教学楼的疏散方案是保障教学楼内师生生命安全的重要依据，制定科学有效的人员疏散方案有着重大的现实意义，近年来疏散方案成为了一项非常热门的研究课题。目前国内外对教学楼内人员疏散的研究或是关注于微观仿真，或是关注于宏观优化，而很少将两者结合在一起进行研究，并且微观仿真模型的研究大都将教学楼划分为独立的区域来进行仿真而没有考虑教学楼的整体关联性，而宏观规划模型往往只考虑整栋教学楼的疏散效率而没有关注个体人员的行为细节。本文围绕武汉理工大学新校区第一教学楼的疏散，利用元胞自动机模型对整栋教学楼内的人员疏散做了仿真，考虑了教学楼内不同区域之间的关联；同时利用蚁群优化算法对人员的疏散路径做了规划，兼顾了教学楼的清空时间和人员的疏散路径长度。本文主要工作如下：（1）建立了基于元胞自动机的疏散仿真模型。以元胞自动机模型为基础，利用精细网格模型生成的元胞空间来仿真武汉理工大学新校区第一教学楼，利用最短路径生成势能模型引导行人的移动方向，借鉴社会力模型模拟人员每移动一步时与周围人员和环境的交互，最后设计了渲染程序以三维动画的形式展示教学楼内人员疏散过程。（2）建立了基于ACO的疏散优化算法。针对疏散过程中不同立场的不同利益需求，首先确定了两个疏散评价指标：教学楼清空时间、人员路径长度，以最短路径为引导的疏散仿真模型虽然得到了最短的疏散路径，但教学楼的清空时间并非最优，本文利用蚁群优化算法对教学楼内人员的疏散路径进行了规划，使教学楼的清空时间和人员的平均疏散路径长度尽可能的短。基于以上模型算法，实现了武汉理工大学新校区第一教学楼内人员疏散过程的仿真，并对疏散清空时间和人员平均路径长度的优化结果进行实验分析对比。