范凤艳 黄艳 易飞 李晋（四川化工职业技术学院，四川 泸州 646005）

基于web的化工虚拟仿真平台的构建与应用

范凤艳 黄艳 易飞 李晋（四川化工职业技术学院，四川 泸州 646005）

从化工虚拟仿真平台的构建必要性出发，探讨如何建设平台运行环境及管理，结合教学资源，教学应用，教学队伍，体质机制等方面。以四川化工职业技术学院为例，论证构建化工虚拟仿真平台具有必要意义。

化工；虚拟；仿真；平台；中心

1 中心概况

本中心自2007年开始建设，秉承“资源节约、环境友好、本质安全”的绿色化工理念进行建设。投入820万元，已建成具有58个化工虚拟仿真教学项目、11间仿真实训室、仿真实训机位550个、化工虚实结合实训设备62台套，有管理规范的专兼职教师队伍，有设备运行、维护、更新和管理的相关规范。获全国石油和化学工业协会和中国化工教育协会授予的“全国示范性实训基地”称号。

2 建设必要性

2.1 化工人才培养的需要

化工特色“高温高压、有毒有害、易燃易爆”、“不可视、不可及、不可逆”、“高风险、高消耗、高成本”致使化工人才采用常规方法培养困难。

2.2 政府化工安全生产的需要

2015年天津滨海新区爆炸事故发生后，习近平总书记做出重要指示：“我们要GDP，但我们不要带血的GDP”，强调“安全生产第一意识”。教育部国家安全监管总局联合发布对加强化工安全人才培养九个方面意见，教高[2014]4号文，其中要求化工类高校建立虚拟仿真实验教学中心。

2.3 服务社会和经济发展的需要

《中国制造2025》提出，到2020年，制造业数字化、网络化、智能化取得明显进展。四川油气化工“十三五”发展规划中指出大力改造提升传统产业，推动中小微企业创新发展；化工虚拟仿真实训中心的建设，为人才培养服务，为安全生产服务，为社会和经济发展服务，非常有必要。

3 平台运行环境及管理

平台包含管理维护、教务管理、考试管理、资源管理等子系统。平台运行由电信公司泸州分公司提供3G带宽网络，校园网覆盖学院教学楼、办公楼、图书馆、学生宿舍等建筑的比例达100%。由华为虚拟机系统提供100T的存储空间。具有身份认证、管理、权限控制等功能。拥有WEB防火墙、入侵防御系统、防病毒防火墙、安全审计等相关安全设备，并且通过了公安部门要求的二级等保要求。

4 教学资源

4.1 六大教学模块丰富虚拟仿真资源

中心已建立了化工生产虚拟仿真教学模块、化工安全虚拟仿真教学模块、化工单元实验实训教学模块、化学实验实训教学模块、化工机电仪实验实训教学模块、工程设计仿真实训教学模块等6大模块、29套化工虚拟仿真实验实训教学软件、开设了58个教学实践项目。

4.2 校企合作资源建设

引入天华公司、泸天化等公司真实生产案例和数据，将化工操作过程以网络游戏技术为基础，营造虚拟工厂的操作环境，实现环境真实化，具有交互式操作、在线网络开放、远程登录、在线评分和成绩记载等多种功能。虚拟仿真实训教学资源与企业实习的互补性强。大大降低学习难度。

4.3 资源共享现状

中心全年对校内外学生、教师开放，实现了开放式、分散式、预约式、自助式实训教学新模式。重庆化工职业技术学院、西南科技大学等院校分别派师生到中心参加学习培训，每年校外师生教学培训超过2000人次。中心面向化工行业区域开展“科技和培训服务”。通过中心仿真模拟和工程设计资源，已完成13个项目的成果转化。

4.4 进一步共享计划

创新共建、共管、共享合作模式；与协作单位共同开发化工特色3D生产场景、VR体感式互动操作场景、特色配套仿真教学教材、开放式网络仿真教学平台。不断吸收培养青年教师，引进企业工作经历人员，形成教育理念先进，教学科研水平高，团结协作、勇于创新的化工虚拟仿真实训教学研发团队。

建设多学科交叉融合的教科研平台；融合化工、机械、仪表、电气、安全、环保、网络、软件技术等多专业学科，将化工虚拟仿真实训中心打造为集教研、科研、教学、创新、创业于一体的教科研综合网络共享平台。

5 教学应用

5.1 实践教学

虚拟仿真实训系统操作手册完备，中心教师为典型化工生产工艺编写并出版了教材，实训指导书、报告等过程资料完整。近年来，中心指导参赛团队在全国化工生产技术大赛获得优异成绩。成功举办了首届四川省高职学生化工生产技术大赛，并取得一等奖。

5.2 社会服务

中心面向化工行业区域开展“科技和培训服务”，得到企业和行政主管部门好评。自2012年至2016年上半年，累计科技和培训服务到账资金521万元。

6 教学队伍

中心拥有一支“观念新、素质高、能力强”的专兼职教师队伍，83%的教师有下厂锻炼经历。61%的教师来自企业，13%的为企业兼职教师。老中青搭配合理，35～50中年教师占50%。正高职称占33%。

7 管理机制及资金保障

将“6S”管理理念引入教学现场管理，制订了完善的安全规章制度和可行的应急处理预案。中心安排专人负责实验实训设备和相关器材、材料管理工作，目前中心的仪器设备使用率和设备完好率都保持在99%以上。系统制定并有效实施了中心教师工作绩效考核、经费使用管理、实验教学设备维护与可持续发展等政策措施。

中心的建设和发展一直得到来自政、航、校、企的大力支持，其中四川天华股份有限公司、北京东方仿真软件技术有限公司等企业通过校企合作共建方式，投入资金，另通过为企业提供服务，积极争取行业、企业和社会投入，保障中心建设经费多方投入。

制订了《化工虚拟仿真实训中心项目专项资金管理办法》等规章制度，按照“统一规划、单独核算、专款专用”的原则，加强经费监管，防范财务风险。

8 特色创新

创新资源节约环境友好本质安全的绿色化工理念，创新人才培养模式三段渐进、虚实结合，创新中心建设原则五结合、五合一，充分体现化工特色教育“环境真实化、过程虚拟化、设备生产化”功能明显。

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易飞，四川富顺人，工程师，主要从事应用化工专业教学与管理。

范凤艳，四川泸州人，实训教师，主要从事化工软件教学和精细化工产品实验研究。