现代化工虚拟教学工厂建设的实践

摘 要：现代信息技术的发展与高级化工技工人员的缺乏迫使人们将建设现代化工虚拟教学工厂提上日程.如何提高学生的动手实践能力,以便更好地适应现代化企业的需求成为了职业技校的当务之急.鉴于此,本文针对建设现代化工虚拟教学工厂的实践性进行了探索,着重从必要性、可能性两方面分析,并对其需注意的问题提出了建议.

关 键 词：现代化化工虚拟教学工厂实践

一、前言

当今社会,高级技工的贫乏成为突出问题之一.一方面各级各类职业技术学校纷纷加大招生人数,另一方面社会高级技工的贫乏却日益突出.究其原因,主要是学生虽然理论知识掌握扎实,但是实际动手能力却并不尽如人意.与此同时,化工行业与日常的工业行业有所不同,其往往在生产过程中伴随着不安全因素,甚至是有毒、有害物质,这给技校学生到实际工厂实习带来了困难.鉴于此,建设现代化化工虚拟教学工厂势在必行.本文针对其建设的可行性、必要性等进行了探索.

二、现代化工虚拟教学工厂的含义

虚拟教学工厂就是将日常生活中实际的工厂环境引入到学校教学的环境中去,并将工厂环境与教学环境有机结合.现代化工虚拟教学工厂主要是指运用现代化的科技手段,将实际的化工生产环境引入到教学情境之中,让学生在学习期间不仅掌握知识,而且接受实战的实习操练.现代化工虚拟教学工厂的建立,有利于提高学生的实际操作能力,可以更好地满足社会的需求.

三、现代化工虚拟教学工厂建设的必要性与可能性

(一)必要性

首先,信息时代的飞速发展、自动化技术在生产行业的运用,使得化工行业正向技术密集型方向发展.因此,现代化工行业对工作人员的要求越来越高,它不仅要求工作人员具备简易的开关操作、查看数据等能力,而且要求他们具有现代化的计算机操作能力、系统的操作分析能力等.而实际的教学环境并不能为学生提供充分的实践机会,再加上实际的化工生产存在一些安全隐患,就使得建立现代化工虚拟教学工厂十分必要.

其次,传统仿真化工实训基地[1]存在着一些弊端.例如,它需要大量的建设资金投入,而且运行费用较高,对原材料的消耗也大,无形中增加了生产成本.在学校资金紧张的情况下,很少有学校能够确保传统仿化工真实训基地的正常运作.所以,运用现代化的科技手段,建立虚拟化工教学工厂成为了众望所归.

第三,单纯的理论学习与相对单一的教学环境,使得学生缺乏团队合作、沟通交流的能力.即使他们掌握了扎实的理论知识,但是由于他们不懂得如何与他沟通、合作,在实际的工作中,他们也会处处碰壁,不仅发挥不出自身优势,而且会给企业带来不必要的损失.

(二)可能性

首先,计算机科学技术的发展为现代化工虚拟教学工厂的建立提供了技术可能.现代信息技术的飞速发展可以大大降低虚拟工厂所占空间,其控制对象为真实的化工生产过程,借助仿真仪器与真实仪器的有机结合,可以为学生提供尽可能逼真的化工工厂环境.[2]这样,学生不用深入到实际的化工工厂就可以得到切实的操作锻炼,在实践中掌握基本的生产技能,熟悉各种化工仪器的使用等.

第二,学校与不同行业的合作为建设化工虚拟教学工厂成为了可能.不同行业可以为学校建立虚拟工厂提供资金、设备、技术等支持.

四、建设现代化工虚拟教学工厂需要注意的问题

第一,尽可能保证虚拟工厂的真实性.这里的真实性包括化工生产的各环节、各方面,具体表现在生产规模的真实性、生产工艺的真实性、工作环境的真实性等.只有尽可能的保证虚拟工厂的真实性,才能让学生更真切的体验到化工工厂的生产过程,在工作时才能上手更快、适应更快.但是,需要注意的是,虚拟工厂的真实性是以学生的可动手操作为前提的,如果背离了这个前提,再真实的虚拟工厂也是徒劳.

第二,功能的全面性.建立化工虚拟教学工厂,面向的不仅仅是化工专业的学生,其他专业的学生也可以在此进行实践操练.这样不仅可以节省虚拟工厂的建设成本,而且有利于不同专业人员的交流与合作.没有一门学科是与其他学科完全分离的,学科间的交流与合作可以促进彼此的发展.同时,教师也可以在虚拟工厂内进行科研工作,虚拟工厂可以为教师弥补实践经验的空白.

第三,管理制度的健全化.虚拟工厂管理制度的好坏直接影响到学生的工作习惯与工作态度,所以虚拟工厂应注重管理制度的健全化.车间主任职责、车间组长职责、车间职工守则、车间设备使用规则等都是虚拟工厂中必不可少的制度建设.[3]让学生在提高自身动手能力的同时遵守工厂守则,锻炼学生的自我管理能力也是现代化化工企业的要求之一.

五、结语

现代信息技术的发展与高级化工技工人员的缺乏使得建设现代化工虚拟教学工厂势在必行.如何提高学生的动手实践能力,以便更好地适应现代化企业的需求成为了职业技校的当务之急.鉴于此,本文对虚拟工厂的建立进行了必要性、可能性的实践探索,并对建设现代化工虚拟教学工厂需注意的问题提出了建议.