一、虛拟仿真實驗教學師資隊伍簡介
國家級虛拟仿真實驗教學中心于2016年批準立項，全名為化學工程與工藝虛拟仿真實驗教學中心。中心現有教師80人，其中正高職稱人員27名,副高職稱人員37名，中級職稱人員16名，承擔實驗教學或科研訓練。全國高校專業教學指導委員會委員2人。教師中具有博士學位比例為68.5%，平均年齡為44.65歲。同時配備多名兼職信息技術人員，聯合了企業專業的多媒體科技工作團隊做技術支撐，是一支學曆層次較高、職稱結構較為合理、教學科研能力強、實踐經驗豐富、富有創新與團結協作精神和聯合攻關能力的虛拟仿真實驗教學研究隊伍。
中心近年來在保持傳統課程教學的基礎上，結合新的形勢下教育教學發展特點，積極開展課程教學改革與新型教學方法的革新。持續建設“普通化學”"化工原理"、"分析化學"等系列課程教學團隊，并形成各自的特色和亮點;按照整體建設、突出亮點的原則，重點打造"普通化學"和"分析化學"兩門優質示範課程，并先後建設成為在線開放課程。中心利用現有資源積極做好本科教學項目申報，獲混合一流課程1項，線下一流課程1項，虛拟仿真一流課程1項，線上線下混合式課程3項，新工科研究與實踐項目1項，創新創業教育改革示範課程5項，課程思政示範課程2項，虛拟仿真實驗課程1項，一流專業培育項目1項。
聶瑾芳教授的《分析化學》獲首批國家級線上一流本科課程。該課程2020年5月正式登陸“學堂在線”國際平台，成為廣西首門國際慕課，疫情期間面向全世界免費開放。劉峥教授負責的《普通化學》獲自治區線下一流本科課程，李建平教授負責《現代化學實驗技術》獲自治區虛拟仿真一流本科課程。張連明、李海雲分别獲第十八屆廣西高校教育教學信息化大賽虛拟仿真實驗組二等獎。
二、虛拟仿真實驗教學資源
在自治區教育廳和學校經費的支持下，化學工程與工藝虛拟仿真實驗教學中心持續建設主要有以下幾個方面内容：
1.放射性鈾钍同位素比值測定與數據分析虛拟仿真實驗。
該項目于成功利用兩個模塊進行了放射性鈾钍同位素比值測定與數據分析虛拟仿真實驗教學，成功避免了同位素标準品耗材昂貴，分析過程耗時過長，放射性核素傷害性大的缺點，成功應用于本科生分析化學實驗教學過程中并取得良好反響。通過本虛拟仿真實驗，學生掌握了對放射性物質的防護及放射性三廢的處理方法和關鍵技術，對同位素比值測定的基本原理和過程有了深入了解，同時也學會了鈾钍同位素比值測定和分析方法。
圖1放射性鈾钍同位素比值測定與數據分析虛拟仿真實驗截圖
2.原料藥微生物發酵制藥工藝虛拟仿真實驗軟件的開發。
本軟件以實際生産的維生素C工藝為藍本，基于virtools三維虛拟現實技術平台構建，在計算機屏幕上，逼真再現了真實生物制藥生産的操作場景與生産裝置，精準的再現了生物制藥生産廠中的種子培養、接種、發酵、工藝控制等各個工序中的重點生産設備，如發酵罐、種子罐等，實時模拟真實發酵生産過程與現象，仿真模拟了藥廠生産的全部更衣和操作過程及各個崗位的技術操作。本項目的特色如下：自主學習、以實為本、以虛補實、虛實結合、安全、開放、共享。
圖2原料藥微生物發酵制藥工藝虛拟仿真實驗軟件截圖
3.化學工程專業化工原理、專業實驗裝置及配套軟件建設。
依托化學工程與工藝專業認證建設和整改，建設完成了“化工原理”、“化工工藝學”、“化工熱力學”、“化工分離過程”、“化工系統工程”、“工業催化”等多門課程中的化工基礎、專業實驗設備及配套3D操作軟件，主要包含柏努利方程實驗裝置、雷諾實驗裝置、化工流動過程多功能綜合實驗裝置、多功能吸收與解吸實驗裝置、多功能精餾實驗裝置、多功能傳熱實驗裝置、多功能液固分離實驗裝置、多功能萃取實驗裝置、幹燥實驗裝置、氣相色譜法測定無限稀釋溶液的活度系數、二元體系汽液平衡數據測定、二氧化碳臨界現象觀測及PVT關系測定等。
4.苯加氫制備環己酮的仿真微型工廠建設。
學生通過實驗設計、仿真軟件訓練及實操仿真訓練，詳細的了解化工生産的開、停車過程、正常生産狀态、詳細學習掌握化工生産中各設備的技術參數、操作規程、模拟生産過程中各工段發生意外的處理方式以及各工藝參數對産品質量的影響規律；同時，通過中控室和微型工廠現場進行互動，全程模拟生産過程。在模拟生産過程中，部分學生通過中控室發出指令，而現場的學生可以根據中控室發出的指令來調節泵的開度、液位的高度、體系的壓強、流量等來調控生産，反複訓練後，提高學生對化工生産過程的深入認識。
圖3學生在苯加氫制備環己烷、環己烷氧化制備環己酮仿真實驗項目現場
三、資源共享
1.網路平台共享
實驗項目搭建在網絡平台上為國内外的學員共享開放，學員可通過此網絡平台進行相關實驗項目的仿真學習，使仿真學習過程不受空間和地域的限制。
圖4網絡共享平台首頁
2.教學資源現成開放共享，起到輻射示範效應。
中心通過接待參訪、交流學習等形式，與區内外及國内外兄弟院校、相關機構的對口院系和實驗室進行了實驗室建設思路、經驗和成果的資源共享。今年中心已接待安徽大學、廣東工業大學、廣西民族大學、廣西科技大學等20餘所高校專家和領導參觀交流，起到很好的示範作用。我中心教師對學員進行了環己烷仿真、環己烷制備環己酮生産工藝的開車、停車培訓，同時進行廠可燃液體洩漏着火應急事故處理演習、廠區有毒氣體洩漏、人員中毒應急事故處理演習。整個實習過程，深受同學們的好評，學員收獲豐碩。
四、信息化建設
目前，我中心相關大型仿真軟件，如苯加氫制備環己烷仿真軟件、環己烷制備環己酮仿真軟件，二甲醚生産工藝3D仿真軟件、美羅培南生産3D仿真軟件，常減壓仿真軟件、合成氨仿真軟件等，均安裝布置在網絡平台上，通過相關賬戶和密碼可在線使用和學習相關仿真教學内容。二甲醚3D仿真軟件和美羅培南仿真軟件布置在示範性虛拟仿真實驗項目申報網址，可供免費使用。
學校網絡中心協助中心管理虛拟仿真軟件網絡管理平台，為開展正常教學和共享提供有力保障，學校設置了專用的服務器用于網絡課程、虛拟仿真實驗使用。學校建有良好的滿足公共使用要求的網絡基礎設施，有符合國家标準的專用中心機房和核心交換機；有大型存儲設備，能夠保障學校的網絡應用；通過VPN外網管控系統，實現安全的統一用戶身份管理、認證和計費等管理功能，為各種應用系統提供用戶認證和權限等級識别；具有Juniper防火牆、WEB防火牆、信息防篡改系統和站群管理系統等網絡防病毒、信息過濾和入侵檢測與防禦功能；同時功能實驗室設置門禁系統管理，協助共享平台對預約使用學生開放功能實驗室進出權限，根據實際使用需求進行權限分級，并對其使用時間、效果進行遠程安全監控。
