论文部分内容阅读
通过开发具有理实一体教学、虚拟仿真实训、技能鉴定考核及培训功能的铝电解虚拟仿真实训系统可以解决铝电传统实训教学存在的问题，提高教学质量，培养符合高职教育特点的、适合企业和社会需求的铝电解高技能人才。
铝电解 虚拟仿真 实训
1铝电解实训教学现状
高职冶金技术专业的人才培养特别强调对学生动手能力的培养，作为冶金技术专业核心课程的铝电解尤其如此。但传统铝电解实训教学—主要通过到铝电解厂进行工种认识实习、生产工艺实习、课程设计等来实现。这就带来以下几个方面的问题：
（1）学生只走马观花的看，无法动手实操；
（2）实习的时间安排无法与理论教学有机结合，学的时候不看、看的时候学的内容已淡忘；
（3）铝电解厂生产进度与教学进度不协调，使学生无法看到课程标准规定的生产实践或具体操作；
（4）由于工厂实际条件学生无法通过反复练习来掌握基本技能；
（5）工厂当中实训操作所带来的各种危险无法完全避免；
（6）基础知识与设计、操作等实际有脱节。
以上几个方面的问题造成铝电解实训教学的效果欠佳。为了提高教学质量，培养符合高职教育特点的、适合企业和社会需求的铝电解高技能人才，开发铝电解虚拟仿真实训系统来解决铝电解虚拟仿真实训系统是一条切实可行的路子。
2铝电解虚拟仿真实训系统开发
2.1开发思路
铝电解虚拟仿真实训系统应该达到：
（1）满足铝电解实训教学的需求（使学生能够掌握铝电解槽的焙烧、启动、正常生产、测量管理、故障判断与处置等模拟实训操作）。
（2）满足工种认识实习及生产实习的要求（铝电解厂组成，铝电解车间概貌、铝电解槽及附属供料净化系统设备组成）。
（3）兼顾铝电解工技能鉴定培训与考核的要求。
2.2系统组成
2.2.1电解设备
使学生通过软件能够说明铝电解槽（阴极结构—槽壳及内衬、上部结构—门式支架和大梁、阳极提升装置、夹具和阳极组、筒式下料器、母线结构）打壳装置及附属设备（短路口装置、天车、烟气净化系统）各部分的名称与作用，正确认识铝电解厂各车间组成
2.2.2电解工艺
使学生直观认识焙烧（铺焦粒、安装阳极、装炉、安装软连接、安装分流器、通电焙烧）、电解槽的启动（灌电解质、捞炭渣、灌铝液）、正常阶段操（定时加料——基准加料、欠量加料、过量加料、非正常加料、阳极更换、抬母线、效应熄灭、出铝作业、扎边部、捞炭渣）作具体过程。
2.2.3.工艺仿真
使学生能够按照安全规程、技术规程、设备规程和管理制度的要求进行焙烧、启动、正常操作（定时加料、槽电阻调整、阳极更换、效应熄灭）。
2.2.4.电解故障
使学生能够按照安全规程、技术规程、设备规程和管理制度的要求判断及处理病槽、阳极故障、漏槽、设备事故。
2.3系统功能
2.3.1配合金属铝熔盐电解课程理实一体化教学
按照金属熔盐电解课程标准的要求，可以在设备、正常生产管理、物料输送与净化等教学环节中，使用金属铝虚拟仿真系统进行理实一体化教学，激发学生学习兴趣，提高教学质量。
2.3.2进行金属铝熔盐电解仿真实训
金属铝熔盐电解虚拟仿真实训系统可以进行仿真实训，进行铝电解焙烧、启动、正常生产管理、测量、故障判断与处理等仿真实训操作。
2.3.3进行铝电解工技能鉴定培训及考核
利用铝电解仿真实训系统对在校学生和企业职工进行铝电解工技能鉴定培训及考核，有力地促进在校学生“双证书”（毕业证、职业资格证）制度推行和企业职工培训的补充，同时还将现代信息技术引入职业技能鉴定培训及考核工作。
3系统使用效果
某校冶金技术专业联合铝电解企业和软件开发企业按照以上所述的思路和功能，开发出铝电解计算机虚拟仿真实训系统，并经过三年的使用取得了良好的效果：近三年毕业生到铝电解企业就业的比例占到毕业生总人数的20%，而且企业反馈的信息是学生到企业一线上手快，学生对企业工作的实际情况表现出了良好的适应性；通过对在校学生进行教学质量进行跟踪调查反馈的结果分析，学生对仿真系统的使用非常欢迎，认为通过理实一体教学和仿真实训对铝电解操作和技能掌握得比较好；对铝电解仿真实训系统在职业技能鉴定及考核中的运用，劳动及社会保障部门给予了高度评价，认为这是对冶金相关工种鉴定考核及培训手段的创新。
4结论
作为铝电解虚拟仿真实训系统的开发及成功使用经验总结，可以得出以下几点结论：
（1）对系统开发必须由学校提出构建思路（包括典型设备和企业生产流程选择、系统总体结构、系统功能及组成），基础资料收集和软件开发企业、铝电解生产企业选择.
（2）选择具有良好合作的铝电解企业作为开发系统的参照对象，将有力地推进前期资料收集和调研（主体设备和辅助设备图纸、安全规程、技术规程、设备规程和管理制度、现场操作视频采集）后期系统开发效果的评价工作，为系统开发及成功应用打下坚实的基础。
（3）选择具有相关实训系统开发软件的企业，可以加速系统开发进度和保证后期使用效果。
总之，只有形成以学校、铝电解生产企业、软件开发企业“三位一体”，协作开发的机制，才能开发出融合了最新铝电解职业教育理念、现代铝电解生产特点和计算机最新技术趋势的，为学校教师和学生喜闻乐见、企业和社会欢迎的铝电解虚拟仿真系统。
参考文献：
[1] 徐征，周怀敏，等.拜耳法生产氧化铝工艺仿真培训系统的开发[J]. 云南冶金，2011，（06）：65-68.
[2]徐征，周怀敏，等.氧化铝生产工艺仿真培训系统的开发[J].昆明冶金高等专科学校学报，2010，26（06）：92-94.
铝电解 虚拟仿真 实训
1铝电解实训教学现状
高职冶金技术专业的人才培养特别强调对学生动手能力的培养，作为冶金技术专业核心课程的铝电解尤其如此。但传统铝电解实训教学—主要通过到铝电解厂进行工种认识实习、生产工艺实习、课程设计等来实现。这就带来以下几个方面的问题：
（1）学生只走马观花的看，无法动手实操；
（2）实习的时间安排无法与理论教学有机结合，学的时候不看、看的时候学的内容已淡忘；
（3）铝电解厂生产进度与教学进度不协调，使学生无法看到课程标准规定的生产实践或具体操作；
（4）由于工厂实际条件学生无法通过反复练习来掌握基本技能；
（5）工厂当中实训操作所带来的各种危险无法完全避免；
（6）基础知识与设计、操作等实际有脱节。
以上几个方面的问题造成铝电解实训教学的效果欠佳。为了提高教学质量，培养符合高职教育特点的、适合企业和社会需求的铝电解高技能人才，开发铝电解虚拟仿真实训系统来解决铝电解虚拟仿真实训系统是一条切实可行的路子。
2铝电解虚拟仿真实训系统开发
2.1开发思路
铝电解虚拟仿真实训系统应该达到：
（1）满足铝电解实训教学的需求（使学生能够掌握铝电解槽的焙烧、启动、正常生产、测量管理、故障判断与处置等模拟实训操作）。
（2）满足工种认识实习及生产实习的要求（铝电解厂组成，铝电解车间概貌、铝电解槽及附属供料净化系统设备组成）。
（3）兼顾铝电解工技能鉴定培训与考核的要求。
2.2系统组成
2.2.1电解设备
使学生通过软件能够说明铝电解槽（阴极结构—槽壳及内衬、上部结构—门式支架和大梁、阳极提升装置、夹具和阳极组、筒式下料器、母线结构）打壳装置及附属设备（短路口装置、天车、烟气净化系统）各部分的名称与作用，正确认识铝电解厂各车间组成
2.2.2电解工艺
使学生直观认识焙烧（铺焦粒、安装阳极、装炉、安装软连接、安装分流器、通电焙烧）、电解槽的启动（灌电解质、捞炭渣、灌铝液）、正常阶段操（定时加料——基准加料、欠量加料、过量加料、非正常加料、阳极更换、抬母线、效应熄灭、出铝作业、扎边部、捞炭渣）作具体过程。
2.2.3.工艺仿真
使学生能够按照安全规程、技术规程、设备规程和管理制度的要求进行焙烧、启动、正常操作（定时加料、槽电阻调整、阳极更换、效应熄灭）。
2.2.4.电解故障
使学生能够按照安全规程、技术规程、设备规程和管理制度的要求判断及处理病槽、阳极故障、漏槽、设备事故。
2.3系统功能
2.3.1配合金属铝熔盐电解课程理实一体化教学
按照金属熔盐电解课程标准的要求，可以在设备、正常生产管理、物料输送与净化等教学环节中，使用金属铝虚拟仿真系统进行理实一体化教学，激发学生学习兴趣，提高教学质量。
2.3.2进行金属铝熔盐电解仿真实训
金属铝熔盐电解虚拟仿真实训系统可以进行仿真实训，进行铝电解焙烧、启动、正常生产管理、测量、故障判断与处理等仿真实训操作。
2.3.3进行铝电解工技能鉴定培训及考核
利用铝电解仿真实训系统对在校学生和企业职工进行铝电解工技能鉴定培训及考核，有力地促进在校学生“双证书”（毕业证、职业资格证）制度推行和企业职工培训的补充，同时还将现代信息技术引入职业技能鉴定培训及考核工作。
3系统使用效果
某校冶金技术专业联合铝电解企业和软件开发企业按照以上所述的思路和功能，开发出铝电解计算机虚拟仿真实训系统，并经过三年的使用取得了良好的效果：近三年毕业生到铝电解企业就业的比例占到毕业生总人数的20%，而且企业反馈的信息是学生到企业一线上手快，学生对企业工作的实际情况表现出了良好的适应性；通过对在校学生进行教学质量进行跟踪调查反馈的结果分析，学生对仿真系统的使用非常欢迎，认为通过理实一体教学和仿真实训对铝电解操作和技能掌握得比较好；对铝电解仿真实训系统在职业技能鉴定及考核中的运用，劳动及社会保障部门给予了高度评价，认为这是对冶金相关工种鉴定考核及培训手段的创新。
4结论
作为铝电解虚拟仿真实训系统的开发及成功使用经验总结，可以得出以下几点结论：
（1）对系统开发必须由学校提出构建思路（包括典型设备和企业生产流程选择、系统总体结构、系统功能及组成），基础资料收集和软件开发企业、铝电解生产企业选择.
（2）选择具有良好合作的铝电解企业作为开发系统的参照对象，将有力地推进前期资料收集和调研（主体设备和辅助设备图纸、安全规程、技术规程、设备规程和管理制度、现场操作视频采集）后期系统开发效果的评价工作，为系统开发及成功应用打下坚实的基础。
（3）选择具有相关实训系统开发软件的企业，可以加速系统开发进度和保证后期使用效果。
总之，只有形成以学校、铝电解生产企业、软件开发企业“三位一体”，协作开发的机制，才能开发出融合了最新铝电解职业教育理念、现代铝电解生产特点和计算机最新技术趋势的，为学校教师和学生喜闻乐见、企业和社会欢迎的铝电解虚拟仿真系统。
参考文献：
[1] 徐征，周怀敏，等.拜耳法生产氧化铝工艺仿真培训系统的开发[J]. 云南冶金，2011，（06）：65-68.
[2]徐征，周怀敏，等.氧化铝生产工艺仿真培训系统的开发[J].昆明冶金高等专科学校学报，2010，26（06）：92-94.