虚拟仿真软件在分析专业教学中的应用研究

摘 要：针对当前工业分析专业教学中存在的问题，从辅助理论教学、辅助实训教学、提升技能考核质量三个方面，研究信息化虚拟仿真教学软件在分析专业教学中的应用，以提高教学效果，提升学生技能。

关键词：工业分析专业教学；虚拟仿真；信息化；教学软件

中图分类号：G712；G434 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2016）13-055-01

随着信息化技术的发展，虚拟仿真教学软件逐渐应用在教育领域当中，形成一种新的教学模式，目前已成为推动职业教育的重要突破口和有效手段。在分析专业教学中，让学生具备扎实的理论基础、较高的专业技能水平和实践应用能力，成为应用型专业人才，是教学工作的重点。利用虚拟仿真教学软件，结合理论教学课件和实训教学设施，改革技能考核模式，有效提升了分析专业教学效率和教学质量。

一、工业分析专业教学中存在的问题

中职学生的普遍特点是好奇心强、喜欢动手实践，对于单一的理论教学兴趣薄弱，授课效果较差，导致在教学中很难实现以学生为中心，学生不能主动、积极地进行自主学习和主动学习。而如果直接在技能实训室中授课，对于分析专业来说，经常会用到一些强氧化性、强腐蚀性化学物品，存在一定的危险性。并且，实验耗材用量相对较大，且一般不可回收。另外，一些大型设备的购置、维护需投入大量资金，在教学过程中，也存在某些关键技能操作点观察困难等问题。信息化虚拟仿真教学软件的应用，着实从学生的兴趣出发，提高学生的技能水平，破解了一直以来困扰专业教学的难题。

二、虚拟仿真实训教学软件在工业分析专业教学中的应用

（1）辅助理论教学。借助信息化虚拟仿真教学软件，可以系统、全面地讲述某个分析方法，描述某个实验结果，分析某个实验过程，甚至可以大胆地将理论课堂迁移至虚拟仿真实训室授课，增强学生的学习兴趣，提高课堂的教学效果和教学效率。1）辅助讲解知识点。在具体的应用过程中，可以将虚拟仿真教学软件以各种形式插入到理论教学多媒体课件中。在需要用语言描述某个问题、涉及讲解某个技能点、学生不易理解时，教师操作演示虚拟仿真教学软件的相关动画过程，让学生理解理论中所讲的相关知识点。比如，讲解滴定曲线“突跃”范围时，借助虚拟仿真技术，进行加入标准溶液不足0.1%和过量0.1%的动画操作，相应显示滴定曲线的变化，学生对理论概念的理解会更深刻。2）辅助讲解分析方法。在介绍“仪器分析”这门专业课时，经常会讲解某个大型仪器的定量、定性分析方法，学生不易理解。这主要是由于理论与实践的脱节，学生没有系统地掌握方法的应用。那么，如果以虚拟仿真实训项目为例来讲解，恰当地将理论分析方法与虚拟实训实例相结合，就解决了理论教学中缺少实践操作部分、分析数据学生不明来源等问题，大大提升了理论教学的完整性、创新性。比如，讲解紫外光谱分析中的工作曲线法时，以虚拟仿真实训项目中的实例为分析对象，借助虚拟仿真教学软件，演示标准溶液配制、仪器测定各标准溶液吸光度等实验环节。3）辅助讲解实验现象、结果。讲授基础专业课程时，微观现象、元素特性、物质反应现象往往是学生比较难以理解、记忆的。此时，教师可以将学生带入虚拟仿真实验室进行理论授课，利用虚拟仿真教学资源的演示动画，完成教学中抽象现象、物质性质、试验反应现象的讲授。同时，学生可以通过操作仿真教学动画，自主完成知识点的学习和记忆，激发学生的学习兴趣，提高学生的求知意识，培养学生的实际操作能力。

（2）辅助实训教学。在进行实训课程之前，学生都可以先进行虚拟仿真实训的预习训练。通过虚拟仿真的操作，模拟实验情景，学生按照步骤提示完成实训项目，提前了解真实实训的目的、实验原理、实验过程等。然后，学生根据实训任务，进入到实训室完成真实的实训项目。虚拟仿真实训最大的优点就是可以反复操作练习，而且根据系统评价，学生能够及时了解自己的不足，使学习的目的性增强。学生经过虚拟实训训练之后，再进行真实实训，减少了实验实训时由于误操作而带来的不必要的危险，避免了资源浪费，降低了能耗，提高了教学效率，学生的技能水平提升显著。

（3）提升技能考核质量。利用虚拟仿真教学软件，改革实训技能考核模式，实现实验项目的过程考核。虚拟仿真教学软件的评价系统，会对每一个实验操作细节进行计分，会对实验顺序有误的情况予以提示并相应扣分，违规操作会导致实验无法进行。学生通过这样严谨的虚拟仿真操作合格后，才可以进行技能考核，并且虚拟仿真实训考核成绩，也纳入技能考核总成绩。有了虚拟仿真实训软件的辅助，学生的技能考核不再局限于结果的评定，形成了虚实结合的技能考核模式，使考核过程更加完善，提高了实验技能考核的总体水平。

三、结束语

信息化虚拟仿真教学软件的应用，打破了原有的教学模式，使理论课堂丰富多彩，使实训教学更系统化、清晰化、简洁化，使技能考核更加全面化。总之，信息化技术给分析专业教学提供了无限的探索空间，促进分析专业教学的改革与创新，为分析专业教学的发展起到了推动作用，开阔了学生的知识视野，提高了学生的理论水平和实际操作能力，有利于职校更好地培养高素质专业人才。

参考文献：

[1]林徐润，段虎.虚拟仿真技术在高职实训教学中的应用[J].深圳信息职业技术学院学报，2012（02）.

[2]王海，李波.虚拟仿真技术在职业教育实践性教学环节中的应用[J].中国职业技术教育，2011（14）.