中心简介
（1）虚拟仿真实验教学中心依托单位概况
沈阳建筑大学的办学历史可追溯到1948年。学校前身是由中共中央东北局、东北军区军工部设立的中国人民解放军东北军区军工部工业专门学校，并由东北军区军工部部长何长工担任名誉校长。几经变迁，1977年7月，由辽宁省建筑工程学校、辽宁省建筑工业学校两所学校组建为辽宁建工学院，学校恢复本科办学。1984年7月学校更名为沈阳建筑工程学院，原隶属于国家建设部。2004年5月，学校更名为沈阳建筑大学，现为国家住建部和辽宁省政府共建高校。2011年入选国家中西部高校基础能力工程。
实验中心所依托的沈阳建筑大学机械工程学院，始称机械系，已有六十七年的办学历史，拥有机械工程一级学科博士学位授予权和博士后流动站。其机械设计制造及其自动化专业为国家级特色专业、辽宁省综合改革试点专业、辽宁省本科优势特色专业、辽宁省首批本科课程体系国际化试点专业。
沈阳建筑大学机电工程实验教学中心始建于1985年，2000年确立为建设部重点实验室，2006年被评为辽宁省高校A级重点实验室，2009年获批辽宁省实验教学示范中心。2017年获批现代建筑装备产业化国家地方联合实验室，同年获批现代建筑装备国际联合实验室。经过30年的建设，目前已形成包括基础实验教学、工程素质训练、公共分析检测、创新创业实训等多种功能一体，专业认识、基本操作技能、专业知识应用及综合能力训练四维一体的综合性教学实验平台。
面向“中国制造2025”发展战略和东北老工业基地再振兴的历史发展机遇，沈阳建筑大学机电工程实验教学中心，以培养具备历史使命感和创新精神的新世纪工程技术人才为己任，逐步形成：实践教学与理论教学相协同，科学研究、工程应用和能力培养相统一，基本技能和创新能力相结合，综合性、设计性、创新性实验为主体的现代化、信息化、多样化人才培养体系。
（2）虚拟仿真实验中心依托学科概况
沈阳建筑大学现代建筑产业化工程装备虚拟仿真实验教学中心依托机械工程学科为辽宁省高等学校一流特色学科和建设部重点学科，硕士学位授权一级学科，现为辽宁省高水平重点学科及特色优势学科、辽宁省博士立项建设授权学科。自机械制造及其自动化学科1996年获得硕士学位授予权以来，目前已涵盖机械制造及其自动化、机械设计及理论、机械电子工程和车辆工程4个二级学科，并具有机械工程等领域工程硕士学位授予权。已有16年培养硕士研究生，7年合作培养博士研究生的经历。本学科拥有“机械电子工程实验室”等2个国家建设部重点实验室，1个“数控机床主轴系统”辽宁省重点实验室，1个“高档石材数控加工装备与技术工程”辽宁省工程实验室，“异型高耸建筑工程设备工程技术研究中心”等2个辽宁省工程技术研究中心，2个辽宁省高校对接产业集群协同创新基地；国家级实验室 “中国建筑科学研究院建筑机械化分院中心实验室”在本学科设有工程装备结构分析、机械传动与控制和机电液一体化三个校院联合重点实验室。本学科所属的机械设计制造及其自动化专业是国家级特色专业、辽宁省示范专业及辽宁省综合改革试点专业。并建有1个辽宁省实验教学示范中心。
机械工程学科学术梯队有成员92人，其中教授39人，副教授27人，博士生导师7人。具有博士学位人员65人，平均年龄42.6岁。1人进入2011中国工程院院士有效候选人并入选辽宁省院士培养后备工程，教育部机械设计制造及其自动化专业教学指导分委员会委员1人，中组部“千人计划”人选1人，国家“百千万人才工程”1人，教育部新世纪优秀人才2人，享受国务院政府特殊津贴专家4人，辽宁省特聘教授1人，辽宁省领军型优秀专家1人，拥有辽宁省“百千万人才工程”百千层次、辽宁省高校攀登学者、辽宁省教育厅优秀人才等各级各类人才18人。同时有“数控机床主轴系统”教育部长江学者创新团队和“机械设计与制造系列课程”国家级教学团队各1个，获国家级教学成果二等奖1项，辽宁省高校创新团队1个，辽宁省教学名师奖4人，国家级及省级学术团体任（兼）职36人。本学科方向先后完成包括国家“863”计划、国际科技合作计划、国家自然科学基金、国家科技支撑计划、国家重大科学仪器设备开发专项等国家级和省部级各类科研项目200余项。研究成果获得国家及省市级各级奖励50余项，其中国家技术发明二等奖1项，国家科技进步二等奖1项。在国内外发表学术论文1000余篇。多项成果推广应用及转让，已取得了显著的经济效益和社会效益。SCI、EI和ISTP收录360余篇，获国家发明专利21项。出版著作12部。
该实验中心以全面提高高校学生创新精神和实践能力为宗旨，以共享优质实验教学资源为核心，以建设信息化实验教学资源为重点，紧紧围绕建筑产业化工程装备技术人才培养和地方经济建设服务主题，取得了重要成果，为我国建筑产业化人才培养和地方经济建设做出突出贡献。
（3）虚拟仿真实验中心目前建设实验概况
鉴于虚拟仿真教学为教学和工程带来的先进作用，实验中心在2010年开始进行虚拟仿真教学中心的探索和组建工作。初始阶段主要进行部分教学虚拟仿真设计和实验，将虚拟仿真教学与工程素质训练、专业认识实践一起作为机械电子工程实验室的基本技能实验（见图1）。随着虚拟技术的发展和进步，虚拟仿真教学逐渐扩大建设，逐渐完善和改进，现已形成专门虚拟仿真实验教学中心，结合我院专业特点，与机器人技术、机电一体化、液压技术、工程机械设计和智能制造技术等相结合；在学生的机械设计创新设计、楼宇智能化实训、GE智能制造实训、现代建筑产业化实训等方面取得了明显的成绩。
图1 虚拟仿真作为技能实验教学
实验中心通过共建、企业合作等方式不断建设和完善，开发了现代建筑产业化工程装备虚拟仿真实验教学平台，涵盖了建筑装备及工程主要系统，不仅能做建筑智能化系统实验，而且可以进行建筑产业化系统设计、实训及系统调试分析等，在建筑装备技术人才培养中发挥了重要作用。该系统主要由建筑产业化装备与系统虚拟仿真系统和虚拟设计仿真系统两部分构成。系统的教学资源由五个部分构成，即实验平台仿真实验库、工程项目仿真训练库、虚拟工程案例教学库、仿真实验教案课件库、多媒体实验教学教材，具有实验教学、创新学习、多元训练、智能考核、综合管理五大功能模块。
建筑产业化工程装备与系统主要包括建筑设备管理系统、工程装备作业系统、运输安装系统集成，每个系统均有系统资源库，系统资源采用三维仿真技术，可以进行系统原理分析、设计与调试、测试、作业仿真、运动仿真等虚拟实验与设计等；虚拟设计仿真系统，主要建立了三维的虚拟实现技术，提供学生进行更深入的学习和研究使用，可进行工程机械装备的结构虚拟仿真设计、运动及动力学分析，使学生最快清楚和了解建筑装备在作业和设计中的问题，解决传统学生单一的设计分析问题。从而实现实验教学和管理，能满足教师对各层次实验教学的需求。建筑产业化虚拟仿真实验教学平台采用了多层次、多功能、多模块化设计理念，可以根据不同层次学生选择不同层次的学习单元，具有实验、设计、实训、调试等功能，系统涵盖了建筑产业化装备全部系统，学生可通过系统的虚拟仿真系统学习，提高学生的自主学习能力、实践能力和创新能力， 实验教学条件达了国内同类学科领先水平。
该实验中心承担全校机械、土木、信息、环境、交通、材料等22个专业，校内外3600名学生，年均26.6万学时的实验教学工作。这对培养创新意识和创新能力，实验结束后可查看实验结果，给出实验成绩和评价。
多年实验教学应用实践表明，该实验中心为学生培养提供了新的教学手段和模式，在培养学生的实践能力、研究能力、创新能力和综合素质等方面有着其他教学环节所不能替代的独特作用，学生的实践能力和创新能力明显提高，毕业生受到社会普遍欢迎，就业率在辽宁省名列前茅。
（4）虚拟仿真实验教学中心发展规划
虚拟仿真教学将加强现代信息化技术与本科教育教学过程的深度融合，通过本科实践实验教学虚拟仿真技术创新和技术进步，进一步吸引校内、校外、高校、科研院所和开发企业在系统研发和软件制作等方面进行合作开发及共享，促进虚拟仿真实验教学中心的可持续发展。
以共享机制创新促进虚拟仿真实验教学中心的可持续发展，进一步创新虚拟实验教学资源的共享机制。基于软件共享的虚拟仿真实验教学资源。使用者通过计算机或者移动终端调取服务器上部署的相关软件和应用开展实验教学。基于仪器共享的虚拟仿真实验教学资源。使用者在虚拟现实或增强现实设备构建的虚拟环境中进行实验操作，而虚拟实验环境的构建展有赖于实体实验场所、仪器设备以及配套软件，对于这一类软硬结合的实验教学资源，可以参考开放性实验室或大型仪器资源的校际开放共享，采取区域共享模式，通过虚拟仿真实验教学管理平台公布资源的适用范围、使用说明、技术参数、开放时段、收费标准等信息，并提供在线预约、审批和统计功能。基于远程控制共享的虚拟仿真实验教学资源。使用者通过网络使用专用客户端软件远程控制大型精密仪器设备，进行数据运算、分析测试等实验活动，达到与直接现场操作大型精密仪器设备同样的效果。通过创新的共享机制以吸引更多的装备制造及零部件制造企业、软件开发企业、高等工科院校、科研院所等单位投入虚拟仿真实验教学资源建设，共同开展虚拟教学资源的开放和应用推广。结合国家战略需求和未来行业的发展需求，不断开发内容先进、共享范围广、效果好的虚拟仿真实验项目。
与国内外大型企业和工程软件开发企业等单位进行合作，扩大与合作企业的深度和广度，充分发挥学校和企业互补的优势，在高校人才培养与企业职工入职培训及继续教育等方面实施深度融合。构筑校企合作、利益共享、可持续发展的虚拟仿真实验教学服务支撑体系，进一步深化“物理空间与虚拟空间实践教学”、“企业与校内实践教学基地”、“现场生产实习与虚拟仿真教学”之间的互补作用，切实提高人才培养质量，推进校企合作可持续发展。
虚拟教学需加大移动式学习，通过开放教育资源例如立体显示、3D打印、增强现实、信息可视化、翻转课堂、游戏和游戏化等多种方式，增强虚拟教学的实用性。采用面对面教学、在线学习和混合式学习、同伴合作模式能够有效克服传统教学难以为学生提供更多合作学习机会的不足，既有利于发挥学习者的网络和信息技能，使学生充分交流各自学习主题和实验项目的意见，也使教学内容更为丰富、生动、灵活且易于获取。构建有利于学生合作学习、自主实验、协同探究的创新环境和物理空间，学术性创客空间（创客实验室）和配备有传统手工制作工具、数字化设备（如激光切割机、微控制器、3D打印机等）的制造类开放实验室数量迅速增加。
未来教室和实验室是一个新兴的研究领域，其特点是融合创新教育理念、先进科学技术、心理学、传播学、人体工学以及空间构建理论，注重高度的交互性、开放性和自然、灵活、安全、高效的人性化设计，进而为以学生为主体开展小组讨论、探究实验和研究性学习提供有力支撑。