实体与仿真相结合的水处理实验教学改革与实践
2016-05-14金文李洁吴奇
金文 李洁 吴奇


摘 要 针对传统水处理工程实验在教学中的局限性,设计开发水处理实体实验与仿真实验相结合的实践教学系统,介绍设计思想和实体实验装置、仿真实验平台的构成以及在实践教学中的应用。该系统以实为本、虚实结合,不仅能够在真实环境中运行,同时能够基于实体原型仿真模拟操作,借助虚实实验平台完成水处理系统设计、控制、运行管理等实践教学工作,使学生在“实体实验—仿真实验—实体实验”螺旋式学习中获得工程实践能力。
关键词 水处理;实验系统;仿真系统
中图分类号:G642.423 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2016)06-0148-03
Abstract Due to the experimental limitations for the traditional water treatment teaching, a new practical teaching system is designed and developed, which combines the entity experiment and its simulation experiment. It also introduces designing ideas, entity experimental apparatus, simulation platform, as well as the application in the practical teaching. The new teaching system not only be able to run in a real environment, but also can fulfill the practical teaching for the water treatment system design, control, operation with the help of experimental platforms, under the simulating operation with physical prototypes. Therefore, students can acquire the practical ability during the spiral learning based on the combination of experiments with entities and simulation experiments.
Key words water treatment; experimental system; simulation system
1 引言
高等教育人才培养要求学生不仅要掌握必要的专业理论知识,更需要具备较强的实践能力和现场探索及解决工程实际问题的能力。水处理工程是一门工程性强的课程,要求理论与实践并重,理论教学使学生掌握工艺原理知识,实践教学决定着对学生能力的培养。然而,实践教学依赖于实验条件,为了提高实践教学质量,就要不断加强水处理实验教学系统建设。但是,多数水处理设备虽然具有很强的工程处理能力,但在实践教学上可操作性差,由于工艺系统庞大而复杂、设备数量多且管道错综盘杂,系统运行时设置教学知识点或操作点对设备损耗较大,使设备成为认识工程系统的模型,实践教学的“学”与“做”落不到实处。因此,重新构建实用的水处理实验系统和教学模式势在必行[1-2]。
随着计算机技术的高速发展,用软件搭建仿真实验平台、模拟系统运行、增加控制点操作管理等方法已成为改善实践教学的经济可行之路。……
