国家级示范性虚拟仿真实验教学项目申报策略探讨

祖 强, 魏永军

(1. 南京中医药大学 教务处, 江苏 南京 210023； 2. 江苏省教育厅 高教处, 江苏 南京 210024)

国家对创新型人才的迫切需要以及高校实验教学自身内涵发展需求,虚拟仿真实验教学已经从“十二五”时期强调虚拟仿真实验教学中心建设、商业化虚拟仿真实验教学项目集成与局部应用共享为主的初始普及阶段,进入到“十三五”时期强调具有自主知识产权的示范性虚拟仿真实验教学项目建设与大规模在线开放共享为主的深入发展阶段[1-5]。为进一步推动优质项目资源共建共享和高效集约应用,教育部《2017—2020年示范性虚拟仿真实验教学项目建设规划》明确从2017年起,分年度建设1 000个项目。本文从理解项目建设内涵、掌握遴选程序观测点、杜绝申报常见问题等三个方面就申报策略问题展开论述,以期推动各高校虚拟仿真实验教学项目建设,促进教育教学和人才培养质量的全面提升[6-10]。

1 理解项目建设内涵

1.1 以学习者为中心

随着信息化技术的发展,高等教育更加关注以学习者为中心的个性化教育服务,更加注重实践创新能力的培养。技术在个性化教育服务中不仅是工具,更是教学的核心要素。项目设计通常包含基础通用模块与核心模块的功能模块群。模块化的好处是可重用、可组装、易维护。学习者可以根据自己的学习需要,自由选择模块来进行组合,完成不同的学习任务。在线开放虚拟仿真实验应在现代教育理论指导下,以学习者为中心,提供项目式个性化学习路径,配合学习者能力、兴趣做引导式调整,注重形成性评价,启发、诱导学生在真实或虚拟的实验环境下主动探索、自主实验实践,从而自我建构知识体系、自我发展。

1.2 技术规范

项目选取的素材要具有典型性和真实性；引用或设计的项目内容要符合科学逻辑,符合知识的内在逻辑体系和学生的认知结构；表达形式要正确、可靠、富有艺术性；操作准确、规范；使用的设备、器材要符合相关的技术要求；开发项目的操作过程要规范、科学；图片要清晰、逼真,文件大小符合规定；程序结构要简洁,控制可靠,便于信息资源的存储、传输和运行；应用的开发软件要性能稳定,运行顺畅,具有良好的兼容性和可移植性[11]。人机交互界面富有表现力和感染力,典型软件(主要功能模块)的应用功能可实现项目目标。遵循《教育资源建设规范》《现代远程教育资源建设技术规范(试行)》等相关建设标准和技术规范来设计和开发资源[12]。

1.3 能实不虚

项目要求遵循学生的认知规律,明确教育目标,突出教学重点,采取灵活的教学形式；遵循教学目标与要求,以教学大纲为依据,契合产业发展、技术发展方向和专业建设方向,应用面较广。虚拟仿真实验教学项目是实体实验项目的有益补充,不能用它代替基本的、常规的经济型的实体实验,在项目开发过程中各种媒体信息的表达要一致,各知识点之间要形成具有学科特色的知识结构体系,应根据不同学科的特点决定虚拟仿真实验的采用力度。

1.4 创新驱动

项目依托的学科专业有特色、有影响,在全省乃至全国相应专业门类中的认同度较高,辐射范围广。项目具有自主知识产权或共享知识产权,与行业、企业合作共建,能够纳入国家级或省级虚拟仿真实验教学共享平台使用的真实资源,能推动教学形式创新、技术创新、组织模式创新等各项创新。

1.5 开放共享性

运行于网络环境,可以突破对实验时间、空间和资源使用的限制,提供全方位、多层次、多种类的虚拟仿真实验学习服务,实现远程教育和交互式操作(人员异地)、远程测试(设备异地)、远程诊断(专家异地)等功能,自身具备较好的开放共享基础；要求客户端使用时无须下载或安装任何程序、插件即可直接运行使用；可网络化运行,已经在一定范围内得到应用,在互利共赢的前提下实现大规模在线开放共享[1]。

2 掌握遴选程序观测点

一般示范性虚拟仿真实验教学项目的遴选推荐环节分为：申报材料公示、上网公测、演示汇报及会议评审等4个阶段，每个阶段的观测点不同。申报公示阶段主要看产权,通过看是否是自主开发软件、共建软件或商业软件来判断产权属性(自主知识产权、共享知识产权或商业产权)。上网公测主要看运行,到底是在线开放共享还是局部共享。演示汇报主要看质量,同等条件下比项目质量,看示范性和辐射作用、看运行数据、看汇报情况。会议评审主要看整体,看项目建设是否契合指标体系,特别是示范指标(见表1)，看是否与遴选原则吻合,最终遴选出优秀的虚拟仿真实验教学项目。

表1示范性虚拟仿真实验教学项目遴选指标体系

指标主 要 内 容合格指标(20分)内容与共享(20分)项目“能实不虚”,支撑学生综合能力培养,至少满足2个课时的实验教学需求,学生实验操作步骤不得少于10步(5分)项目依托有特色、有影响的学科专业,具有自主知识产权或共享知识产权,反映教育教学规律,符合专业实践教学发展方向,体现专业教学需求(5分)可纳入省级虚拟仿真实验教学共享平台使用的真资源,在一定范围内推广使用(5分)能够确保校外互联网网络链接地址直接指向实验项目以及所承诺的并发数以内网络实验请求及时响应和对超过并发数的实验请求提供排队提示服务(5分)示范指标(80分)创新与特色(5分)项目创新性(与行业、企业合作共建、共享,推动教学形式创新、技术创新、模式创新等各方面)显著,运用信息技术开展教学理念、教学内容、教学方式方法、开放运行、评价体系等方面优势与特色明显(5分)项目建设(50分)项目教学目标明确,技术架构清晰,主要研发技术先进,典型软件(主要功能模块)的应用和功能实现良好(15分)项目可提供在线开放虚拟仿真实验教学功能(10分)有相应的开发技术标准和技术路线,项目建设符合省虚拟仿真实验教学共享平台对接要求(10分)项目资源实现共享的范围广、成效显著,项目持续建设服务计划与安排合理(15分)

表1(续)

3 杜绝申报常见问题

申报材料经常会出现的问题有：项目没有明确虚拟仿真实验教学项目对应教学大纲的知识点,实验教学课时不写清楚,各知识点之间未形成具有学科专业特色的知识结构体系；项目表述不清晰,分辨不出是否是真实的资源；项目示范性体现在哪些方面看不出来,该项目与同类项目比较缺乏特色优势,在其他高校、行业企业无推广案例(佐证材料)；项目应用场景缺失,没有学生学习实验的记录及实验成绩评定等后台教学运行数据作支撑；项目无相关专利或协议证明文件来支撑其产权属性；项目无法对接省级虚拟仿真实验教学共享平台,不支撑大规模在线开放共享等。

在线项目网上公测会出现的问题有：进去后只有内容介绍,不能进行远程虚拟仿真实验操作；网站格式不通用,不支持IE浏览器,或对浏览器要求较高；客户端软件下载后无法正常使用；对电脑配置有限制,实用性不高；虚拟实验链接打开页面无法完全加载；链接地址未直接指向实验项目；网站可操作性差、不稳定,视频不能顺利播放；项目仅有动画演示,无具体操作步骤及考核评价等。

以上这些问题都是评审过程中的失分项。项目团队应从思想上高度重视这些常见易犯的问题,通力合作,避免在项目开发环节、项目文书起草环节出现类似差错。

4 结语

只有深刻理解把握上述方面,通过以评促建,真正构建起“虚实结合”的项目资源建设模式与“虚拟仿真实验+真实物理实验”“虚拟仿真实验+校外现场实践”“虚拟仿真实验+课外创新实验”三结合的教学运行模式,才能为实现大规模在线开放虚拟仿真实验、促进虚拟仿真实验教学资源在全省乃至全国范围内共建共享,以满足人才培养、自主研习、知识应用、兴趣实现等方面的教学需求和学习需求,打下坚实的知识基础。