虚拟实验教学平台简介

以现代钢铁制造流程“铁—钢—铸—轧”为主线，中心着力建设五大模块（专业认知模块、烧结仿真模块、炼铁仿真模块、炼钢仿真模块、轧钢仿真模块）、四个层次（基础通识、综合训练、专业设计和研究创新四个实验教学层次）的实验教学资源体系，最终培养学生工程实践、专业设计和科技创新三种能力，整个中心的虚拟仿真实验教学资源体系构成如图1所示。

图1 钢铁制造虚拟仿真实验教学资源体系

五大模块以钢铁制造流程为主线，对关键工序开展虚拟仿真实验教学，共开发了65个虚拟仿真实验教学项目（基础通识8项、综合训练18项、专业设计23项、创新研究16项。），支持集中学习、任务驱动学习和学生团队自主学习，具有身份识别、信息发布、数据收集分析、互动交流、成绩评定、成果展示等功能。关键工序模块主要由虚拟仿真和生产操作仿真两个子模块组成。虚拟仿真是在虚拟的环境下实现原料条件的设定、工艺路线的选择和工艺参数的优化；生产操作仿真是基于生产现场控制软件、数据库和操作界面，实现工艺过程的控制。基于虚拟仿真与生产操作仿真实验教学平台，学生可自由搭建实验项目，开展不同钢种的冶炼与加工工艺设计及优化、模拟生产及成本控制、事故分析及处理。

虚拟仿真实验教学资源丰富、层次鲜明、由浅入深、操作性强，适用于不同层次的各种相关人员学习，尤其是专业学生通过该系统与工程模拟、动态模型虚实结合的训练既能够加深学生对抽象的、难懂的理论知识的理解；又有利于学生亲自动手进行烧结、炼铁、炼钢、轧钢等方面的综合实验，增强 “钢铁是怎样炼成的”实感，培养学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力和创新能力；还有利于学生进行现代冶金生产操作训练，弥补学生以往到生产现场不能进行生产操作训练和冶金工艺实验的遗憾，缩短了上岗周期，有利于培养学生的工程能力和提升就业竞争力。