网络虚拟炼钢在学生实训中的应用

摘要：冶金过程是一个复杂的工业过程，设备庞大，工艺程序多，且危险因素较多。学生在实习过程中无法亲自操作设备，也难以把握整个流程。网络虚拟炼钢系统集成了炼铁、炼钢、连铸、轧制等冶金生产环节。通过学生的实际操作，可以深刻理解并掌握生产工艺。对专业课的学习也起到了促进作用。

关键词：网络；虚拟炼钢；实训

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）11-0237-02

现代化钢铁流程的产品质量要求越来越高，这就需要各工序对于操作参数的控制越来越严格，越来越精确。但对于在校大学生无法直接上手操作转炉、高炉、连铸机、轧钢机等大型设备，会对生产的顺行带来不稳定因素，造成企业经济损失，严重时还会导致事故发生。网络虚拟炼钢为冶金专业学生熟悉生产过程和设备操作提供了学习平台。

一、平台构成

网络虚拟炼钢采用钢铁大学（）的在线网络模拟炼钢软件，如图1所示，其内容包含炼铁、炼钢、精炼、连铸、轧制、钢性能测试等模块，学生进入不同模块学习操作过程。

二、平台主要功能

“国际网络炼钢大赛”是世界钢铁协会发起、钢铁大学网站承办的世界性网络模拟钢铁生产竞赛。“钢铁大学”网站制作的网络软件要求使用者通过互联网申请账号，免费在线练习和使用，并作为参加大赛的基本工具。在网络平台上可进行模拟炼钢比赛，参赛者借助网络炼钢平台，在模拟钢铁生产过程的界面上扮演冶金专家，对相关设备进行模拟操作，生产出经济效益好的钢铁产品。网络模拟炼钢大赛为在校学生和企业培训人员提供了一个机会，也提供了一个研究和应用在钢的生产和使用过程中所用原理的机会。这些材料对传统的学习是有益的补充，能为大学的教授和讲师提供一些钢铁生产的实例，这对于学生和培训人员扩展知识、加深理解是至关重要的。通过老师和师傅指导，在校学生或企业培训人员组队或个体模拟，提高炼钢操作水平，精确控制冶炼操作参数，获得最低成本的炼钢工艺。

三、实训教学效果

通过网络模拟炼钢大赛，可使学生掌握炼钢操作工艺，能够直接强化学生工程实践能力的培养，提高学生对专业知识的认知水平，为专业课程的学习奠定良好的实践基础。网络模拟炼钢大赛的举办不仅为冶金工程专业学生提供了展示自我、锻炼自我、实现自我价值的机会，而且为学生提供了认识专业、学习专业、充实自身实践能力的机会。学生都对网络炼钢平台产生了浓厚兴趣，都希望能够得到进一步锻炼的机会。与此同时，通过网络炼钢比赛的实施，也锻炼了一批年轻的教师队伍，为网络炼钢平台融入生产实习奠定了人才基础。该平台培训人员可覆盖全部本科生、低年级研究生、部分钢厂新入职员工等，每年从培训人员中择优参加国际性及全国性网络炼钢大赛。图2为部分学生比赛结果。

总之，采用虚拟仿真模拟炼钢，开展冶金工程过程操作训练是解决无法让新手操作的重要途径，锻炼新手对冶炼参数及操作规程掌握的熟练度，同时也避免了新手实际操作的不稳定因素。在模拟的过程中通过控制各种工艺参数，优化并完成最终的模拟，操作简单、模拟性强，特别适合冶金专业的大学生和刚进入冶金企业工作的员工模拟学习，从而增加对冶金工艺和冶金原理的理解。

参考文献：

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[2]李俊国，刘晓，石焱，艾立群，刘然，胡长庆，孙立根.冶金工程专业生产实习教学改革[J].河北联合大学学报（社会科学版），2013，（03）：73-76.

[3]卓伟伟，踪波.网络虚拟炼钢大赛对于教学改革的意义[J].中国科教创新导刊，2013，（14）：139.

作者简介：宋卓斐（1978-），男，博士，讲师、河北联合大学冶金学院教师。