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国家级虚拟仿真实验教学项目建设经验及思考作者：吉东风李海燕成何珍吴震张炜来源：《教育教学论坛》2020年第42期[摘要] 总结了国家级虚拟仿真实验教学项目建设方面的经验及成果，并对今后虚拟仿真工作提出了一些建议和思考。
[关键词] 虚拟仿真实验教学项目;建设经验;思考[基金项目] 教育部高等教育教改研究立项课题“鸡胚孵化及蛋鸡饲养虚拟仿真实验教学项目”（2018-2-0212）[作者简介] 吉东风（1965—），男，江苏东海人，硕士，南京农业大学教务处实验室管理科科长，副研究员，研究方向为高等教育管理;李海燕（1976—），女，天津蓟县人，硕士，南京农业大学教务处实践教学科，助研（通信作者）。
[中图分类号] G642.0; ; [文献标识码] A; ; ;[文章编号] 1674-9324（2020）42-0390-03; ; [收稿日期] 2019-11-06引言虚拟仿真实验教学项目建设是推进现代信息技术融入实验教学、拓展实验教学内容广度和深度、延伸实验教学时间和空间、提升实验教学质量和水平的重要举措。
虚拟仿真实验教学是目前国家信息化教育战略的重要实践内容，而加速信息化教学建设是很多高校“十三五”规划的重要建设内容之一。
我校从2016年起，在原有基础上，投入专项经费在全校积极开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设，四年来，共建设校级虚拟仿真实验教学项目47项，并积极推荐到教育厅及教育部，参加省级和国家虚拟仿真实验教学项目认定工作。
2016年有6个项目参加了“江苏省虚拟仿真实验教学共享平台及在线开放虚拟仿真实验教学项目”遴选，3个项目获省级立项。
2017年我校“不同生态区生物学野外实习”虚拟仿真实验教学项目，在学校和江苏省教育厅多次审核、评选、推荐的基础上，经教育部综合评议和公示，被教育部认定为首批国家虚拟仿真实验教学项目。
2018年我校“鸡胚孵化及蛋鸡饲养虚拟仿真实验教学项目”和“乳化肠规模化生产虚拟仿真实验”项目，被教育部认定为国家虚拟仿真实验教学项目。
国家虚拟仿真实验教学项目是指利用虚拟仿真技术，通过实验室的虚拟仿真装置和软件系统，模拟真实实验环境，进行实验教学活动的一项重要国家级教学改革项目。
作为一种新型的实验教学模式，国家虚拟仿真实验教学项目已经在教育领域引起了广泛关注，并且在2018年取得了一系列进展和成就。
一、项目的背景和意义国家虚拟仿真实验教学项目的开展，是针对当前我国面临的实验设备不足、实验条件不完善、实验安全隐患较大等问题而制定的系统性改革计划。
通过引进先进的虚拟仿真技术，可以弥补实验条件不足的缺陷，提高实验教学的质量和效率，促进学生的创新能力和实践能力的培养，对于提高我国高等教育教学水平，增强国家综合实力具有重要意义。
二、实施进展与成就2018年，国家虚拟仿真实验教学项目在以下几个方面取得了重大的进展与成就：1. 系统建设方面：国家虚拟仿真实验教学项目在2018年对虚拟仿真实验室、教学管理系统、数据分析系统等方面进行了全面完善和更新，加强了对实验教学过程的监管和管理，提高了实验教学的数字化、信息化水平。
2. 虚拟实验资源建设：通过与国内外知名高校和企业的合作，国家虚拟仿真实验教学项目在2018年引进了大量优质的虚拟实验资源，丰富了实验教学内容和形式，提高了虚拟实验的真实感和有效性。
3. 师资队伍培训：为了更好地推进国家虚拟仿真实验教学项目，2018年，教育部联合各地教育行政部门开展了一系列的师资队伍培训活动，提高了教师对虚拟仿真实验教学的认识和应用能力。
4. 教学效果评估：在2018年，国家虚拟仿真实验教学项目组织了一系列的教学效果评估活动，对各高校开展的虚拟仿真实验教学进行了全面细致的评估分析，为项目的后续发展提供了可靠的数据支持。
三、存在的问题与挑战虽然国家虚拟仿真实验教学项目在2018年取得了一定的成绩，但是在实施过程中也面临着一些问题和挑战：1. 技术标准不一：目前国内外虚拟仿真技术的发展水平不一，国家虚拟仿真实验教学项目在引进虚拟实验资源时往往面临技术标准不一的问题。
2018年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表
学校名称
实验教学项目名称
所属课程名称
所属专业代码
实验教学项目负责人姓名
实验教学项目负责人电话
有效链接网址
教育部高等教育司制
二〇一八年七月
填写说明和要求
1.以Word文档格式，如实填写各项。
2.表格文本中的中外文名词第一次出现时，要写清全称和缩写，再次出现时可以使用缩写。
3.所属专业代码，依据《普通高等学校本科专业目录（2012年）》填写6位代码。
4.涉密内容不填写，有可能涉密和不宜大范围公开的内容，请特别说明。
5.表格各栏目可根据内容进行调整。
1.实验教学项目教学服务团队情况
注：1.教学服务团队成员所在单位需如实填写，可与负责人不在同一单位。
2.教学服务团队须有在线教学服务人员和技术支持人员，请在备注中说明。
2.实验教学项目描述
3.实验教学项目相关网络要求描述
4.实验教学项目技术架构及主要研发技术
5.实验教学项目特色
6.实验教学项目持续建设服务计划
7.诚信承诺
8.申报学校承诺意见。
国家虚拟仿真实验教学项目共享服务规范（2018版）一、服务的有效性、安全性国家虚拟仿真实验教学项目（以下简称：实验教学项目）的网址须为具体实验教学项目页面，且保持链接畅通,为用户提供访问保障。
如遇到系统维护、升级等情况须于关闭访问前一天,在网站首页张贴公告。
公告内容包括关闭原因、关闭时间及开放时间，并说明关闭期间可能遇到各种问题的解决办法，特别是与学生实验考核相关的问题必须给予解答。
根据《信息安全等级保护管理办法》，实验教学项目应完成相应级别的等级保护工作，保障相关信息安全。
二、软硬件环境配置与访问要求（一）客户端硬件配置要求。
应说明实验教学项目对用户使用的电脑（或者移动设备终端）的硬件配置最低要求，以便达到基本的实验操作效果和性能要求，如：电脑计算速度、存储空间、缓存空间、现实配置等。
如果对客户终端硬件配置有特殊要求，必须详细注明，如：特殊外部设备、接口设备、存储设备、显示设备、采集设备等。
如需要虚拟实验专用设备，则说明对设备的具体要求，如：VR头盔、AR智能眼镜等。
（二）客户端软件环境要求。
应说明针对用户电脑（或移动设备）的操作系统、专业软件等要求。
必须指明软件的版本号、软件配置、网络配置等，如：VPN、远程终端等。
须说明用户使用的电脑需要安装的框架系统，如 windows 用户说明是否需要安装.Net 框架版本等。
如果是 B/S 形式平台，应说明指定的浏览器，以及网页需要安装的插件等；如果是 C/S 形式客户端，应说明客户端安装形式，如直接解压使用、需安装后使用等；如果需要配套的专用软件，则应在明显位置提供软件的下载地址，同时说明下载后的安装方法，以及安装后需要哪些配置，降低用户使用软件的难度。
（三）网络运行环境要求。
应说明实验教学项目访问过程中的带宽要求，以及下载、加载实验教学项目所需要的网络要求以及等待时长等。
三、实验教学资源应提供与实验教学项目相关的学习资源，帮助用户进行虚拟仿真实验。
附件2-1：虚拟仿真实验教学项目遴选指标体系（2018）级指标二级指标观测点及描述分数项目特色项目建设必要性能够解决真实实验无法开展或存在困难的实验教学基本单元10需求导向的引领性与特色优势能紧密结合学科与专业的发展和人才培养，具备教学研究基础。
利用现代信息技术以虚促实，有效拓展与延伸实验教学的内容与宽度10实验内容实验目的、实验原理（知识点）对于实验目的、实验原理有清晰准确的描述，对实验所涉及到的知识点有明确的说明10考核要求明确合理的考核方式与要求10合作互动式的研讨教学提供在线学习、在线答疑讨论、在线测试等支持服务10研发技术虚拟仿真的沉浸度与真实感采用先进可靠的研发技术，实验项目场景还原画面品质高10教学系统的友好性具备响应速度快、用户体验好、兼容性强、移动端应用、进程还原加载等特点10开放共享与可持续能力教学队伍水平具备较好的学科专业教师和信息化专业技术人员，获得了相关的教学研究项目支持和成果10可持续发展能力已纳入学科专业课程体系，持续提供教学服务计划，有完善的持续建设与更新机制10面向高校及社会的推广应用计划提供明确的面向高校和社会的资源共享服务与开放服务计划10—2—附件2-2：虚拟仿真实验教学项目建设内容实验教学项目作为高校开展实验教学的基本单元，其建设水平直接决定实验教学的整体质量。
开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设，是推进现代信息技术与实验教学项目深度融合、拓展实验教学内容广度和深度、延伸实验教学时间和空间、提升实验教学质量和水平的重要举措。
示范性虚拟仿真实验教学项目应具有：（一）以学生为中心的实验教学理念坚持一切从学生的需求出发，注重对学生社会责任感、创新精神、实践能力的综合培养，注重知识传授、能力培养、素质提高的协同实施，调动学生参与实验教学的积极性和主动性，激发学生的学习兴趣和潜能，增强学生创新创造能力。
（二）准确适宜的实验教学内容坚持问题导向，重点解决真实实验项目条件不具备或实际运行困难，涉及高危或极端环境，高成本、高消耗、不可逆操作、大型综合训练等问题。
虚拟仿真实验教学的必要性、存在问题及其可持续发展机制在当前新工科教育背景下，工科学生的实验教学实践能力培养显得极其重要。
当前，伴随“互联网+教育”的蓬勃发展，课堂教学逐渐呈现网络化、信息化、虚拟化的发展趋势，涌现出一批国家精品资源共享课程。
但由于在线教学课程缺少实验教学环节，日益引起广大国内教育工作者的关注。
虚拟仿真实验将虚拟现实技术一个逼真的、具有视、听、触等多种感知的虚拟实验环境融入实验教学，使学生产生身临其境感觉，拓展实验教学内容的广度和深度、延伸实验教学的时间和空间。
虚拟仿真实验教学借助于虚拟现实、计算机仿真、多媒体和人机交互等先进技术手段，能够使实验者通过高度仿真的实验对象和实验环境在线完成实验项目。
作为一种新兴的教学工具，虚拟仿真实验教学对于高校传统实验教学模式极具挑战意义。
教育部办公厅印发的＜2017年教育信息化工作要点》提出要深化数字教育资源开发与应用，遴选一批典型虚拟仿真实验项目，开展虚拟仿真实验共享平台建设。
2018年教育部下发了开展国家虚拟仿真实验教学项目建设工作的通知，并公布105个首批国家虚拟仿真实验教学项目。
生动、逼真的表现形式让抽象的实验过程以动画形式形象逼真的展示，教师根据实际教学的需要，虚实结合，最大限度发挥虚拟仿真实验的优势，提高教学效果。
一、虚拟仿真实验教学的必要性高校毕业生的实践能力与社会经济水平密切相关。
各种现代信息技术和优质实验资源是增强学生实践能力的重要手段。
当前，各种在线教学课程在高校逐渐得到推广和应用，但存在一个突出的问题一实验实践教学环节的缺乏。
而传统的实验教学一方面存在时间、空间以及实验台套数的限制，另一方面还存在实验原理、实验过程等不可视等限制。
虚拟仿真实验是虚拟现实技术与学科专业深度融合的产物，为学生提供具有良好沉浸感和获得感的虚拟仿真实验环境，激发学生学习兴趣，促进学生多学科、多专业知识点融会贯通的能力。
目前，随着虚拟现实技术的日渐成熟，以及国内高校信息化基础设施建设越来越完备，不少国内高校已具备开展虚拟仿真实验教学的条件，并根据教学和科研的需求建立了虚拟仿真实验室。
2018年虚拟仿真实验教学项目申报表
学校名称西北农林科技大学实验教学项目名称秦岭火地塘
植物学综合仿真实训所属课程名称生物学综合实习所属专业代码071001
实验教学项目负责人姓名姜在民
实验教学项目负责人电话
教务处制
二〇一八年九月
填写说明和要求
1.以Word文档格式，如实填写各项。
2.表格文本中的中外文名词第一次出现时，要写清全称和缩写，再次出现时可以使用缩写。
3.所属专业代码，依据《普通高等学校本科专业目录（2012年）》填写6位代码。
4.涉密内容不填写，有可能涉密和不宜大范围公开的内容，请特别说明。
5.表格各栏目可根据内容进行调整。
6.申报表一式三份，教务处一份，学院一份，项目负责人一份。
1.实验教学项目教学服务团队情况
注：1.教学服务团队成员所在单位需如实填写，可与负责人不在同一单位。
2.教学服务团队须有在线教学服务人员和技术支持人员，请在备注中说明。
2.实验教学项目描述
3.实验教学项目特色
4.实验教学项目持续建设服务计划
5.诚信承诺
6.申报学院承诺意见。
教育部关于公布2018年度国家虚拟仿真实验教学项目认定结果的通知文章属性•【制定机关】教育部•【公布日期】2019.03.06•【文号】教高函〔2019〕6号•【施行日期】2019.03.06•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】高等教育正文教育部关于公布2018年度国家虚拟仿真实验教学项目认定结果的通知教高函〔2019〕6号各省、自治区、直辖市教育厅（教委），新疆生产建设兵团教育局，有关部门（单位）教育司（局），部属各高等学校、部省合建各高等学校：根据《教育部关于开展国家虚拟仿真实验教学项目建设工作的通知》（教高函〔2018〕5号）和《教育部办公厅关于开展2018年度国家虚拟仿真实验教学项目认定工作的通知》（教高厅函〔2018〕45号）精神，在各省级教育行政部门推荐基础上，经综合评议和公示，我部决定认定296个虚拟仿真实验教学项目为2018年度国家虚拟仿真实验教学项目，现予以公布（名单见附件）。
各省级教育行政部门和有关高校要加强对虚拟仿真实验教学项目建设工作的领导，加大建设力度，加快机制创新，推进广泛应用，持续提高实践教学质量，促进高等教育内涵式发展。
国家虚拟仿真实验教学项目相关高校要加大经费投入，继续建设与完善。
中央部委所属高校要将“国家虚拟仿真实验教学项目”纳入“十三五”期间中央高校教育教学改革专项的重要内容，予以重点支持。
军队和地方所属高校也要采取相应措施予以支持。
相关高校要按照《国家虚拟仿真实验教学项目共享服务规范（2018版）》和《国家虚拟仿真实验教学项目技术接口规范（2018版）》要求，做好国家虚拟仿真实验教学项目开放共享服务工作，在本文发布1个月内实现接口联通，确保项目被认定后1年内面向高校和社会免费开放并提供教学服务，1年后至3年内免费开放服务内容不少于50%，3年后免费开放服务内容不少于30%。
我部将依托有关工作网站，对“国家虚拟仿真实验教学项目”的对外联通和服务情况进行持续监管，对每半年联通测试出现10次以上不能联通或免费开放服务内容未达标的实验教学项目，经相关高校整改仍无改进的，取消“国家虚拟仿真实验教学项目”称号。
飞行器动力工程专业核心课程教学改革初探——以“航空发动机控制原理”课程为例周文祥，潘慕绚，黄金泉，张天宏（南京航空航天大学能源与动力学院，江苏 南京 210016）【摘要】“航空发动机控制原理”课程是飞行器动力工程专业的核心主干课程。
以“航空发动机控制原理”课程为例，系统地探讨了“新工科”及大类通识教育背景下，线上与线下、课内与课外的融合式教学方法在工科非热门专业核心课程教学过程中的探索，供相关专业课程建设参考。
【关键词】线上与线下；混合式教学；教学改革；飞行器动力工程【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-5065（2021）06-0011-040 引言南京航空航天大学（以下简称“南航”）飞行器动力工程专业是国家级特色专业、教育部“卓越工程师教育培养计划”专业、江苏省品牌专业，2020年入选教育部国家级一流本科专业建设试点，专业建设整体水平处于国内前列。
目前，国家和地方发展战略都对飞行器动力工程专业的创新型人才培养提出了强烈需求。
2017年，国家级航空发动机及燃气轮机重大专项开始实施，其核心目标是实现我国航空发动机研制方式从测绘仿制向自主设计的彻底转变，建立航空发动机和燃气轮机自主创新的基础研究、技术与产品研发和产业体系。
控制系统是航空发动机的“大脑”，是保障发动机安全、可靠、高效运行的关键，发动机控制技术是亟待突破的核心技术。
“航空发动机控制原理”课程是培养航空发动机控制研究方向创新型人才的关键环节，是培养发动机控制系统总体及部件设计技术人才的必修课程。
笔者以航空发动机控制原理为例，系统阐述了“新工科”及大类通识教育背景下飞行器动力工程专业核心课程教学改革的建设思路与措施，供同类高校参考[1-6]。
收稿日期：2021-4-1作者简介：周文祥（1980—），男，江苏南京人，博士，副教授，研究方向为航空发动机建模与控制；潘慕绚（1977—），女，江西九江人，博士，副教授，研究方向为航空发动机控制与故障诊断；黄金泉（1963—），男，江苏泰兴人，博士，教授，研究方向为航空发动机建模、控制与故障诊断；张天宏（1968—），男，江苏仪征人，博士，教授，研究方向为航空发动机控制与测试。
虚拟仿真实验课程综合评价作者：赵海波刘焕卫高兴奎郝文刚来源：《中国教育技术装备》2023年第19期摘要针对虚拟仿真实验金课课程缺少定量评价的问题，提出应用模糊层次分析法建立基于虚拟仿真资源、教学效果及学生创新能力培养三个评价指标及对应二级指标组成的虚拟仿真实验课程定量评价方案。
应用该评价方案，对现有省级一流课程“制冷压缩机拆装虚拟仿真实验”开展模糊层次分析与评价，得到该课程评价结果。
该研究为实验课程金课建设以及有效开展虚拟仿真实验教学提供指导，也可为其他课程的金课建设评价提供借鉴。
关键词虚拟仿真；模糊层次分析；课程评价中图分类号：G642.3 文献标识码：B文章编号：1671-489X（2023）19-0050-050 引言实验教学是培养高水平应用型人才的重要环节，是高等教育教学的重要组成部分[1]。
近年来，随着信息技术的快速发展，面向专业实验教学的仿真实验系统不断出现，并在教学中得到了应用。
虚拟仿真教学有效克服了学生实验设备台套数少、实验空间不足等现实问题，保障了实验教学任务的顺利实施。
在疫情防控期间，线上学习过程中虚拟仿真实验更是代替了线下实验，改变了传统实验教学模式。
虚拟仿真实验是依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库、三维建模和网络通信等技术[2]，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，通过学生与虚拟系统实时交互开展实验，以完成教学大纲所要求的教学任务。
在国内，虚拟仿真实验作为高等教育信息化的重要组成部分，得到了国家的大力支持。
近年来，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》《教育信息化十年发展规划（2011—2020）》《加快推进教育现代化实施方案（2018—2022年）》《中国教育现代化2035》等文件先后出台，推动了信息技术与高等教育的深度融合。
基于信息技术的新型教育教学模式逐渐形成，初步实现了数字教育资源共建共享。
2017年，教育部发布了《关于2017—2020年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知》，启动建设虚拟仿真实验教学项目。
