仿真技術在化工教學的運用

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多數學生并沒有什么實際操作,這種現象非常普遍.引入仿真實驗教學則在很大程度上解決了這個問題.地方綜合性大學實驗室建設經費有限，部分實驗開出率較低，影響學生動手能力的培養.采用仿真培訓系統，解決實踐教學中學生不能親自動手和實習經費嚴重不足的矛盾.

化工仿真系統教學的優點

（1）仿真實驗投資少，維護方便.化工實驗裝置一般價格較高，并且占地大，對于學生較多的班級很難做到人均一臺裝置，而仿真實驗由于由每個學生利用仿真實驗軟件在計算機上運行，這就解決了學生多而實驗裝置少的問題，即仿真培訓能讓人人都有動手機會.（2）實驗操作簡便，工藝流程形象逼真.化工實驗課程對實驗裝置的結構、實驗原理的講解都是在課堂上進行的,既不夠形象、直觀，又呆板；而仿真實驗的計算技術、圖形和圖像技術,可以方便、迅速而形象地再現出教學實驗裝置、實驗過程和結果.這種既具體形象又生動逼真的教學，使學生產生如親臨實驗現場一般的體驗.學起來不抽象，實物感強，并且直觀.（3）數據處理、計算、結果分析自動化.化工原理實驗的數據處理大多數是一個繁瑣的過程，采用仿真實驗,記錄實驗數據后,數據處理部分,計算機可將結果自動列表,并將數據在坐標圖上自動描點,然后準確的回歸并畫出連續、平滑的曲線,大大減少了數據處理所用的時間.（4）仿真實驗軟件極具擴展性.由于仿真實驗采用模塊化開發技術，這樣不僅便于軟件的擴展，而且可以增加新的實驗裝置，教師可根據需要自行增加內容.

如何進行化工仿真教學

（1）從整體上把握系統結構.仿真實驗應與理論課程同步,理論與實踐相結合,有利于從整體上掌握仿真軟件的總體布局.要想學好仿真操作，首先必須引導學生從整體上把握仿真軟件的布局，將所學理論與現場畫面對應起來，在扎實的理論基礎之上，并輔以教師的精心指導，掌握該環節的內容是順理成章的事情.（2）從細節上把握系統結構.化工生產線由眾多的管線將設備彼此連接，要想有步驟、有目的地進行仿真操作，僅僅掌握軟件的總體布局是不行的，必須要對管線特別是關鍵管線的走向及作用有一個清楚的認識，即從細節上把握系統結構，這樣才能夠避免操作的盲目性和機械性，變無目的被動模仿為有目的主動操作，大大增強學習的效果；當然，做好這一點需要老師和學生之間的默契配合，有條件的可實地參觀學習，以加深印象.（3）引入實驗考核形式為了激發學生的學習積極性，實行了在完成仿真實驗之后進行考核的制度.在規定的時間內，學生獨立完成教師指定的某一仿真實驗，計算機自動評分.要取得好的成績，則要熟練掌握每一個仿真實驗.總之，將仿真技術引入到化工理論課程教學中，可使較為抽象的理論教學中的流程分析、設計計算具有了一定程度可視化的效果，對于提升學生的學習興趣，培養其操作技能，全面深入理解相關學習內容具有積極的作用.

本文作者：馬明廣魏云霞尚瓊孫看軍朱彥榮工作單位：蘭州城市學院