国家虚拟仿真实验教学项目建设方案

一、方案背景

为贯彻落实习近平总书记关于强化实践育人工作的重要指示精神和全国高校思想政治工作会议精神,根据《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》和《2017年教育信息化工作要点》等相关要求,深入推进信息技术与高等教育实验教学的深度融合,不断加强高等教育实验教学优质资源建设与应用,着力提高高等教育实验教学质量和实践育人水平,经研究,决定在高校实验教学改革和实验教学项目信息化建设的基础上,于2017-2020年在普通本科高等学校开展国家虚拟仿真实验教学项目建设工作。根据本科学科门类中专业类的当前布局和发展情况,结合高校专业类实验室建设情况和专业类实验教学信息化发展需求等因素,统筹规划到2020年认定1000项左右国家虚拟仿真实验教学项目。

目前高校在虚拟仿真实验教学建设及应用现状主要如下:

1.在展示度上:学校实验项目或实验仿真软件没有进行统一管理和展示。

2.在应用效果上:实验项目的教学应用缺乏统一的操作模式和流程;实验结果及实验报告仍需手工批改,智能性不够;无法通过数据统计及分析实验项目使用情况及教学效果。

3.在开放共享上:大多实验资源仅面向本学院使用,未开放至全校或其它高校使用;

二、方案目标

以现代信息技术为依托,以相关专业类急需的实验教学信息化内容为指向,以完整的实验教学项目为基础,建设国家虚拟仿真实验教学项目,推动高校积极探索线上线下教学相结合的个性化、智能化、泛在化实验教学新模式,形成专业布局合理、教学效果优良、开放共享有效的高等教育信息化实验教学项目示范新体系,支撑高等教育教学质量全面提高。

方案建设思路就是1+N+M, 1就是建设一个校级虚拟仿真实验教学项目展示平台,N代表N个学院开放式虚拟仿真实验教学管理平台软件,M指各学院建设M个制作精良、功能丰富、界面美观、实用性强、易于推广的高品质的国家虚拟仿真实验教学项目。通过该方案,能够很好地介绍项目特色、展示项目内容、对项目进行有效管理,实现校内外、本地区及更广范围内的实验教学资源共享,满足多地区、多学校和多学科专业的虚拟仿真实验教学的需求。

三、建设内容

(1)校级虚拟仿真实验教学项目展示平台

校级虚拟仿真实验教学项目展示平台,旨在为广大师生及社会人员提供一个开放的实验学习平台,突破实验资源的校际限制,将实验资源推广到更大的范围,充分发挥资源的效率。从实验项目信息维护、实验指导教师设置,到实验收费、实验智能指导、自动批改、实验项目评价统计、实验项目访问使用统计,涵盖实验项目开放共享使用的全过程,能够为实验项目提供全面共享环境和平台,更好地推广实验项目,提高学校、专业、学科知名度。

(2)院级开放式虚拟仿真实验教学管理平台

院级开放式虚拟仿真实验教学管理平台,可以实现校内各学院实验教学流程化、规范化、信息化,从实验课程管理、开课管理、选课管理、理论教学、实验教学管理、成绩统计、实验数量统计、实验使用统计、师资统计等环节,提供实验教学管理全流程监控,保障实验教学的顺利进行。

(3)国家虚拟仿真实验教学项目

从学生的需求出发设计实验项目,能切实提高学生专业实践能力,支撑学生综合能力培养。将有限的经费都集中投入打造精品实验项目,重视项目质量和教学效果,并使之真正应用于教学。同时应界面效果好,具有较强的交互性、易用性、友好性、教育性、科学性、必要性、适用性。

四、典型案例:

2017年国家级虚拟仿真实验教学项目建设案例

电子信息类-北京工商大学-加噪语音信号滤波器设计及应用虚拟仿真实验

电子信息类-北京邮电大学-面向新生的工程认知及创新素质培养虚拟仿真实验

电子信息类-福建师范大学-移动通信TD-LTE基站建设虚拟仿真实验项目

电子信息类-福州大学-软件无线电OFDM系统虚拟仿真实验项目

电子信息类-重庆邮电大学-集成电路制造关键工艺虚拟仿真实验项目

电子信息类-哈尔滨工程大学-声波基本要素的测量与分析实验虚拟仿真实验教学项目

机械类-山东科技大学-煤矿工作面采煤机虚拟仿真实验

机械类-天津工业大学-高速织机设计原理及动态性能分析虚拟仿真实验

机械类-西北工业大学-高性能增材制造实验

生物科学类-东北师范大学-生物学野外实习虚拟仿真

生物科学类-华南师范大学-光合作用光能的吸收、转化及不同类型植物的光合测定与应用的虚拟仿真

生物科学类-华东理工大学-糖化酶催化啤酒发酵工艺虚拟仿真实验

药学类-首都医科大学-药学安全实验教学虚拟仿真项目

核工程类-中山大学-1300MW压水堆核电站并网、升功率及跳机运行仿真实验

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