薛巖

摘要：近年來，高校大力推廣創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，在這樣的背景下，虛擬仿真實驗室建設逐漸成為各高校發(fā)展的新趨勢，也成為高校培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的主要平臺。本文就簡單分析了虛擬仿真實驗室，在此基礎上，探討了高校虛擬仿真實驗室建設的策略，僅供相關高校參考。

關鍵詞：高校;虛擬仿真實驗室;建設

前言：

隨著課程改革的深化，高校作為培養(yǎng)人才的主要陣地，越來越重視實踐教學，旨在培養(yǎng)學生的實踐操作能力，提升他們的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。在對學生進行實踐教學時，因為種種因素，特別是時空因素的影響，導致實踐教學的效果并不是十分理想。而通過建設虛擬仿真實驗室，能突破時空因素對教學的影響和限制，從而更好的培養(yǎng)創(chuàng)新型人才和實踐型人才，滿足社會發(fā)展對于人才的需求。

一、虛擬仿真實驗室簡述

所謂的虛擬仿真實驗室，其本質就是應用虛擬現(xiàn)實技術的載體。一般來說，虛擬實驗室主要是由計算機生成的一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機系統(tǒng)，通過創(chuàng)建出一個與傳統(tǒng)實驗室功能相類似，且可視操作的實驗環(huán)境，并對真實實驗的過程及實驗的結果進行模擬，同時還可以對實驗的結果進行細致分析、處理，并實現(xiàn)共享等功能的仿真實驗室。近年來，隨著計算機技術、信號傳輸技術以及界面技術的快速發(fā)展，虛擬模擬實驗室逐漸在教育領域獲得了廣泛的應用，發(fā)展速度十分迅猛，國內外諸多知名高校、研究機構紛紛建立了自己的虛擬仿真實驗室，開發(fā)了自有的虛擬模擬系統(tǒng)，進行虛擬仿真實驗研究。在高校中建設虛擬仿真實驗室，能將虛擬實驗教師及實驗資源進行優(yōu)化整合，不僅能為高校的科研工作提供重要的支撐，同時還能極大提升高校實驗室的利用率。但就目前而言，我國各高校的虛擬仿真實驗教學資源大多來自于當?shù)夭糠制髽I(yè)的定向制作，在使用的過程中，需要不斷地對其進行更新，甚至還需要進一步擴展。這就對高校虛擬仿真實驗教師提出了更高的要求，促使相關教師在進行日常實踐教學的同時，還必須很好的與相關行業(yè)企業(yè)進行對接，并根據(jù)現(xiàn)有的資源進行深入研究，從而有效推動了高校虛擬仿真實驗教師隊伍的結構性改革，并進一步促進了高校實踐教學的發(fā)展。

二、高校虛擬仿真實驗室的建設思考

高校虛擬仿真實驗室一般是采用虛擬仿真技術、多媒體技術、網(wǎng)絡技術以及數(shù)學模型結合技術來創(chuàng)建一個相對獨立且立體的環(huán)境，以為學生構造出一個真實的實驗操作環(huán)境。一般來說，高校構建虛擬仿真實驗室主要的技術手段包括：Java技術、ActiveX控件、VRML技術、X3D技術、ASP技術、Quiek Time VR技術、Flash技術以及NET技術等。而常用的軟件則包括：Lab View、Mat Lab、EDA、PSPICE、Quartus和Protel等，通過運用這些軟件來搭建實驗平臺，以實現(xiàn)對相關實驗過程的虛擬仿真。高校在建設虛擬仿真實驗室時，應從如下幾個方面著手：

（一）融合多學科構建綜合性實驗室

當前，高校在建設虛擬仿真實驗室時，應加強學科的融合，整合信息技術，打造綜合性的虛擬仿真實驗室，避免該實驗室的結果過于單一、功能過于單一，從而導致利用率過低。為此，相關高校愛哦在建設虛擬仿真實驗室時，應整合本校各院系的教師資源，引導他們將人工智能技術以及大數(shù)據(jù)技術等新興技術創(chuàng)新性地融合到虛擬仿真實驗室當中，促使虛擬現(xiàn)實技術能變得更加智能，更好地為學生的實踐操作提供支持。而且，這樣跨專業(yè)整合建設的綜合性虛擬仿真實驗室，能使本校多個學科共同使用，能極大節(jié)約資源，避免重復建設現(xiàn)象的發(fā)生，從而提高實驗室的利用率。

（二）科學規(guī)劃實驗室的教學內容

當前，高校在建設虛擬仿真實驗室時，還應科學規(guī)劃實驗室的教學內容。虛擬仿真實驗室作為實踐教學的重要手段之一，在一些歷時較長的實驗操作中，或者是存在著較大危險系數(shù)且操作困難的實驗操作中發(fā)揮著極大的作用。為此，相關高校必須制定統(tǒng)一的實驗教學體系，并撰寫統(tǒng)一的實驗教材或者實驗指導書，逐漸形成統(tǒng)一的實驗要求，從而提升實踐教學的質量。在實際操作中，各院?？梢愿鶕?jù)自身的實際授課情況，對虛擬仿真實驗操作的教學內容進行修改，以保證教學的順利進行，并提高實驗教學的效果。

（三）構建完善的監(jiān)督機制

當前，各高校在建設虛擬仿真實驗室時，還應構建完善的監(jiān)督機制，對實驗室的使用運行進行全面的監(jiān)督管理。具體來說，對虛擬仿真實驗室的監(jiān)督管理工作主要包括：虛擬仿真實驗室的利用率情況、虛擬仿真實驗的開設情況、虛擬仿真實驗的內容制作以及實驗內容的更新情況等。通過加強就愛你督管理，定期對虛擬仿真實驗室進行考核，避免實驗室的閑置，從而更好地利用虛擬仿真實驗室開展實踐教學，從而為社會輸送更多更優(yōu)質的實踐型人才。

（四）打造高素質教學隊伍

當前，各高校在建設虛擬仿真實驗室時，還應打造一支高素質的教學隊伍，以滿足實踐教學的需求，更好地培養(yǎng)高素質人才。在實際操作中，相關高校應根據(jù)本校的實際發(fā)展情況，科學制定人才激勵政策和機制，以促進教師隊伍的建設。為此，相關高校應積極設立實驗技術成果獎，以鼓勵各學科青年教師以及理論知識豐富、實踐技能過硬的教師積極參與到虛擬仿真實驗室的運行當中，并充分調動實驗室教學人員進行科技創(chuàng)新的積極性，鼓勵他們進行實驗技術的研究與開發(fā)，同時這樣也能促進學校實踐素材的豐盈，徹底擺脫虛擬仿真實驗內容制作依賴外購的狀況。并最終打造出一支敬業(yè)且專業(yè)的虛擬仿真教學團隊。此外，這樣也能激發(fā)學生參與的興趣，促使他們積極參與到虛擬仿真實驗當中，從而有效培養(yǎng)他們的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

結語：

綜上所述，隨著時代的發(fā)展和科技的進步，我們已經進入到信息化時代，基于信息技術的虛擬仿真技術已經在高校教學中獲得了廣泛的應用，促進了虛擬仿真實驗室的建設。相關高校為了更好地建設虛擬仿真實驗室，提升實踐教學的質量，培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，應采取有效的措施，使得虛擬仿真實驗形式的教學計劃能夠順利開展和有效實施，從而實現(xiàn)自身的高質量發(fā)展，并為社會培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的實踐型人才。

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