朱梅婷
北京科技大学天津学院 材料科学与工程系 天津 301800
摘要:仿真实践教学模式可以改善学生的学习效率,提高学生学习积极性。本文首先分析仿真实践教学在冶金专业的应用可行性和重要性,其次分析并且总结了仿真实践教学在应用时的社会难点和技术问题,最后针对这些问题提出切实可行的解决方法,希望能给相关人士提供借鉴。
关键词:仿真教学;冶金专业;实践;应用
引言
互联网科技的发展使得很多新型的教学模式,很多高校都建立了自己的仿真实践教学体系,目前很多学校已经取得了一定的成绩,仿真实践教学在冶金专业的应用使得冶金专业的教学有了一定的改变,冶金专业相较于其他专业来讲其内容较为复杂,其应用性和实践性都非常强,单靠理论教学难以达到冶金专业所需的教学效果,再加上冶金工业的生产过程非常复杂,包含着很多不同方面的内容,因此对于人才方面的要求也是十分严格的,所以冶金专业在教学过程中不仅要注重理论知识的学习,同时也要注重实践能力的提升,因此要注重仿真实践教学在冶金专业的应用,是学生们在学习的过程中把课堂知识与实践工作联系在一起,才能保证接触实际工作时能够把学校学到的知识转化为工作经验。
1仿真实践教学在冶金专业应用的重要性
1.1仿真实践教学增加人机互动
人机指的是计算机系统与真实的人类,人机的互动一般通过可视化界面实现。仿真软件可以实现人机交互,让学生在机器面前既具有对内部结构的透明性也具有操作可视化界面的操作性。人机的互动是选择性的,用户只可以看到系统的部分界面。程序员在开发仿真平台时本着界面友好、操作简单、学习上手快的原则。为了增加系统的趣味性,界面设计具有唯一性,对每个学生有个性化服务,根据用户输入参数不同后台高速运算,实现实时互动。仿真实践教学增加了人机互动性和趣味性。
1.2仿真实践教学提供模拟生产环境
冶金实际生产环境复杂,生产流程繁琐,涉及的环节多,对于整个冶金工艺来说包括六个主要工程和其他次要工程。仿真实践教学提供模拟生产全环境,摆脱复杂工艺对于学生造成的操作弊端。为了更好的模拟生产环境,仿真实践系统需要搭建优秀的硬件设备和开发健壮性强的软件应用。由此,借助仿真实践教学系统,学生可以在教室中轻松获得应得到的实践经验,学生可以身临其境的进行一系列的生产操作,不用担心安全性问题。全流程的仿真实践教学平台拥有生产真实流水线模拟系统,涵盖范围广,可以模拟各式各样的生产环境,实现工艺上的操作真实性。仿真实践教学的硬件设备集合图像处理技术和图像采集技术,采集生产现场真实图像,用多维度的形式向学生展示。
2仿真实践教学在冶金专业的应用中存在的问题
2.1冶金专业教师的仿真实践教学能力较差
仿真实践教学在冶金专业的应用还存在一个主要的问题就是相关教师的教学能力较差,一些年龄较轻、教学时间较短的老师,虽然有较强的计算机和电子教学设备的应用能力,但是却缺乏实践教学经验,一些新进的教师也并没有到相关企业的学习和工作的经历,因此在实践上的经验十分场却缺乏的,在仿真实践教学中也容易出现一些问题;而一些教龄较长的老教师,虽然拥有十分丰富的实践教学经验,但是其理论知识的更新并不是很及时,仿真实践教学的相关设备和电子教学设备的使用情况却并不熟练,等等这些情况都会影响到仿真实践教学在冶金专业中的应用情况,影响实践教学的效果。
2.2仿真实践教学的相关设备设施不完善
近几年各高校学生的招生数量逐年增加,冶金等专业的学生数量增加的也十分迅速,但是仿真实践教学设备的数量不能满足日益增长的学生数量的需求,而且相关设备的更新速度也不是特别快,再加上与冶金专业相关的实验项目并不是十分充足,有的实验项目还是十分守旧的项目,不能很好的为学生提供实践机会,特别是像冶金专业这样实践教学非常重要的专业课程的学习,一旦缺少相关的实践经验和机会,就会影响到相关的教学结果,也会影响学生未来的工作情况,因此目前仿真实践教学在冶金专业的应用存在的另一个主要的问题是相关的设施设备不完善,影响冶金专业的教学的教学效果。
3加强仿真实践教学在冶金专业的应用对策
3.1提高教师的仿真实践教学能力
教师在仿真实践教学应用中的作用是不可忽视的,不仅需要给学生讲述冶金专业的相关的理论知识,也需要懂得相关的计算机应用技术和丰富的实践教学经验,因此作为实践教学的教师,需要不断提升自身的理论知识还要及时熟悉新进的实践教学设备,熟悉其使用方式,还要努力提升自身的计算机应用能力,使日常的实践教学能够顺利进行;提升教师的仿真实践教学能力,一方面要教师自身积极的学习先进的知识和技术,抓住一切可以学习的机会补充自身知识和技能的不足;另一方面,学校也要提供适当的时机,为实践教学相关的教师提供培训深造的机会等,这些都是提高冶金专业仿真实践教学教师教学能力的主要方法。
3.2加强对仿真实践教学的重视程度
现阶段仿真实践教学在冶金专业中的应用之所以没有起到应有的效果,究其根源还是由于学校相关部门对于这种教学方式的重视程度不够,只注重知识的学习不注重实践的应用,只是把实践机会寄托于学习最后的学生实习,因此需要在日常的教学中加强对仿真实践教学的重视程度,一方面要从思想上进行观念的改变,在冶金专业的人力资源配备上给予足够的重视,极可能的配备一些专业水平较高,综合素质较高的教师资源;另一方面也要从资金投入上给予支持,使其有足够的资金可以配备相关的人力资源和相关的设备等,也可以及时的更新陈旧的设备等,以便能够应对学生数量增加的情况和旧设备磨损的情况,这样才能从根本上加强学校对仿真实践教学的重视程度。
3.3配备充足数量的仿真实践教学设备
仿真实践教学在冶金专业的应用存在的一个问题就是相关的设备设施不完善,因此要想改善目前的教学效果,就要不断完善其实践教学设备的数量,及时更新陈旧的设备和设施,避免实践过程中发生不必要的故障,还要完善实践教学中的实验项目,以便于学生在仿真实践中积累相关的实践经验,来改善目前仿真实践教学在冶金专业中的应用效果,达到仿真实践教学应有的教学效果。
结语
针对冶金专业复杂性高、可变性强的特点,高校的教学研发团队想出的将仿真技术与教学实践相结合的方法,解决了理论教学枯燥的问题和培养了冶金专业学生的实践能力。政府大力扶持,制定一系列政策鼓励校企强强联手合作开发符合时代发展的仿真教学系统。所以将仿真实践教学应用在冶金专业可以提升教学水平,增加学生将课堂和实践联系起来的能力,以培育全能型、复合型新时代优秀人才。
参考文献
[1]毛磊,童仕唐,梁文懂,等.化学工程专业仿真实践教学的探讨[J].高等理科教育,2006,68(4):87-89.
[2]耿海波,陈力.仿真技术在化工实践教学中的综合应[J].河北化工,2009,32(3):73-75.
[3]江辉仙.大学地理情景教学仿真实践系统应用研究[J].福建师范大学学报:自然科学版,2011,27(3):68-71.
[4]曹静,杨孝宽,赵晓华.交通仿真技术在交通工程实践教学中的应用[J].土木建筑教育改革理论与实践,2009(11):382-385.
[5]袁晓丽,万新,杜长坤,等.仿真技术在冶金工程专业实践教学中的应用[J].重庆科技学院学报:社会科学版,2013(3):197-199.
[6]王建军.冶金类专业仿真实践教学[J].中国冶金教育,2013(5):31-33.
作者简介
朱梅婷 女 吉林省松原市,研究生学历,毕业于 北京科技大学,研究方向冶金材料。