85万虚拟仿真平台校级运行平台

　名称

　数量

　技术参数以及要求

　院校级网络培训平台 1 一、简介 网络虚拟仿真培训平台适合学院一级的在线学习和培训，集资源浏览、在线仿真、虚拟实验、理论学习于一体。教师对已有的教学资源（软件、视频、2D 或 3D 动画、课件、文档）进行整合，分配使用权限，通过组织仿真考试和理论考试将已有的资源和课程相结合、使学生可系统理论的进行专业学习。教师通过在线监控和在线答疑可实时掌握各种资源的使用情况、并进行在线辅导。学生通过该平台可与老师互动、分享学习经验、做课程笔记、提交实验报告、参加考试，真正做到随时随地学习。结合学校的教务网、和实验室管理系统，教师和学生可方便的开展资源共享、仿真操作、虚拟实验等教学工作，并进行统一的人员与成绩管理。

　二、虚拟实验教学应用 1、教学资源整合 1）虚拟仿真教学资源 包含学校各二级学院已投入使用的虚拟仿真软件，主要包括 3D 精馏塔实验装置、3D 二氧化碳吸收与解析实验装置、3D 传热综合实验装置、3D 反应精馏实验装置、3D 填料塔拆装等。以上软件需提供现场演示！

　该类资源为客户端运行版，结合网络做好软件授权、使用记录、成绩查询统计等信息化管理工作。

　3D 精馏塔软件：

　1.仿真操作：在计算机上以3D 形式对化工流程或单元装置进行模拟操作。

　2.存储、读取快门：在硬盘上存档和读出，为以后使用。

　 3.暂停：暂时中断计算机的模拟计算，但不会丢失数据。

　4.改变时标：可以加快和减慢系统的内部仿真时钟。

　5.智能指导：在线提示操作指导信息。

　此项目需包含3D 填料塔拆装：提供现场演示3D 效果，需可转动视角，前后左右观察实验设备。

　本软件在设备的维护以及操作培训方面具有独特的作用。在交互式虚拟装配环境中，用户使用各类交互设备象在真实环境中一样对产品的零部件进行各类装配操作，在操作过程中系统提供实时的碰撞检测、装配约束处理、装配路径与序列处理等功能，从而使得用户能够对产品的可装配性进行分析、对产品零部件装配序列进行验证和规划、对装配操作人员进行培训等。

　虚拟装配是专业培训的重要组成部分，利用虚拟装配，可以验证装配设计和操作的正确与否，以便及早的发现装配中的问题，对模型进行修改，并通过可视化显示装配过程。虚拟装配系统允许操作人员考虑可行的装配序列，生成装配规划，它包括数值计算、装配工艺规划、工作面布局、装配操作所模拟等。现在产品的制造正在向着自动化、数字化的反向发展，虚拟装配是产品数字化定义中的一个重要环节。

　零件库：本软件提供零件库，零件库中显示零件名称、规格、描述，供用户读取和判断。

　标签显示：本软件支持主要设备的标签显示，方便用户更清楚地了解设备的名称以及各个设备之间的位置关系 特效展示：在用户选择运行模式后，本软件能够模拟真实环境下设备运行的实时状态，使用户能够更加直观地了解整个设备的运行方式

　零件拖拽：支持零件在场景中的自由拖拽移动。

　UI 辅助操作：提供预备装配位置的自动吸附和零件智能旋转的功能。当某个零件临近其可装配对象时，自动设置为高亮显示，并自动吸附到对齐位置，以便于学生体验其安装过程。如果方向不正确的，自动旋转到正确位置，便于用户在3D 场景中快速的操作。

　碰撞约束：零件的装配过程受到碰撞关系的限制，更好的再现真实的装配环境。当后装配的物体被先装配的物体阻挡后，不能到达目标位置。

　设备全角度旋转：设备的装配环境支持360度旋转和实时渲染，用户可随时从不同的角度观察设备的装配情况。

　装配过程播放：将每个设备的拆分过程，提前录制好装配步骤，在教学模式下自动播放。提供开始观看、停止观看、暂停观看的 UI。

　工艺和培训要点：

　 以3D 形式模拟化工原理实验流程所有关键点动态特性，实现稳态操作；

　 本仿真软件是利用动态数学模型实时模拟真实实验现象和过程，通过 3D 仿真实验装置交互式操作，产生和真实实验一致的实验现象和结果。每位学生都能亲自动手做实验，观察实验现象，记录实验数据，验证公式、原理定理。能够体现化工原理实验装置实验和数据处理等基本实验过程，满足工艺操作训练要求，满足流程操作训练要求，能够安全、长周期运行；

　2）虚拟拆装教学资源 将现有的《国家级化工与装备虚拟仿真中心》中的装备虚拟拆装软件发布成 Web 版，可直接在网页中进行设备的

　虚拟拆装操作、并可进行练习、考核，无需将软件下载安装到本地客户端。需现场演示！

　3）在线虚拟演示实验

　 平台支持在线虚拟演示实验类资源的运行、客户端也无需安装，并提供统一接口方便实验预习环节教学需要。

　2、实验教学课程管理 系统面向学生、教师和管理员三种角色实现教学管理，包含课程开设、课程监控、课程结课管理等。

　3、实验理论教学 各二级学院可根据专业教学情况、将理论题库统一整合到该平台，避免理论考试系统各学院重复建设。

　4、实验答疑与讨论 教师和学生通过教学论坛进行互动交流，学生完成相关实验后，总结其中的经验、注意事项、收获、问题汇总起来在论坛上发布，教师可将实验中频发的一些问题整理出来、发布讨论话题师生共同探讨。教师从中可以得到及时的实验教学反馈信息，以便调整实验教学的进度和深度。学生也可以从中吸收别人的经验，快速提高自己的能力。

　三、本系统按用户角色不同，分系统管理员、教师、学生，各角色功能如下：

　1、系统管理员：主要用来进行人员、机构管理，上传各种仿真软件、实验软件、题库、及其它各类型资源，分配各种资源的使用权限，设置教师和学生角色的权限，查询使用信息，进行日志维护。

　2、教师：进行班级、课程、资源的管理，班级主要进行人员、课程信息设置，课程管理中可进行课程监控、在线答疑、课程考试、结业、统计查询等工作。

　3、学生：资源学习、评价，题库学习、课程学习、在线讨论、课程笔记，参加理论考试、仿真考试，查询学习记录。

　四、主要功能 在线仿真：学生可通过资源的仿真软件页面或仿真课程页面，进入对应的页面进行学习。以资源方式学习时，学生可查看培训记录和进行资源评论。在课程中老师可通过课时设置和组织仿真考试对软件的学习情况进行考核。通过系统的软件授权设置，可以使仿真软件的操作脱离局域网、在互联网中随时随地学习，并保存各种学习记录和中间状态。

　在线仿真与仿真软件自带评分系统兼容：本地仿真软件自带评分系统实时针对用户逻辑操作进行考试评分，并且自动将记录的考试进程、考试快门、考试成绩上传至在线仿真平台中。

　在线虚拟实验和本地虚拟实验兼容：实验课程以浏览器中呈现 3D 操作画面的形式展现、在线操作、实时评定，实验软件支持在浏览器中直接打开，也可以在本地安装使用，并且两种模式下，仿真平台对实验的管理功能兼容一致。

　题库学习：创建、导入、导出题库，题库自由学习、题库按照规则生成检测试卷。

　在线考试：分仿真考试和理论考试，仿真考试为工艺题，理论考试中题型有：单选、多选、复合、判断、填空、简答题。

　五、

　系统要求 数据库采用 MySql，方便与现有系统数据统一集成。

　 服务器支持 Java 脚本，网站开发采用 java 语言。

　六、

　提供虚拟仿真网络运行平台软件著作权证书