國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)現(xiàn)狀探析

祖 強(qiáng)，魏永軍

（1.南京中醫(yī)藥大學(xué) 教務(wù)處，江蘇 南京 210023；2.江蘇省教育廳 高教處，江蘇 南京 210024）

國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是信息化技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革、實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)發(fā)展深度融合的產(chǎn)物。自2013年教育部在全國(guó)啟動(dòng)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)［1］工作以來(lái)，極大地推動(dòng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心內(nèi)涵建設(shè)的提升和可持續(xù)發(fā)展。截至2015年9月，全國(guó)已建設(shè)有200個(gè)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，分布在全國(guó)155所普通本科院校，其中45所高校建有2個(gè)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。

1 建設(shè)現(xiàn)狀及分析

1.1 學(xué)科分布情況

200個(gè)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心涵蓋工學(xué)、理學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、管理學(xué)等11個(gè)主要學(xué)科領(lǐng)域（見(jiàn)表1）。

表1 國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的學(xué)科分布

從表1可以看出，69.5%的國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心集中在理工類，一方面反映了虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的要求，要替代大型、危險(xiǎn)、投入高的實(shí)驗(yàn)；另一方面也反映了文科教學(xué)由于長(zhǎng)期以來(lái)一直習(xí)慣以理論教學(xué)和社會(huì)實(shí)踐為主，實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)薄弱，文科類實(shí)驗(yàn)室建設(shè)發(fā)展不平衡，整體實(shí)力相對(duì)較弱［2］。

1.2 學(xué)校分布狀況

200個(gè)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心分布在155所普通本科高校，其學(xué)校的隸屬關(guān)系見(jiàn)表2。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，在200個(gè)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心中，部屬高校與地方高校數(shù)量之比接近7：5。中央部委所屬高校擁有國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心占全國(guó)總數(shù)的58%，它們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的整體實(shí)力較強(qiáng)。省屬高校與軍隊(duì)院校共同占到42%，體現(xiàn)出部屬院校與地方、軍隊(duì)院校的虛擬資源的均衡發(fā)展。

表2 國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的學(xué)校隸屬關(guān)系

“985工程”高校、“211工程”高校、博士授權(quán)高校、碩士授權(quán)高校建設(shè)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的情況見(jiàn)表3。可以看出由于各層次學(xué)校對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的投入和資源的不斷增加，它們之間的分布趨向均衡，充分發(fā)揮了對(duì)同一類型高校的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念與優(yōu)質(zhì)資源方面的示范輻射作用。

表3 按類型的高校國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)量

1.3 區(qū)域分布情況

200個(gè)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心覆蓋了全國(guó)27個(gè)省（自治區(qū)、直轄市）以及軍隊(duì)。排名前3位的省市是：北京31個(gè)，江蘇21個(gè)，山東和上海各14個(gè)。按地區(qū)分布情況見(jiàn)表4。

表4 按區(qū)域的國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)量

從區(qū)域分布上看，東部地區(qū)高校特別是京津地區(qū)和長(zhǎng)三角地區(qū)高校的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)位居全國(guó)前列，整體實(shí)力相對(duì)較強(qiáng)，說(shuō)明經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)且列為高等教育綜合改革實(shí)驗(yàn)區(qū)的高校，實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念超前，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和虛擬實(shí)驗(yàn)室建設(shè)投入比較多，優(yōu)質(zhì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源相對(duì)比較豐富。

2 發(fā)展虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建議

2.1 構(gòu)建特色鮮明的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)

一方面，要根據(jù)學(xué)校辦學(xué)定位、辦學(xué)特色和學(xué)科專業(yè)發(fā)展統(tǒng)籌安排，堅(jiān)持“少而精”原則，做好本校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)規(guī)劃，制定統(tǒng)一的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理規(guī)定；另一方面，要依托本校的優(yōu)勢(shì)學(xué)科，整合虛擬仿真資源與現(xiàn)有的學(xué)科專業(yè)資源，借助校內(nèi)外專家、企業(yè)研發(fā)技術(shù)力量，構(gòu)建全校統(tǒng)一的功能集約、資源優(yōu)化、充分開放、運(yùn)作高效的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)?；谶@個(gè)平臺(tái)進(jìn)行特色資源庫(kù)建設(shè)，避免千篇一律、缺乏個(gè)性的建設(shè)模式［3－4］。

學(xué)校要以平臺(tái)建設(shè)為抓手，摒棄封閉式教學(xué)模式，把實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程搬到網(wǎng)上去，使實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程成為不受時(shí)空限制的開放的課程［5］。要吸納企業(yè)優(yōu)質(zhì)虛擬仿真資源，結(jié)合學(xué)校的學(xué)科專業(yè)特點(diǎn)以及復(fù)合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要，努力自主研發(fā)虛擬仿真軟件，編寫高質(zhì)量的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教材，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程內(nèi)容，打造貼近實(shí)際的模擬、虛擬、仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境，建立虛實(shí)結(jié)合、物人結(jié)合、能技結(jié)合、校企結(jié)合的多元交互式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，充分發(fā)揮虛擬仿真平臺(tái)的強(qiáng)大功能，提高信息化條件下學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主實(shí)驗(yàn)、自我創(chuàng)新能力，推動(dòng)人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新。

2.2 推進(jìn)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化建設(shè)

2.2.1 建設(shè)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心門戶網(wǎng)站

規(guī)范國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)和管理，對(duì)信息平臺(tái)的內(nèi)容設(shè)置進(jìn)行研究和優(yōu)化，從立項(xiàng)、評(píng)審、過(guò)程控制、驗(yàn)收、績(jī)效評(píng)價(jià)等方面對(duì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心進(jìn)行全面監(jiān)控和管理。

制定虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心信息化建設(shè)規(guī)范，建設(shè)包括精品課程、精品教材、優(yōu)質(zhì)教研成果、優(yōu)秀多媒體課件的優(yōu)質(zhì)資源庫(kù)，實(shí)現(xiàn)校際優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的開放共享。整合各高校異構(gòu)的技術(shù)平臺(tái)，對(duì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)聯(lián)合攻關(guān)。探索高校與科研院所、企業(yè)、社會(huì)共建共享科技、教育和實(shí)驗(yàn)資源的模式與途徑，以滿足多學(xué)科專業(yè)開展虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求。

建立成本核算機(jī)制，采用有償服務(wù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的可持續(xù)共建共享［6］。

2.2.2 實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化應(yīng)用推進(jìn)工程

建設(shè)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，完善實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐）教學(xué)基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，構(gòu)建數(shù)據(jù)挖掘、獲取、存儲(chǔ)、處理、開放共享的完整實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源信息服務(wù)鏈，提高國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的綜合利用和服務(wù)能力［7］。

制訂國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理信息標(biāo)準(zhǔn)與編碼規(guī)范、高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化管理業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范等實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)，以國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為依托，建設(shè)面向高校和社會(huì)開放服務(wù)的各學(xué)科國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源共享平臺(tái)。

2.2.3 依托行業(yè)協(xié)會(huì)，加強(qiáng)專業(yè)指導(dǎo)與交流

依托國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心聯(lián)席會(huì)和全國(guó)高校實(shí)驗(yàn)室工作研究會(huì)，通過(guò)深入剖析不同學(xué)科虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的特點(diǎn)，建立學(xué)科組專家分類指導(dǎo)制度，對(duì)不同學(xué)科類型的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的管理提出合理化建議。

根據(jù)學(xué)科門類，以分類指導(dǎo)、分層管理的原則，制定合理化虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心績(jī)效評(píng)價(jià)體系，利用國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心信息共享系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集各國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，結(jié)合國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心年度報(bào)告制度，由國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心聯(lián)席會(huì)組織各學(xué)科組專家在對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)綜合分析，對(duì)不同類型的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心開展績(jī)效評(píng)價(jià)工作，并依評(píng)價(jià)結(jié)果分等級(jí)對(duì)已獲批的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心提供持續(xù)穩(wěn)定的經(jīng)費(fèi)支持，用于中心的示范、交流和中心人員培訓(xùn)、學(xué)習(xí)等。資助力度并不重要，資助行為本身將對(duì)保持中心建設(shè)進(jìn)程發(fā)揮重要作用。以運(yùn)行經(jīng)費(fèi)投入為杠桿，引導(dǎo)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心注重改革和創(chuàng)新，提升內(nèi)涵建設(shè)。

國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心聯(lián)席會(huì)下屬的各學(xué)科組通過(guò)加強(qiáng)對(duì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的常態(tài)化績(jī)效管理和日常業(yè)務(wù)指導(dǎo)，加大實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程、自編教材、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等實(shí)驗(yàn)資源的建設(shè)力度，進(jìn)一步推進(jìn)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心開放共享體系的建立。同時(shí)，依托全國(guó)高校實(shí)驗(yàn)室工作研究會(huì)開展多種形式的有關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的學(xué)術(shù)交流會(huì)和研討會(huì)，推動(dòng)全國(guó)高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的相互促進(jìn)與提高。

2.2.4 采用差別式的多元考核評(píng)價(jià)機(jī)制

在評(píng)價(jià)和考核虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)成效與成果的指標(biāo)應(yīng)多元，應(yīng)更注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)驗(yàn)教學(xué)成果的考核與評(píng)價(jià)，弱化對(duì)純粹科研成果的考核。對(duì)于不同區(qū)域、不同類型高校、不同學(xué)科專業(yè)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，實(shí)行差別式考核，有利于引導(dǎo)全國(guó)各類高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的均衡發(fā)展。

2.3 加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和分類指導(dǎo)

我國(guó)高校文科類人才培養(yǎng)在校內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)很長(zhǎng)時(shí)期處于空白狀態(tài)。在國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心投入建設(shè)中，對(duì)文科類實(shí)驗(yàn)中心的關(guān)注度還不夠高。而建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，同樣需要大批創(chuàng)新型文科類人才［8］。國(guó)家應(yīng)出臺(tái)相關(guān)措施和政策，加快文科、尤其是應(yīng)用文科類實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)步伐。在國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)上做好頂層設(shè)計(jì)，完善教育信息化法規(guī)政策，制定不同學(xué)科類的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范，分類引導(dǎo)，讓學(xué)科分布相對(duì)均衡，真正發(fā)揮學(xué)科上的示范輻射效應(yīng)。

3 結(jié)束語(yǔ)

信息技術(shù)的大發(fā)展，給實(shí)驗(yàn)室建設(shè)帶來(lái)革命性的改變，已經(jīng)突破了對(duì)實(shí)驗(yàn)室時(shí)間、地域和資源使用的限制，實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)全面進(jìn)入信息化時(shí)代。實(shí)驗(yàn)中心由原來(lái)以“教”為中心向以“學(xué)”為中心轉(zhuǎn)變。國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心也應(yīng)逐步從以建為主轉(zhuǎn)為以用為主，優(yōu)化建設(shè)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，探索校企共建共管的新模式和新途徑，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和人才培養(yǎng)模式，研究虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)的比例關(guān)系，有效整合虛擬仿真資源與物理資源，特別加強(qiáng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享平臺(tái)建設(shè)和優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源開發(fā)，突出共建共享［9］，從而更加有利于復(fù)合型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

（

）

［1］教育部高等教育司.關(guān)于開展國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)工作的 通 知 ［EB/OL］.（2013－08－13）［2015－04－09］.http：//www.moe.gov.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/A08 ＿gggs/201308/156121.html.

［2］徐進(jìn).2013年國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)工作小結(jié)及2014年申報(bào)建議［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2014，33（8）：1－6.

［3］吳娟，孫岳明，雷威，等.東南大學(xué)機(jī)電綜合虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)規(guī)劃思路與進(jìn)展［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014，31（10）：5－9.

［4］蒲丹，周舟，任安杰，等.多層次綜合性虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)經(jīng)驗(yàn)初探［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014，31（3）：5－8.

［5］朱三元，魏文才，陳建新，等.實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心教學(xué)資源平臺(tái)建設(shè)研究［J］.實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2013，11（1）：118－120.

［6］王衛(wèi)國(guó).虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)思考與建議［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2013，32（12）：5－8.

［7］李平，毛昌杰，徐進(jìn).開展國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)提高高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化水平［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2013，32（11）：5－8.

［8］郭馨梅，房成鑫.國(guó)家級(jí)經(jīng)濟(jì)管理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)借鑒［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014，31（11）：8－12.

［9］姜文鳳，高欣.“十二五”國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)與思考［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2013，30（5）：5－7.