在化工单元操作技术课程中化工单元仿真的应用分析及作用研究

2022-09-11

引言

化工单元操作主要包括了传热、流体输送、结晶等十一个操作单元, 通过该课程主要需要培养学生的工程意识, 并且学会操作和应用技能。由于化工行业的特殊性, 一旦出现任何的失误, 加之其易燃易爆、有毒等特性, 就极有可能引起各种危险。因此在教学当中只是通过言谈口传并无法达到最佳的教学效果, 而通过仿真操作, 将为之后的岗位需求和专业性要求打下良好基础。

一、化工单元仿真的优势

第一, 对于实践教学之上的不足进行有效的弥补。由于化学工业具有一定的危险, 因此学生在进行实践学习之时, 大多只能通过看和听进行, 动手操作的机会较少。进而使得其无法将理论和实践有效的结合在一起, 了解的深度和广度都不够。加之在实际操作当中总是无可避免的存在一些问题, 无法动手操作使得学生对于一些实际问题了解不多, 也不懂怎样分析和处理, 训练严重不足。通过仿真操作将有效的避免以上问题, 既能够有效的培养其实践能力, 又能够保障安全性。第二, 生动形象, 提高理解。化工单元操作有关的设备具有大型、复杂、多元等特点, 在实践教学之时教师无法做到细化工作, 关于一些细节方面的讲解较为困难。通过仿真将能够结合计算机, 将设备结构、工艺等方面显示出来。同时还能够通过计算机进行仿真的操作。将进一步加深学生的理解和操作能力, 并且在操作过程当中出现的问题也可以通过计算机显示, 进而进行分析和处理。第三, 具有很强的可操作性, 以及可调节性。通过仿真技术, 学生可以进行反复的练习, 以及分析和处理存在的问题, 以便于提高其实践能力, 以及巩固基础操作和专业技能。同时在进行仿真之时, 还可以根据教学目的和内容要求, 进而按照所需进行设定, 比如设定时标、设定参数等, 能够更好的适应教师各种教学方案和训练方法。通过联机操作培养协作能力, 提高学生积极性和主动性。第四, 安全系数高, 符合环保要求, 同时具有高效的优势。

二、应用和作用分析

如图1所示, 是传热操作项目化教学任务的分解图。

教学过程主要有以下几步:第一, 告知以及进行必要的讲解。将换热系统工艺流程进行详细的讲解, 同时将其中各个装置的具体作用进行介绍, 相应的流程、工艺等方面。第二, 引入工作任务。立足于学生的基本情况, 以及结合教学目标, 进而划分仿真任务。将学生划分成合理的小组, 进行列管换热器的正常开、停车操作, 拟定列管换热器开、停车操做规程。在学生接受了相应的任务之后, 然后根据每个任务再将有关的理论知识进行讲解, 协助学生完成工作计划的制定。帮助学生分析各自的任务, 逐渐培养起自主学习能力, 以及解决问题的能力。第三, 仿真练习, 完成任务。既需要合作也要进行相应的独立操作, 根据任务需求通过计算机进行仿真操作, 教师应该注意体现学生的主体作用, 只是进行必要的指导和辅助。推动学生通过自我操作, 进而提高应用技能, 总结经验和教训。第四, 分析和讨论问题。对于仿真操作当中遇到的问题要进行讨论和分析, 通过小组之间的合作, 以及教师的指导, 独立的思考和解决问题, 进一步的拓展其思路。第五, 进行考核, 评定成绩。通过考核系统进行考核, 依据实际情况选择最佳的考核, 包括题目、时间等的选择。最后教师通过学生的操作, 进而评定其成绩, 同时及时指出其中操作问题, 提高其操作的正确性。第六, 归纳和总结。通过仿真操作让学生了解和掌握操作技能, 将理论知识和实践有效的结合。在操作结束之后, 应该让学生明白仿真和实际操作的差异性, 同时修补操作规程, 弥补其中的不足。提高学生的安全意识, 培养工程意识。促进其进一步掌握有关操作技能, 以及提高分析和解决问题的能力。