿真技術用于教學，具有強化實踐性的非凡意義，在很多專業教學中皆有所應用，只不過是不同內容的仿真軟件而已。具體到化工教學的仿真軟件，包括三個方面的內容：其一是對操作場景進行模擬，無論是進行化學實驗，還是從事化工產品生產，都要在具體的場景中進行，如果只是憑口直說，學生很難融入情境，也無法對自己所要從事的職業產生具體的認知，應用仿真軟件可以形成學生對化工職業情景的顯像認識；其二是對器材設備進行仿真，化工職業需要操作大量的器材，如果學生不能夠熟練技能，便不能在以后的工作中被賞識甚至危及自身安全，仿真技術可以模擬與實際工作相同的設備型號，讓學生樹立操作流程與操作不當可能誘發的危機，建立對未來職業的清晰認識；其三是對危機情節進行模擬，仿真技術也加入了危機情境處置相關內容，訓練學生的危機處置能力，這對學生以后的職業發展具有莫大助益。

二、仿真技術在化工教學中的應用

1.仿真技術用于儀器教學

儀器是化工職業不可或缺的工具，自然也是化工教學的重要組成部分，在中職化工教學中，將儀器教學是一門基礎課程。通過儀器教學，學生需要掌握以下的內容：認知儀器分析方法的基本原理，比如庫倫分析法、氣相色譜分析法、分子發光分析法等，以了解儀器工作的科學性；對儀器由哪些部件組成、在什么條件下進行操作形成明確認知，以減少儀器使用的盲目；能夠基本操作儀器進行實驗或工作，建構操作能力。在傳統教師口授的教學中，學生不僅不能建構自身的操作能力，連基本原理認知和組成成分以及工作條件認知都是認識不足，死記硬背之后很快便忘卻。當應用仿真技術時，學生可以身臨其境地感受儀器地每一部分，然后操作儀器進行工作，對儀器的工作流程和工作條件建立認知，并且，能夠形象感受不同儀器的不同工作原理，對儀器的工作原理進行熟悉并熟記于心，通過虛擬實踐來強化理解和記憶是強化學生知識構成的有效方式。

2.仿真技術用于工藝教學

化工工藝課程研究的是如何將化工原料轉化成化工產品的一個過程，包括設備、原理、流程三個方面的內容。化學工藝課程是與化工工業緊密聯系的，互相促進，化工工業的發展會促進化工工藝課程的改革，化工工藝課程的發現會促進化工工業的發展，因此，化工工藝課程是化工專業課程的核心課程。通過化工工藝課程的教學，學生需要掌握各種工藝生產的基本知識，并且熟悉操作流程，形成工程整體的認知，建構理論聯系實際的能力，這是基礎，學生也需要在基礎學習的過程中發現問題并且提出建設性意見，發展學生的創新能力，這是進一步的要求。傳統的口授教學是難以達成這個教學目標的，無論是與學生知識的掌握、操作能力的形成還是創新能力的發展。應用仿真技術，通過DCS軟件，學生可以操作各種工藝，熟悉工藝流程，并且也可以根據自己的操作對理想的生產條件和工藝路線進行探索，當然，這個理想是基于現實的理想，不是空想，并且，學生也能夠強化學習的興趣，于是乎，教學目標能夠得以實現。

三、仿真技術在化工教學應用中需要注意的問題

1.需要與課堂教學內容相結合

鑒于仿真技術的時代特征與實踐特征，在化工教學中應用仿真技術是職業院校化工教學的必然發展。但是需要注意的是，不能偏重了仿真技術而忽視理論教學，否則學生可能只是機械地工作，不能有所發展不說，在應對危機問題方面也會力不從心，如此，便降低了仿真技術的價值，因此，在應用仿真技術的時候，需要將課堂理論內容與仿真技術結合起來。教師需要先對教學內容和課時安排進行全面掌握，然后在合適的課程內容下安排仿真技術應用課程，通過操作強化理論，用理論指導操作，在促進學生學習效率的同時，強化學生對理論和實踐關系的科學認知。

2.引導學生了解仿真技術

想要仿真技術最大限度實現自身的價值，并且提高學生操作的效率，教師需要預先指導學生對仿真技術進行了解。首先是對軟件進行基本了解，與計算機基礎操作相比，化工仿真技術具有高度的專業性，教師應引導學生對仿真技術進行大概了解，減少學生的陌生感；其次是對軟件的操作細節進行具體了解，仿真技術雖然具有虛擬特征，卻可以形成對化工環境和操作的完全模擬，因此，學生在操作之前，需要對操作細節具有明確認知，如此才可減少操作失誤，提高操作質量，并且，學生預先了解細節，然后依據步驟謹慎操作，也可以建立學生謹慎的工作態度，這可以減少疏失造成的危險。

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