國家級虛擬仿真實驗教學中心建設現狀探析

祖 強，魏永軍

（1.南京中醫藥大學 教務處，江蘇 南京 210023；2.江蘇省教育廳 高教處，江蘇 南京 210024）

國家級虛擬仿真實驗教學中心是信息化技術與實驗教學改革、實驗教學示范中心建設發展深度融合的產物。自2013年教育部在全國啟動國家級虛擬仿真實驗教學中心建設［1］工作以來，極大地推動了實驗教學示范中心內涵建設的提升和可持續發展。截至2015年9月，全國已建設有200個國家級虛擬仿真實驗教學中心，分布在全國155所普通本科院校，其中45所高校建有2個國家級虛擬仿真實驗教學中心。

1 建設現狀及分析

1.1 學科分布情況

200個國家級虛擬仿真實驗教學中心涵蓋工學、理學、農學、醫學、管理學等11個主要學科領域（見表1）。

表1 國家級虛擬仿真實驗教學中心的學科分布

從表1可以看出，69.5%的國家級虛擬仿真實驗教學中心集中在理工類，一方面反映了虛擬仿真實驗教學中心建設的要求，要替代大型、危險、投入高的實驗；另一方面也反映了文科教學由于長期以來一直習慣以理論教學和社會實踐為主，實驗教學相對薄弱，文科類實驗室建設發展不平衡，整體實力相對較弱［2］。

1.2 學校分布狀況

200個國家級虛擬仿真實驗教學中心分布在155所普通本科高校，其學校的隸屬關系見表2。從統計數據可以看出，在200個國家級虛擬仿真實驗教學中心中，部屬高校與地方高校數量之比接近7：5。中央部委所屬高校擁有國家級虛擬仿真實驗教學中心占全國總數的58%，它們的實驗教學改革與虛擬仿真實驗室建設的整體實力較強。省屬高校與軍隊院校共同占到42%，體現出部屬院校與地方、軍隊院校的虛擬資源的均衡發展。

表2 國家級虛擬仿真實驗教學中心的學校隸屬關系

“985工程”高校、“211工程”高校、博士授權高校、碩士授權高校建設國家級虛擬仿真實驗教學中心的情況見表3。可以看出由于各層次學校對虛擬實驗教學的投入和資源的不斷增加，它們之間的分布趨向均衡，充分發揮了對同一類型高校的先進實驗教學理念與優質資源方面的示范輻射作用。

表3 按類型的高校國家級虛擬仿真實驗教學中心數量

1.3 區域分布情況

200個國家級虛擬仿真實驗教學中心覆蓋了全國27個省（自治區、直轄市）以及軍隊。排名前3位的省市是：北京31個，江蘇21個，山東和上海各14個。按地區分布情況見表4。

表4 按區域的國家級虛擬仿真實驗教學中心數量

從區域分布上看，東部地區高校特別是京津地區和長三角地區高校的虛擬仿真實驗室建設位居全國前列，整體實力相對較強，說明經濟發達地區且列為高等教育綜合改革實驗區的高校，實驗教學理念超前，對實驗教學和虛擬實驗室建設投入比較多，優質虛擬仿真實驗教學資源相對比較豐富。

2 發展虛擬仿真實驗教學中心的建議

2.1 構建特色鮮明的虛擬仿真實驗教學平臺

一方面，要根據學校辦學定位、辦學特色和學科專業發展統籌安排，堅持“少而精”原則，做好本校虛擬仿真實驗教學中心的建設規劃，制定統一的虛擬仿真實驗教學管理規定；另一方面，要依托本校的優勢學科，整合虛擬仿真資源與現有的學科專業資源，借助校內外專家、企業研發技術力量，構建全校統一的功能集約、資源優化、充分開放、運作高效的虛擬仿真實驗教學平臺。基于這個平臺進行特色資源庫建設，避免千篇一律、缺乏個性的建設模式［3－4］。

學校要以平臺建設為抓手，摒棄封閉式教學模式，把實驗實訓課程搬到網上去，使實驗實訓課程成為不受時空限制的開放的課程［5］。要吸納企業優質虛擬仿真資源，結合學校的學科專業特點以及復合型、創新型人才培養的需要，努力自主研發虛擬仿真軟件，編寫高質量的虛擬仿真實驗實訓教材，優化實驗實訓課程內容，打造貼近實際的模擬、虛擬、仿真實驗環境，建立虛實結合、物人結合、能技結合、校企結合的多元交互式實驗教學模式，充分發揮虛擬仿真平臺的強大功能，提高信息化條件下學生自主學習、自主實驗、自我創新能力，推動人才培養模式的創新。

2.2 推進虛擬仿真實驗教學信息化建設

2.2.1 建設國家級虛擬仿真實驗教學中心門戶網站

規范國家級虛擬仿真實驗教學中心的建設和管理，對信息平臺的內容設置進行研究和優化，從立項、評審、過程控制、驗收、績效評價等方面對虛擬仿真實驗教學中心進行全面監控和管理。

制定虛擬仿真實驗教學中心信息化建設規范，建設包括精品課程、精品教材、優質教研成果、優秀多媒體課件的優質資源庫，實現校際優質實驗教學資源的開放共享。整合各高校異構的技術平臺，對虛擬仿真實驗教學環境建設的關鍵技術聯合攻關。探索高校與科研院所、企業、社會共建共享科技、教育和實驗資源的模式與途徑，以滿足多學科專業開展虛擬仿真實驗教學的需求。

建立成本核算機制，采用有償服務，實現實驗教學資源的可持續共建共享［6］。

2.2.2 實施實驗教學信息化應用推進工程

建設國家級虛擬仿真實驗教學狀態數據庫，完善實驗（實踐）教學基礎信息數據庫，構建數據挖掘、獲取、存儲、處理、開放共享的完整實驗教學資源信息服務鏈，提高國家級虛擬仿真實驗教學中心實驗教學基礎設施的綜合利用和服務能力［7］。

制訂國家級虛擬仿真實驗教學管理信息標準與編碼規范、高校實驗教學信息化管理業務標準與規范等實驗教學信息化標準，推動虛擬仿真實驗教學資源庫建設，以國家級虛擬仿真實驗教學中心為依托，建設面向高校和社會開放服務的各學科國家級虛擬仿真實驗教學資源共享平臺。

2.2.3 依托行業協會，加強專業指導與交流

依托國家級虛擬仿真實驗教學中心聯席會和全國高校實驗室工作研究會，通過深入剖析不同學科虛擬仿真實驗教學中心的特點，建立學科組專家分類指導制度，對不同學科類型的虛擬仿真實驗教學中心的管理提出合理化建議。

根據學科門類，以分類指導、分層管理的原則，制定合理化虛擬仿真實驗教學中心績效評價體系，利用國家級虛擬仿真實驗教學中心信息共享系統實時采集各國家級虛擬仿真實驗教學中心實驗數據，結合國家級虛擬仿真實驗教學中心年度報告制度，由國家級虛擬仿真實驗教學中心聯席會組織各學科組專家在對相關數據綜合分析，對不同類型的虛擬仿真實驗教學中心開展績效評價工作，并依評價結果分等級對已獲批的虛擬仿真實驗教學中心提供持續穩定的經費支持，用于中心的示范、交流和中心人員培訓、學習等。資助力度并不重要，資助行為本身將對保持中心建設進程發揮重要作用。以運行經費投入為杠桿，引導虛擬仿真實驗教學中心注重改革和創新，提升內涵建設。

國家級虛擬仿真實驗教學中心聯席會下屬的各學科組通過加強對虛擬仿真實驗教學的常態化績效管理和日常業務指導，加大實驗實訓課程、自編教材、創新實驗項目、虛擬仿真實驗項目等實驗資源的建設力度，進一步推進虛擬仿真實驗教學中心開放共享體系的建立。同時，依托全國高校實驗室工作研究會開展多種形式的有關實驗教學改革和實驗室建設的學術交流會和研討會，推動全國高校虛擬仿真實驗教學的相互促進與提高。

2.2.4 采用差別式的多元考核評價機制

在評價和考核虛擬仿真實驗教學中心建設成效與成果的指標應多元，應更注重實驗教學改革與實驗教學成果的考核與評價，弱化對純粹科研成果的考核。對于不同區域、不同類型高校、不同學科專業的虛擬仿真實驗教學中心，實行差別式考核，有利于引導全國各類高校虛擬仿真實驗教學中心的均衡發展。

2.3 加強頂層設計和分類指導

我國高校文科類人才培養在校內實驗實踐教學環節很長時期處于空白狀態。在國家級虛擬仿真實驗教學中心投入建設中，對文科類實驗中心的關注度還不夠高。而建設創新型國家，同樣需要大批創新型文科類人才［8］。國家應出臺相關措施和政策，加快文科、尤其是應用文科類實驗教學中心的建設步伐。在國家級虛擬仿真實驗教學中心建設上做好頂層設計，完善教育信息化法規政策，制定不同學科類的虛擬仿真實驗技術標準和管理規范，分類引導，讓學科分布相對均衡，真正發揮學科上的示范輻射效應。

3 結束語

信息技術的大發展，給實驗室建設帶來革命性的改變，已經突破了對實驗室時間、地域和資源使用的限制，實驗教學已經全面進入信息化時代。實驗中心由原來以“教”為中心向以“學”為中心轉變。國家級虛擬仿真實驗教學中心也應逐步從以建為主轉為以用為主，優化建設內容和實驗教學體系，探索校企共建共管的新模式和新途徑，創新實驗教學模式和人才培養模式，研究虛擬仿真實驗與真實實驗的比例關系，有效整合虛擬仿真資源與物理資源，特別加強虛擬仿真實驗教學共享平臺建設和優質實驗教學資源開發，突出共建共享［9］，從而更加有利于復合型、創新型人才的培養。

（

）

［1］教育部高等教育司.關于開展國家級虛擬仿真實驗教學中心建設工作的 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.2013年國家級虛擬仿真實驗教學中心建設工作小結及2014年申報建議［J］.實驗室研究與探索，2014，33（8）：1－6.

［3］吳娟，孫岳明，雷威，等.東南大學機電綜合虛擬仿真實驗教學中心建設規劃思路與進展［J］.實驗技術與管理，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驗教學中心建設經驗初探［J］.實驗技術與管理，2014，31（3）：5－8.

［5］朱三元，魏文才，陳建新，等.實驗教學示范中心教學資源平臺建設研究［J］.實驗科學與技術，2013，11（1）：118－120.

［6］王衛國.虛擬仿真實驗教學中心建設思考與建議［J］.實驗室研究與探索，2013，32（12）：5－8.

［7］李平，毛昌杰，徐進.開展國家級虛擬仿真實驗教學中心建設提高高校實驗教學信息化水平［J］.實驗室研究與探索，2013，32（11）：5－8.

［8］郭馨梅，房成鑫.國家級經濟管理虛擬仿真實驗教學中心建設的經驗借鑒［J］.實驗技術與管理，2014，31（11）：8－12.

［9］姜文鳳，高欣.“十二五”國家級實驗教學示范中心建設與思考［J］.實驗技術與管理，2013，30（5）：5－7.