仿真技術(shù)在化工教學(xué)中的運(yùn)用

1、仿真技術(shù)在化工教學(xué)中的運(yùn)用近年來(lái)，隨著科技的不斷發(fā)展，仿真技術(shù)也有了突破性的進(jìn) 展，在高校的化工教學(xué)中，仿真技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用，使課 堂教學(xué)形式更加豐富，打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，通過(guò)仿真技術(shù)的 處理，使學(xué)生對(duì)抽象的化學(xué)結(jié)構(gòu)在認(rèn)識(shí)上更加具體化，給學(xué)生一種實(shí)際的感覺(jué)，能夠提高學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的自主性， 也使課堂教 學(xué)更加活躍。一在化工教學(xué)中仿真技術(shù)的注意事項(xiàng)首先，從目前的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，高校的化工教學(xué)越來(lái)越重視 仿真技術(shù)的應(yīng)用，在應(yīng)用過(guò)程中，要使仿真教學(xué)與課堂的理論知 識(shí)充分結(jié)合，不能只注重技術(shù)的運(yùn)用， 而忽視對(duì)化工理論知識(shí)的 講解。因此，教師在對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)教材給予充分 的了解，合理設(shè)

2、計(jì)教學(xué)計(jì)劃，在實(shí)驗(yàn)室中，通過(guò)實(shí)際操作，逐步 滲透化工知識(shí)，使學(xué)生能夠充分理解課堂上的知識(shí)點(diǎn)。其次，對(duì) 軟件進(jìn)行細(xì)致的了解，對(duì)各個(gè)操作細(xì)節(jié)都要熟練掌握， 這在化工 教學(xué)中是非常重要的，如果學(xué)生對(duì)軟件一無(wú)所知， 會(huì)打擊學(xué)生學(xué) 習(xí)的積極性，失去化工教學(xué)的實(shí)際意義。對(duì)于每一個(gè)大學(xué)生來(lái)說(shuō)， 計(jì)算機(jī)應(yīng)該是非常熟悉的， 最基礎(chǔ)的操作是沒(méi)有問(wèn)題的， 但是仿 真技術(shù)并不是一項(xiàng)普通的計(jì)算機(jī)技術(shù)，它的專業(yè)性非常強(qiáng)，為了不對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度造成影響，必須要求學(xué)生對(duì)軟件比較熟悉， 雖然在計(jì)算機(jī)中，這種化工軟件是虛擬出來(lái)的， 但是為了使自己 創(chuàng)造的化工環(huán)境更具有真實(shí)性， 那么在對(duì)軟件進(jìn)行操作時(shí)， 學(xué)生 對(duì)每一個(gè)操作細(xì)節(jié)都要

3、注意， 熟練地操作技術(shù)， 這是創(chuàng)造模擬環(huán) 境的基礎(chǔ)。再次，為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，應(yīng)該建立相應(yīng)的 評(píng)分制度。 評(píng)分制度的建立， 不僅可以提高學(xué)生對(duì)仿真技術(shù)的重 視，也會(huì)不斷提升化工教學(xué)結(jié)果。二 仿真技術(shù)在化工教學(xué)中的運(yùn)用1. 化工原理在化工教學(xué)中， 不僅要讓學(xué)生掌握化學(xué)理論知識(shí)， 也要使學(xué) 生充分地了解化工工程， 最起碼要強(qiáng)化學(xué)生的化工工程意識(shí)。 近 年來(lái)，高校的生源不斷增多，對(duì)于化工專業(yè)也是一樣的，在很多 大學(xué)中，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，分組還是比較傳統(tǒng)的，所以就面臨著一個(gè) 比較嚴(yán)重的問(wèn)題：學(xué)生多，實(shí)驗(yàn)裝置不夠分配，導(dǎo)致部分學(xué)生只 能參觀，沒(méi)有實(shí)際操作的機(jī)會(huì)，在一定程度上，對(duì)課堂教學(xué)效果 造成了嚴(yán)重的

4、影響。但是，在課堂實(shí)驗(yàn)時(shí)，將仿真技術(shù)運(yùn)用到化 工原理教學(xué)中，每個(gè)學(xué)生都有一臺(tái)電腦，就不存在上述問(wèn)題了， 通過(guò)實(shí)際的仿真操作系統(tǒng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)中一些最基本的操作可以了 解。比如離心泵操作、精餾裝置、傳熱操作、控制液位等，在仿 真系統(tǒng)中都有一個(gè)比較形象的演示， 通過(guò)演示， 學(xué)生對(duì)具體的操 作過(guò)程有一定的了解， 通過(guò)對(duì)實(shí)際實(shí)驗(yàn)環(huán)境的模擬， 可以讓學(xué)生 熟悉整個(gè)操作過(guò)程， 也會(huì)使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中用到的各個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的 性能及操作方法有具體的認(rèn)識(shí)， 這些基礎(chǔ)的了解， 對(duì)以后的實(shí)習(xí) 很有幫助。 下面以合成氨為例， 在合成氨中主要使用的設(shè)備為造氣爐、壓縮機(jī)、銅洗、合成塔；使用的主要原料為碳?xì)?，具體的工藝流程為制備原料氣

5、f對(duì)原料氣進(jìn)行凈化f回收，在對(duì)原料氣的凈化過(guò)程中， 主要包括兩個(gè)過(guò)程， 分別為對(duì)一氧化碳的變換和 脫硫脫碳操作。2. 儀器分析在化工專業(yè)的學(xué)習(xí)中， 儀器分析占有很重的位置， 通過(guò)儀器 分析可以了解到合成產(chǎn)品的多少。 由于在實(shí)際教學(xué)中， 儀器分析 對(duì)于化工專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)是選修課， 教師在課堂教學(xué)中， 也只是 對(duì)各種分析儀器進(jìn)行簡(jiǎn)單的描述， 學(xué)生也沒(méi)有一個(gè)實(shí)際的實(shí)驗(yàn)環(huán) 境，不能了解到很多精密儀器的具體操作， 比如色譜儀、 質(zhì)譜儀、 紫外、紅外等，如果只是通過(guò)課堂演示，不僅會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí) 積極性，也會(huì)缺乏對(duì)其比較全面的了解。但是，在分析儀器的教 學(xué)中，自從引入了仿真系統(tǒng)，通過(guò)逼真的模擬環(huán)境，一些進(jìn)

6、口的 精密儀器， 學(xué)生可以充分地了解和認(rèn)識(shí)其內(nèi)部構(gòu)造， 打破了以往 教學(xué)的盲目感，在這樣的教學(xué)環(huán)境中，教師一邊講解，一邊分析 每個(gè)儀器的注意事項(xiàng)， 教師清楚地講解， 再加上形象的模擬環(huán)境， 加深了學(xué)生學(xué)習(xí)的印象， 學(xué)生也不會(huì)感到枯燥， 極大地促進(jìn)了學(xué) 生學(xué)習(xí)的積極性。3. 化工工藝教學(xué) 在化工專業(yè)中，化工工藝的內(nèi)容比較廣，主要包括：物理化 學(xué)、化工儀表、化工原理等，在傳統(tǒng)的教學(xué)中，對(duì)于工藝流程， 教師要求學(xué)生死記硬背， 這只是為了應(yīng)付考試， 如果對(duì)工藝流程 沒(méi)有一點(diǎn)了解的話，學(xué)生在記憶的時(shí)候，就會(huì)感覺(jué)非常困難。即 使有機(jī)會(huì)到工廠參觀學(xué)習(xí)， 也只是聽(tīng)技術(shù)人員的講解， 不能接觸 到機(jī)器，更不要說(shuō)親自操作了。但是，自從仿真技術(shù)應(yīng)用在課堂 教學(xué)中，就完全改變了學(xué)生以往的學(xué)習(xí)態(tài)度， 使學(xué)生可以主動(dòng)操 作，不再處于被動(dòng)的狀態(tài)下。通過(guò)仿真機(jī)，學(xué)生可以對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置 的性能、注意事項(xiàng)、操作流程，有一個(gè)具體的了解，也會(huì)提高學(xué) 生分析問(wèn)題的能力，也使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率不斷提高；同時(shí)，通過(guò) 具體的演示，學(xué)生通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的學(xué)習(xí)，解決問(wèn)題的能力和應(yīng)變能力 也會(huì)不斷增