李佐軍
[摘 要] 虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)科專業(yè)與信息技術(shù)相融合的產(chǎn)物,是地方高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的出路。與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)相比,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著使用便捷、實(shí)驗(yàn)成本低、實(shí)驗(yàn)安全等優(yōu)勢(shì),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的地位越來越重要。文章首先介紹了地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的政策背景,分析了地方高校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的主要問題,并指出了建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是解決地方高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)問題的出路,最后論述了地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的指導(dǎo)思想、建設(shè)方法、建設(shè)內(nèi)容和運(yùn)行保障。
[關(guān)鍵詞] 地方高校;信息技術(shù);虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心
[中圖分類號(hào)] G647 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 1008-2549(2017) 04-0068-02
一 政策背景
1 教育部對(duì)教育信息化建設(shè)的要求
2012年3月《教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》(下簡(jiǎn)稱《意見》)提出了學(xué)校要加強(qiáng)高等教育實(shí)踐環(huán)節(jié)教育力度,提高實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)水平;加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地、實(shí)踐教學(xué)共享平臺(tái)建設(shè),重點(diǎn)建設(shè)一批國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、國(guó)家大學(xué)生校外實(shí)踐教育基地、高職實(shí)訓(xùn)基地;加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)管理,提高實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)質(zhì)量?!兑庖姟芬蔡岢隽藢W(xué)校要建設(shè)優(yōu)質(zhì)教育資源共享體系,加強(qiáng)信息化資源共享平臺(tái)建設(shè)。同時(shí),教育部印還發(fā)了《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011—2020)》(下簡(jiǎn)稱《發(fā)展規(guī)劃》)。《發(fā)展規(guī)劃》要求推動(dòng)信息技術(shù)與高等教育深度融合,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式;利用先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù),整合資源,推進(jìn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)信息化建設(shè);建立優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源和共建共享環(huán)境,遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,建設(shè)優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)課程和實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、虛擬實(shí)驗(yàn)室等。由以上教育部印發(fā)的兩個(gè)文件內(nèi)容可看出,教育部對(duì)高等教育信息化建設(shè)的重視,地方院校要緊跟國(guó)家教育信息化建設(shè)的步伐,加強(qiáng)實(shí)踐教育力度。
2 國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)如火如荼
2013年起教育部啟動(dòng)了國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)工作,每年遴選100個(gè),截止2015年共產(chǎn)生300個(gè)。這些國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心主要集中在部級(jí)直屬院校和發(fā)達(dá)地區(qū)院校。地方高校也應(yīng)借著國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的東風(fēng)發(fā)展自己的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué),努力提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。
二 地方高校在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所面臨的問題
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會(huì)對(duì)人才的需求量也越來越大,這就要求地方高校培養(yǎng)更多的高素質(zhì)人才,以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。在地方高校辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大的同時(shí),因財(cái)力、人力、物力等資源投入不足,造成地方高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在諸多問題。
1 地方高校實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所、設(shè)備和耗材短缺
實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)投入的有限造成地方高校實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所建設(shè)滯后,即使有了場(chǎng)地,購買設(shè)備和耗材經(jīng)費(fèi)的有限也導(dǎo)致很多實(shí)驗(yàn)無法開展。同時(shí),老的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所由于設(shè)備陳舊,并多年失修和耗材不足,也導(dǎo)致不能正常開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
2 地方高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資不足
在許多地方高校,由于歷史和體制原因,不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)驗(yàn)老師的待遇和前途不如理論課教師。因此,許多高學(xué)歷、高職稱的人員不愿意留在實(shí)驗(yàn)室工作,而實(shí)驗(yàn)室工作人員往往又被當(dāng)作教學(xué)輔助人員,高校對(duì)實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍建設(shè)重視不夠,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教師數(shù)量不足,水平不高。隨著地方高校教學(xué)改革的深入,專業(yè)和學(xué)科建設(shè)也得到不斷完善,新的儀器設(shè)備也不斷增加,開展的實(shí)驗(yàn)類型也不斷豐富,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍也提出了新的要求,現(xiàn)有師資隊(duì)伍已不能滿足新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。
3 地方高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容不能滿足人才培養(yǎng)的需要
由于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備有限,部分實(shí)驗(yàn)的不可逆等原因,開展的很多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目已不能滿足人才培養(yǎng)的要求。有些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由于高危險(xiǎn)性、高消耗等原因也無法開展,只能模擬演示,這樣就降低了實(shí)驗(yàn)的效果,沒有達(dá)到人才培養(yǎng)的目的。由于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在投入大、產(chǎn)出低、不可逆、部分項(xiàng)目危險(xiǎn)性高等缺點(diǎn),各高校逐步將實(shí)驗(yàn)教學(xué)轉(zhuǎn)向虛擬化,開展虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué),彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足。
三 建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是地方高校加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的出路
1 地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的指導(dǎo)思想
地方高校在進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)時(shí),應(yīng)準(zhǔn)確把握國(guó)家高等教育方針政策,充分結(jié)合地方高校實(shí)際情況。堅(jiān)持“科學(xué)規(guī)劃、共享資源、突出重點(diǎn)、提高效益、持續(xù)發(fā)展”的指導(dǎo)思想,以提升學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為宗旨,以共享優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源為核心,以建設(shè)信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源為重點(diǎn)。
科學(xué)規(guī)劃是地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的前提。在制定規(guī)劃時(shí)要吃透國(guó)家政策,結(jié)合本校的學(xué)科、地域、專業(yè)結(jié)構(gòu)等情況,兼顧持續(xù)發(fā)展和服務(wù)支持等問題,按照國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。
共享資源是地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的核心。在建設(shè)中要體現(xiàn)從自己用到大家用的思想,改變過去服務(wù)少數(shù)學(xué)生狀況,考慮服務(wù)多個(gè)專業(yè)、多個(gè)學(xué)校、多個(gè)地區(qū)。
突出重點(diǎn)是地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的特色。在國(guó)家教育信息化背景下,結(jié)合地方高校辦學(xué)特色,突出實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化的特點(diǎn),建設(shè)教學(xué)資源信息化、教學(xué)管理信息化和支持服務(wù)信息化的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。
提高效益是地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的目的。建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是為了在提升優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源利用率的同時(shí),全面提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,提高地方高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
持續(xù)發(fā)展是地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的保證。地方高校在建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心時(shí),要根據(jù)學(xué)校的專業(yè)規(guī)劃和地方產(chǎn)業(yè)特點(diǎn),充分考慮可持續(xù)發(fā)展,為學(xué)校人才培養(yǎng)和地方產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)服務(wù)。
2 建設(shè)地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的措施
地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心承擔(dān)著實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科研項(xiàng)目的任務(wù),其建設(shè)也要圍繞著實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科學(xué)研究進(jìn)行。
(1)緊密結(jié)合現(xiàn)有傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室,充分整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源
地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)應(yīng)充分體現(xiàn)“虛實(shí)結(jié)合、相互補(bǔ)充、能實(shí)不虛”的原則。在建設(shè)時(shí),地方高校應(yīng)將真實(shí)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目緊密結(jié)合起來,讓學(xué)生熟悉虛擬環(huán)境中實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目具體操作步驟,同時(shí)又讓學(xué)生直觀體會(huì)真實(shí)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的具體操作過程。
(2)合理引進(jìn)虛擬仿真技術(shù)及產(chǎn)品,補(bǔ)充完善現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源
地方高校根據(jù)專業(yè)設(shè)置和現(xiàn)有教學(xué)資源情況,可從虛擬仿真服務(wù)提供商購買現(xiàn)成的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品及服務(wù),也可從技術(shù)成熟的高校引進(jìn)相關(guān)產(chǎn)品及技術(shù)。不管從什么途徑引進(jìn)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)相關(guān)資源,其目的都是為了補(bǔ)充和完善地方高?,F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源,保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常開展,提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量,更好地為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。
3 地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)內(nèi)容
(1)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)是地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的重點(diǎn)
地方高校要結(jié)合學(xué)科專業(yè)優(yōu)勢(shì),積極利用企業(yè)和鄰校的開發(fā)實(shí)力與服務(wù)能力,整合信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源,建設(shè)儀器共享、軟件共享和遠(yuǎn)程控制虛擬實(shí)驗(yàn)的優(yōu)秀教學(xué)資源。促進(jìn)學(xué)生在信息化下的自主、探究、協(xié)作學(xué)習(xí),提高教師教學(xué)能力,豐富教學(xué)內(nèi)容,拓展實(shí)踐領(lǐng)域,降低實(shí)驗(yàn)成本和風(fēng)險(xiǎn),開展綠色實(shí)驗(yàn)教學(xué)。同時(shí),地方高校也應(yīng)積極開發(fā)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的虛擬仿真教學(xué)資源。
(2)虛擬仿真管理和共享平臺(tái)是地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的條件
虛擬仿真管理和共享平臺(tái)是虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)開展的必備條件,沒有平臺(tái)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)無從談起。地方高校應(yīng)根據(jù)自身情況,購買成熟的管理和共享軟件平臺(tái),可與其他高校合作共建,有能力的地方高校也可自己開發(fā)。總之,就是要建設(shè)一套滿足地方高校學(xué)科專業(yè)發(fā)展需要的虛擬仿真管理和共享平臺(tái),同時(shí)充分考慮平臺(tái)開放性、擴(kuò)展性、兼容性、前瞻性,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
(3)虛擬仿真教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)是地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的關(guān)鍵
虛擬仿真教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)是虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)基本條件,是虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的關(guān)鍵。由于地方高校辦學(xué)經(jīng)費(fèi)數(shù)量有限,虛擬仿真教學(xué)人員短缺問題也不可能完全靠引進(jìn)人才來解決。因此,地方高校應(yīng)立足于現(xiàn)狀,制定相應(yīng)的政策,引進(jìn)與培養(yǎng)相結(jié)合,切實(shí)加強(qiáng)虛擬仿真教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)。首先,依據(jù)虛擬仿真教學(xué)需求,實(shí)行人才引進(jìn)優(yōu)惠政策,引進(jìn)高級(jí)實(shí)驗(yàn)人員。其次,建立科學(xué)有效的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)人才培養(yǎng)和培訓(xùn)制度,將現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)人員培訓(xùn)成虛擬仿真實(shí)驗(yàn)人才。最終達(dá)到建設(shè)一支相對(duì)穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)合理,理念先進(jìn),信息技術(shù)應(yīng)用能力強(qiáng),實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富,團(tuán)結(jié)協(xié)作、勇于創(chuàng)新的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍。同時(shí),制定業(yè)務(wù)考核和晉升辦法,提高虛擬實(shí)驗(yàn)人員的待遇,穩(wěn)定虛擬仿真教學(xué)隊(duì)伍。
(4)健全的虛擬仿真教學(xué)管理體系是地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心運(yùn)行的保證
健全的管理體系是虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心運(yùn)行的重要保證。建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心應(yīng)遵循“立足現(xiàn)實(shí)、著眼未來、分步實(shí)施”的原則,把握學(xué)科發(fā)展動(dòng)向,根據(jù)主觀和客觀條件,制定近期、中期和遠(yuǎn)期的改革完善規(guī)劃,依次完善管理體制。為達(dá)到充分利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源和平臺(tái)的目的,制定相關(guān)教師工作績(jī)效考核、經(jīng)費(fèi)使用管理、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心維護(hù)與可持續(xù)發(fā)展等政策措施,建立有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和提高學(xué)生創(chuàng)新能力的考核、評(píng)價(jià)和反饋的管理體系。
4 地方高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的運(yùn)行保障
地方高校要從統(tǒng)一管理的高度出發(fā),在機(jī)構(gòu)設(shè)置、經(jīng)費(fèi)保障、制度建設(shè)、信息化管理等方面投入必要的資源,確保虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的順利運(yùn)行,達(dá)到提高學(xué)生實(shí)踐能力的目的。