1.出版物虚拟仿真实验室
随着互联网、信息技术的不断发展，报刊、图书等出版物不再局限于纸质媒体出版，能在不同客户端显示的数字媒体出版成为当今热点。因此，为了培养学生在跨媒体出版方面的能力，中心建立了出版物虚拟仿真实验平台，旨在通过报刊、图书等出版物的虚拟仿真实验，将数字出版与传统出版相融合，虚实结合、系统全面地提升学生的综合设计和实践创新能力。平台现有方正飞翔排版软件、方正飞旋标引反解系统、方正数字报刊生产制作系统、喜阅报刊制作系统、PTCArbortext动态数字出版系统、图像工作站、服务器、数字印刷机和一些印后加工设备，主要开设报刊跨媒体出版物制作实验和图书跨媒体出版物制作实验。⑴报刊跨媒体出版物制作实验报刊跨媒体出版物制作实验是数字出版专业必修实验之一。本实验能实现报刊的排版、纸质报刊的输出、模拟纸质报刊的数字报刊制作、数字报刊在各终端的发布等，以实现报刊“一次制作，多种媒体发布”，满足当今报刊业发展的需要。因此，在“跨媒体出版”课程教学中，开设报刊跨媒体出版物制作实验是必不可少的。本实验生成的数字报具有与纸质报一样的版式，再现了报纸的版面语言魅力，真正实现了对纸质报刊的模拟，同时又融合了网络阅读新闻的方便和快捷的新型网络媒体，除文字、图片外，还可将音频、视频、动画等在各报纸版面中呈现，声像并茂，操作直观、简洁方便，令人耳目一新，全面提高学生实践和动手能力，培养学生的创新精神。⑵图书跨媒体出版物制作实验图书跨媒体出版物制作实验能实现图书数字化的加工、内容资源的管理、多渠道的发布等，以实现图书“一次制作，多种渠道发布”，以培养出版行业因新型业务发展而需要的人才。因此，在“数据加工及内容资源管理”课程教学中，开设图书跨媒体出版物制作实验是必不可少的。本实验通过内容的一次制作，同时能提供电子书发布、多媒体内容发布、在线教育服务、移动阅读服务、按需印刷服务、传统印刷服务、电子商务、互动交流等，能在不同终端上模拟纸质书的效果，并融合网络阅读新闻的方便和快捷的新型网络媒体，除文字、图片外，还可呈现音频、视频、动画等，声像并茂，可全面提高学生自我学习和创新精神，培养学生独立解决实际问题的能力。本实验主要为学生提供图书跨媒体出版物制作的动态数字出版实训平台，采用PTC公司的Arbortext系列产品，使学生具备图书出版全流程数字化的能力，让学生能够有一个完全符合数字出版的实际运作的学习和实践环境。本系统采用通用的技术标准，开放的技术环境，学生通过教育和实验后，能够达到出版企业的要求。
2.印刷设备虚拟仿真实验室
建立印刷设备虚拟仿真实验室的目的主要考虑到以下几方面因素。在设备投入方面：一台印刷机的价格动辄几百万元甚至上千万元，而虚拟仿真实验室的成本比印刷机要便宜得多。在场地方面：印刷生产对场地、环境等要求很高，首先占地面积大，对建筑的地面强度、室内温湿度、水电配置都有特殊要求，而虚拟仿真实验不存在这些问题。在实验成本方面：印刷生产需要水、电、油墨、纸张、橡皮布等许多耗材，要准备这些耗材是一件非常麻烦的事情，而且大大增加实验成本，而虚拟仿真实验室很好地解决了这个问题。在印刷故障设计方面：将一台印刷机调试到正常工作状态是一件很难的事情，而将印刷机准确调试到某一故障状态无疑是件更难的事情，而虚拟仿真实验可以方便快捷地实现这一要求。在印刷故障范围方面：即使理论上能够实现，但不可能以损坏印刷机为代价来设计印刷故障，因此传统实验模式所能设计得到的真实故障十分有限，而虚拟仿真实验不存在这样的问题，几乎可以囊括所有故障。在印刷故障真实性方面：经过多位国际印刷专家多年设计和不断改进，虚拟仿真系统可以真实模拟印刷机出现的各种故障。在直观性方面：虚拟仿真系统对印刷机的模拟比较直观。在对学生要求方面：传统实验模式要求学生具备一定理论基础后才能进入实际操作，而虚拟仿真实验可将理论培训和实践操作培训融合为一体，由浅入深，达到良好的培训效果。在安全性方面：传统实验模式存在双重风险，即设备安全和人身安全，而虚拟仿真实验不存在该问题。在实验环境方面：传统实验方式由于是在生产车间，噪声、气味等影响很大，而虚拟仿真实验采用计算机培训，环境舒适。在方便性方面：传统实验准备一堂课需要生产上多方协调，花费很多人力、物力、财力，而虚拟仿真实验则方便、快捷、高效。在实验效果方面：使用虚拟仿真实验完全可以达到真机实验效果。鉴于此，平台利用SHOTS胶印模拟软件和自主开发的数字印刷机仿真系统软件，为印刷工程、数字出版、包装工程、艺术设计和轻化工程开设胶印机虚拟仿真实验和数字印刷机虚拟仿真实验。⑴胶印机虚拟仿真实验印刷模拟软件系统是由法国Sinapse公司针对印刷行业研发的一套先进的模拟培训系统。该软件系统包括单张纸胶印、热固型轮转、冷固型轮转、柔印、凹印等印刷模拟操作系统。以SHOTS胶印模拟系统为例，系统通过对印刷机各部件，包括控制台、给纸装置、印刷单元、上光单元、收纸单元、空调、润版液装置的模拟，使学生可以最大程度地模拟使用印刷机，模拟各类印刷故障，从而更全面地认识印刷工艺。该系统包含两款主流的印刷机型：罗兰700印刷机以及海德堡SM52印刷机。系统对1至6色印刷从续纸到上光，印版、橡皮布、油墨、纸张及其他所有控制台调节和机台调节等一系列印刷工艺流程均可以模拟操作，就如同在真实的印刷车间，而区别则在于既不浪费纸张、油墨，也不会对机器设备造成磨损。印刷模拟系统软件在标准的多媒体硬件上运行，配备一到两台显示器。第三台（可选）显示器显示折页后的印刷品（主要针对轮转印刷机模拟系统）。印刷控制台显示器显示从进纸到取样的整条印刷生产线，可以设置和调节所有功能。控制台上的图标显示印刷品、样张和质量控制工具，可以检查印刷机不同参数设置的状态。一个互动式的自助诊断帮助界定故障可能的起因，提供解释及建议的解决方法。印张显示器将印刷样张与标准样张进行对比。操作员可以比较印刷品和正确样张之间的差异，放大镜能够检查页面和套准，用放大镜和密度计检查印刷控制条，用来评估灰平衡、网点扩大、重影、密度、叠印、印版曝光等。实验教学过程中，可以通过软件自带的数百个习题练习印刷故障的排除操作，练习的复杂程度可根据学生的实际情况和需求随时调整。同时，教师可以根据学生的实际情况通过自定义方式进行样张编辑、习题编辑等操作，创建不同等级的印刷生产故障，供学生实践操作使用，从而最大程度地接近真实印刷操作。⑵数字印刷机虚拟仿真实验利用VRP-builder虚拟现实编辑器，以及自主开发的数字印刷机仿真系统，模拟数字印刷机的结构和运行流程，并实现培训、测试等，考查学生对数字印刷机结构、工作原理方面的综合应用能力，特别是组装、操作和顺利运行设备的能力，学生可选择不同结构的数字印刷机进行拆装。
3.印刷企业管理仿真实验室
建立印刷企业管理仿真实验室，旨在通过印刷企业每个环节的虚拟仿真管理训练，提高学生的组织管理能力，为今后从事印刷企业管理工作打下基础。本实验室主要采用印刷ERP系统，为印刷工程和数字出版专业开设印刷企业资源管理虚拟仿真实验。基于本系统，学生可以体验印刷企业基本资料维护、订单销售、采购管理、生产管理、库存管理、外发加工、成本核算、品质管理和人事管理，系统掌握印刷企业每个环节的管理要点，从而提升自身的企业管理能力。四、结语天津科技大学包装与印刷工程学院依托轻工技术与工程一级学科，充分发挥印刷与包装工程二级学科优势，以印刷工程品牌专业建设和卓越工程培养计划为契机，在现有印刷工程实验教学中心的基础之上，通过教研结合、校企结合的方式，建设虚拟仿真实验教学平台；并不断加大资金投入，以培养学生综合设计和创新能力为出发点，构建高水平软件共享虚拟实验、仪器共享虚拟仿真实验和远程控制虚拟实验等教学资源，提高教学能力，拓展实践领域，丰富教学内容，降低成本和风险，开展绿色实验教学，培养创新应用型人才。
作者：张正健 赵秀萍 陈蕴智 蔡圣燕 顾翀 刘瑞芳 赵鸿雁
