門春艷

摘要：隨著化工行業(yè)的發(fā)展壯大，自動化程度不斷提高，對化工高素質(zhì)技能型人才的需求與日俱增。這對化工類專業(yè)畢業(yè)生高素質(zhì)技能型人才提出了更高的要求。而高職化工仿真教學(xué)為培養(yǎng)學(xué)生操作技能、化工經(jīng)驗、職業(yè)勝任能力奠定基礎(chǔ)。作者通過調(diào)研各化工企業(yè)，結(jié)合學(xué)院開設(shè)的化工仿真實訓(xùn)，分析現(xiàn)階段教學(xué)過程和仿真系統(tǒng)存在的問題，探究提高教學(xué)質(zhì)量和職業(yè)勝任能力舉措。

關(guān)鍵詞：職業(yè)勝任;化工仿真;仿真教學(xué);教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號：G712? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）49-0248-02

我國在推進(jìn)“中國制造2025”的進(jìn)程中，迫切需要職業(yè)教育不斷提升人才培養(yǎng)的能力，從中低端技術(shù)技能人才為主向高端技術(shù)技能人才轉(zhuǎn)化[1]。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，計算機(jī)控制生產(chǎn)過程的工業(yè)自動化程度不斷提高，化工生產(chǎn)行業(yè)從以前的主要依靠工人現(xiàn)場操作為主向計算機(jī)控制生產(chǎn)過程轉(zhuǎn)變?；し抡娌僮髋嘤?xùn)系統(tǒng)是以計算機(jī)為手段，與化工生產(chǎn)線有機(jī)融合，可以實現(xiàn)對過程參數(shù)的精確控制與調(diào)節(jié)，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約人力物力;同時減少現(xiàn)場操作的危險性，大幅度提高經(jīng)濟(jì)效益，與單純的人工操作相比，其優(yōu)越性是不言而喻的[2]。

能夠熟練進(jìn)行化工仿真操作又具有化工專業(yè)知識的人才必將受到化工行業(yè)、企業(yè)的青睞[3]。因而，高職院?；I(yè)學(xué)生掌握化工仿真操作來控制生產(chǎn)過程的技能尤為重要?；し抡鎸嵱?xùn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力與職業(yè)勝任能力的主要手段，是辦出高職特色、培養(yǎng)高技能人才的核心環(huán)節(jié)[4]。利用仿真軟件開展教學(xué)的好處是不言而喻的，但是通過現(xiàn)場實訓(xùn)發(fā)現(xiàn)化工仿真在教學(xué)中也存在一些問題，為提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)勝任能力，高職院校積極探索化工仿真教學(xué)改進(jìn)措施是非常有必要的。

一、化工仿真在課堂教學(xué)中的應(yīng)用

筆者分析石油、化工專業(yè)職業(yè)崗位工作過程的基礎(chǔ)上，提出以培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)勝任能力為依托，堅持校企合作、工學(xué)結(jié)合為原則。傳統(tǒng)的教學(xué)過程常是教師先講理論，隨后學(xué)生觀摩設(shè)備的結(jié)構(gòu)，受到設(shè)備不足影響，學(xué)生不能夠動手實操。而化工仿真的引入，學(xué)生在課堂上就能直觀地學(xué)習(xí)各種設(shè)備的二維或三維結(jié)構(gòu)，對化工生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的超溫、超壓、閥卡等異常情況進(jìn)行判斷，并且在教學(xué)過程中就能夠?qū)⒒すに嚵鞒?、物料走向、儀表參數(shù)、塔釜液位等動態(tài)化數(shù)據(jù)展示給學(xué)生，并引導(dǎo)學(xué)生利用化工知識和技能對流量、溫度、壓力、液位等工藝指標(biāo)進(jìn)行操作控制和故障排除。教師還可以利用仿真軟件隨時設(shè)置設(shè)備故障，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)故障，分析事故的原因，調(diào)節(jié)各參數(shù)，解除故障?；し抡嬲n程在教學(xué)設(shè)計中為避免基礎(chǔ)知識的重復(fù)講解，我們采用教學(xué)內(nèi)容項目化，每一個項目都以典型的化工生產(chǎn)為載體設(shè)計教學(xué)過程，并將化工仿真基礎(chǔ)理論、仿真單元操作、職業(yè)技能大賽、職業(yè)資格考證等內(nèi)容引入課堂教學(xué)中。將化工生產(chǎn)案例引入課堂教學(xué)，任務(wù)驅(qū)動將理論與仿真穿插進(jìn)行，創(chuàng)新采用“教、學(xué)、做、考”為一體的教學(xué)模式，讓學(xué)生真正成為課堂的“主人”，教師僅僅是布置任務(wù)、引導(dǎo)學(xué)生完成操作以及解答學(xué)生所遇到的問題，在很大程度上教學(xué)效果得到提升。

二、化工仿真在教學(xué)中存在的問題

（一）仿真在課堂教學(xué)中存在的問題

通過近年的仿真課堂教學(xué)實踐，化工仿真軟件在很大程度上方便了教學(xué)，仿真系統(tǒng)中自帶操作步驟，便于學(xué)生理解操作流程、控制工藝指標(biāo)及提示操作不當(dāng)之處。但是有部分學(xué)生僅僅依賴操作規(guī)程完成仿真操作，不思考不分析工藝流程，不理解閥門先開后開的原因以及導(dǎo)致的后果，對于塔釜設(shè)備不知道控制壓力、溫度、流量、液位的意義等諸多問題，甚至做完幾遍都不知道自己在做什么，可以說學(xué)生僅是仿真系統(tǒng)的機(jī)械操作者，完全背離了仿真操作的初衷。有些學(xué)生不按照操作規(guī)程隨意操作，片面追求速度，達(dá)不到學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和安全意識的培養(yǎng)目標(biāo)。在仿真教學(xué)過程中，學(xué)生單純地操作仿真軟件也會感到疲憊和枯燥，對一些繁雜的操作流程，有些學(xué)生容易產(chǎn)生厭倦和放棄心理。

（二）仿真實訓(xùn)與實際的化工生產(chǎn)存在差異

化工仿真是對實際生產(chǎn)過程的簡單模擬，在仿真軟件中只有典型的化工操作，所以學(xué)生在操作過程中遇到的參數(shù)變化和調(diào)節(jié)方法具有片面性。例如在現(xiàn)實生產(chǎn)中常常出現(xiàn)的故障，而在仿真軟件中未能包含。學(xué)生通過仿真軟件獲得的知識和技能用于工業(yè)化生產(chǎn)可能會導(dǎo)致嚴(yán)重的事故。在化工仿真課程中，仿真軟件的裝置、工藝流程、工藝指標(biāo)、參數(shù)調(diào)節(jié)等與工業(yè)化生產(chǎn)相比存在一定的差異。例如：實際化工生產(chǎn)開車前需要對設(shè)備和管線進(jìn)行檢修和調(diào)試，檢查機(jī)電、儀表、計算機(jī)等是否滿足開車條件，對于剛剛檢修和新增加的管線需要保證吹掃、氣密、試壓、置換合格。而仿真操作過程包含上述相關(guān)內(nèi)容甚少，學(xué)生只是按照操作規(guī)程調(diào)節(jié)儀表、控制參數(shù)，完成仿真操作。在教學(xué)過程中遇到如CO2多級壓縮機(jī)等慣性很大的動設(shè)備，常常會發(fā)現(xiàn)學(xué)生控制參數(shù)十分隨意，在現(xiàn)實中調(diào)節(jié)控制器少許的變化就會導(dǎo)致轉(zhuǎn)速很長時間才能趨于平穩(wěn)，而在實際操作過程中調(diào)節(jié)不當(dāng)就會造成系統(tǒng)的大起大落，進(jìn)而會出現(xiàn)跳車現(xiàn)象。

三、化工仿真教學(xué)改進(jìn)措施

（一）構(gòu)建“職業(yè)勝任能力”課程體系，優(yōu)化職業(yè)課程和化工仿真內(nèi)容

通過各化工企業(yè)人才需求調(diào)研和分析，明確了人才培養(yǎng)的目標(biāo)和定位：培養(yǎng)化工類相關(guān)崗位一線操作工、工藝技術(shù)和管理技術(shù)人才?；趯嶋H化工生產(chǎn)過程，分析化工生產(chǎn)技術(shù)崗位對技術(shù)人才的素質(zhì)、知識和能力要求，參照高等職業(yè)教育的特點和學(xué)生素質(zhì)、知識、能力及就業(yè)取向，力求在化工仿真內(nèi)容選擇和職業(yè)課程體系之間構(gòu)建一個能體現(xiàn)職業(yè)教育特色、具備職業(yè)勝任能力、滿足現(xiàn)代化工技術(shù)發(fā)展需求的課程體系。

（二）堅持“理實一體”教學(xué)思維，加強(qiáng)理論基礎(chǔ)、仿真、實訓(xùn)有機(jī)融合

依據(jù)國家、行業(yè)、職業(yè)技能大賽、化工生產(chǎn)技術(shù)崗位標(biāo)準(zhǔn)探索以項目為載體，采用“理實一體”，將理論基礎(chǔ)、仿真和實訓(xùn)有機(jī)融合開展教學(xué)。仿真教學(xué)的目的就是將理論知識用于指導(dǎo)和解決仿真操作、實訓(xùn)操作及化工生產(chǎn)中遇到的問題，在教學(xué)計劃中積極探究“理實一體”教學(xué)模式，將理論知識與仿真穿插進(jìn)行，將化工仿真與單元操作、化工精餾實訓(xùn)、化工吸收解析實訓(xùn)、化工生產(chǎn)技術(shù)實訓(xùn)等交替進(jìn)行，這樣安排，學(xué)生既獲得了相關(guān)理論知識和仿真操作技能，又能將知識和技能用于指導(dǎo)現(xiàn)場實訓(xùn)操作，在一定程度上不僅可以避免理論知識的重復(fù)性和枯燥性，仿真操作的隨意性和厭倦性，學(xué)生技能的呆板性和差異性，還可以讓學(xué)生體驗仿真操作與實踐操作之間的差異，以及操作技能對實踐的指導(dǎo)意義。

（三）加強(qiáng)教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)，提高指導(dǎo)教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)

基于教師化工企業(yè)頂崗實踐和企業(yè)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)化工行業(yè)是一個自動化高、技術(shù)更新迅速的行業(yè)，化工仿真是理論與實踐并用的課程，教師必須具有化工原理、反應(yīng)器操作與控制、化工生產(chǎn)技術(shù)等相關(guān)專業(yè)知識，參加過實際生產(chǎn)的頂崗實踐經(jīng)歷，具備較高的“雙師型”操作技能。教師自身的知識和技能的提升能有效地指導(dǎo)學(xué)生完成實訓(xùn)，豐富仿真內(nèi)容，解決仿真教學(xué)中存在的問題。

四、結(jié)束語

化工仿真課程是化工實訓(xùn)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，是理論知識與實踐操作的橋梁，是培養(yǎng)職業(yè)勝任能力的重要課程。在今后的仿真教學(xué)中，將不斷優(yōu)化職業(yè)課程和化工仿真內(nèi)容，堅持“理實一體”教學(xué)思維，加強(qiáng)理論基礎(chǔ)、仿真、實訓(xùn)有機(jī)融合，提升學(xué)生的職業(yè)勝任能力。

參考文獻(xiàn)：

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