應用型高校虛擬仿真實驗教學中心建設研究

楊玉婷 張曉英

（廣州工商學院,廣東 廣州 510850）

1 引言

應用型高校為了培養出具有較強實踐能力的高素質、高效率應用型人才，不斷豐富教學資源、優化師資隊伍結構，以及加大教學設備投入。要想更高效率地培養出市場需要的創新應用型人才，離不開類似虛擬仿真實驗室的建設和開發。虛擬仿真實驗室的建設為學生提供實踐平臺，使得課本專業理論能夠得到實踐，從而極大程度地提升學生的實踐能力和激發學生對專業課程的學習興趣[1]。這不僅可以推動高校教育發展，也可以讓學生更好地融入對學科專業知識的學習和理解中。因此，虛擬仿真實驗教學中心的建設在高校教育中就顯得尤為重要，但目前應用型高校在虛擬仿真實驗教學中心建設上還存在一定問題，本文將對應用型高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量進行影響因素分析，并對應用型高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量進行評價。

2 高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量評價因子分析過程

為了分析影響應用型高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量的因素，設計了高校教師對學校實際情況的評價量表，并采用因子分析方法來確定影響高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量的因素，并且得出應用型高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量綜合評分情況。其中，將根據實驗教學與人才培養滿足程度、實驗室開放程度、制度與體制完善性、重視程度與獎勵來確定高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量評價指標。

2.1 信度和效度分析

采用問卷調查方式，獲取了30所應用型高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量的評價數據[2]。為了確定問卷統計結果是否有使用價值，將對調查數據進行信度分析，這里是利用SPSS軟件進行了可靠性分析，得出 Cronbach’s AlPha系數為0.961。Cronbach’s AlPha系數結果大于0.8，也就說明總體上評價體系的內在信度是很理想的[3-4]。

為了確定測定值與目標真實值的偏差大小，將利用SPSS軟件對調查數據進行結構效度分析[5]，得出KMO值為0.702，說明效度情況較好，量表的準確性、有效性和正確性達到要求。而Bartlett球形檢驗值轉換為卡方值為1 051.847，對應的概率為0.000，可以推翻無效假設，即總體相關不是單位陣。從KMO值和Bartlett球形檢驗結果可知，調查數據適合做因子分析。

2.2 公因子提取

本文將以特征值大于1的標準來確定公因子，一共確定了4個公因子，并且累積方差解釋率為87.065%，也就說明可以保留原有變量87.065%的信息。

2.3 因子含義解釋與因子得分

利用最大方差正交旋轉法[6]對因子結構進行了旋轉，這樣就簡化了因子結構。為了更直觀體現抽取出的4個虛擬因子所代表的具體含義，將對4個虛擬因子進行命名。根據旋轉后的成分矩陣和各個評價指標在公因子上的載荷值，每個因子能夠反映的評價指標不同，分別將其命名為實驗教學與人才培養滿足程度因子、實驗室開放程度因子、重視程度與獎勵因子、制度與體制因子。以上4個公因子基本能夠對高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量進行有效綜合評價。根據因子分析得出因子得分系數矩陣，如表1所示。

表1 因子得分系數矩陣

2.4 綜合得分及排名

根據SPSS軟件計算出30所應用型高校的4個因子得分后，根據因子的權重，可以確定最終的綜合評價模型，綜合得分模型為：

將各因子得分帶入綜合得分模型中，可計算出30所應用型高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量的綜合得分及排名，具體得分和排名如表2所示。

表2 高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量綜合得分排名表

3 高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量分析

3.1 整體分析

一般情況下，當綜合得分（F）大于 0 時，說明該高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量比較好；當綜合得分（F）小于 0 時，說明該高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量欠佳。而且，數值越大，表示高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量越好。從表2可知，綜合得分普遍不高，最高分只有1.07，這就說明應用型高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量整體不高。有7所高校的綜合得分小于0，說明這幾所高校的虛擬仿真實驗教學中心建設質量欠佳。有23所高校的綜合得分大于0，但是分值整體不高，只有4所高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量的綜合得分相對較高，達到0.9以上，說明這4所高校的虛擬仿真實驗教學中心建設質量相對較好。從整體來看，高校虛擬仿真實驗教學中心建設還有待加強。

3.2 評價指標分析

從實驗教學與人才培養滿足程度來看，有8所高校的實驗教學與人才培養滿足程度因子得分大于0.9，表明這些高校的虛擬仿真實驗室是能滿足實驗教學和人才培養目標的。但是也有11所高校的實驗教學與人才培養滿足程度因子得分小于0，占總體高校數量的36.67%，說明還有相當一部分高校虛擬仿真實驗室是不能滿足實驗教學和人才培養目標的。從表2中可知，大部分實驗教學與人才培養滿足程度因子得分的高校，它們對應的綜合得分是更高的，這就說明實驗教學和人才培養的滿足程度是高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量評價的關鍵指標因素。從綜合得分模型也可看出，實驗教學與人才培養滿足程度因子權重最大，其重要性不言而喻。因此，高校應加大力度從滿足教學實驗和人才培養目標角度來提高虛擬仿真實驗教學中心建設質量。

從實驗室開放程度來看，有7所高校的實驗室開放程度因子得分大于0.9，表明這幾所高校的實驗室開放程度相對較高，在一定程度上滿足了學生自主學習需求和創新性項目需求。但是也有7所高校實驗室開放程度因子得分小于0，說明這7所高校的實驗室開放程度低，開放型實驗室數量占總體實驗室數量比例太低，無法滿足學生自主學習需求和創新性項目需求。

從重視程度與獎勵來看，有3所高校的重視程度與獎勵因子得分大于0.9，說明這幾所高校比較重視虛擬仿真實驗室的建設，并且在虛擬仿真實驗室建設上有一定程度的獎勵措施。也有10所高校重視程度與獎勵因子得分小于0，說明還有相當一部分高校不夠重視虛擬仿真實驗室的建設。其次，從這30所高校重視程度與獎勵因子得分的平均值來看，高校重視程度與獎勵因子得分是這4個因子中得分最低的，說明高校存在的主要問題是不夠重視和沒有對應的獎勵措施。

從制度與體制角度來看，有15所高校制度與體制因子得分大于0.9，說明這幾所高校的制度與體制體系建立相對完善。從30所高校制度與體制因子得分的平均值來看，制度與體制因子是這4個因子中分值最高的，說明大部分高校在虛擬仿真實驗室建設中已形成相對完善的制度與體制體系。

4 結論與建議

4.1 結論

本文基于因子分析對高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量進行評價，能夠有效地避免單指標評價所導致結果的片面性，因子分析能確定各個指標在綜合評分中的權重，這就使得最終評價結果更加全面準確。通過綜合得分模型可知，實驗教學與人才培養滿足程度因子權重是最大的，但是這4個因子的權重差距不大，這就說明實驗教學與人才培養滿足程度、實驗室開放程度、重視程度與獎勵和制度與體制都是地方性應用型高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量評價的重要指標因素。從平均綜合得分來看，高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量有待提高，高校實驗室建設的制度與體制還是比較健全的，而重視程度與獎勵因子得分最低，說明有大部分高校還不夠重視虛擬仿真實驗教學中心的建設，同時實驗教學與人才培養滿足程度和實驗室開放程度也相對較低。

4.2 建議

根據實證分析結果情況，可以看出實驗教學與人才培養滿足程度、實驗室開放程度、制度與體制完善性、重視程度與獎勵將影響高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量，也可看出高校虛擬仿真實驗教學中心建設質量整體上并不是很理想。高校應建立完善的實驗教學體系以滿足人才培養目標規定的實驗教學要求，完善實驗室信息化功能來滿足實驗室開放需要，增加實驗室開放數量，實驗室開放應滿足學生自主學習需求和創新性項目研究需求。同時推動教學資源開放共享，完善適應新時代人才培養的實驗室管理運行機制。重視虛擬仿真實驗教學中心的建設，建立實驗室教學改革的獎勵措施。優化虛擬仿真實驗教學隊伍，進行虛擬仿真實驗教學的教師應掌握所指導實驗對應的專業知識，并具備一定科研能力。