曹瑋 許亞敏 陸紫生

摘 要：文章分析了能源與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)課程及傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)體系的特點(diǎn)及弊端，指出傳統(tǒng)能動(dòng)類(lèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程種類(lèi)少、綜合性差、可拓展性不強(qiáng)。結(jié)合虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，以“開(kāi)放共享性、自主創(chuàng)新性、綜合設(shè)計(jì)性”的理念為主導(dǎo)，提出了能動(dòng)類(lèi)虛擬綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)踐平臺(tái)的構(gòu)建框架，平臺(tái)橫向覆蓋工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)三大基礎(chǔ)課程模塊及新能源模塊，縱向采用通關(guān)式、層層遞進(jìn)的操作模式，使學(xué)生通過(guò)“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)—拓展實(shí)踐—項(xiàng)目設(shè)計(jì)”各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的操作，由淺入深地實(shí)現(xiàn)基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ募訌?qiáng)、自主實(shí)踐創(chuàng)新能力的提升以及將多課程知識(shí)交叉運(yùn)用的綜合設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：虛擬仿真實(shí)驗(yàn);能源動(dòng)力;實(shí)踐教學(xué)改革;創(chuàng)新實(shí)踐

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1673-8454（2021）04-0071-04

為了提高高等教育的質(zhì)量，培養(yǎng)具有寬厚、復(fù)合、開(kāi)放、創(chuàng)新特征的高水平、高素質(zhì)人才，我國(guó)做出了“雙一流”建設(shè)的戰(zhàn)略決策，同時(shí)出臺(tái)了一系列相關(guān)的重要文件[1]。《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》指出，要深化教育體制改革，更新人才培養(yǎng)觀念，注重啟發(fā)式、探究式教學(xué)，這無(wú)疑對(duì)高等教育的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)提出了更高的要求[2-3]。根據(jù)《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》等相關(guān)要求，教育部辦公廳頒布了《關(guān)于開(kāi)展國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)工作的通知》，指出將現(xiàn)代信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)深度融合，要不斷加強(qiáng)高等教育實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)質(zhì)資源建設(shè)與應(yīng)用，在高等學(xué)校開(kāi)展示范性虛擬仿真實(shí)驗(yàn)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“虛擬實(shí)驗(yàn)”）教學(xué)項(xiàng)目建設(shè)工作，提高高等教育的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量與水平。自2013年教育部啟動(dòng)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的相關(guān)工作以來(lái)，已先后批準(zhǔn)建設(shè)了300多所國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心[4-6]。

一、虛擬綜合實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)必要性

1.能源與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)

能源與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)（簡(jiǎn)稱(chēng)“能動(dòng)專(zhuān)業(yè)”）涵蓋熱能工程、動(dòng)力工程、制冷技術(shù)及熱工控制等多個(gè)專(zhuān)業(yè)方向，既包括與傳統(tǒng)能源利用相關(guān)的技術(shù)、設(shè)備及系統(tǒng)，又包括與現(xiàn)代能源利用相關(guān)的新能源技術(shù)、智慧能源技術(shù)，知識(shí)面廣、綜合性強(qiáng)、基礎(chǔ)課程理論性強(qiáng)。

專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)決定了能動(dòng)類(lèi)實(shí)驗(yàn)課程數(shù)量大、種類(lèi)多，在實(shí)際操作過(guò)程中存在以下特點(diǎn)及弊端[7-8]：①操作工質(zhì)多樣，包括氮?dú)狻⒀鯕?、空氣、水蒸氣、燃?xì)饧岸喾N氣體的混合氣體，有的有毒，有的易燃易爆;工質(zhì)參數(shù)范圍較廣，壓力范圍低至幾千帕，高至幾十兆帕，溫度范圍亦從零下幾十甚至幾百度高至零上幾百度，實(shí)際實(shí)驗(yàn)中很難達(dá)到這些參數(shù)，即使能夠?qū)崿F(xiàn)，操作過(guò)程中也存在人身及設(shè)備安全隱患。上述特點(diǎn)決定了能動(dòng)類(lèi)實(shí)物實(shí)驗(yàn)只能局限于采用某些介質(zhì)在某些特定參數(shù)下進(jìn)行，學(xué)生很少有機(jī)會(huì)接觸到與實(shí)際工業(yè)應(yīng)用相關(guān)的高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、易燃易爆等工況。②能動(dòng)類(lèi)實(shí)驗(yàn)多為多設(shè)備組成的系統(tǒng)性實(shí)驗(yàn)，且一般設(shè)備體積比較大、價(jià)格昂貴，前期投入大，后期維護(hù)費(fèi)用高，經(jīng)費(fèi)和場(chǎng)地限制了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的拓展。③學(xué)生課程數(shù)量多，其時(shí)間和精力使實(shí)驗(yàn)時(shí)間的安排成為難題。受時(shí)空限制，實(shí)驗(yàn)教師很難在有限的時(shí)間內(nèi)細(xì)致地指導(dǎo)大批學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，且?guī)熒?dòng)不夠充分，理論課程與實(shí)驗(yàn)課程脫節(jié)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。④目前能動(dòng)類(lèi)實(shí)驗(yàn)大多局限在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)步驟相對(duì)固定，學(xué)生不能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的自主設(shè)計(jì)與搭建，實(shí)驗(yàn)過(guò)程比較被動(dòng);同時(shí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容往往是驗(yàn)證性的，各個(gè)學(xué)科之間相互獨(dú)立，缺乏交叉性和綜合性。

2.虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)是當(dāng)前各大高校產(chǎn)學(xué)結(jié)合的新形式，旨在利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬真實(shí)的操作環(huán)境，使學(xué)生可以在高度逼真的仿真環(huán)境下模擬實(shí)驗(yàn)操作，以獲得與真實(shí)操作環(huán)境接近的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)。從某種意義上來(lái)說(shuō)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)可以代替部分真實(shí)實(shí)驗(yàn)。

利用該方式開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)有以上優(yōu)點(diǎn)[9-11]：①突破時(shí)空限制。學(xué)生不僅可以根據(jù)自身情況隨時(shí)隨地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，還可以多次反復(fù)實(shí)驗(yàn)，靈活的實(shí)驗(yàn)方式可以最大限度地滿足學(xué)生的各種需求。②豐富實(shí)驗(yàn)種類(lèi)。虛擬現(xiàn)實(shí)可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)因?yàn)榭臻g有限、經(jīng)費(fèi)緊張、危險(xiǎn)性高所不能實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)。③增加高溫、高壓等高危實(shí)驗(yàn)的安全系數(shù)及可操作性。傳統(tǒng)教學(xué)中，高危實(shí)驗(yàn)多以視頻、講解等方式呈現(xiàn)，學(xué)生可操作性低，虛擬實(shí)驗(yàn)可以提供安全的實(shí)驗(yàn)手段，反復(fù)實(shí)驗(yàn)之余以直觀的方式呈現(xiàn)錯(cuò)誤操作造成的后果，有助于加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的正確性，培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。④增加實(shí)驗(yàn)的開(kāi)放共享性。借助于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，虛擬實(shí)驗(yàn)有利于實(shí)現(xiàn)各實(shí)驗(yàn)資源的開(kāi)放、共享，減少各校實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的重復(fù)建設(shè)。⑤有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)多以教師為主，由教師講解相對(duì)固定的實(shí)驗(yàn)步驟，然后學(xué)生根據(jù)講解進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，靈活性差。虛擬實(shí)驗(yàn)可以將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)設(shè)備模塊化，學(xué)生不僅可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)意義上的實(shí)驗(yàn)操作，同時(shí)還可以對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)K進(jìn)行各種組合，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的自主設(shè)計(jì)、分析，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

3.能動(dòng)類(lèi)虛擬實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀

在國(guó)家政策的推動(dòng)下，各大院校近年來(lái)都做了大量虛擬實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)的相關(guān)工作，綜合來(lái)看，能動(dòng)類(lèi)虛擬實(shí)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)主要有兩大類(lèi)，多數(shù)為仿真操作演示型，主要針對(duì)一些大型系統(tǒng)的仿真操作及大型設(shè)備的結(jié)構(gòu)認(rèn)知拆裝，如發(fā)電廠、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、制冷壓縮機(jī)拆裝等仿真教學(xué);少數(shù)為理論驗(yàn)證型，如氣體燃燒本生燈實(shí)驗(yàn)、CO2臨界狀態(tài)及PVT關(guān)系測(cè)定、噴管特性等。但是，所有的實(shí)踐創(chuàng)新均來(lái)源于扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，除了仿真操作類(lèi)實(shí)驗(yàn)，理論型實(shí)驗(yàn)建設(shè)更應(yīng)該加強(qiáng)，這樣學(xué)生在實(shí)踐操作中才能不流于表面，做到對(duì)所學(xué)知識(shí)知其然知其所以然，才能進(jìn)行更高層次的開(kāi)拓創(chuàng)新。

總體來(lái)說(shuō)，我國(guó)虛擬實(shí)驗(yàn)尤其是能動(dòng)專(zhuān)業(yè)的虛擬實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)研究工作目前還處于初步階段，知識(shí)覆蓋面還不夠廣，某些已經(jīng)開(kāi)發(fā)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)各自獨(dú)立，無(wú)法共享，且訪問(wèn)量不高，因此在一定程度上存在重復(fù)性的開(kāi)發(fā)及資源浪費(fèi)的問(wèn)題[12]。

二、能動(dòng)類(lèi)虛擬綜合實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)構(gòu)想

本文以“開(kāi)放共享性、自主創(chuàng)新性、綜合設(shè)計(jì)性”的理念為主導(dǎo)，提出了能動(dòng)類(lèi)虛擬綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)構(gòu)想。開(kāi)放共享性是指在平臺(tái)規(guī)劃時(shí)，充分考慮平臺(tái)開(kāi)發(fā)及使用過(guò)程中應(yīng)具有良好的數(shù)據(jù)拓展功能及數(shù)據(jù)共享功能。自主創(chuàng)新性是指平臺(tái)“以學(xué)生為主，教師為輔”的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)新模式，充分鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)，并可自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，規(guī)劃實(shí)驗(yàn)步驟。綜合設(shè)計(jì)性是指平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容不局限在某單一課程的單一實(shí)驗(yàn)，而是通過(guò)模塊化建設(shè)及調(diào)用的方式實(shí)現(xiàn)兩種或多種課程實(shí)踐內(nèi)容的交叉融合，從而進(jìn)行多種內(nèi)容豐富的項(xiàng)目設(shè)計(jì)式的綜合性實(shí)踐。平臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1.平臺(tái)的橫向功能介紹

橫向來(lái)看，平臺(tái)包括理論庫(kù)模塊、試題庫(kù)模塊、器材庫(kù)模塊、實(shí)驗(yàn)?zāi)K、互動(dòng)模塊五大功能模塊，由淺入深可以實(shí)現(xiàn)理論學(xué)習(xí)功能、試題考試功能、模塊調(diào)用功能、實(shí)驗(yàn)搭建操作功能、用戶(hù)在線互動(dòng)等功能。①理論庫(kù)模塊、試題庫(kù)模塊主要包括課程重要知識(shí)點(diǎn)，并涵蓋與實(shí)驗(yàn)操作安全規(guī)范相關(guān)的理論體系，學(xué)生可以在此完成理論知識(shí)的線上學(xué)習(xí)及學(xué)習(xí)效果測(cè)試;②器材庫(kù)模塊按照類(lèi)別不僅包括設(shè)備類(lèi)（動(dòng)力設(shè)備、換熱設(shè)備、容器設(shè)備等）、儀表類(lèi)（溫度、壓力、流量測(cè)量等）、閥門(mén)類(lèi)、管道管件類(lèi)等傳統(tǒng)意義上的器材，同時(shí)包括能動(dòng)專(zhuān)業(yè)常見(jiàn)的不同特性的實(shí)驗(yàn)介質(zhì)及數(shù)據(jù)分析算法工具;③實(shí)踐模塊是該平臺(tái)的重要部分，學(xué)生主要在該模塊完成虛擬實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的操作。該模塊初期主要考慮四個(gè)子模塊，其中三個(gè)模塊以能動(dòng)專(zhuān)業(yè)三大傳統(tǒng)基礎(chǔ)課程工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)為理論載體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及搭建，一個(gè)模塊以與現(xiàn)代能源利用相關(guān)的新能源、智慧能源技術(shù)為載體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及搭建;④互動(dòng)模塊可以實(shí)現(xiàn)用戶(hù)一對(duì)一或者一對(duì)多的在線、離線互動(dòng)等功能。

上述各模塊功能上相互獨(dú)立，內(nèi)容上互相連接，理論庫(kù)模塊、試題庫(kù)模塊、器材庫(kù)模塊中的所有內(nèi)容均服務(wù)于實(shí)踐模塊，可被實(shí)踐模塊調(diào)用，同時(shí)實(shí)踐模塊所開(kāi)發(fā)的新的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)理論及數(shù)據(jù)分析方法亦可共享到理論庫(kù)、器材庫(kù)的對(duì)應(yīng)部分。

2.平臺(tái)的縱向功能介紹

縱向來(lái)看，實(shí)踐模塊的總體操作模式按照基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)—拓展實(shí)踐—項(xiàng)目設(shè)計(jì)的“通關(guān)式”模式層層遞進(jìn)。每個(gè)課程下的實(shí)驗(yàn)?zāi)K均分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、拓展實(shí)踐兩個(gè)級(jí)別，體現(xiàn)平臺(tái)實(shí)踐模式的自主創(chuàng)新性，項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段則是多課程實(shí)踐內(nèi)容的交叉融合，體現(xiàn)平臺(tái)實(shí)踐模式的綜合設(shè)計(jì)性。

在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)階段，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)介質(zhì)及參數(shù)固定，學(xué)生亦按照相對(duì)固定的實(shí)驗(yàn)操作步驟進(jìn)行最初級(jí)、最基本的實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)行基本的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集及分析，可初步加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，初步培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范意識(shí)，是提高其動(dòng)手實(shí)踐能力的第一步?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作成功后，學(xué)生可進(jìn)入到拓展實(shí)踐階段。拓展實(shí)踐是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的深化，該階段學(xué)生可以在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)規(guī)模、實(shí)驗(yàn)對(duì)象、實(shí)驗(yàn)參數(shù)、實(shí)驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行進(jìn)一步拓展，還可自主搭建新的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。

在上述兩個(gè)階段，就具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，工程熱力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K可以建設(shè)氣體比熱實(shí)驗(yàn)、氣體P-V-T關(guān)系實(shí)驗(yàn)、水蒸氣氣化潛熱測(cè)定等實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上進(jìn)行高參數(shù)、高危介質(zhì)類(lèi)及多過(guò)程能量分析類(lèi)的拓展實(shí)踐;傳熱基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K可以建設(shè)自然對(duì)流換熱特性實(shí)驗(yàn)、強(qiáng)制對(duì)流換熱特性、換熱設(shè)備的換熱性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)等，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上進(jìn)行多環(huán)境下?lián)Q熱設(shè)備換熱分析、換熱強(qiáng)化類(lèi)的拓展實(shí)踐;流體基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K可以建設(shè)動(dòng)力裝置（如水泵、風(fēng)機(jī)）的運(yùn)行特性實(shí)驗(yàn)、流體流動(dòng)阻力實(shí)驗(yàn)、能量方程實(shí)驗(yàn)等，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上進(jìn)行動(dòng)力管網(wǎng)系統(tǒng)分析類(lèi)、動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行分析與優(yōu)化類(lèi)的拓展實(shí)踐;新能源基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K可以建設(shè)太陽(yáng)能電池特性及太陽(yáng)能發(fā)電實(shí)驗(yàn)、風(fēng)力發(fā)電實(shí)驗(yàn)、燃料電池特性及發(fā)電實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上進(jìn)行風(fēng)光儲(chǔ)互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的搭建分析、太陽(yáng)能/燃料電池性能優(yōu)化類(lèi)的拓展實(shí)踐。

完成各課程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、拓展實(shí)踐的操作后，學(xué)生已經(jīng)對(duì)各課程的理論體系有了清晰深入的認(rèn)識(shí)，并具備了一定的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題及自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，此時(shí)可解鎖平臺(tái)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)功能，進(jìn)入更高級(jí)別的項(xiàng)目綜合設(shè)計(jì)階段。該實(shí)踐模塊充分展現(xiàn)學(xué)生對(duì)各課程知識(shí)體系進(jìn)行交叉融合、融會(huì)貫通的能力，其可以任意調(diào)用實(shí)踐平臺(tái)的器材庫(kù)及分析算法庫(kù)，綜合運(yùn)用上述資源完成熱力/動(dòng)力設(shè)備設(shè)計(jì)類(lèi)、熱力系統(tǒng)/能源利用系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)類(lèi)的實(shí)踐項(xiàng)目，初步培養(yǎng)其工程思維、設(shè)計(jì)能力及創(chuàng)新能力，同時(shí)還可以在此平臺(tái)上完成一些校企合作項(xiàng)目。

3.平臺(tái)的數(shù)據(jù)開(kāi)放功能

實(shí)踐平臺(tái)的各模塊數(shù)據(jù)庫(kù)具備開(kāi)放、擴(kuò)展功能，學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐項(xiàng)目的需要對(duì)器材庫(kù)、算法分析庫(kù)進(jìn)行增補(bǔ)，并可有針對(duì)性、選擇性地將其共享到平臺(tái)。

三、平臺(tái)開(kāi)發(fā)難點(diǎn)

能動(dòng)類(lèi)虛擬綜合實(shí)踐平臺(tái)如要全面深入開(kāi)發(fā)主要有以下難點(diǎn)：①《工程熱力學(xué)》《傳熱學(xué)》《流體力學(xué)》三大基礎(chǔ)課程理論性強(qiáng)，涉及實(shí)驗(yàn)多為理論型實(shí)驗(yàn)，因此平臺(tái)開(kāi)發(fā)需要有著專(zhuān)業(yè)知識(shí)背景的技術(shù)人員，且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)定性定量的有效性驗(yàn)證需要有著豐富理論知識(shí)體系的課程教師及一定工程經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員提供支持。但是相關(guān)調(diào)查問(wèn)卷顯示，教師對(duì)開(kāi)展虛擬仿真教學(xué)的積極性選擇“非常積極”的僅占3.84%，90%以上選擇“積極”或“一般”[13]。②平臺(tái)的綜合性決定了其開(kāi)發(fā)工作量大，需要多方配合實(shí)現(xiàn)共建共享，開(kāi)發(fā)周期較長(zhǎng)，開(kāi)發(fā)資金投入大。調(diào)查問(wèn)卷顯示，近兩年用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化建設(shè)的經(jīng)費(fèi)投入50萬(wàn)以下的高校占15.38%，50—100萬(wàn)的占40.38%，100—200萬(wàn)的占13.46%，其余高校沒(méi)有該項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，而且在有限的實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化經(jīng)費(fèi)當(dāng)中，多數(shù)高校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)經(jīng)費(fèi)所占比例都在30%以下[13]。③由于平臺(tái)模塊之間的數(shù)據(jù)開(kāi)放共享性，在不同實(shí)驗(yàn)、不同模塊的開(kāi)發(fā)過(guò)程中要統(tǒng)一做好充分的前期規(guī)劃，考慮到數(shù)據(jù)的兼容性以避免出現(xiàn)各實(shí)踐模塊互相獨(dú)立、各自為戰(zhàn)的局面，但是就目前來(lái)看，我國(guó)虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的資源配置仍存在資源配置不平衡、共建共享管理機(jī)制不完善的情況。

盡管能動(dòng)專(zhuān)業(yè)虛擬實(shí)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)工作還處于起步階段，但是我國(guó)各高校已經(jīng)組織成立了虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新聯(lián)盟，并出臺(tái)制定了一系列鼓勵(lì)支持虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的政策及舉措[14-16]。隨著信息技術(shù)的高度發(fā)展，教育信息化的日益深入，通過(guò)有序的規(guī)劃、組織及逐步推進(jìn)建設(shè)，相信虛擬實(shí)踐教學(xué)將推進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)的進(jìn)一步融合，并將先進(jìn)的教學(xué)理念、教學(xué)方法及優(yōu)質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源輻射全國(guó)，以其無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)成為全面提高大學(xué)生實(shí)踐能力及創(chuàng)新能力的主要手段。

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（編輯：魯利瑞）