（1）总体建设概况
现代港口物流是指中心港口城市利用其自身的口岸优势，以先进的软硬件环境为依托，强化其对港口周边物流活动的辐射能力，突出港口集货、存货、配货特长，以全球物流产业为基础，以信息技术为支撑，以优化港口资源整合为目标，包括以大型港口为核心的国际物流集疏运体系；以港口物流园区为平台的现代制造业和商贸业物流体系；以集装箱为主要流通载体，以管理、信息和装备技术为支撑，以安全、高效、经济、绿色为目标，涵盖物流产业链的港口综合服务体系。
图1.1 现代港口物流体系
1）立足现代港口物流，不断发展壮大
现代港口物流运输节点多、装卸搬运组织复杂、安全要求较高，现场作业繁忙，污染多，噪音大，一般不接受实习与实训。采用虚拟仿真实验方式，改变由于设备、场地、作业环境等限制，避免许多实验无法开展的状况，规避风险，打破空间、时间的限制，使得学生能够采用多种实验方式便可以完成实验内容，获得与真实实验一样的体会。
在现代港口物流实验教学中心的基础上，上海海事大学整合集装箱供应链技术教育部工程研究中心、上海航运物流信息工程技术研究中心等省部级基地的研发成果，致力建设以港口物流管理、信息和装备虚拟仿真实验为核心，以海港、内河港、物流园区等为实验对象的虚拟仿真实验教学中心。
实验中心总投入1.2亿元。近5年投入7240万元，其中虚拟仿真软硬件资源总投入约3000万元，承担“物流工程”“物流管理”“工业工程”等12个物流类相关本科专业的实验教学，开设实验课程31门、实验项目312项。每年服务学校学生2400余人，年实验教学时数达到13.9万人时。
2）体系创新 ，虚拟仿真实验资源丰富
中心不断完善“全过程、一体化、多层次”的虚拟仿真实验教学体系，建成了“模块化、开放性”的实验平台，逐步形成了“教师方向指导，学生自主学习”的虚拟仿真实验教学方法。
中心以提高实验教学能力、拓展实践领域、降低成本和风险、开展绿色实验教学为目标，开发了一批高水平的虚拟仿真实验教学资源。
①基于虚拟仿真技术，进行港口物流运作演示、设计、优化和实训的港口物流管理虚拟仿真实验平台。主要包括供应链全过程模拟教学系统、公路物流过程模拟教学系统、集装箱码头虚拟现实系统、散货码头虚拟现实系统等。
②基于信息采集、跟踪、监测、处理和控制技术的港口物流信息虚拟仿真实验平台。主要包括口岸物流海量数据处理教学系统、集装箱码头生产管理实训系统、集装箱堆场管理实训系统、集装箱物联网教学系统等。
③基于半实物仿真技术的自动化、信息化、智能化技术的港口物流装备虚拟仿真实验平台。主要包括岸桥操作模拟器、场桥操作模拟器、卸船机操作模拟器、物流装备远程监测与控制系统等。
④涵盖港口物流运输、堆存、装卸、搬运、拆装箱及配送全过程，综合管理、信息、装备等要素一体化的实验基地。是全球唯一的建设在高校1:1港口物流实验基地。
上述4个平台构成了虚拟仿真实验与真实实验相结合的虚实结合、相互补充的实验教学资源体系。
3）科教结合 ，教学成果显著
近年来，中心完成科研项目327项，合同金额近1.1亿元，发表论文345篇，授权发明专利42项。这些项目、论文或专利的科研成果采用集中管理的模式与实验教学共享，促进了多项优秀科研成果向优质实验教学资源转化，实现了科研与教学的良性互动。
① 中心已与上海振华重工、中交三航局、上海汽车集团等企业共建3个国家级工程实践教育中心。
② “物流管理” “航运管理”获批国家级特色专业；“交通运输”专业获批国家级本科专业综合改革试点专业。
③获上海市教学成果奖12项。发表教研论文30篇，获上海市教改项目14项。获得上海市和校级精品课程等建设项目27项。王学锋教授的“集装箱化：海上货物运输的革命”课程入选教育部第五批精品视频公开课建设计划。
4）特色发展 ， 引领专业物流实验室建设
① 领先的iLogistics在线共享平台
建成并上线运行iLogistics在线共享平台。该平台24小时在线开放。现上线虚拟仿真实验资源55套。自2013年上线以来，已有全国100多所高校的7000多名物流类专业学生注册，访问量超过10万人次，学生可以免费无限制使用物流实验资源，成为物流类专业开放共享实验室建设的标杆。
② 学生实践创新能力强
近年来，中心已完成或正在进行的国家或上海市科技创新项目100余项，学生获得多项各类奖励。中心学生连续两年获全国物流设计大赛一等奖，与新加坡国立大学、振华重工组队赢得新加坡新一代集装箱码头设计挑战赛金奖。
③ 引领物流类虚拟仿真实验室建设
中心主任黄有方教授十年来一直担任教育部高等学校物流管理与工程类专业教学指导委员会主任，牵头组织制定物流类专业教学质量国家标准，起草物流类专业与实验室建设方案指导性意见等。同时，不断将中心的虚拟仿真实验教学理念与教学资源与兄弟院校共享，已有100多所高校物流专业教师、学生到中心交流学习。
围绕建设世界高水平海事大学的目标，上海海事大学现代港口物流实验教学中心将充分利用信息技术，开发新的虚拟仿真实验资源，完善实验教学体系，探索科教结合、企校结合的实验教学方法，将中心建成培养一流物流人才的示范基地。
（2）实验教学体系建设
中心依托管理科学与工程（物流工程与管理）上海高峰学科、以及物流工程与管理、港口机械电子工程上海市重点学科的学科优势，以高水平科研成果丰富虚拟仿真实验教学内容，根据上海海事大学“以应用型人才培养为主，以需求为导向，以创新为核心，建立满足高素质人才培养需求的实验实践教学体系”的教学理念，经过多年实验教学实践，逐步形成了“以企业需求为导向，以学生为主体，以虚拟仿真实验教学为载体，注重对学生探索精神、科学思维、实践能力和创新能力的培养，培养应用型、创新型和国际化的工程与管理相结合的卓越人才”实验教学理念。
图1.2 实验中心教学理念
1）形成了“全过程、一体化、多层次”的虚拟仿真实验教学体系
物流学科是工程与管理相交叉的应用学科，其学科性质决定它针对的是物流人工系统的研究，这是它区别于自然学科、管理学科和以单一技术为导向的学科的显著不同。中心在物流类专业学生实验教学的不断探索过程中，根据学科本身的特点，形成了“全过程、一体化、多层次”的虚拟仿真实验教学体系。
① 全过程强调实验项目设计的覆盖面广而全，能覆盖整个现代港口物流系统。包括：第一，港口物流系统形成的全过程。根据港口规划、方案评价、工艺方案、布局、设备配置、营运管理、计划调度、维护运行等港口物流系统形成周期设计实验项目。第二，港口物流运输的全过程。包括港口物流运输、堆存、装卸、搬运、拆装箱及配送的全过程。第三，港口物流向现代港口物流拓展全过程。改变传统单一的货物装卸运输功能，逐渐向提供现代物流服务转变；改变单一的港口物流仅限港口内部物流，而是向上下游延伸，形成港口供应链体系。
② 一体化指的是实验项目设计的系统性与整体性，强调港口物流系统中各种要素的集成。第一，港口物流系统规划一体化。港口物流形成的各个阶段的统一规划，如集装箱码头规划、散货码头规划等实验，则要求在规划阶段考虑设备配置、管理手段、工艺流程、计划调度方式、设备维修维护方式等。第二，港口物流过程一体化。在对港口物流系统进行评价或优化时，需要对系统的整体进行考虑。第三，港口物流系统要素一体化。港口物流系统中涉及多种要素，主要有装备、信息、管理等因素，还包括金融、贸易、电子商务等，系统的整体性能取决于多种要素的综合。
③ 分层次是考虑学生的认知规律，建立由易到难的虚拟仿真实验内容分层体系。包含三个层次：第一层次，演示性和基础验证性实验，通过基础实验学习，确保学生掌握本专业的基本知识与基本技能。第二层次，设计性和综合性实验，通过专业实验学习，要求学生掌握物流系统中单一或综合要素的分析、设计及开发，旨在提高学生的综合实验能力和分析、解决问题的能力。第三层次，研究和创新性实验。通过国家级或省部级科研攻关项目、校外实习基地、省部级科研平台等项目或机构的支持，选取真实课题并现场调研。
图1.3 现代港口物流实验教学体系
2）构建了“模块化、开放性”的实验平台
针对已有实验课程，合并其中相互重复的内容，保留相对独立的内容，增加反映学科前沿的知识，将实验内容按功能划分4个模块。具体如下。
① 现代港口物流管理虚拟仿真实验平台主要进行港口物流管理中的机理、规律、规划、组织、运作、工艺、仿真、优化、决策等演示、验证、综合虚拟仿真实验。
② 现代港口物流信息虚拟仿真实验平台主要进行港口物流信息采集、跟踪、监测、信息处理和信息控制技术虚拟仿真实验。
③ 现代港口物流装备虚拟仿真实验平台主要进行港口物流装备自动化、信息化、智能化以及装备与系统联合性能分析与优化等虚拟仿真实验。
④ 现代港口物流综合实验基地致力于港口工艺管理与优化、信息跟踪与控制、以及港口物流装卸系统与装备高效、健康、绿色环保和节能技术的实验（如节能控制、集成创新、测试与半实物仿真等）。
中心的实验室开放分为三个层次。第一层次，有限开放。限制时间、限制地点的实验项目，如已排进实验教学任务表的必做或选做实验项目；第二层次，预约开放。限制地点，可预约时间的实验项目，如对校内外开放的购买的具有商业用途（有License保护）的软件或系统、半实物仿真系统；第三层次，完全开放。不限制时间，也不限制地点的实验项目。如中心已建成的iLogistics云平台。全面开放7×24在线，学生可以免费无限制使用虚拟仿真实验资源。
图1.4现代港口物流虚拟仿真实验平台
3）完善了“教师方向指导，学生自主学习”的实验教学方法
实验中心在传统设定实验项目、实验内容和实验要求的基础上，重点创新了以学生为主体，学生自主学习，教师方向指导的实验教学方法，具体包括：
① “课题研究式”的专业实验教学方法。实验中心将部分设计与综合性实验以课题研究的形式开展。具体做法是由3-5名学生组成实验小组，教师先公布自己的研究项目、内容、特色和预期结果，学生可凭兴趣自由选择实验题目，经过选择后，实验过程由学生自己设计，自己动手操作，教师提供咨询、指导以及实验条件，各组学生利用一定的时间完成实验各个环节，最终以符合发表要求的论文形式提交实验报告；最后由教师指导小组进行评审、评定成绩。
② 依托国家实践教育中心或校外产学研实习基地进行“个性化”实验教学。为实行因材施教、鼓励学生个性化发展，实验中心利用课余时间和实验室开放日组织低年级学生参观各类实验室，增加他们对实验室的感性认识；利用暑假接收部分低年级学生进入实验室，鼓励其自带课题或选做各类开放实验课题，以增加他们的实践机会，引导他们进行科研思维和科研方法的训练，为科技创新营造氛围，奠定基础；利用已建成的3个国家级工程实践教育中心和校外产学研实习基地，由专业教师指导，开展科技创新活动；对高年级优秀学生及部分希望尽早个性化发展的学生，鼓励他们进入实验室，让他们选择感兴趣的研究方向和课题，利用课余时间进入实验室工作，使其在浓厚的科研气氛中迅速成长。
图1.5 现代港口物流教学方法