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仿真操作在化工單元操作課程中的應用
仿真操作在化工單元操作課程中的應用文/趙 杰 李文麗 鄧啟輝 宋春雨 成崇遠
摘 要：化工單元操作作為高職化工類專業的一門核心專業課程，教學效果直接影響到學生的頂崗實習。運用項目教學法對本課程進行了分析，并介紹了仿真操作及其在課程中的使用、優勢和存在的問題。
關鍵詞：化工單元操作；仿真操作；應用
我國高職教育的指導思想是：“以服務為宗旨，以就業為導向，走產學結合發展道路。”培養一線高素質技能型專門人才，是我國經濟發展、提升國力的“動力源泉”。化工單元操作是高職化工類專業的一門核心專業課程，主要包含流體輸送、沉降與過濾、傳熱、蒸發、蒸餾、吸收、萃取、結晶、干燥、吸附及膜分離共十一個操作單元。該課程主要培養學生基本的操作技能、應用技能，并提高學生的工程意識。
化工行業的特點是原料、介質、產品等均易燃、易爆，且有毒、有腐蝕性，一線生產過程復雜化、連續性程度高，隨時隨處都有安全隱患存在。從而加劇了項目教學法的實施難度，而仿真操作可為項目教學法提供必要的實訓條件。
一、單元仿真操作簡介
化工單元仿真軟件是以計算機為手段，通過建立化工生存過程的動態數學模型，通過計算機呈現出真實的裝置系統。該軟件該系統包括15個單元過程：離心泵、單級壓縮機、離心式壓縮機、四級二氧化碳、列管式換熱器、管式加熱爐、鍋爐、多效蒸發器、吸收解吸塔、催化劑萃取、精餾塔、雙塔精餾、間歇釜、固定床、流化床。該軟件的主要單元與化工單元操作符合課程標準的要求，滿足教學要求。因此，掌握典型化工單元過程的特點、規律，可為化工類專業的學生頂崗實習和工作打下良好的專業基礎。
二、單元仿真操作在化工單元操作中的應用
1.教學內容安排
結合項目教學法，以任務為導向，以離心泵單元為例，簡述教學內容安排，見下表
上述7個任務并不是孤立存在的，前后相互支撐，相互輔助。
2.教學內容實施
實施“教學做”一體化教學，將課堂搬到實訓室。任務一作為基礎內容主要以講授教學為主；任務二穿插到任務三和任務四中，并不是孤立的內容，在仿真操作中，將離心泵的操作和維護知識傳授給學生，和單獨教學相比，學生積極性更高，學習效果更好；將前四個任務完成后，在任務五、任務六、任務七中使學生能力進一步提高，發生質的飛躍。
仿真操作起到紐帶橋梁作用，將理論知識和實物操作緊密聯系起來。如果缺少這個環節，整個任務體系就會比較突兀，學生學了理論知識后，直接進行離心泵的操作，容易造成事故，損害設備。
3.考核方式
考核對學生起到督促作用，對教學起到指導作用。本課程建立“理論考試（20%）+仿真操作（30%）+實物操作（40%）+職業素養（10%）”的考核體系，全面檢驗學生學習效果，教師教學效果，其中職業素養從學生課堂表現、操作習慣、安全意識等方面考查。
三、單元仿真操作的優勢和存在的問題
1.單元仿真操作的優勢
（1）簡單直觀，學生易于理解
（2）可操作性強，提高學生興趣，學習效果好
（3）將理論和實踐聯系起來，承前啟后
（4）彌補實踐環節的不足
對于復雜的一些實訓項目無法在學校內實踐，（本文出自范.文.先.生.網 www.baimashangsha.com）只能去企業進行，但是在企業中學習時間少，易導致走馬觀花，且有安全問題等。仿真操作就能彌補這些環節的不足。
2.單元仿真操作存在的問題
（1）軟件更新慢
（2）評價系統不完善
在化工生產過程中，要嚴格遵循操作規范，而在仿真軟件中，評分結果有些與操作先后順序無關，從而導致學生不注重某些操作，只是追求高分。
（3）不能完全替代實物操作
仿真操作可有效地將理論教學和實踐教學結合起來，彌補了傳統教學和實踐教學的不足。通過仿真操作實訓的開設，可改變化工單元操作理論教學枯燥、難懂的現狀，優化教學方式，提高課堂教學效率。
參考文獻：
［1］李愛紅，丁玉興，程忠玲。基于工作過程的化工單元操作課程改革［J］。石油教育，2012（2）：50-53.
［2］徐素鵬。化工單元仿真在化工單元操作技術課程中的應用及作用［J］。濟源職業技術學院，2011，10（2）：87-90.
（作者單位 重慶能源職業學院）
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