北大-郝永胜开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设

2013年11月23日开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设提高高校实验教学信息化水平国家级实验教学示范中心联席会北京大学郝永胜2019年8月1日第2页目录一、成果回顾及现存问题二、建设意义三、指导思想四、建设任务和核心内容五、遴选程序六、展望未来2019年8月1日第3页“十一五”本科教学质量工程规划3“十一五”本科教学质量工程规划1、高等学校特色专业建设点4、人才培养模式创新实验区5、国家级教学团队6、双语教学示范课程3、国家级实验教学示范中心2、国家精品课程2019年8月1日第4页“十一五”期间，涉猎32+1个学科，建立了501家示范中心，国家为每个中心拨款50万元；“十二五”期间，2011年部属院校100家12年省属院校120家（8家军队）（每家200万）32个省市36个学科1521所高校四川广西河南甘肃新疆安徽重庆河北内蒙古青海西藏云南贵州广东黑龙江吉林辽宁北京山东上海浙江湖南湖北江西福建海南台湾江苏陕西山西501+220个示范中心2019年8月1日第5页从地域分布来看，华北地区新建示范中心101家，居全国之首；相对而言，中心西部地区略显薄弱区域数量占比华北10120.2%东北5911.8%华东14428.7%华中6312.6%西南5110.2%西北479.4%华南367.2%华南,36,7%西北,47,9%西南,51,10%东北,59,12%华中,63,13%华北,101,20%华东,144,29%分布图地域分布2019年8月1日第6页从学科分布来看，涉猎的32+1个学科中，涵盖理学、工学、农学、医学、经济学、管理学、法学、文学（艺术）、历史学等主要学科领域4556666678910101011121212121515161617192021293033363739051015202530354045考古资源勘探公共卫生农林工程能源动力法学计算机文科综合地学其它植物土建临床技能机械生物物理电子2019年8月1日第7页No.学科原定数实评数增减结束年份1电子4040020082化学3637+120083物理3034+420084工训3233+120085生物3030020086经管2829+120087机械2021+120088医学基础1618+220089力学15150200710植物15150200811传媒1613-3200812材料12120200813地学1011+1200814计算机10100200715动物10100200816中医880200917临床7702008No.学科原定数实评数增减结束年份18药学660200719土建660200820法学550200821艺术74-3200822传媒03+3200923环境62-4200824文科综合50-52008合计370369-1总体形势较好，个体存在问题。以艺术和中医两个学科为例艺术：2008年（4家），2009年（14家）中医：2008年（2家），2009年（8家）以2008年评审的结果来看，总体而言，基本达成目标2019年8月1日第8页尽管取得了不错的业绩，但也尚存不足实践能力、创新能力不够个性化、自主性不够资源配置有效性不高管理能力薄弱当前存在的主要问题2019年8月1日第9页目录一、成果回顾二、建设意义三、指导思想四、建设任务和核心内容五、遴选程序六、展望未来2019年8月1日第10页党中央、国务院高度重视教育信息化工作《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》指出，“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视”，并把“加快教育信息化进程”单独作为一部分进行了专门的阐述。国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）国家重大工程刘延东同志也在全国教育信息化工作电视电话会议上，进一步全面深刻地阐述了教育信息化的重要性，指出教育信息化是改革教育理念和模式的深刻革命，是促进教育公平、提高质量的有效手段，是建设学习型社会的必由之路。今年，国家发改委、工信部等部门在“宽带中国2013年专项行动计划”、“信息惠民工程”等一系列国家重大工程中，都把教育信息化列为重点建设内容。2019年8月1日第11页教育部加强了对实验教学工作和实验教学信息化工作的宏观指导，先后出台了强有力的政策2012年3月13日，教育部印发了《教育信息化十年发展规划（2011-2020）》2012年3月16日，《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》（教高〔2012〕4号）2019年8月1日第12页《教育信息化十年发展规划（2011-2020）》明确了发展规划及目标1234推动信息技术与高等教育深度融合，创新人才培养模式……明确了建设各级各类优质数字教育资源的工作目标…进一步提出了建立数字教育资源共建共享机制的重要途径《教育信息化十年发展规划（2011-2020）》明确提出了创新优质数字教育资源共建共享机制、实现教育信息化可持续发展的新思路2019年8月1日第13页《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》也明确提出，要强化实践育人环节，提升实验教学水平《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》提出明确要求2.重点建设一批国家级实验教学示范中心、国家大学生校外实践教育基地、高职实训基地……3.要求加强实践教学管理，提高实验、实习实训、实践和毕业设计（论文）质量1.要求加强实验室、实习实训基地、实践教学共享平台建设……5.建立高校与相关部门、科研院所、行业企业的共建平台，促进合作办学、合作育人、合作发展……4.要建设优质教育资源共享体系6.加强信息化资源共享平台建设，向高校和社会开放2019年8月1日第14页国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作是高等教育信息化的组成部分高等教育信息化的基本内涵硬件支撑平台软件资源环境信息人才队伍目标我们就是要鲜明地举起教育信息化的旗帜，把建设工作纳入教育信息化工作的总体布局之中，与教育改革发展的总体要求相一致，持续不断地将国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作开展下去。2019年8月1日第15页国家级虚拟仿真实验中心建设工作也是实验教学示范中心建设工作的重要内容，其指导思想为国家级虚拟仿真实验教学中心的遴选条件打下了伏笔是实验教学示范中心的重要组成部分，也是实验教学示范中心建设的延伸，这将为实验教学示范中心建设注入新的活力和新的内容；持续调动省市教育行政部门、高等学校建设实验教学示范中心的工作积极性，也促进已经拿到国家级和省级实验教学示范中心称号的学校和单位继续投入，持续建设；将高教司实验室处工作的有机结合，形成以实验教学示范中心建设为核心的工作格局国家级虚拟仿真实验教学中心2019年8月1日第16页虚拟仿真实验教学是学科专业与信息技术深度融合的产物做好做实虚拟仿真实验教学工作虚拟仿真实验教学中心要充分反映出学科的要求和特点要与信息技术紧密结合要求是省级或国家级的实验教学中心要有资源共享的良好基础和广泛的共享可能性要建成持续发展的机制和必要的人员保证2019年8月1日第17页目录一、成果回顾二、建设意义三、指导思想四、建设任务和核心内容五、遴选程序六、展望未来2019年8月1日第18页为确立指导思想，我们开展了广泛深入的调查研究；20字指导思想所含内容丰富指导思想共享资源突出重点提高效益持续发展科学规划2019年8月1日第19页科学规划充分考虑学校、学科、地域、专业分布考虑持续发展和支持服务问题科学规划自发计划主动激励从上至下从下而上2019年8月1日第20页共享资源是此次建设工作的核心，若无法实现教学资源的共享，仍只能为少数学生开展教学服务，将无法参与申报工作过去现在/未来少数学生多个专业多个学校多个地区自己用大家用服务对象资源共享2019年8月1日第21页共享不是简单鼓励大家无偿贡献，而是推动高校建立一种机制通过遴选，授予“国家级虚拟仿真实验教学中心”称号，使各级教育行政部门和高校知道，我们已经建成和拥有了一批优质的实验教学资源引导大家选择使用，使用后支付相应的费用，补偿产品开发支出和服务支出外，产生合理的利润，形成良性循环最终产生良好的社会效益和经济效益，使资源共享可持续123了解与推广引导与实施资源可持续性共享2019年8月1日第22页突出重点：实验教学信息化包括教学资源的信息化、教学管理的信息化和支持服务的信息化实验教学信息化教学资源的信息化教学管理的信息化支持服务的信息化2019年8月1日第23页提高效益：要强调社会效益和经济效益并举–进一步强化国家级和省级实验教学中心的示范和引领作用…–要全面提高高校学生的创新精神和实践能力…–提高优质实验教学资源的使用率…–推动高校实验教学改革与创新…提高高等教育实验教学质量2019年8月1日第24页持续发展：就是稳步走、不断线+坚持宁缺勿滥的原则，完善发展阶梯2013年2014年第一年的工作重点：理清思路，摸索经验2015年…...建立起与相关司局的合作模式，对省级教育行政部门和学校发出一个重要的信号，鼓励省级教育行政部门和高校重视实验教学信息化工作，筹措经费，制订政策，开展本地区的建设工作2019年8月1日第25页目录一、成果回顾二、建设意义三、指导思想四、建设任务和核心内容五、遴选程序六、展望未来2019年8月1日第26页在筹划国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作初期，一直存在四大方面的困惑；为此，我们通过实地考察、专家座谈和学术研讨等多种方式对这四个方面问题进行了分析研究什么是虚拟仿真实验教学中心？建设虚拟仿真实验教学中心干什么用？如何开展虚拟仿真实验教学中心？12如何保证虚拟仿真实验教学中心建设可持续发展？432019年8月1日第27页虚拟仿真实验教学中心是什么，干什么一、工作指导思想…………………………………………………………………二、建设任务和内容…………………………………………………………………三、2013年建设工作…………………………………………………………………通知《关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》（教高司函〔2013〕94号）文件描述了虚拟仿真实验教学一些最重要的技术特征：即要利用信息化的重要技术，如虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通讯等[5]。当然也可以包含其他的一些重要技术。这是帮助我们判别虚拟仿真实验的主要指标。2019年8月1日第28页虚拟仿真实验教学除了具有重要的技术特征外，还有两点非常重要要构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，学生可以在这个环境中开展实验虚拟仿真实验是为本科教学而设计和实现的，它要满足教学大纲的要求2019年8月1日第29页信息化技术特征、高度仿真的实验环境和对象以及满足本科教学要求这三个方面构成了国家级虚拟仿真实验教学中心的本质特征对象以及满足本科教学要求信息化技术特征高度仿真的实验环境本质特征2019年8月1日第30页虚拟仿真实验教学依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通讯等技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，学生在虚拟环境中开展实验，达到教学大纲所要求的教学效果虚拟现实多媒体人机交互数据库网络通讯………………构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象学生在虚拟环境中开展实验达到教学大纲所要求的教学效果2019年8月1日第31页虚拟仿真实验教学中心的建设任务进一步界定了它的功能作用，也明确了今年的建设重点，即实现真实实验不具备或难以完成的教学功能在涉及高危或极端的环境不可及或不可逆的操作高成本高能耗大型或综合训练实现真实实验不具备或难以完成的教学功能2019年8月1日第32页为了避免片面机械理解实验教学信息化，发挥虚拟仿真实验教学独特、不可替代的作用，切实实现提高教学能力，拓展实践领域，丰富教学内容的要求，通知中提出建设原则虚实结合能实不虚相互补充2019年8月1日第33页此次对虚拟仿真实验教学中心建设工作内容归纳为四个方面：虚拟仿真实验教学资源、虚拟仿真实验教学的管理和共享平台、和等方面的建设。四个方面构成虚拟仿真实验教学中心的整体，保证中心的建设和正常运行，缺少哪一方面或哪一方面达不到要求都会出现无法持续发展的问题教学