淺析虛擬仿真在化工專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用

吳鵬　何重璽　張立東　魏文靜　閆會(huì)征

[摘 要] 目前，隨著我國(guó)教育不斷創(chuàng)新，各個(gè)學(xué)校更愿意培養(yǎng)出理論知識(shí)與實(shí)踐水平都較強(qiáng)的人才。在化工專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)中，引用虛擬仿真技術(shù)，不僅能夠提高學(xué)生的動(dòng)手能力，對(duì)于他們以后步入工作崗位也是非常有利的。主要從實(shí)踐教學(xué)相關(guān)內(nèi)容分析、仿真教學(xué)的實(shí)際做法、未來(lái)展望三個(gè)方面加以展開(kāi)。

[關(guān) 鍵 詞] 虛擬；仿真；實(shí)踐；練習(xí)；應(yīng)用

[中圖分類(lèi)號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2016）31-0078-01

目前，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越重視教育。高校教育在傳播理論知識(shí)的同時(shí)，也需要加大對(duì)學(xué)生實(shí)踐知識(shí)的講授。虛擬仿真在教學(xué)實(shí)踐中起到重要的作用，它不僅能夠加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，對(duì)學(xué)生實(shí)際操作能力的提高也是非常有利的。因此，在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)提高教學(xué)質(zhì)量，為學(xué)生以后的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

一、實(shí)踐教學(xué)的相關(guān)內(nèi)容分析

（一）實(shí)踐教學(xué)的目的

學(xué)校一般都會(huì)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，尤其是對(duì)于化工學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們需要通過(guò)做大量的實(shí)驗(yàn)，明白化學(xué)的反應(yīng)原理，加深對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解能力?；?zhuān)業(yè)本身就與其他專(zhuān)業(yè)不同，需要大量的實(shí)驗(yàn)作為支撐，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室里通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛎靼谆瘜W(xué)材料等相關(guān)內(nèi)容。教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的講解。目前，許多企業(yè)也想要招收更多專(zhuān)業(yè)知識(shí)強(qiáng)、動(dòng)手能力較強(qiáng)的人才，因此，高校實(shí)驗(yàn)室教學(xué)主要是為了提高學(xué)生的動(dòng)手能力，加深他們對(duì)知識(shí)的理解，為其以后步入工作崗位打下基礎(chǔ)。

（二）教學(xué)的問(wèn)題分析

雖然我國(guó)各個(gè)學(xué)校引進(jìn)了這種教學(xué)方式，但是在實(shí)際教學(xué)中也存在著一些問(wèn)題。例如，教材的內(nèi)容較為陳舊，部分學(xué)校使用的還是傳統(tǒng)的教材，在這些教材中，很少涉及當(dāng)下化工最新的研究成果，因此，教師在開(kāi)展相應(yīng)的教學(xué)中，存在著一定的阻礙。另外，部分學(xué)校的設(shè)備跟不上，實(shí)驗(yàn)室教學(xué)模式需要大量的設(shè)備資源，但是某些學(xué)校卻沒(méi)有引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，導(dǎo)致學(xué)生在上課的過(guò)程中，往往找不到相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材。面對(duì)這些問(wèn)題，學(xué)校要加大重視力度，加大投入力度，提高實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的質(zhì)量水平。

二、仿真教學(xué)的實(shí)際做法

（一）改進(jìn)教學(xué)計(jì)劃

新時(shí)期背景下，教師應(yīng)該改進(jìn)教學(xué)計(jì)劃，將理論與實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，共同促進(jìn)學(xué)生的進(jìn)步發(fā)展。教學(xué)計(jì)劃中應(yīng)當(dāng)包含以下幾方面內(nèi)容：基礎(chǔ)知識(shí)的講解、綜合知識(shí)的實(shí)踐練習(xí)、企業(yè)實(shí)習(xí)。教師利用多媒體進(jìn)行理論知識(shí)的教學(xué)，課前將課件傳給學(xué)生，讓學(xué)生在課下進(jìn)行預(yù)習(xí)，課堂上針對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題，結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行講解。另外，教師也可以將一些化工類(lèi)的精品課程鏈接傳給學(xué)生，讓學(xué)生在課下時(shí)間觀看、學(xué)習(xí)，了解當(dāng)今世界最前沿的科技。

學(xué)校也應(yīng)該購(gòu)置相關(guān)的儀器，以供學(xué)生學(xué)習(xí)中使用。教師多與學(xué)生進(jìn)行交流，鼓勵(lì)學(xué)生。比如，如果某個(gè)學(xué)生提出新的想法，可以在教師的輔導(dǎo)下做相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，這樣的模式可以讓學(xué)生主動(dòng)去探索知識(shí)。學(xué)生如果在基礎(chǔ)知識(shí)、綜合實(shí)踐能力都過(guò)關(guān)的情況下，再進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)，這樣一來(lái)，就可以在具體的工作環(huán)境中提升自身的技能水平。

（二）構(gòu)建仿真生產(chǎn)線

部分學(xué)校利用仿真軟件對(duì)學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)，但是，軟件還是缺少一定的實(shí)物流程。因此，學(xué)校需要構(gòu)建仿真生產(chǎn)線。比如，學(xué)校以丙烯酸相關(guān)工藝構(gòu)建一條仿真的生產(chǎn)線，在這條生產(chǎn)線中，學(xué)生可以切身感受相關(guān)材料的分布等情況。學(xué)生通過(guò)實(shí)物進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，體會(huì)化工材料的組成以及在實(shí)踐中的運(yùn)用等。

三、未來(lái)展望

目前，隨著我國(guó)技術(shù)的進(jìn)步，仿真技術(shù)還會(huì)進(jìn)一步發(fā)展。學(xué)校在利用這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)教學(xué)的同時(shí)，也可以為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)上的便利。例如，學(xué)?？梢詫?shí)行網(wǎng)上預(yù)約實(shí)驗(yàn)課等方式，提供給學(xué)生以便利，讓學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)虛擬技術(shù)構(gòu)建的平臺(tái)，不僅能夠服務(wù)于化工類(lèi)的實(shí)驗(yàn)，還可以服務(wù)于其他專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，為其他專(zhuān)業(yè)的發(fā)展作出了一定的貢獻(xiàn)。目前，這些技術(shù)還存在很大的發(fā)展空間，需要相關(guān)人員加大研究力度，以期能夠更好地運(yùn)用于教學(xué)中。

綜上所述，隨著我國(guó)教育體系的不斷發(fā)展，在學(xué)校中，教師改進(jìn)教學(xué)模式，提高教學(xué)的有效性，提高教學(xué)質(zhì)量水平。針對(duì)化工類(lèi)的學(xué)生，教師主要采取的是實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的方式，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，便于他們以后更好地走向社會(huì)。學(xué)校也要加大投入力度，引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。通過(guò)虛擬仿真技術(shù)，不僅能夠提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量水平，對(duì)學(xué)生以后的發(fā)展也是極為有利的。

參考文獻(xiàn)：

[1]邱奎，熊偉.虛擬仿真在化工專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2014（12）：164-166.

[2]邱會(huì)東，王金波，邱奎，等.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室在化工專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2015（9）：68-69，76.

[3]李廷真，賴(lài)慶軻，黃美英.淺議化工仿真技術(shù)在化工專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的作用[J].中國(guó)西部科技，2013（7）：92-93.