張煥玲, 李周岐, 康永祥, 賈小明

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 林學(xué)院， 陜西 楊凌 712100)

國(guó)家級(jí)森林生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)

張煥玲, 李周岐, 康永祥, 賈小明

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 林學(xué)院， 陜西 楊凌 712100)

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等教育信息化建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)的重要內(nèi)容，是高校本科實(shí)踐教學(xué)的發(fā)展方向。本文從森林生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的必要性出發(fā)，就建設(shè)模式、建設(shè)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)?zāi)K及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)、教學(xué)管理平臺(tái)建設(shè)、運(yùn)行機(jī)制、青年教師培養(yǎng)、實(shí)施成效以及今后的建設(shè)重點(diǎn)等方面，詳細(xì)介紹了西北農(nóng)林科技大學(xué)國(guó)家級(jí)森林生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，以期能為相關(guān)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)提供參考。

森林生物學(xué)； 虛擬仿真； 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心

0 引 言

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等教育信息化建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)的重要內(nèi)容[1-2]，是高校本科實(shí)踐教學(xué)的發(fā)展方向,受到國(guó)內(nèi)外高校的普遍重視[3-5]。國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)工作順應(yīng)了高等教育的發(fā)展趨勢(shì)，是高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化的最新舉措，必將對(duì)我國(guó)高等教育質(zhì)量的提高產(chǎn)生積極重要的作用[6]。生物學(xué)類課程具有實(shí)踐性、系統(tǒng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)因受實(shí)驗(yàn)對(duì)象、時(shí)間、季節(jié)、儀器設(shè)備和實(shí)驗(yàn)條件，以及某些生物現(xiàn)象本身不可見、長(zhǎng)周期、不可逆性所限，存在部分實(shí)驗(yàn)必須開展但無(wú)法開展或無(wú)法有效開展的問題[7-9]。這些特點(diǎn)及問題嚴(yán)重制約了學(xué)生對(duì)生物學(xué)現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)認(rèn)識(shí)，也嚴(yán)重影響了對(duì)學(xué)生科學(xué)思維、想象力和領(lǐng)悟力的培養(yǎng)。隨著森林生物學(xué)發(fā)展和人才培養(yǎng)要求不斷提高，森林生物學(xué)類課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容越來(lái)越豐富，要在有限的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)內(nèi)擴(kuò)大教學(xué)信息量、提高教學(xué)質(zhì)量和效率，必須對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行改革。

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)可通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、構(gòu)建虛擬仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象，并借助數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和人機(jī)交互手段實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程[10-11]。作為對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充和擴(kuò)展，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)具有仿真性、參與性、安全性等特點(diǎn)，與傳統(tǒng)實(shí)物實(shí)驗(yàn)結(jié)合，可以使學(xué)生獲得更加全面的訓(xùn)練，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果、提升學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力[4,9，12-14]。

基于此，我校在“陜西省森林生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心” 和數(shù)字校園基礎(chǔ)上，整合已有資源，以森林培育學(xué)、生態(tài)學(xué)、森林保護(hù)學(xué)、植物學(xué)4個(gè)省部級(jí)重點(diǎn)學(xué)科為支撐，依托多種平臺(tái)，組建了“森林生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”。經(jīng)過3年建設(shè)，2015年獲批國(guó)家級(jí)森林生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心?，F(xiàn)就該中心的建設(shè)作一較為系統(tǒng)總結(jié)，以期為相關(guān)院校及專業(yè)提供幫助。

1 建設(shè)模式

中心建設(shè)采用校企共建模式，學(xué)校教學(xué)管理及專業(yè)老師負(fù)責(zé)制定建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開發(fā)思路及素材提供、組織管理及運(yùn)行機(jī)制與平臺(tái)構(gòu)建思路的提出，企業(yè)負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)管理及運(yùn)行平臺(tái)的搭建與維護(hù)、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開發(fā)、修改與維護(hù)。

2 建設(shè)目標(biāo)

學(xué)校先后5次派出人員，前往國(guó)內(nèi)已建成的國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心進(jìn)行學(xué)習(xí)考察，后經(jīng)教學(xué)委員會(huì)及專業(yè)老師多次開會(huì)討論，確定了森林生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)總體目標(biāo)。即以全面增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力、提高本科教學(xué)質(zhì)量、提供社會(huì)服務(wù)為宗旨，依據(jù)森林生物學(xué)的特殊性和實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，基于“不受時(shí)空限制，爭(zhēng)取實(shí)時(shí)場(chǎng)景”的建設(shè)思路，按照“虛實(shí)載體結(jié)合，虛實(shí)對(duì)象結(jié)合，虛實(shí)手段結(jié)合”的建設(shè)理念，遵循“虛實(shí)結(jié)合，能實(shí)不虛，以虛擴(kuò)實(shí)”的建設(shè)原則，對(duì)森林生物學(xué)相關(guān)課程中現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)條件不具備或難以完成的實(shí)驗(yàn)，依托虛擬現(xiàn)實(shí)、多媒體、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，構(gòu)建虛擬仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象，形成虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與常規(guī)實(shí)物實(shí)驗(yàn)相融合的森林生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。力爭(zhēng)通過3～5年建設(shè)，把我校森林生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)成為特色明顯、示范輻射效應(yīng)顯著、社會(huì)服務(wù)功能全面的國(guó)家一流虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。

3 實(shí)驗(yàn)?zāi)K及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)

因森林生物學(xué)類課程涉及專業(yè)廣、課程多，在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容建設(shè)方面，以森林“培育—經(jīng)營(yíng)—保護(hù)—利用”為主線，搭建了5大虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)K，即森林生物識(shí)別、森林培育、森林保護(hù)、森林生態(tài)與經(jīng)營(yíng)和森林資源利用虛擬仿真模塊。

森林生物識(shí)別虛擬仿真模塊主要涵蓋了植物學(xué)、樹木學(xué)、森林病理學(xué)、微生物學(xué)、森林動(dòng)物學(xué)、昆蟲學(xué)等課程中關(guān)于森林生物識(shí)別與鑒定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。森林培育虛擬仿真模塊主要包括森林培育學(xué)、林木、園林植物育種學(xué)、經(jīng)濟(jì)林、園林植物栽培學(xué)、遙感技術(shù)等課程的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。森林保護(hù)虛擬仿真模塊涵蓋森林病理學(xué)、昆蟲學(xué)、害蟲生物防治、森林動(dòng)物學(xué)等課程的部分實(shí)驗(yàn)。森林生態(tài)與經(jīng)營(yíng)虛擬仿真模塊包括生態(tài)學(xué)、森林經(jīng)營(yíng)學(xué)、林業(yè)遙感等課程的部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。森林資源利用虛擬仿真模塊主要包含森林資源利用學(xué)、木材學(xué)、生物能源工程與技術(shù)、木材熱解工藝學(xué)、木材保護(hù)與改性等課程的部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

圍繞以上模塊，共建設(shè)開發(fā)了25項(xiàng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)側(cè)重老師教學(xué)科研成果的轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)了科研、教學(xué)成果與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效銜接，保證了虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性與合理性。25項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，來(lái)自教學(xué)成果轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目達(dá)15項(xiàng)，占所開實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的60%。建設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目共涉及林學(xué)、園林、森林保護(hù)、水土保持與荒漠化防治、木材科學(xué)與工程、林產(chǎn)化工等6個(gè)專業(yè)共計(jì)24門課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。

4 建設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)

為了提高虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的教學(xué)效果，依據(jù)5大實(shí)驗(yàn)?zāi)K的各自特性，建設(shè)了多種虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，可根據(jù)平臺(tái)的不同功能開展不同虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

(1) 建立中心門戶網(wǎng)站。學(xué)生可根據(jù)自己的選課情況，依據(jù)學(xué)號(hào)信息在網(wǎng)站登錄，查詢與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)有關(guān)的教學(xué)信息，同時(shí)可在網(wǎng)站開展如“秦嶺火地塘主要森林植物識(shí)別”“校園植物識(shí)別”“林木容器育苗”“林木雜交育種”、“松樹小蠹蟲生物學(xué)習(xí)性及信息素防治”等大部分虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，并提交實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

(2) 基于IM系統(tǒng)的三維虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室。該實(shí)驗(yàn)室以DVS3D平臺(tái)系統(tǒng)為強(qiáng)大支持軟件，運(yùn)用六自由度光學(xué)及電磁追蹤系統(tǒng)與多種虛擬外設(shè)兼容，配備了專業(yè)的大屏幕立體投影顯示系統(tǒng)、位置跟蹤裝置、數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)頭盔、虛擬現(xiàn)實(shí)引擎工具平臺(tái)、圖形工作站等設(shè)備。一些不可重現(xiàn)、或者短期不可完整再現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景可在此平臺(tái)開展。如 “森林群落演替”“病蟲害防治效果”“樹體修剪反應(yīng)”等虛擬仿真實(shí)驗(yàn)。

(3) 人工降雨大廳。該大廳是世界上第二大規(guī)模的侵蝕試驗(yàn)降雨大廳，地面由不同小流域地形模型形成各種地形地貌，可模擬從小雨到暴雨不同強(qiáng)度的降雨，與自然降雨非常相似，為深入了解黃土高原地區(qū)水土流失、生態(tài)環(huán)境變化以及地形地貌的形成提供了虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件。 “森林理水效應(yīng)”“林地水土流失”等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在該平臺(tái)開展。

(4) 生態(tài)預(yù)測(cè)與全球變化實(shí)驗(yàn)室。該實(shí)驗(yàn)室開發(fā)了多種生態(tài)預(yù)測(cè)模型，并擁有高性能計(jì)算機(jī)1臺(tái)，可處理海量數(shù)據(jù)。 “氣候變化對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的影響模擬”“林火模型模擬”“森林蟲害對(duì)森林生產(chǎn)力的影響模擬”等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可在此平臺(tái)開展。

(5) 數(shù)字林業(yè)實(shí)驗(yàn)室。該實(shí)驗(yàn)室配備了70臺(tái)計(jì)算機(jī)、大型掃描儀、繪圖儀、數(shù)字化儀以及多媒體教學(xué)設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，安裝有ARCGIS、ENVI、ERDAS、FORSTAR等應(yīng)用軟件系統(tǒng)。“基于GIS技術(shù)的造林規(guī)劃設(shè)計(jì)”“常見遙感圖像類型識(shí)別和特征分析”“遙感圖像解譯標(biāo)志建立”“遙感圖像植被解譯與制圖”“林業(yè)專題圖數(shù)字化及編輯輸出”“GIS立地類型劃分”“林業(yè)調(diào)查規(guī)劃”等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在此平臺(tái)開展。

(6) 生態(tài)仿真優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室?？蛇M(jìn)行森林生長(zhǎng)仿真預(yù)測(cè)模型和森林經(jīng)營(yíng)規(guī)劃優(yōu)化模型的開發(fā)與集成?！吧纸匀唤?jīng)營(yíng)”“油松、華山松等主要森林樹木生長(zhǎng)過程模擬”“樹冠擴(kuò)張模擬”“植被恢復(fù)與重建”等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在此平臺(tái)開展。

5 建設(shè)教學(xué)管理平臺(tái)

為保障森林生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的順利運(yùn)行，采用統(tǒng)一管理、獨(dú)立設(shè)置、共建共享的運(yùn)行管理體制，建立了學(xué)校層面的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理平臺(tái)。平臺(tái)功能模塊主要包括用戶和系統(tǒng)管理、教務(wù)管理、資源管理和實(shí)驗(yàn)資源運(yùn)行4個(gè)功能模塊，可以實(shí)現(xiàn)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)全過程的信息化管理，具有用戶管理、教務(wù)管理、實(shí)驗(yàn)管理、資源管理等功能。

用戶管理主要對(duì)系統(tǒng)管理員、學(xué)生、教師等進(jìn)行角色管理、權(quán)限管理，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行日志管理和系統(tǒng)維護(hù)，為虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境的安全、可靠運(yùn)行提供保障。教務(wù)管理主要是對(duì)教師和學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課程安排、實(shí)驗(yàn)成績(jī)記錄、與校園網(wǎng)集成等進(jìn)行功能性管理。資源管理對(duì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源的標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)布、使用、檢索、維護(hù)進(jìn)行管理。實(shí)驗(yàn)管理主要是對(duì)教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)安排、實(shí)驗(yàn)報(bào)告批改、實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)交流和討論、成績(jī)查詢等虛擬仿真實(shí)驗(yàn)活動(dòng)進(jìn)行管理。

6 規(guī)范組織運(yùn)行機(jī)制

中心實(shí)行校院兩級(jí)管理的主任負(fù)責(zé)制。設(shè)主任1名，由學(xué)校任命，全面負(fù)責(zé)中心的規(guī)劃、經(jīng)費(fèi)籌集與管理工作。設(shè)副主任1名，由學(xué)院任命，具體負(fù)責(zé)日常管理工作，參與實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃和建設(shè)。實(shí)驗(yàn)中心教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員由中心主任聘任。實(shí)驗(yàn)課程統(tǒng)一安排，人、財(cái)、物統(tǒng)一管理。中心人員依照“按需設(shè)崗，競(jìng)聘上崗，按崗考核”管理模式選聘。同時(shí)，制定并制定了一系列管理文件，包括中心運(yùn)行機(jī)制、管理規(guī)范、人員職責(zé)等詳細(xì)規(guī)定，保證實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的規(guī)范化、制度化。

7 加強(qiáng)青年教師培養(yǎng)

中心通過各種措施鼓勵(lì)和培養(yǎng)青年教師參與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)。① 通過“導(dǎo)師制”和“青年教師實(shí)驗(yàn)室鍛煉制”等制度，培養(yǎng)從事虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的青年人才。② 鼓勵(lì)青年教師以項(xiàng)目申報(bào)形式開展虛擬仿真實(shí)驗(yàn)建設(shè)，受資助教師將給予考核工作量，并對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)成績(jī)優(yōu)秀的教師在職稱晉升上給予傾斜，以調(diào)動(dòng)青年教師參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性。③ 將青年教師短期出國(guó)留學(xué)訪問納入實(shí)驗(yàn)人才建設(shè)方案，學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念、教學(xué)體系和教學(xué)方法。

8 中心實(shí)施成效

森林生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心雖然成立時(shí)間較短，但開設(shè)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及資源在本科教學(xué)及社會(huì)服務(wù)方面已初見成效。因?qū)嶒?yàn)項(xiàng)目有較強(qiáng)的趣味性與互動(dòng)性，受到上課學(xué)生的普遍好評(píng)，認(rèn)為虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在增加課程信息量、提高教學(xué)質(zhì)量、普及生物學(xué)知識(shí)等方面具有明顯效果。具體體現(xiàn)在：① 模擬仿真實(shí)驗(yàn)不受病原、標(biāo)本源、實(shí)驗(yàn)對(duì)象、生長(zhǎng)季節(jié)、地區(qū)、實(shí)驗(yàn)時(shí)間的限制，可使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)全面系統(tǒng)地感知并理解生物學(xué)過程與功能，在增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息量、擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面、有效克服教學(xué)學(xué)時(shí)不足、全面展示生物學(xué)事件方面具有明顯優(yōu)勢(shì)；② 虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)具有很強(qiáng)的互動(dòng)性、參與性和趣味性，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果；③ 虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一次建設(shè)持續(xù)利用，節(jié)約成本、人力和物力；資源開放共享，訪問無(wú)時(shí)空限制，可緩解師資緊缺矛盾；④ 服務(wù)社會(huì)，中心在全民普及森林生物學(xué)知識(shí)、增強(qiáng)我校森林生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心示范輻射作用等方面發(fā)揮了重要的作用。中心部分虛擬仿真資源向兄弟院校及基層林業(yè)單位開放共享，近2年來(lái)，共接待了10余次來(lái)自全國(guó)多所高校、基層林業(yè)單位人員的參觀學(xué)習(xí)，前來(lái)秦嶺火地塘教學(xué)實(shí)習(xí)基地進(jìn)行課程實(shí)習(xí)的高校也在逐年增加。

9 結(jié) 語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是森林生物學(xué)課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，在中心建設(shè)過程中，對(duì)已有優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源與學(xué)術(shù)研究成果進(jìn)行了整合，在實(shí)驗(yàn)對(duì)象、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等方面形成了較鮮明的特色與創(chuàng)新，但也存在很多問題。要想實(shí)現(xiàn)中心的總體目標(biāo)，需要繼續(xù)做好以下工作：

(1) 融合多學(xué)科構(gòu)建學(xué)科大基地的共享平臺(tái)。打破隔閡，在全校范圍內(nèi)乃至兄弟院校之間進(jìn)行重組優(yōu)化，整合并加強(qiáng)與相關(guān)學(xué)科的聯(lián)系，進(jìn)行跨方向、跨專業(yè)、跨學(xué)科教學(xué)資源共享。借助校園網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，進(jìn)一步擴(kuò)大共享范圍，促進(jìn)學(xué)科的交叉與融合，形成全校的學(xué)科大基地實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。

(2) 依托公共服務(wù)平臺(tái)進(jìn)一步擴(kuò)大示范輻射作用。在校內(nèi)共享的基礎(chǔ)上，中心將繼續(xù)完善和拓展優(yōu)質(zhì)虛擬仿真教學(xué)資源，通過中心門戶網(wǎng)站共享平臺(tái)向校外全方位、全天候開放。繼續(xù)加強(qiáng)與兄弟院校的教學(xué)互動(dòng)聯(lián)系，本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)類、專業(yè)技能實(shí)訓(xùn)類和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)類虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源采用協(xié)議授權(quán)方式對(duì)企業(yè)、院校、校外個(gè)人開放；教學(xué)輔助類資源面向全國(guó)高校和社會(huì)開放。通過對(duì)不同教學(xué)資源分類共享，提高虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果與中心的示范輻射作用。

(3) 進(jìn)一步拓展虛擬仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，開發(fā)新的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目。在前期建設(shè)基礎(chǔ)上，繼續(xù)通過自主研發(fā)、聯(lián)合攻關(guān)、持續(xù)投入等形式，不斷開發(fā)符合本科教學(xué)大綱的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，力爭(zhēng)通過3年的再建設(shè)，將虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目增加至50項(xiàng)，并不斷豐富各類虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，開發(fā)新的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的多資源、多項(xiàng)目、多平臺(tái)共享。

[1] 中華人民共和國(guó)教育部.教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年),2012.3.

[2] 中華人民共和國(guó)教育部.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,2013.8.

[3] 吳 涓,孫岳民,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] 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.

[5] 王衛(wèi)國(guó),胡金鴻,劉 宏.國(guó)外高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀與發(fā)展[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2015,34(5):214-219.

[6] 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.

[7] 王 芳,李 濱,郭興啟.農(nóng)業(yè)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心網(wǎng)絡(luò)信息化平臺(tái)系統(tǒng)的構(gòu)建[J].髙等農(nóng)業(yè)教育,2008(4):57-59.

[8] 錢 猛,崔 瑾,成 丹,等.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)微生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索[J].微生物學(xué)通報(bào),2016,43(4):961-866.

[9] 張 煒,崔 瑾,成 丹.農(nóng)業(yè)生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究(電子版),2015(1):51-56.

[10] 杜月林,黃 剛,王 峰,等.建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2015,32(12):26-29.

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[13] 黃劍玲,鄒 輝.基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)及其特點(diǎn) [J].中國(guó)電化教育,2009(4):108-111.

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編輯·作者須知

一、應(yīng)當(dāng)使用阿拉伯?dāng)?shù)字的情況

1.物理量量值中的數(shù)字，如1 m(1米)、3 kg(3千克)、5 d(5天)、20 ℃(20攝氏度)、0.5 A(0.5安)、25 mol(25摩)。

2.非物理量量詞(計(jì)數(shù)單位)前的數(shù)字，如3人、50元、100根。

3.計(jì)數(shù)的數(shù)值，如正負(fù)整數(shù)(3，-6)、小數(shù)(0.28)、分?jǐn)?shù)(1/3)、百分?jǐn)?shù)(96.25%)、比例(3∶7)及一部分概數(shù)(10多、500余、3 000左右)。

4.公歷世紀(jì)、年代、年、月、日、時(shí)刻。

5.代號(hào)、代碼和序號(hào)中的數(shù)字，如GB 3100—1993、國(guó)辦發(fā)〔1998〕3號(hào)文件、ISBN 7-303-04761-X、HP-3000型電子計(jì)算機(jī)、第1卷、第18屆年會(huì)。

二、必須使用漢字?jǐn)?shù)字的情況

1.定型的詞、詞組、成語(yǔ)、慣用語(yǔ)、縮略語(yǔ)或具有修辭色彩的詞語(yǔ)中作為語(yǔ)速的數(shù)字。

2.相鄰數(shù)字連用表示的概數(shù)和帶“幾”字的概數(shù)。如七八個(gè)人、五十四歲、十幾、三千幾百。

3.非公歷紀(jì)念一律用漢字?jǐn)?shù)字，但應(yīng)采用阿拉伯?dāng)?shù)字括注公歷。

4.含有月日簡(jiǎn)稱表示事件、節(jié)日和其他意義的詞組中的數(shù)字，應(yīng)使用漢字?jǐn)?shù)字。當(dāng)涉及1月、11月、12月時(shí)，應(yīng)用間隔號(hào)“·”將表示月和日的數(shù)字隔開，并外加引號(hào)；涉及其他月份時(shí)，不用間隔號(hào)。

5.古籍中的數(shù)字。

6.文學(xué)著作一般使用漢字?jǐn)?shù)字，但也可以適當(dāng)使用阿拉伯?dāng)?shù)字，如公歷世紀(jì)、年代、年、月、日、時(shí)刻，計(jì)量或計(jì)數(shù)單位前的數(shù)字，純數(shù)字等。

阿拉伯?dāng)?shù)字的書寫規(guī)則

1.為使多位數(shù)字便于閱讀，可將數(shù)字分成組，從小數(shù)點(diǎn)起，向左或向右每3位分成1組，組間隙一空隙(約為1個(gè)漢字的1/4)，但不得用逗號(hào)、圈點(diǎn)或其他方式。非科技出版物也可不分節(jié)。

2.純小數(shù)必須寫出小數(shù)點(diǎn)前用以定位的“0”。

3.阿拉伯?dāng)?shù)字不得與除萬(wàn)、億及法定計(jì)量單位詞頭外的漢字?jǐn)?shù)字連用。如453 000 000可寫成45 300萬(wàn)或4.53億或4億5 300萬(wàn)，但不能寫作4億5千3百萬(wàn)；三千元可寫成3 000元或0.3萬(wàn)元，但不能寫成3千元；三千米可寫成3千米，這里的“千”是詞頭。

4.一個(gè)用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫的數(shù)值(包括小數(shù)和百分?jǐn)?shù))不能拆開轉(zhuǎn)行。

5.表示用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫的數(shù)值范圍，使用浪紋號(hào)“～”。如：10%～20%，30～40 km(也可寫成30 km～40 km)。

Construction of the National Virtual Simulation Experiment Teaching Center of Forest Biology

ZHANGHuan-ling,LIZhou-qi,KANGYong-xiang,JIAXiao-ming

(College of Forestry, Northwest A & F University, Yangling 712100, Shanxi， China)

Virtual simulation experiment teaching is the main content in construction of higher education informatization and experiment teaching demonstration center, also is the ongoing direction of undergraduate practical teaching in colleges and universities. In this paper, the beginning was the necessity of construction of forest biology virtual simulation experiment teaching center, and then experiences during construction of this national center in Northwest A&F University, including construction mode, goal, experiment module and project, construction of experiment teaching and teaching management platforms, as well as operating mechanism, young teachers training, implement achievements and future construction emphasis were introduced in detail, so as to offer references for relevant center construction.

forest biology； virtual simulation； experiment teaching centers

2016-04-15

西北農(nóng)林科技大學(xué)教改項(xiàng)目(JY1502020)

張煥玲(1973-)，女，陜西渭南人，博士，實(shí)驗(yàn)師。研究方向：林學(xué)、生態(tài)學(xué)；實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理。

Tel.:15229238929； E-mail:xingyuejia@163.com

賈小明(1973-)，男，甘肅涇川人，碩士，講師。專業(yè)方向：林木遺傳育種。

Tel.:15029041377; E-mail:jxm0601@163.com

TP 391.9

A

1006-7167(2017)01-0152-04