(重庆电子工程职业学院 机电学院，重庆 401331)

随着智能制造和“中国制造2025”战略的提出与实施，我国制造业步入了变革和转型的关键期。如何从制造大国发展为制造强国，这是目前摆在制造业、科研院所和高校面前的一个重大课题[1]。对高校来说，最重要的使命就是为解决目前制造业在向智能制造转型的过程中所面临的智能制造、智能物流、智能仓储、智能生产控制等问题提供优秀的工业工程、机械制造、物流管理等领域的专业人才，并解决大学生缺乏创新意识和实践能力的问题，全面提高人才质量。

工业工程技术专业培养的是以工学为基础，并将工学与管理学相互渗透的应用复合型人才，对人才的实践能力要求较高。目前，针对专业实训教学的特点，建立虚拟仿真实训中心能够有效解决当前专业实训教学中存在的问题，值得认真研究。

1 虚拟仿真实训中心建设背景

我国高校中虚拟仿真实训中心的建设进程最早起于2013年，教育部依据《教育信息化十年发展规划(2011—2020年)》，决定落实国家级虚拟仿真实训中心建设工作，并于2014年首次批准了100个国家级虚拟仿真实训中心，于2015年再次批准了100个国家级虚拟仿真实训中心。由此可见，我国高校虚拟仿真实训中心建设的历史较短，且虚拟仿真实训中心的建设环境、教学方法、教学手段等方面仍然处于改革研究与实践探索阶段[2]。

目前，高职院校工业工程技术专业还处于紧张的筹建过程中，专业建设、人才培养模式正在不断的探讨中。个别院校仅有的虚拟仿真实训系统还没有建成体系，而传统的工业工程实验室或者物流实验室存在着建设项目投资较大，建设周期较长，占用场地较大，所用设备维护成本较高、更换频率较低、更新速度较慢等问题，所以无法为工业工程技术专业学生提供一个实际和完善的生产现场，来作为生产改进实验的基础。因而，对高职院校工业工程技术专业虚拟仿真实训中心的建设进行探讨和研究很有必要。

虚拟仿真实训中心可以为工业工程技术专业学生提供交互设备，让学生进行全面的实践训练，从而激发学生的创造力和锻炼应用能力。在高职院校中建立健全工业工程技术实验教学体系和虚拟仿真教学实训中心，对于加快工业工程技术专业教学模式的形成，大力培养工业工程技术专业创新型、应用型人才，具有重要的教育实践意义[3]。

2 实训教学的特殊性

工业工程技术是一门综合学科，适用于制造业和服务业，在专业教学实验中需要对涉及工作现场的选址、布局、物流路径优化、人员配置、工序、仓储、环境等多种对象进行分析与优化。这些实验操作由于涉及改善成本高、风险大、短时间恢复不可行等问题，在教学、实训时是无法进行的，在学生进行参观实习的过程中也无法全部得到锻炼[4]。

3 实训教学面临的问题

工业工程技术专业实训教学面临的主要问题有以下几点。

1)工业工程技术专业或学科方向的实训教学具有很强的综合性，所需设备数量大、品种多，实训资源消耗量大、成本较高，并且需要与实际生产情况紧密结合的实训内容，以及比较综合、复杂的实训条件。在已有的其他专业实训室中无法让学生参与并完成专业实践教学。

2)工业工程技术专业或学科方向的实训教学中，涉及大量需要在工厂、车间内或企业信息系统中进行的物流、信息、人员等规划研究。这些实践分析在实际实验室中无法大规模进行。

3)工业工程技术专业或学科方向的实训教学课程较多，实训操作复杂而且实训室设备较少、品种较单一，无法较好地满足全部实训内容，这些造成学生对专业实训课程的参与积极性和自主性不足。

4)工业工程技术专业或学科方向的实训教学课程常受到学校场地和学生实训时间的限制，无法为学生所提出的改进方案提供足够的完整度验证。工业工程技术专业涉及的部分实训项目改进周期长，成本高。例如，对于生产现场设备增减、人员增减、顺序调整、现场布局、工厂选址等改进方案，无法在现场改进或展示改进效果，一些大型和高成本的改进实训更是无法让学生动手。这造成了部分实训教学仍较多地停留在理论教学层面，缺少实际操作。

5)在专业认识实习和参观实习过程中，出于安全角度考虑，学生只能对工厂、车间、仓库、物流配送中心等进行参观，无法通过实际的改动和操作，来达到改进优化的目的。

4 建设虚拟仿真实训中心的必要性

目前，随着信息化技术和计算机技术的高速发展，通过建设工业工程技术专业虚拟仿真实训中心，把专业需求和高校信息化建设结合起来，用以克服传统工业工程专业实训教学过程中所面临的问题，不失为一条可行之路。建设虚拟仿真实训中心的必要性总结如下。

1)工业工程技术虚拟仿真实训中心的建设，可以实现对物流规划、工厂布局、生产线平衡、人员分配、排队、运输、仓储、配送等的仿真研究，能比较真实地将学生的改进方案呈现出来，并能直观地观察改进效果和不足，从而进一步优化研究[5]。

2)工业工程技术专业虚拟仿真实训中心的建设，避免了实地实验操作的不足，可以不受场地限制，不需要配备对应的各种操作机床、人员、设备、物料等。可以通过虚拟仿真来开展各类实验项目，弥补实地实验中所不能进行的知识训练，真正锻炼和提高高职院校学生的工程分析和实践能力，是培养实践型大学生的必要手段，也是创新人才培养的必然方向。

3)通过建设工业工程技术专业虚拟仿真实训中心，可以用以“实践”为中心的教学方式替代传统的以“教学”为中心的教学方式[6]，提高学生的自主学习和创新能力。通过虚拟仿真去探索和验证专业理论知识的正确性。

4)可以提高高职院校学生的动手能力，有利于学生对虚拟仿真设备、软件的兼容和协调问题进行分析和研究，提高学生分析和解决实际问题的能力。

5)建设完成的虚拟仿真实训中心，可以支撑工业工程技术专业每年大部分的实训课程。

6)为高职院校学生参加大学生创新创业大赛、大学生“挑战杯”课外学术作品竞赛、全国智能制造应用技术技能大赛等提供训练场地和平台，提升大学生的技能水平，增强其科研实践能力。

7)工业工程技术虚拟仿真实训中心的建设，还可以为工业工程技术及制造类相关专业教师提供科研、教学场地和平台，促进学院、学校、工业工程技术专业的科研建设工作的开展，增强教师团队的科研能力，更好地提高自身的教育和社会服务水平。

8)虚拟仿真实训中心建成后，还可以接待外校人员的参观和实习，促进学习、交流与合作。

5 结语

高职院校工业工程技术专业通过建立虚拟仿真实训中心，完善专业实践教学模式，可以弥补学校实训中存在的不经济、不能模拟、安全性低等不足。同时，也可以共享虚拟仿真教学资源，辐射周边地区甚至全国高职院校工业工程技术专业的人才培养工作，具有重大的实践和教育教学意义，值得推广。另一方面，虚拟仿真实训中心的建设是一项系统工程，其整体投入和维护成本较高，学校应当提供足够的人、财、物支持，以保障虚拟仿真实训中心建设的顺利进行。

[1] 国务院.国务院关于印发《中国制造2025》的通知[EB/OL].(2015-05-19)[2017-11-1].http://www.ndrc.gov.cn/zcfb/zcfbqt/201505/t20150520_692490.html.

[2] 李炎锋，杜修力，纪金豹，等.土木类专业建设虚拟仿真实验教学中心的探索与实践[J]. 中国大学教学，2014(9)：82-85.

[3] 张国荣，车辆工程专业虚拟仿真实验教学中心建设的必要性探讨[J].科技世界，2016(5):76.

[4] 孙术发，肖生苓，杨德岭，等.物流工程专业虚拟仿真实验教学中心建设[J].实验室研究与探索，2016(6):143-147.

[5] 廘晓阳，李明弟，李轶.创新实验教学体系的研究与实践——国家虚拟仿真实验教学中心和国家实验教学示范中心建设[J].山东高等教育，2015(3):42-46.

[6] 李敏旭.车辆工程实验室建设的探讨[J].机电技术，2007(3):92-95.