华北理工大学冶金工程虚拟仿真实验教学中心查看源代码讨论查看历史

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华北理工大学冶金工程虚拟仿真实验教学中心华北理工大学坐落于京津冀东北部工业重镇唐山市，由原河北理工大学、原华北煤炭医学院两所省属重点大学合并组建而成，是一所以工、医为主，多学科协调发展，具有研究生教育、本科教育、留学生教育等多种办学层次和类型的综合性大学。华北理工大学始建于1958年，在近60年的办学历程中，始终秉承“学术并举、崇术重用、依托行业、服务地方”的办学理念，针对区域经济社会发展需求，大力开展科学研究及技术开发工作。近年来，华北理工大学在学科建设、人才培养、科学研究、国际合作、社会服务等方面均取得显著成绩。目前，学校为河北省省属重点骨干大学，为河北省人民政府与国家安全生产监督管理总局、河北省人民政府与国防科技工业局共建高校。

机构简介

华北理工大学冶金工程专业现为国家特色专业、国家级专业综合改革试点、河北省优秀重点学科，1958年开始招收本科生，1959年天津大学矿冶系成建制并入，本科办学历史可追溯至创办于1895年的北洋西学学堂矿务学学门。1976年唐山大地震，师生伤亡殆尽、设备损毁严重，浴火重生后，冶金工程专业紧密结合冶金行业发展需求，积极开展学科建设、人才培养和科学研究，1985年开始招收硕士研究生，2013年成为博士学位授权一级学科，2014年成为博士后科研流动站，是目前河北省唯一具有学士、硕士、博士学位多层次培养能力的冶金学科。据不完全统计，河北省钢铁企业中近60 %的技术和管理骨干由华北理工大学冶金工程专业培养，为河北省经济社会发展以及钢铁工业的技术进步做出了巨大贡献。

教学理念

近年来，本着“强化工程训练、启迪创新思维、培养创新能力”的教学理念，冶金工程专业投入大量人力、物力和资金作为支持，大力开展多层次、全方位的教育教学改革，依据钢铁行业对人才需求的特点，精心设计人才培养体系，进行专业课程设置及培养模式的改革，在学生的实验和实践教学方面，大力推进实验教学资源建设，研发了转炉冶炼静态预报、热轧带钢虚拟仿真、热轧中厚板轧制力能负荷预报和棒线材热轧穿水冷却仿真等教学系统，整合了小型烧结、竖炉还原、转炉冶炼、中间包冶金、电磁连铸等科研设备，寓教于研，开设了一批综合性、实践性和创新性强的实验项目，进一步提升了冶金工程专业的实验教学水平和教学效果。2010年冶金工程教学团队成为国家级教学团队；2011年现代冶金技术河北省重点实验室通过验收成为教育部重点实验室；2012年冶金工程专业成为国家级专业综合改革试点；2013年冶金工程专业联合北京科技大学、辽宁科技大学、钢铁研究总院、唐山钢铁集团公司等单位，成立了河北省钢铁行业节能减排关键技术协同创新中心。

经过不断的探索与积累，结合上述优势教学与科研资源，充分利用网络教学平台，进一步拓展实验教学项目，强化实验教学效果，2010年，冶金工程学科依托“现代冶金技术”教育部和河北省重点实验室，利用我校数字化网络基础平台，将已有数值模拟实验中心、炼铁新技术实验室、连铸工程仿真实验中心、高效轧制仿真实验室等现有虚拟和仿真实验教学资源进行整合，成立了“冶金工程虚拟仿真实验教学中心”。中心成立后，先后投入1100万元用于教学资源开发、设备购置和网络平台建设，2013年10月正式成为河北省虚拟仿真实验教学中心。

教学系统

中心建设过程中，冶金工程专业历时3年自主研发了一套冶金工程3D多媒体教学系统与冶金工程虚拟交互学习系统；2015年与重庆科技学院、北京科技大学和山东星科智能科技股份有限公司等单位合作开发了冶金流程主体设备实物模型、冶金生产实训虚拟仿真系统、轧制生产虚拟仿真实训系统等虚拟仿真教学资源；结合教育部重点实验室等软硬件设备资源，利用钢铁大学（www.steeluniversity.org）网络模拟炼钢平台，将模拟炼钢综合实训与生产实习和专业课程学习相结合；将科研成果及设备转化为实验教学资源，构建了系列仿真实验项目，开展大学生创新性实验计划；构建多学科交叉，横跨管理、信息、计算机控制等学科的“虚拟钢铁企业”，实现钢铁企业从订单到交货的全流程虚拟仿真系统；初步建成了冶金流程认知教学、冶金虚拟交互学习、模拟炼钢综合实训、冶金过程仿真实验和相关学科协同创新实验等五大系统，形成了从专业认知到交互学习，从工程实践训练到创新能力培养的系统化的实验教学体系，开设了基础性实验、综合设计性实验和创新性实验为一体的系统化的实验教学项目，使中心逐渐发展成为冶金工程及相关学科人才培养的重要实验教学基地。

目前，中心拥有以校园网为载体的实验教学信息化平台，自主研发的多媒体教学和交互学习系统，合作开发的冶金流程主体设备实物模型、冶金生产实训虚拟仿真系统、轧制生产虚拟仿真实训系统等虚拟仿真教学资源，还拥有微型烧结、煤粉燃烧、软化性能测试、中间包冶金、高压冶金、电磁连铸、热轧等一系列仿真实验装置和Gleeble-3500热模拟试验机、场发射扫描电镜、原子力显微镜等高端检测设备，实验室面积4900平方米，固定资产总值4000余万元。

科研队伍

中心汇聚了冶金工程、多媒体技术、软件开发、网络安全等方面的教师53人，专职教师39人，兼职教师14人，其中正高24人，副高21人。专职教师中拥有博士学位占94.9%，享受国务院特殊津贴3人，国务院学位委员会学科评议组成员1人，“新世纪百千万人才工程”国家级人选1人，教育部教指委委员3人，河北省高端人才1人，燕赵学者1人，省级教学名师3人，省管专家3人，河北省“三三三人才工程”人选9人，建设了一支职称结构、学历结构、年龄结构和学缘结构合理，教育理念先进、学术水平高、实践经验丰富、勇于创新的虚拟仿真实验教学和管理队伍。近五年来，中心专业教师共获国家科技进步二等奖1项、河北省科技进步奖7项；承担国家科技支撑计划重点课题4项、国家自然科学基金项目34项、省部级项目40项；承担企业横向科研项目30余项，科研项目经费合计6300余万元；出版专著及教材16部，三大索引收录论文261篇，授权发明专利17项。

人才培养

同时，中心实行校、院两级管理的主任负责制，依托系统化网络实验教学信息化平台，制定了完善的运行和管理制度，在资源建设、校企合作、资源共享、项目设置和中心管理等方面进行了大胆尝试、创新与改革，形成自身的特色和高效运行模式，已开展各类实验教学项目27项，为学生工程实践、工程设计和科技创新能力培养奠定了坚实的基础。近年来，培养本科生1002人，培养硕士研究生278人，培养博士研究生19人，获全国和河北省网络模拟炼钢和节能减排大赛一等奖4项、二等奖6项、三等奖15项，获大学生创新创业训练计划项目国家级6项、省级13项。毕业生受到用人单位的好评，冶金工程类专业毕业生一次就业率达到95%以上，考研率达到29.8%。