摘要：從高職院?；し抡鎸嵱?xùn)平臺建設(shè)的必要性入手，論述了該平臺建設(shè)的具體內(nèi)容以及當(dāng)前化工仿真平臺建設(shè)中存在的問題并提出了具體建議。

關(guān)鍵詞：高職院校；化工專業(yè)；仿真實訓(xùn)平臺

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，計算機(jī)DCS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)DCS控制生產(chǎn)過程轉(zhuǎn)變。DCS（Distributed Control System，集散控制系統(tǒng)）是利用微型計算機(jī)或微處理器技術(shù)對生產(chǎn)過程實現(xiàn)集中管理和分散控制的系統(tǒng)的代名詞?；し抡鍰CS操作培訓(xùn)系統(tǒng)是以計算機(jī)為手段，通過建立石化工業(yè)過程的動態(tài)數(shù)學(xué)模型，并在以計算機(jī)為基礎(chǔ)的專用硬件環(huán)境下，再現(xiàn)具有真實裝置系統(tǒng)特性的軟、硬件產(chǎn)品。將DCS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。能夠熟練進(jìn)行DCS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。高職院?；I(yè)學(xué)生掌握計算機(jī)控制生產(chǎn)過程的技能尤為重要。建設(shè)一個良好的化工仿真實訓(xùn)平臺，可以為學(xué)生提供一個很好的技能培訓(xùn)平臺，為他們今后走上工作崗位直接從事化工工藝DCS操作控制工作打下良好的基礎(chǔ)。

化工仿真實訓(xùn)平臺建設(shè)的必要性

可節(jié)省實訓(xùn)開支，避免接觸有毒有害藥品化工實訓(xùn)需要大量的藥品試劑，有些藥品試劑價格非常昂貴，而且很多藥品試劑被國家列入危險品或者禁止生產(chǎn)購買的條目當(dāng)中，缺少這些藥品就會嚴(yán)重影響到實驗教學(xué)的進(jìn)行。在工業(yè)上，石油化工生產(chǎn)的特點是原料、介質(zhì)、產(chǎn)品等均易燃、易爆，且有毒、有腐蝕性，一線生產(chǎn)過程復(fù)雜化、連續(xù)性程度高，隨時隨處都有安全隱患存在。仿真實訓(xùn)不僅克服了安全隱患，還可以節(jié)省設(shè)備運行費、物料能損耗費、學(xué)生實習(xí)經(jīng)費等大量開支。

能增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，提高教學(xué)效果常規(guī)的實驗課程對實驗裝置的結(jié)構(gòu)、實驗原理的講解都是在黑板上進(jìn)行的，不夠形象、直觀。而在仿真實驗軟件上，學(xué)生可以利用計算機(jī)對各單元操作的裝置及產(chǎn)品生產(chǎn)的設(shè)備進(jìn)行不同的仿真操作，產(chǎn)生與實際使用化工實驗裝置進(jìn)行現(xiàn)場操作實驗相同的結(jié)果，同樣可以達(dá)到真實實驗的效果。豐富、生動的語音和動畫效果十分逼真地模擬各種現(xiàn)場操作，實物感強(qiáng)，非常直觀，顯著提高了教學(xué)效果，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。仿真技術(shù)在實踐教學(xué)中大大彌補了傳統(tǒng)教學(xué)的不足。通過仿真教學(xué)，可以使學(xué)生不進(jìn)工廠就能了解化工生產(chǎn)裝置實際的生產(chǎn)和操作過程，完成對生產(chǎn)裝置實際操作的培訓(xùn)，鞏固所學(xué)知識，鍛煉獨立工作能力，以實現(xiàn)理論與實踐的統(tǒng)一，提高教學(xué)質(zhì)量。

仿真操作安全在工業(yè)生產(chǎn)中，一個很小的操作失誤就有可能造成巨大的安全事故。所以在實訓(xùn)或者生產(chǎn)實習(xí)中，學(xué)生往往心理壓力很大。學(xué)生雖然對石油化工生產(chǎn)的特點有一定的了解，但對具體的生產(chǎn)過程存在的安全問題了解不多，進(jìn)入現(xiàn)場學(xué)習(xí)實踐就不可避免地面臨操作失誤問題，這可能使學(xué)生畏首畏尾，實訓(xùn)效果降低。仿真實訓(xùn)系統(tǒng)為學(xué)生提供了一個良好的、安全的實訓(xùn)平臺，進(jìn)行仿真實訓(xùn)完全沒有心理負(fù)擔(dān)，即使操作錯誤，也可及時更正并汲取教訓(xùn)，不會造成嚴(yán)重后果。

可實現(xiàn)畢業(yè)生的“零距離”就業(yè)目前，大多數(shù)化工企業(yè)的生產(chǎn)是由計算機(jī)DCS控制生產(chǎn)過程。以往，學(xué)生畢業(yè)到工作崗位上后對計算機(jī)DCS控制生產(chǎn)過程比較陌生，必須接受嚴(yán)格的培訓(xùn)后才能上崗。而化工仿真實訓(xùn)平臺的建立和仿真課程的開設(shè)，極大地提高了學(xué)生由手工操作到計算機(jī)控制生產(chǎn)過程操作的能力，學(xué)生進(jìn)入企業(yè)后可直接在計算機(jī)控制生產(chǎn)崗位工作，受到了企業(yè)的廣泛好評。

與全國石油化工技能大賽相接軌全國石油與化工職業(yè)院校學(xué)生化工技能大賽是2004年由中國化工教育協(xié)會、化學(xué)工業(yè)職業(yè)技能鑒定指導(dǎo)中心、教育部高等學(xué)校高職高?；ぜ夹g(shù)類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會、全國化工高等職業(yè)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會、全國化工中等職業(yè)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會發(fā)起的，在全國石油與化工職業(yè)院校開展的學(xué)生技能競賽，屬于國家二級賽事，也是面向全國石油與化工職業(yè)院校大學(xué)生的科技活動。目的是鼓勵廣大學(xué)生踴躍參加課外科技活動，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、協(xié)作精神，增強(qiáng)學(xué)生職業(yè)能力，提高學(xué)生綜合素質(zhì)，進(jìn)而推動全國石油與化工職業(yè)院校加快專業(yè)改革建設(shè)。其中仿真操作為大賽競賽項目之一，因此將仿真實訓(xùn)平臺建設(shè)好，既可用于教學(xué)，又可用于全國化工大賽選拔培訓(xùn)工作。

為技能考證提供了良好的測試項目高職院校學(xué)生畢業(yè)后必須取得“雙證書”，即畢業(yè)證和技能證。所以，在校期間對學(xué)生開展職業(yè)技能鑒定是很重要的一個環(huán)節(jié)，而技能鑒定的主要部分就是動手操作能力，也就是實訓(xùn)環(huán)節(jié)。將仿真操作作為技能鑒定的一部分，利用化工仿真實訓(xùn)平臺對學(xué)生應(yīng)用DCS控制生產(chǎn)過程的能力加以培訓(xùn)，可以提高學(xué)生整體操作水平。

化工仿真實訓(xùn)平臺建設(shè)內(nèi)容

計算機(jī)硬件及配套設(shè)施建設(shè)計算機(jī)硬件及配套設(shè)施是仿真實訓(xùn)平臺的基礎(chǔ)。仿真實訓(xùn)是基于計算機(jī)硬件進(jìn)行的，因此仿真實訓(xùn)室首先應(yīng)建設(shè)好硬件設(shè)施，包括教師機(jī)、學(xué)生機(jī)、局域網(wǎng)交換機(jī)、投影儀等，具體要求應(yīng)根據(jù)仿真軟件需要進(jìn)行合理配置。操作系統(tǒng)也應(yīng)根據(jù)仿真軟件要求進(jìn)行合理配置，例如，某公司的仿真產(chǎn)品只能在Windows2000系統(tǒng)上才能運行，而2007年的產(chǎn)品既可以在Windows2000系統(tǒng)上運行，也可以在WindowsXP系統(tǒng)上運行。仿真實訓(xùn)室局域網(wǎng)線路和電路線的布置也非常重要。目前，大多數(shù)仿真軟件都帶有“加密狗”，“加密狗”必須先在網(wǎng)絡(luò)上激活，然后接在教師站上，學(xué)生機(jī)仿真軟件通過局域網(wǎng)在教師站上獲取加密碼后激活成功才 可進(jìn)行操作。因此，仿真實訓(xùn)室必須與網(wǎng)絡(luò)鏈接，并且整個局域網(wǎng)可聯(lián)通?？紤]到學(xué)生首次接觸仿真軟件，對整個操作流程及布局不了解，這就要求仿真實訓(xùn)室必須配有投影儀，以便仿真實訓(xùn)指導(dǎo)教師能夠用投影儀對仿真軟件及操作進(jìn)行演示。

化工仿真軟件建設(shè)仿真軟件是仿真實訓(xùn)平臺建設(shè)的核心內(nèi)容。目前，國內(nèi)高職院校用的比較多的是某公司的仿真產(chǎn)品，涉及化工行業(yè)、石油行業(yè)、制藥行業(yè)、環(huán)境行業(yè)等諸多行業(yè)的仿真產(chǎn)品。武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院環(huán)境與生化工程系從2004年開始使用該公司的仿真實訓(xùn)軟件，先后購置了化工原理實驗仿真軟件、化工單元操作仿真軟件、青霉素發(fā)酵生產(chǎn)工藝仿真軟件、啤酒生產(chǎn)工藝仿真軟件、乙醛氧化制乙酸工藝仿真軟件、儀器分析2.0仿真軟件，該公司還贈送了大型合成氨工藝仿真軟件系統(tǒng)試用版。目前，中國石油、中國石化等大型企業(yè)，以及每年一屆的全國化工技能大賽仿真項目比賽均使用該公司的仿真產(chǎn)品，同時該公司給予大賽技術(shù)支持和保障。高職院?？筛鶕?jù)專業(yè)情況來選擇相應(yīng)的仿真軟件產(chǎn)品用于仿真實訓(xùn)教學(xué)。仿真軟件一般都有兩部分內(nèi)容：一部分是系統(tǒng)文件，主要包含了軟件運行需要的補丁、輔助軟件等；另一部分是產(chǎn)品文件，也就是仿真軟件產(chǎn)品。

仿真實訓(xùn)師資隊伍建設(shè)仿真實訓(xùn)指導(dǎo)教師隊伍的建設(shè)是仿真實訓(xùn)教學(xué)順利進(jìn)行的有力保障?；し抡嫫脚_的建設(shè)必須有一只強(qiáng)有力的仿真實訓(xùn)指導(dǎo)教師隊伍，指導(dǎo)教師應(yīng)熟悉每個仿真軟件操作原理，并能夠熟練地對每個仿真軟件進(jìn)行操作。學(xué)生進(jìn)行仿真實訓(xùn)的過程中涉及操作上的問題，指導(dǎo)教師能夠及時解決并加以指導(dǎo)。軟件開發(fā)公司會定期組織培訓(xùn)，例如，武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院購買了某公司仿真軟件產(chǎn)品，該公司每年都會定期組織現(xiàn)場或網(wǎng)上培訓(xùn)，環(huán)境與生化工程系將會按情況選拔教師參加相應(yīng)的培訓(xùn)，指導(dǎo)教師在不斷的學(xué)習(xí)中，自身的業(yè)務(wù)能力也不斷提高，逐漸地環(huán)境與生化工程系建立起了一只良好的仿真實訓(xùn)指導(dǎo)教師隊伍。

化工仿真實訓(xùn)平臺建設(shè)存在的問題及建議

缺少既懂計算機(jī)軟硬件維護(hù)又懂專業(yè)知識維護(hù)的人員目前，許多高職院校都可以建立仿真實訓(xùn)室，購買到適合專業(yè)的仿真實訓(xùn)軟件，但是缺少既懂計算機(jī)軟硬件維護(hù)又懂專業(yè)知識維護(hù)人員。仿真實訓(xùn)室建立之后需要有既懂計算機(jī)軟件硬件維護(hù)、局域網(wǎng)知識，又懂化工專業(yè)知識的維護(hù)人員，對平常的硬件、軟件系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)。例如，出現(xiàn)仿真軟件在教師站可以激活但是在學(xué)生機(jī)上不能激活的問題，這就要懂得局域網(wǎng)建立和維護(hù)方面的知識和軟件激活方面的知識。建議各院校重點培養(yǎng)一部分仿真實訓(xùn)室維護(hù)人員，適當(dāng)?shù)臅r候可選送維護(hù)人員進(jìn)修計算機(jī)專業(yè)和化工專業(yè)方面的知識，以便為今后的仿真實訓(xùn)教學(xué)的順利進(jìn)行打下堅實基礎(chǔ)。

仿真軟件產(chǎn)品更新過快科技在不斷進(jìn)步，軟件更新速度不斷加快。各專業(yè)大型仿真軟件幾乎每年都有更新。例如，化工單元操作仿真軟件從2004版開始，先后有2006版、2007版，每一個新版本都比前一個版本產(chǎn)品的內(nèi)容更完善。為此，需要指導(dǎo)仿真實訓(xùn)的教師快速了解并掌握最新的軟件產(chǎn)品的內(nèi)容，以便更好地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。建議仿真實訓(xùn)指導(dǎo)教師定期上網(wǎng)查詢產(chǎn)品更新信息，以便及時更新軟件。

仿真軟件中存在部分漏洞仿真軟件并不是完美無缺，其中必有一些不足之處，這也是各仿真軟件產(chǎn)品每年都需要更新的原因之一。例如，在某些仿真軟件中，若不按正確操作順序開啟各閥門，把物料加到了預(yù)定的液位，也一樣會得滿分。建議教師若在仿真實訓(xùn)中發(fā)現(xiàn)漏洞，要及時與軟件公司進(jìn)行溝通，以便在進(jìn)行下一代產(chǎn)品開發(fā)時能將漏洞修繕。

完善和健全化工仿真實訓(xùn)平臺建設(shè)，

培養(yǎng)實用型高技能化工人才

目前，許多高職院校都在進(jìn)行人才培養(yǎng)水平或示范性職業(yè)技術(shù)學(xué)院評估，每年一屆的石油與化工職業(yè)院校技能大賽也在同步進(jìn)行著，這些都極大地推動了化工實訓(xùn)平臺的建設(shè)和管理。學(xué)生不必走出校門，在仿真實訓(xùn)室中就能夠接觸到先進(jìn)的計算機(jī)控制化工生產(chǎn)過程技術(shù)，化工仿真實訓(xùn)平臺的建設(shè)為學(xué)生提供了一個良好的學(xué)習(xí)新知識、新技能的條件。鑒于計算機(jī)DCS控制生產(chǎn)過程在現(xiàn)代化工行業(yè)中的重要地位，高職院校應(yīng)將化工仿真實訓(xùn)平臺建設(shè)的工作充分重視起來，建立完善的高標(biāo)準(zhǔn)的仿真實訓(xùn)平臺，并與技能鑒定和競賽相接軌，提高高職院校自身競爭力。高職教育在不斷發(fā)展，實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)也需要不斷改革和創(chuàng)新，加強(qiáng)化工仿真實訓(xùn)平臺建設(shè)是培養(yǎng)化工應(yīng)用型技術(shù)人才的重要途徑。

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作者簡介：

宿高明（1987—），男，山東臨沂人，武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院環(huán)境與化學(xué)工程系技師，研究方向為實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)與管理。