高等教育新常态下虚拟仿真实验教学中心建设探索

彭小建

(常州大学 继续教育学院, 江苏 常州　213016)



高等教育新常态下虚拟仿真实验教学中心建设探索

彭小建

(常州大学 继续教育学院, 江苏 常州213016)

虚拟仿真实验教学中心的建设是在我国高等教育新常态的大环境下提出的,是适应高等教育新常态的具体体现。虚拟仿真实验教学中心建设的依据体现在相应的文件和现代教育理念中。虚拟仿真实验教学中心的建设如何发展才能更好地适应高等教育新常态的形势,需要在实践中寻找合适的建设路径并加以完善和提高。

虚拟仿真实验教学中心； 高等教育； 新常态； 建设路径

“新常态”(new normal)一词一经提出,便很快成为了“习式热词”之一。“新常态”一词也从最初的经济领域开始向政治、文化、社会、生态等领域扩展,与此同时,在高等教育领域也出现了诸多的新常态。而成立高校虚拟仿真实验教学中心,也是随着高等教育的“新常态”应运而生,蓬勃发展。高等教育新常态如何影响虚拟仿真实验教学中心的建设、虚拟仿真实验教学中心如何发展才能更适应高等教育新常态的形势,成为当前亟须明确并需要加以解决的课题。

1　“新常态”与“高等教育新常态”

1.1“新常态”概念

“新常态”一词,早在2002年在西方媒体中出现过,后来经过太平洋投资管理公司CEO穆罕默德·埃里安(Mohamed El-Erian) 的阐释,新常态成为描述经济领域新特征的词语[1]。埃里安的“新常态”概念主要是指西方的发达经济体在经过迅猛发展后,将陷入经济长期疲软、失业率长期较高的一种状态。在中国,习近平主席在2014年5月9—10日考察河南时首次使用“新常态”概念,鼓励人们“增强信心,从当前我国经济发展的阶段性特征出发,适应新常态,保持战略上的平常心态”[2]。随后在7月29日,习近平主席在中南海召开的党外人士座谈会上,又提出了当前经济形势发展“新常态”概念[3]。2014年11月10日,在北京召开的APEC工商领导人峰会上,习近平主席阐述了新常态下我国经济发展的特点：一是从高速增长转为中高速增长；二是经济结构不断优化升级；三是从要素驱动、投资驱动转向创新驱动[4]。到了12月9日的中央经济工作会议上,习近平主席从9大方面分析了中国经济新常态的表现、成因及发展方向,并明确指出:“我国经济发展进入新常态是我国经济发展阶段性特征的必然反映,是不以人的意志为转移的。认识新常态、适应新常态、引领新常态,是当前和今后一个时期我国经济发展的大逻辑[5]。”

可以看出,西方学者提出的“新常态”和我国提出的“新常态”,虽然最初都是在经济领域提出,但是二者存在着本质的不同。由于二者在社会本质的根本差异和经济发展阶段的不同,经济“新常态”的概念也有着根本的不同。正如有学者指出,西方的经济新常态,“其内涵的倾向,如果不是悲观的,至少也是无可奈何的”,而中国的经济新常态则“是中国迈向更高级发展阶段的宣示”[1]。也就是说,中国的经济发展“新常态”内涵是乐观的、积极的、催人进取的。

1.2“高等教育新常态”概念

随着经济发展新常态的特征显现,由此引起政治、文化、社会、生态等诸多领域的新特征,也展现出不同以往的新常态。受到较为深远影响的是高等教育新常态的显现。不同学者也对高等教育新常态进行撰文阐述。有学者认为,我国高等教育领域,目前呈现出5个方面的新常态:以质量提升为核心的内涵式发展成为新常态；在改革创新中释放办学活力成为新常态；以法治思维推进大学治理现代化成为新常态；政府宏观管理与社会参与办学成为新常态；大学深度开放与教育科技引领成为新常态。而高校人才培养工作应该随着新常态的产生加以改革创新:凸显以学生为中心的理念；拓展课程建设的学科视野；改革大学的课程教学范式；优化学生的综合评价机制；坚守从严治教的共同信念[6]。有学者认为,在新常态下,应从4个方面深入推进高等学校改革发展：在发展原则上坚持社会主义办学方向；在发展目标上加快世界一流大学建设；在发展方式上深化教育领域综合改革；在发展保障上全面推进依法治校[7]。有学者从我国经济发展的新常态主要特点出发,得出应对经济发展新常态的重要举措就是要更加注重加强教育和提升人力资本素质,更加注重科技进步和全面创新的高等教育发展新常态,而面对这种高等教育发展新常态,要做到4个“更加注重”:更加注重内涵发展,更加注重特色发展,更加注重创新发展,更加注重需求导向[8]。

高等教育新常态是随着经济新常态应运而生的,经济新常态影响着高等教育新常态,也从根本上左右着高等教育的改革发展的进路。虚拟仿真实验教学中心的建设也是为了适应高等教育新常态而做出顺势而为的改变。

2　虚拟仿真实验教学中心建设的“新常态”依据

2.1文件依据

2.1.1《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》是我国10年教育改革与发展的基本依据,也是我国教育改革与发展的“新常态”。该纲要在第19章以“加快教育信息化进程”为标题,对教育信息化的重要性、重要举措及达成目标进行了详细的阐述。文中明确提出了“信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视”“建立数字图书馆和虚拟实验室”“建立开放灵活的教育资源公共服务平台,促进优质教育资源普及共享”“提高教师应用信息技术水平,更新教学观念,改进教学方法,提高教学效果”等内容[9],对虚拟仿真实验教学中心建设提出了基本的轮廓构想。

2.1.2教育部《关于全面提高高等教育质量的若干意见》

教育部《关于全面提高高等教育质量的若干意见》是国家层面对高等教育在提升人才培养水平、增强科学研究能力、服务经济社会发展、推进文化传承创新上的统领性要求[10],虚拟仿真实验教学中心的建设符合国家全面提高高等教育质量的精神。

2.1.3《教育信息化十年发展规划(2011—2020年)》

《教育信息化十年发展规划(2011—2020年)》是虚拟仿真实验教学中心10年建设的顶层设计,从战略、发展、计划、保障上进行了总体的规划,成为虚拟仿真实验教学中心建设的指向标。信息化作为当前社会发展的新常态,必然也要成为教育发展的方向,正如该规划序言中所说:“以教育信息化带动教育现代化,破解制约我国教育发展的难题,促进教育的创新与变革,是加快从教育大国向教育强国迈进的重大战略抉择[11]。”

2.1.4《关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》

《关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》是虚拟仿真实验教学中心建设的直接依据。随着教高司函[2013]94号[12]、教高厅函[2014]30号[13]、教高厅函[2015]24号[14]文件的发布,全面地对国家级虚拟仿真实验教学中心建设的指导思想、建设任务和内容进行了相应的说明,成为实际指导虚拟仿真实验教学中心申报的直接依据。截止2016年初,已经建立了300个国家级虚拟仿真实验教学中心。

2.2理念依据

目前,创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念已经深入人心，虚拟仿真实验教学中心的建设正是依据了这一发展理念。从创新理念上来看,虚拟仿真实验教学中心的成立,目的是为了弥补实体实验中存在的不足,以便更好地完成学生的实验教学,但是虚拟仿真实验依然也属于实验范围,通过虚拟仿真实验,更能提高学生的理解能力和创新能力。此外,虚拟仿真实验教学中心,融合了学科专业和信息技术,依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通信技术等信息化技术,需要高度的创新才能完成相互融合的任务。

从协调理念上来看,虚拟仿真实验教学中心的建设,需要学科专业与信息技术密切融合,需要学校与企业高度合作才能完成,而企业具有开发实力和支持服务能力,在资金、市场观念、市场经营、技术服务、效益观念上具有优势[15],能够为这种协调提供可能。从绿色理念上来看,虚拟仿真实验教学中心建设任务是为了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、高消耗、大型或综合训练等情况时,提供可靠、安全和经济的实验项目[12]。开发虚拟仿真实验教学资源,其目的之一就是能够开展绿色实验教学,降低成本、降低消耗、降低危险。从开放和共享理念来看,虚拟仿真实验教学中心要建设成为具有扩展性、兼容性、前瞻性的管理和共享平台,实现校内外、本地区及更广范围内的实验教学资源共享,满足多地区、多学校和多学科专业的虚拟仿真实验教学的需求。

3　虚拟仿真实验教学中心建设中不适应高等教育新常态的问题

3.1建设要求与初衷存在差异

虚拟仿真实验教学作为高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容,并不是传统的实验教学的重复,而是推动了高校实验教学的改革和创新。在国家级虚拟仿真实验教学中心申报的评审指标中明确提出,对遴选出来的虚拟仿真实验的教学平台是依托虚拟仿真技术而开展实验教学的平台。虚拟仿真实验教学平台具有3方面基本功能:一是可以配置、连接、调节和使用虚拟实验仪器设备进行实验；二是能够根据专业培养方案要求、学生自身情况、虚拟仪器设备条件自由搭建合理的实验项目；三是建成的平台具有信息发布、数据收集分析、互动交流、成绩评定、成果展示等基本功能[16]。可以看出,实验依然是虚拟仿真实验教学平台的主要功能,只不过这种实验是“虚拟的”和“仿真的”,是“沉浸式的”和“交互式的”。然而,目前有些虚拟仿真实验教学中心缺乏这种沉浸式和交互式的实验体验,而仅为一种多媒体式的视频教学方式,学生无法在其中开展虚拟仿真实验,不能达到教学大纲所要求完成的效果。

3.2建设任务存在偏差

虚拟仿真实验教学中心之所以能够存在,是为了补充真实实验中所存在的缺陷和不足，但是,虚拟仿真实验代替不了真实实验，真实实验和虚拟仿真实验分别担负着不同的责任。虚拟仿真实验是为了实现真实实验不具备或难以完成的教学功能,在教高司函[2013]94号文中明确提到,虚拟仿真实验可运用的范围包括涉及高危或极端的环境、不可及或不可逆的操作、高成本、高消耗、大型或综合训练等方面,在这些方面能够达到安全、可靠、经济的效果。然而,虚拟仿真实验教学中心并没有落实好“虚实结合、相互补充、能实不虚”的原则,把常规的和基础的实验都通过虚拟的方式展现出来,非但没有锻炼学生利用虚拟实验教学平台达到实验效果的目的,反而让学生丧失了必要的动手实验的机会,如基础的化学实验、医学解剖实验等,长期下来,也容易让学生丧失兴趣,失去了虚拟仿真实验教学平台建设的意义所在。

3.3共享理念没有得到彰显

虚拟仿真实验教学中心建设,其内容之一是建立能够实现校内外、本地区及更广范围内的实验教学资源共享,能够满足多地区、多学校和多学科专业的虚拟仿真实验教学的需求。通过共享虚拟实验平台,实现互补互利,提高使用效率,节约成本,更充分地发挥学科专业的优势,提高创新水平。然而虚拟仿真实验教学平台,由于知识产权、技术开发标准、软件兼容、校际协调、网络安全、成果利用补偿等问题的存在,无法使这种优势资源得到充分共享。而在之前申报国家级虚拟仿真实验教学中心的各高校申报书中,也少有提到开放共享的成果,鲜有对开放共享模式的深入探讨,更无合理可行的进一步开放共享计划[17]。可见,实现虚拟仿真实验教学的资源最有效利用和最充分的开放共享依然存在着很多的制约因素,亟须加以解决。

3.4教学效果尚未充分体现

虚拟仿真实验教学中心的建立宗旨就是利用这一平台全面提高学生创新精神和实践能力。在教师的指导下,大学生在虚拟的实验环境中和仿真的实验对象前进行沉浸式与交互性的实验,充分发挥大学生自由虚拟操作、自由搭建与配置实验的能力,进而达到不断提高其创新能力和实践水平。但是,由于虚拟仿真实验教学中心建设处在大学教学改革的过程中,特别是国家级虚拟仿真实验教学中心的申报审批也仅通过了3批,更多高校还仅仅处在积极申报以求通过批准的阶段,对虚拟仿真实验教学中心的内涵建设上还没有真正下工夫进行研究,学生的创新精神和实践动手能力更多的还是依靠传统的教学和实验来培养,虚拟仿真实验教学中心的教学效果对大学生的创新精神和实践动手能力的影响还有待加强。

4　适应高等教育新常态、加强虚拟仿真实验教学中心建设路径

关于虚拟仿真实验教学中心建设,教育部在顶层设计上已经做了充分的工作,比如,在遴选国家级虚拟仿真实验教学中心的过程中,已经制定了严格的标准:基础性、先进性、共享性、持续性、竞争性。如果各高校能够依照标准加强虚拟仿真实验教学中心的建设,就能够进一步提高我国在该类实验教学上的总体水平。在建设过程中,还应注意以下几点:

(1) 坚持以我为主,利用高校自己的优势专业学科,建设特色鲜明的虚拟仿真实验教学平台。高校在发展过程中,已经由过去的追求专业和学科大而全的“铺摊子”方式向追求发展具有优势、特色专业学科转变,高校应该积极开发、整合自己的优势资源,进行相关专业的虚拟仿真实验教学中心平台建设。

(2) 在建设虚拟仿真实验教学平台过程中,要注意资源合理分配,不要造成资源的重复浪费。虚拟仿真实验教学中心建设强调优质实验教学资源开放共享,因此,相同专业和学科的虚拟仿真实验教学中心建设宜精不宜多,否则会造成重复建设而产生浪费。如果有些高校在相关学科上都有较高水平,则这些高校可以联合起来共同开发虚拟仿真实验教学平台,这样既能够集中更多人力物力建设好平台,也符合国家对虚拟仿真实验教学中心建设的指导思想。

(3) 对已经获批的国家级虚拟仿真实验教学中心,教育部应该制定详细考核标准,定期进行考核,对没有达到考核标准的实验中心,应该有一定的惩罚措施,从而进一步促进国家级虚拟仿真实验教学中心的持续性发展。

5　结语

虚拟仿真实验教学中心是随着信息技术的发展而产生的,是对传统实验教学模式的补充。我国高等教育发展新常态也要求在现代化教育条件下实现真实实验和虚拟仿真实验“两条腿走路”。加强虚拟仿真实验教学中心的建设对创新型人才的培养能够起到重要促进作用,可以说实现了实验教学的新突破。虚拟仿真实验教学中心建设研究尚处于初期阶段,只有认真解读国家对虚拟仿真实验教学中心建设的初衷,研究虚拟仿真实验教学中心的内涵、作用及其优势所在,才能更好地促进其发展。

References)

[1] 李扬,张晓晶.“新常态”:经济发展的逻辑与前景[J].经济研究,2015(5):4-19.

[2] 新华网. 习近平在河南考察[EB/OL].(2014-05-10)[2016-05-14].http://news.xinhuanet.com/photo/2014-05/10/c_126484765.htm.

[3] 新华社.就当前经济形势和下半年经济工作,中共中央召开党外人士座谈会,习近平主持并发表重要讲话[N]. 人民日报,2014-07-30(1).

[4] 中国网. 习近平主席出席APEC工商领导人峰会并发表主旨演讲[EB/OL].(2014-11-09)[2016-05-14].http://www.china.com.cn/zhibo/.

[5] 新华网.中央经济工作会议在京举行[EB/OL].(2014-12-11)[2016-05-14]. http://news.xinhuanet.com/fortune/2014-12/11/c_1113611795.htm.

[6] 赵德武.高等教育新常态与教育改革创新[N].光明日报,2015-01-06(16).

[7] 李元元.充分认识当前高等教育新常态[N]. 中国教育报,2015-07-06(9).

[8] 杜玉波.把握新常态下的高教发展[N].光明日报,2015-03-02(2).

[9] 教育部.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)[EB/OL].(2010-07-29)[2016-05-14].http://www.moe.edu.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/moe_838/201008/93704.html.

[10] 教育部. 关于全面提高高等教育质量的若干意见[EB/OL]. (2012-03-16) [2016-05-14].http://www.moe.edu.cn/publicfiles/business/ htmlfiles/moe/s6342/201301/xxgk_146673.html.

[11] 教育部. 教育信息化十年发展规划(2011—2020年)[EB/OL].(2012-03-13)[2016-05-14].http://www.moe.edu.cn/publicfiles/business/htmlfiles/ moe/s3342/201203/xxgk_133322.html.

[12] 教育部. 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[Z].2013.

[13] 教育部办公厅.关于开展2014年国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知:教高厅函[2014]30号[Z].2014.

[14] 教育部办公厅.关于开展2015年国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知:教高厅函[2015]24号[Z].2015.

[15] 李平,毛昌杰,徐进.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[J].实验室研究与探索,2013,32(11):5-8.

[16] 祖强.国家级虚拟仿真实验教学中心评审指标体系解读[J].中国现代教育装备,2014(21):27-29.

[17] 徐进.2013年国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作小结及2014年申报建议[J].实验室研究与探索,2014,33(8):1-5.

Exploration on construction of virtual simulation experimental teaching centers in new normal situation for higher education

Peng Xiaojian

(School of Continuing Education,Changzhou University,Changzhou 213016,China)

Construction of virtual simulation experimental teaching centers is proposed in the new normal environment for higher education,which is a concrete manifestation for higher education to adapt itself to this new environment. The reasons for construction of virtual simulation experimental teaching centers are clearly stated in the corresponding documents and modern educational philosophy. How to develop virtual simulation experimental teaching centers and better fit themselves into the new normal situation for higher education need to find the right path for their further construction in practice and for their further completion and improvement.

virtual simulation experimental teaching center; higher education; new normal situation; construction path

10.16791/j.cnki.sjg.2016.10.059

2016-05-23修改日期：2016-06-02

彭小建(1982-),男,江苏连云港,硕士,助理研究员，主要研究方向为高等教育管理.E-mail：pxj223@hotmail.com

G642.0

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1002-4956(2016)10-0237-04