摘要：冶金工程是一个比较容易让人“误解"的专业。一提到它，人们往往会将它和那些数不清的烟囱高炉,扫不尽的漫天尘土,看不完的冰冷的钢板铁材等联系在一起。因此,很多考生在面临专业选择时,鲜有将它作为首选志愿专业的。
关键词：虚拟仿真；冶金
引言
近年来,我国的钢产量连续居于世界前列,足见国家的重视和其迅速稳健发展的良好势头。诚然,现代科技的进步催生了一些高科技新材料的诞生和应用。但是,冶金材料在未来相当长的一段时期内,其优势和特性依然是其他材料所不可比拟和替代的。
1冶金的历史
说起冶金工程，在我国可以追溯到商周时期的青铜器时代。那时，丰富的冶铜技术就成为了中国治金行业的源头,并迅速把整个青铜技术推到更高的阶段，建立了世界上最为光辉灿烂的“青洞文明”。之后，我国的冶金技术在世界上又罩先取得了突破:人们在漫长的冶炼过程中逐渐掌握了金属冶炼所需要的高温技术和较高水平的冶金处理技术。如柔化处理技术、炒钢技术、百炼钢技术、灌钢技术等。而欧洲到了十八世纪才开始冶炼锌。此外,宋应星的《天工开物》记载了我国古代冶金技术的许多成就，如冶炼生铁和熟铁的连续生产工艺,退火、正火、淬火等钢铁热处理工艺等。新中国成立以来,国家一直非常重视冶金工业的发展。
2高新技术与学科发展完美结合
高新技术和学科发展相结合是本专业的一大特点。主要体现在以下两个方面:一是通过冶金过程的优化和新技术开发最大限度地满足相关产业对高品质冶金材料的要求,二是最大限度地减少冶金生产的资源和能源消耗,减少对环境的污染。这也是本专业的前沿主攻方向。考虑到我国冶金行业清洁化生产水平低和特有的复合矿资源多样化的特点等因素,该专业不仅要致力于研究流程中废弃物的“四化" (即减量化、再资源化、再能源化和无害化)处理综合技术，而且还要对复合矿冶炼技术进行环保和经济意义上的评价和指导,并在此原则下开发复合矿的综合利用技术,最终实现我国高品质冶金材料的生态化生产。根据以上特点,冶金工程专业主要有三大研究方向。一是冶金物理化学方向:学习内容包括冶金新理论与新方法、冶金与材料物理化学、材料制备物理化学、冶金和能源电化学等。二是冶金工程方向:学习内容包括钢铁和有色金属冶金新工艺、新技术和新装备的研究、现代冶金基础理论和冶金工程软科学、冶金资源的综合利用、优质高附加值冶金产品的制造和特殊材料的制备技术等。三是能源与环境工程，方向:学习内容包括冶金工程环境控制、燃料的清洁燃烧与能源极限利用、工艺节能与余能回收工业固体废弃物、城市垃圾处理、大气污染控制、技术及新产品的开发与试验工作等。
3虚拟仿真技术
仿真技术，或称为模拟技术，就是用一个系统模仿另一个真实系统的技术。从狭义上讲，是指20世纪40年代伴随着计算机技术的发展而逐步形成的一类试验研究的新技术;从广义上来说，仿真则是在人类认识自然界客观规律的历程中一直被有效地使用着。由于计算机技术的发展，仿真技术逐步自成体系，成为继数学推理、科学实验之后人类认识自然界客观规律的第三类基本方法，而且正在发展成为人类认识、改造和创造客观世界的一项通用性、 战略性技术。同时，人们对仿真技术的期望也越来越高，过去，人们只用仿真技术来模拟某个物理现象、设备或简单系统;今天，人们要求能用仿真技术来描述复杂系统，甚至由众多不同系统组成的系统体系。这就要求仿真技术需要进一步发展，并吸纳、融合其他相关技术。
虚拟现实技术，简称VR，是20世纪80年代新崛起的一种综合集成技术，涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等。
它由计算机硬件、软件以及各种传感器构成的三维信息的人工环境——虚拟环境，可以逼真地模拟现实世界的事物和环境，人投入到这种环境中，立即有“亲临其境”的感觉，并可亲自操作，自然地与虚拟环境进行交互。VR技术主要有三方面的含义:第一，是借助于计算机生成的环境是虚幻的;第二，人对这种环境的感觉是逼真的;第三，人可以通过自然的方法与这个环境进行交互，虚拟环境还能够实时地做出相应的反应。虚拟仿真技术，则是在多媒体技术、虚拟现实技术与网络通信技术等信息科技迅猛发展的基础上，将仿真技术与虚拟现实技术相结合的产物，是一种更高级的仿真技术。虚拟仿真技术以构建全系统统一的完整的虚拟环境为典型特征，并通过虚拟环境集成与控制为数众多的实体。实体可以是模拟器，也可以是其他的虚拟仿真系统，也可用一些简单的数学模型表示。实体在虚拟环境中相互作用，或与虚拟环境作用，以表现客观世界的真实特征。虚拟仿真技术的这种集成化、虚拟化与网络化的特征，充分满足了现代仿真技术的发展需求。
4虚拟仿真技术的基本特性
4.1沉浸性
虚拟仿真系统中，使用者可获得视觉、听觉、嗅觉、触觉、运动感觉等多种感知，从而获得身临其境的感受。理想的虚拟仿真系统应该具有能够给人所有感知信息的功能。
4.2交互性
虚拟仿真系统中，不仅环境能够作用于人，人也可以对环境进行控制，而且人是以近乎自然的行为(自身的语言、肢体的动作等)进行控制的，虚拟环境还能够对人的操作予以实时的反应。例如，当飞行员按动导弹发射按钮时，会看见虚拟的导弹发射出去并跟踪虚拟的目标;当导弹碰到目标时会发生爆炸，能够看到爆炸的碎片和火光。
4.3虚幻性
即系统中的环境是虚幻的，是由人利用计算机等工具模拟出来的。既可以模拟客观世界中以前存在过的或是现在真实存在的环境，也可模拟出客观世界中当前并不存在的但将来可能出现的环境，还可模拟客观世界中并不会存在的而仅仅属于人们幻想的环境。
4.4逼真性
虚拟仿真系统的逼真性表现在两个方面:一方面，虚拟环境给人的各种感觉与所模拟的客观世界非常相像，一切感觉都是那么逼真，如同在真实世界一样;另一方面，当人以自然的行为作用于虚拟环境时，环境做出的反应也符合客观世界的有关规律。如当给虚幻物体一个作用力，该物体的运动就会符合力学定律，会沿着力的方向产生相应的加速度;当它遇到障碍物时，会被阻挡。
5就业前景十分广阔
目前,全国仅有20多所高校开设有此专业,每年培养的专业入才非常有限,而市场需求量又特别大。有关统计数据显示，市场对冶金工程专业人才的需求是实际该专业毕业生人数的10倍。如此大的市场需求也为该专业的学子提供了广阔的就业前景。由于冶金工程专业培养的学生基础宽厚、理论扎实、技能全面,同时,又具备冶金和金属材料加工等方面的知识和技能。加之,冶金行业属于因民经济的基础和支柱产业之一,因而,毕业生择业面宽,适应能力强。毕业生可以到冶金、化工、材料、环境保护及其相关行业的生产、科研和管理部门从事生产技术管理、工程设计、技术开发、新型结构材料和功能材料的研制和开发等工作,也可以到高等院校和高等职业学校从事专业教学工作。
参考文献
[1]王博,孙立根,李慧蓉,李俊国,刘然.虚拟仿真技术在冶金工程专业中应用的探究[J].科教文汇(中旬刊),2019(10):81-82.
[2]孟建荣,张萌,王艳春.虚拟仿真技术在钢铁冶金实习中的应用[J].中国冶金教育,2018(01):38-39.