化学化工虚拟仿真实验教学中心

建设理念和思路

 

中心坚持科学规划、确保先进,促进融合、共享资源,突出重点、提高效益的建设理念,以虚实结合、能实不虚、分批建设、纵横扩展为原则,以化工大工程观为引领,以构建化学基础及仿真化工单元实验及仿真化工过程及装备全流程仿真化工检测及仿真的实验教学为主线,以化工企业生产过程环节为纽带,以构建教室-实验室-虚拟工厂-真实工厂四位一体工程教育资源为重点,以一系列有机结合的工程实践专题项目开发为驱动,以建成化学工程技术人才工程实践能力教育平台为目标,以期建立一套完善、先进的开放性运行管理体制与网络运行管理平台,实现更广泛的化工3D 虚拟仿真工厂网络在线共享,全面建设国家级化学化工虚拟仿真实验教学中心。中心通过四个结合(虚拟与真实、单元与综合设计、教学与研究开发、校内与校外结合),着力建成了四大模块(化学基础仿真化工单元仿真化工过程及装备全流程仿真化工检测仿真)、五个层次(基础训练、单元操作、综合训练、专业设计和创新开发五个实验教学层次)的实验教学资源体系,形成课堂仿真模拟工厂实训与课堂—实验企业实训实习相结合的一体化教学模式,培养学生的一观三能即学生的化工大工程观整体思维和工程实践能力、专业设计能力和科技开发能力。

 科学规划、确保先进:科学规划就是要结合行业与地方经济建设需要、学科专业特点和人才培养目标定位科学规划仿真中心建设,确保中心建设和人才培养理念先进、软硬件与技术先进、教学模式先进、管理模式先进、考核方式先进。为此中心将进一步完善化工过程及装备仿真模块,使石油炼制与加工仿真、天然气净化与天然气化工仿真、煤化工仿真、化工模拟计算与工艺优化等部分,进一步通过自主研发、合作开发,使各部分功能系统化,确保先进,促使学生全面了解和掌握相关实验技能。

 促进融合、共享资源:教育部发布的地方本科高校转型发展的指导意见指出:实验实习基地的建设要根据真实生产、服务的技术和流程建构知识体系、技术技能体系和实验实习实训环境。按照所服务行业先进技术水平,采取企业投资或捐赠、生产化实训、政府购买、学校自筹、融资租赁等多种方式加快工程实践中心和实习实训基地建设。引进企业科研、生产基地,建立校企一体、产学研一体的大型实验实训中心。完善学生校内实验实训、企业实训实习和假期实习制度。因此虚拟仿真中心的建设要充分发挥学校和企业在人才培养中的双主体作用,实现校企融合;其次,随着计算机技术与信息科学的发展,化学与信息技术相结合成为复杂化学过程研究的有力武器。2013年诺贝尔化学奖授予的三位科学家的原因就是从事多尺度复杂化学系统模型研究,充分说明了计算机与信息技术在化学化工中应用的重要性,所以虚拟仿真中心的建设要融合现代信息技术与化工学科专业技术、同一软件要实现多专业融合共享,虚拟仿真中心实现校企共研、共用和共享。

突出重点、提高效益:中心建设要逐步突出以校企合作进行本平台的开发和深入利用,以构建教室-实验室-模拟工厂-真实工厂四位一体的工程教育资源为重点,由企业工程师对高校教师开展工程素质教育,由高校教师加强企业工程师的理论基础提升,逐步拓展中心对校企双方的教育和服务功能,通过一系列有机结合的工程实践专题项目开发为驱动,不断将学科研发成果转化为教学资源,推进自主学习、探究学习、合作学习等实验教学方法改革与实践,提高学生的化工大工程思维、工程实践能力、专业设计能力和科技开发能力。同时,也推进校内、校际和校企共享,发挥虚拟平台的效益,并通过进一步建设,推进平台的持续发展。

中心将进一步完善石油化工、天然气化工、煤化工和大型分析检测平台的系列软件的开发,使各模块更系统完善。同时,建立一套完善、先进的开放性运行管理体制与网络运行管理平台,实现更广泛的化工3D 虚拟仿真网络在线共享和半实物仿真全流程平台远程控制与共享。通过加强软件和硬件的同步规划建设,力争将化学化工虚拟仿真实验中心建设成功能系统化、环境真实化、半实物仿真平台仿真远程化、资源共享化、人员专业化、管理企业化六化特征的现代化学化工虚拟仿真实验教学中心,着力打造品牌本科生。