第一篇：國家級虛擬仿真實驗教學中心入選名單

北京大學 地球科學虛擬仿真實驗教學中心教育部

中國人民大學基于大數據文科綜合訓練虛擬仿真實驗教學中心教育部 清華大學 材料科學與工程虛擬仿真實驗教學中心教育部 北京交通大學交通運輸國家級虛擬仿真實驗教學中心教育部 北京化工大學化工過程虛擬仿真實驗教學中心教育部 北京郵電大學電子信息虛擬仿真實驗教學中心教育部

中國農業大學機械與農業工程虛擬仿真實驗教學中心教育部 中央美術學院藝術、設計與建筑虛擬仿真實驗教學中心教育部 華北電力大學電力工業全過程仿真實驗教學中心教育部 南開大學 經濟虛擬仿真實驗教學中心教育部 天津大學 化學化工虛擬仿真實驗教學中心教育部 大連理工大學化學虛擬仿真實驗教學中心教育部 東北大學 機械裝備虛擬仿真實驗教學中心教育部

吉林大學 地質資源立體探測虛擬仿真實驗教學中心教育部 東北師范大學生物學虛擬仿真實驗教學中心教育部 東北林業大學森林工程虛擬仿真實驗教學中心教育部 同濟大學力學虛擬仿真實驗教學中心教育部

上海交通大學機電學科虛擬仿真實驗教學中心教育部

華東理工大學石油和化工過程控制工程虛擬仿真實驗教學中心教育部 東華大學 管理決策虛擬仿真實驗教學中心教育部

南京大學 社會經濟環境系統虛擬仿真實驗教學中心教育部 東南大學 機電綜合虛擬仿真實驗教學中心教育部

河海大學 力學與水工程虛擬仿真實驗教學中心教育部 南京農業大學農業生物學虛擬仿真實驗教學中心教育部 中國藥科大學藥學虛擬仿真實驗教學中心教育部 浙江大學 化工類虛擬仿真實驗中心教育部 廈門大學 機電類虛擬仿真實驗教學中心教育部 山東大學 醫學虛擬仿真實驗教學中心教育部

武漢大學 電力生產過程虛擬仿真實驗教學中心教育部 武漢理工大學水路交通虛擬仿真實驗教學中心教育部 華中師范大學心理與行為虛擬實驗教學中心教育部 中南財經政法大學經濟管理行為仿真實驗中心教育部 湖南大學 機械工程虛擬仿真實驗教學中心教育部

中南大學 礦冶工程化學虛擬仿真實驗教學中心教育部 中山大學 醫學虛擬仿真實驗教學中心教育部

華南理工大學機械工程虛擬仿真實驗教學中心教育部 四川大學 華西臨床虛擬仿真實驗教學中心教育部

重慶大學 能源與動力電氣虛擬仿真實驗教學中心教育部 西南交通大學交通運輸虛擬仿真實驗教學中心教育部

電子科技大學電子與通信系統虛擬仿真實驗教學中心教育部 西南大學 藥學虛擬仿真實驗教學中心教育部

西南財經大學現代金融虛擬仿真實驗教學中心教育部

西安交通大學通信與信息系統虛擬仿真實驗教學中心教育部

西安電子科技大學電子信息與通信虛擬仿真實驗教學中心教育部 長安大學 道路交通運輸工程虛擬仿真實驗教學中心教育部 陜西師范大學化學虛擬仿真實驗教學中心教育部 蘭州大學 化學化工虛擬仿真實驗教學中心教育部

中國石油大學（華東）石油勘探開發工業虛擬仿真實驗教學中心教育部 中國礦業大學 采礦工程虛擬仿真實驗教學中心教育部

中國地質大學（武漢）礦產資源形成與勘查開發虛擬仿真實驗教學中心教育部 哈爾濱工業大學市政環境虛擬仿真實驗教學中心工信部 北京航空航天大學航空科學技術虛擬仿真實驗中心工信部 北京理工大學武器系統虛擬仿真實驗教學中心工信部

哈爾濱工程大學核科學與技術虛擬仿真實驗教學中心工信部 南京理工大學現代制造企業虛擬仿真實驗教學中心工信部

西北工業大學機械基礎與航空制造虛擬仿真實驗教學中心工信部 中國人民公安大學公安執法虛擬仿真實驗教學中心公安部 中國人民武裝警察部隊學院消防虛擬仿真實驗教學中心公安部 中國科學技術大學物理虛擬仿真實驗教學中心中科院 大連海事大學海運工程虛擬仿真實驗教學中心交通部 中國民航大學機務維修工程仿真教學中心民航局 北京工商大學經濟管理虛擬仿真實驗教學中心北京 北京工業大學土木工程虛擬仿真實驗教學中心北京 北京建筑大學建筑全過程虛擬仿真實驗教學中心北京 北京石油化工學院石化工程仿真教學與實踐中心北京 天津中醫藥大學中醫學虛擬仿真實驗教學中心天津 天津工業大學紡織虛擬仿真實驗教學中心天津 大連交通大學軌道車輛虛擬仿真實驗教學中心遼寧

長春理工大學計算機信息安全與網絡攻防虛擬仿真實驗教學中心吉林 哈爾濱商業大學現代企業商務運營虛擬仿真實驗教學中心黑龍江 東北石油大學石油與天然氣工程虛擬仿真實驗教學中心黑龍江 上海中醫藥大學中醫藥虛擬仿真實驗教學中心上海 上海海事大學航海虛擬仿真實驗教學中心上海

南京郵電大學網絡通信與控制虛擬仿真實驗教學中心江蘇 南京師范大學虛擬地理環境實驗教學中心江蘇

南京信息工程大學大氣科學與氣象信息虛擬仿真實驗教學中心江蘇 常州大學化工虛擬仿真綜合實訓中心江蘇

杭州電子科技大學電子信息技術虛擬仿真實驗教學中心浙江 寧波大學土木工程虛擬仿真實驗教學中心浙江 浙江工業大學化學化工虛擬仿真實驗教學中心浙江 浙江理工大學服裝設計虛擬仿真實驗教學中心浙江

福建師范大學生物技術與生物化工虛擬仿真實驗教學中心福建 福州大學企業經濟活動虛擬仿真實驗教學中心福建 南昌大學力學與工程虛擬仿真實驗教學中心江西

山東建筑大學建筑工程及裝備虛擬仿真實驗教學中心山東 山東科技大學煤礦安全開采虛擬仿真實驗教學中心山東 煙臺大學工程力學虛擬仿真實驗教學中心山東

武漢科技大學冶金工業過程虛擬仿真實驗教學中心湖北 中南林業科技大學森林防火虛擬仿真實驗教學中心湖南 長沙理工大學電力生產與控制虛擬仿真實驗教學中心湖南 廣東財經大學企業綜合運作虛擬仿真實驗教學中心廣東 南方醫科大學醫學形態學虛擬仿真實驗教學中心廣東 成都醫學院醫學虛擬仿真實驗教學中心四川

西南石油大學油氣開發虛擬仿真實驗教學中心四川 貴州財經大學經濟管理虛擬仿真實驗教學中心貴州 重慶科技學院鋼鐵制造虛擬仿真實驗教學中心重慶

西北大學文化遺產數字化保護虛擬仿真實驗教學中心陜西 第三軍醫大學軍事作業醫學虛擬仿真實驗教學中心解放軍 國防科學技術大學數理虛擬仿真實驗教學中心解放軍

解放軍理工大學通信與電子信息虛擬仿真實驗教學中心解放軍

第二篇：生物學虛擬仿真實驗教學中心

華中農業大學是教育部直屬、國家“211工程”建設的全國重點大學，在近120年的辦學歷史中，積淀了“勤讀力耕、立己達人”的辦學傳統；形成了以農科為優勢，以生命科學為特色，多學科協調發展的學科體系和用現代生物技術提升傳統農科、培養高素質創新人才的辦學特色。

華中農業大學生物學實驗教學中心成立于2001年，2005年獲批為湖北省高校首批實驗教學示范中心，2007年獲批為國家級示范中心。中心總面積4500平方米，設有植物學、微生物學、細胞與遺傳學、生化與分子生物學、生物信息學、學生創新等8個功能分室；儀器設備臺件數1929臺，總價值達1530萬元。每年承擔全校15個生物類專業的相關實驗，完成實驗教學任務30萬人學時。中心有教師96人，包括國家名師、長江學者、國家杰青等一批高層次人才，為開展高質量的實驗教學提供了堅實的保障。

中心堅持“理論教學與實踐教學并重、實驗技能訓練和科學思維訓練并舉”，根據生物學學科特點，由淺入深，構建了從群體到分子水平的“3+3+1”的實驗教學體系。2009年以來，中心教師先后主持省級教改項目9項，建成國家精品及視頻公開課7門，發表教改論文10余篇，獲省級以上教學成果獎6項。

隨著實驗教學改革的不斷深入，教學資源分散，綜合設計性實驗周期長、成本高，高精尖設備本科生無緣接觸等實體實驗教學的局限性日益凸顯。如何應用信息技術集成優勢、破解發展瓶頸，成為中心思考和實踐的重要課題。

2014年，在教育部虛擬仿真實驗教學中心建設思想的指導下，學校按照 “統一規劃、分期實施；集成優勢，共享資源”的建設思路，依托作物遺傳改良國家重點實驗室、農業微生物學國家重點實驗室、微生物農藥國家工程研究中心等國家和省部級研發平臺，以生物學實驗教學中心為主干，集中作物學、水產養殖、動物醫學等3個國家級和6個省級實驗教學中心的力量，建成校內8個與生命科學相關學院共享的生物學虛擬仿真實驗教學中心。

虛擬仿真中心以“學科特色、產業實踐、技術前沿、創新能力”為導向，建立了包含四大模塊的虛擬仿真實驗資源：

I 綜合設計性虛擬實驗項目模塊

本模塊以生物學所屬12個二級學科為邊界，針對生命科學技術呈現向多學科、多領域綜合發展的特點，充分挖掘本校特色學科資源開發綜合設計性虛擬項目，培養學生綜合創新能力。目前已開發了果蠅綜合實驗、水稻遺傳轉化等經典或前沿綜合設計性虛擬實驗項目。其中，水稻遺傳轉化虛擬仿真實驗項目依托“國家轉基因重大專項”和我校全球領先的轉基因水稻研發技術成果，讓學生全面理解和掌握愈傷組織的誘導及繼代、農桿菌侵染、共培養、抗性愈傷組織篩選、外源基因轉化瞬時表達檢測、轉基因植株的分化及移栽、外源基因穩定表達檢測等水稻遺傳轉化的全程技術，使學生盡早接觸學科前沿。

II校內外實習實訓虛擬仿真模塊

本模塊立足于為學生創造一個開展宏觀生物學學習、實踐和了解、掌握生物技術產業化應用的環境。校園及神農架國家生物學野外實習基地數字植物地圖仿真項目，目前已涵蓋校園內200余種植物的形態特性、生物學特性及分布地點。學生可通過植物在校園或實習點的位置查詢掌握植物的分類及生物學特性。

藻類是目前生物工程中進行規模化培養以獲得特定產物的一個典型代表類群，經濟價值前景廣闊。藻類規模化培養虛擬仿真實驗項目，可讓學生了解從藻類細胞制種、擴大培養、規模化培養、誘導、收獲和提取加工等整個藻類細胞培養和利用的流程，使學生從宏觀上了解生物技術從理論走向實踐的全過程。

III 尖端儀器設備虛擬仿真模塊

隨著生命科學研究的不斷深入，生物學研究手段也不斷更新。本模塊圍繞本校用于生物學研究的尖端儀器設備，開發虛擬仿真實驗項目，讓學生掌握操作原理，熟練操作過程，接觸前沿實驗技術，為進入實驗室預約使用設備、開展科研訓練和后續深造打下基礎。目前該模塊已將學校蛋白質平臺的流式細胞分選儀、分析超速離心機、蛋白質純化儀開發成虛擬仿真項目，很好的滿足了本科生對這類尖端設備的使用需求。

IV 生物學資源拓展模塊

本模塊主要是整合全校相關的生物學資源，為師生搭建共享學習的平臺。動植物數字切片平臺，提供了動物、植物、微生物等形態切片300余份，可滿足各專業學生對其形態、功能的學習需求。建設中的校園數字博物館平臺，將提供數萬份珍貴動物、植物、土壤與地質礦藏數字標本資源。

虛擬仿真中心已建立了功能齊全的綜合管理平臺，不僅可以對實體實驗中心資源進行系統管理，還可以對學生參與虛擬仿真實驗項目進行測試考核，在線管理師生互動交流，從而建立起“虛-實-虛”有機結合的實驗教學體系和考核體系。

中心的建設與改革為學校培養生物學創新人才提供了有力支撐，發揮了重要示范輻射作用。國家生物學理科基地曾兩次被評為全國優秀，100余所高校來校交流。2009年以來，“三生”專業本科生在《核酸研究》等國際雜志發表論文50余篇，先后摘取IGEM、美國數學建模等多項賽事桂冠，每年出國和深造率超60%。

虛擬仿真中心將秉承我校生命科學的優勢和特色，瞄準學科和產業發展前沿，不斷推進資源整合、校企聯合、開放融合，構建“經典與現代、虛擬與現實”相融通的實驗教學體系，打造教研產協同的創新人才培養環境，努力實現人才培養的現代化與國際化。

第三篇：虛擬仿真實驗教學中心遍地開花

近期，教育部批準100個實驗教學中心為國家級虛擬仿真實驗教學中心、批準100個實驗教學中心為國家級實驗教學示范中心。陜西省12所高校8個實驗教學中心獲批國家級實驗教學示范中心、9個實驗教學中心獲批國家級虛擬仿真實驗教學中心。

陜西批準為國家級實驗教學示范中心的有：西北大學電子信息技術實驗教學中心、西安交通大學機械工程專業實驗教學中心、西安電子科技大學計算機網絡與信息安全實驗教學中心、西安工業大學電工電子實驗教學中心、西安建筑科技大學冶金技術實驗教學中心、陜西師范大學地理學實驗教學中心、第四軍醫大學基礎醫學實驗教學中心、空軍工程大學通信工程實驗教學中心。

陜西批準為國家級虛擬仿真實驗教學中心的有：西安交通大學應急管理決策虛擬仿真實驗教學中心、西安電子科技大學集成電路設計與制造虛擬仿真實驗教學中心、西安建筑科技大學土木工程虛擬仿真實驗教學中心、西安科技大學礦山建設工程虛擬仿真實驗教學中心、長安大學工程機械虛擬仿真實驗教學中心、西北農林科技大學森林生物學虛擬仿真實驗教學中心、陜西師范大學心理學虛擬仿真實驗教學中心、第四軍醫大學口腔醫學虛擬仿真實驗教學中心、第二炮兵工程大學導彈測試與控制虛擬仿真實驗教學中心。

【西安交通大學】機械工程專業實驗教學中心、應急管理決策虛擬仿真實驗教學中心獲批。機械工程專業實驗教學中心面向“中國制造2025”戰略，依托該校機械工程一級學科，通過統籌校內高端制造裝備、三維(3D)打印、制造系統等高水平科研基地和校外國家級工程實踐教育中心等優質資源而建設。中心堅持“專業與素質并重、實踐與實戰創新”的理念，以構建“硬件設施一流、資源融合充分、結構體系完整、學科特色鮮明”的機械工程專業實踐教學平臺為核心，積極推進實踐教學模式改革，形成了專業實驗能力、工程實踐能力、創新實踐能力培養三位一體的實驗教學體系，探索得到了一系列行之有效的實踐教學新方法，建立了相應的以工程教育認證為導向的實踐教學質量標準，為培養引領未來的機械工程專業拔尖創新人才提供有力支撐。應急管理決策虛擬仿真實驗教學中心總占地面積約3500平方米，擁有實驗室24間，設備固定資產總值1600余萬元。面向管理科學與工程類、工商管理等2大類7個專業開展虛擬仿真實驗教學，已建設30個真實實驗無法展開的虛擬仿真綜合實驗項目，如“突發事件預測預警實驗”“應急聯動多部門協作實驗”“應急物流運力交易實驗”“應急決策仿真實驗”等，其中50%以上實驗項目為自主研發。通過實驗教學，縮短了理論學習和現實應用之間的距離，可以幫助學生更加深入的理解課本知識，同時培養學生的動手能力。突發事件的頻發要求管理類學生需要掌握和具備處理突發事件的能力。針對我國社會發展與應急管理的重大現實需求，管理學院成立了學科交叉的科研與教學協同的應急管理決策虛擬仿真實驗教學中心。該中心的建設核心目標是提高管理類學生應對突發事件、實時綜合管理決策的能力，培養具有國際化視野及社會責任感的創新型管理人才。

【陜西師范大學】心理學虛擬仿真實驗教學中心、地理學實驗教學示范中心獲批。心理學虛擬仿真實驗教學中心按照“以實為本，以虛為媒，虛中求實”的建設原則，遵循“內隱加工形象化，發展進程短時化，特殊案例再現化，風險情境安全化，技能訓練系統化”的建設理念，形成了“認知與行為基礎實驗能力培養平臺”“現代認知神經科學創新能力培養平臺”“航空航天心理學及人因工程仿真實驗平臺”和“病理心理虛擬實驗平臺”四個虛擬實驗教學仿真平臺，實現了傳統實驗教學與現代教學手段的有機融合，豐富了心理學實驗教學內容，提高了教育教學水平，發揮了輻射示范帶動作用。地理學實驗教學示范中心依托該校地理學一級學科、歷史地理學國家重點學科、地理科學國家級特色專業，按照“室內實驗與野外實踐一體化”的實驗教學理念，立足黃土高原和秦巴山地，抓住西部資源環境與經濟社會發展熱點，創新了自然地理學、人文地理學、遙感與地理信息系統實驗教學內容與方法，成為我國西部地區創新型地理學人才培養的核心基地。中心形成了立足地理科學，實現多學科實驗教學融合;立足校內平臺，實現多元化實驗教學拓展;立足黃土高原，多渠道服務西部發展;立足學生發展，多層次創新人才培養的特色。

該校相關負責人表示，此次兩個國家級實驗教學示范中心的獲批，是陜西師大多年來一貫重視實驗教學工作結出的碩果，是相關學科集體智慧的結晶。截至目前，陜西師大建成了4個國家級實驗教學示范中心(化學實驗教學中心、數字傳媒技術實驗教學中心、跨學科X-物理實驗教學中心、地理學實驗教學示范中心)，3個國家級虛擬仿真實驗教學中心(化學虛擬仿真實驗教學中心、生物學虛擬仿真實驗教學中心、心理學虛擬仿真實驗教學中心)。國家級實驗教學中心的建設，推動了學校實驗教學和實驗教學改革，促進了學校人才培養水平的不斷提升，標志著該校實驗教學水平邁上了一個新的臺階。

【長安大學】工程機械虛擬仿真實驗教學中心獲批。工程機械虛擬仿真實驗教學中心是長安大學“211工程”及“985優勢學科平臺”重點建設實驗室之一，成立于2012年6月，2016年1月成為國家級虛擬仿真實驗教學中心。目前有實驗教學人員55人，其中教授12人，副高職29人，中級職稱及其他14人，獲得博士學位的47人，碩士學位及其他7人，平均年齡43歲。中心用房面積近1200m2，儀器設備1432臺，價值1800余萬元。近期獲得省級教學成果獎6項，省級教改項目5項。獲得省級及以上科學技術獎5項，編寫教材17部，發明專利46項，現擁有工程機械關鍵零部件現代虛擬制造平臺、工程機械原理展示、工程機械結構設計及其分析計算、工程機械電液控制系統、工程機械拆裝與駕駛、工程機械施工控制等共6個虛擬仿真實驗平臺、開設近百項虛擬仿真實驗項目。

【西北大學】電子信息技術實驗教學中心獲批。至此，該校國家級實驗教學示范中心數量達到7個，在全國高校中并列第六，在全國地方高校排名第一。電子信息技術實驗教學中心成立以來不斷加強內涵建設和改革創新，按照《高等學?；A實驗教學示范中心建設標準》要求進行了資源整合，形成了以“加強基礎，強化應用，提高素質，注重創新，激勵個性，體現特色”的人才培養思路，構建了分模塊、分層次、分階段的“立體化”的實驗教學體系，培養了一大批信息學科高素質創新型人才。該校相關負責人表示，此次獲批為國家級實驗教學示范中心，將進一步推動該校本科實驗教學改革，提高人才培養質量。學校也將一如既往高度重視實驗教學示范中心建設，在“十三五”期間，依托“教學實驗室提升計劃”，全面改善教學實驗室基本條件，推進實驗教學整體改革，進一步提高學生創新精神和實踐能力。

【西安科技大學】礦山建設工程虛擬仿真實驗教學中心獲批。西安科技大學礦山建設工程虛擬仿真實驗教學中心是依托該校國家級采礦工程實驗教學示范中心、國家煤炭工業采礦工程重點實驗室、教育部西部礦井開采及災害防治重點實驗室、陜西省巖層控制重點實驗室和陜西省巖土工程教學示范中心建設完成的。該中心面向礦山建設、土木工程、采礦、安全、地質、測繪等專業開設虛擬仿真實驗教學課程，為學生開設虛擬仿真實驗項目46個，其中科研轉化實驗教學項目18個。針對本科教學實驗高難度、高危險、高成本的特點，按照“虛實結合、相互補充、能實不虛、以虛擴實”的建設原則，創新性的構建了“三層次，四類型、四結合”一體化的虛擬仿真試驗教學體系，強化礦山建設工程特色，建立了現代化礦山工程虛擬仿真、礦山建設工程施工工藝與檢測技術虛擬仿真、礦山建設工程優化設計虛擬仿真及礦山建設工程數值模擬等四個各具特色、相互補充的礦山建設工程虛擬仿真實驗教學平臺。近年來，實驗中心承擔國家級、省級、校級大學生創新實驗課題1000余項，獲得科技作品競賽國家級、省級獎350余項，承擔國家級項目100余項，獲省級以上獎項34項，出版學術專著10部，獲國家發明專利17項，實用新型專利、軟件著作權等50余項。作為陜西地區首批省屬高校及西北地區唯一一家礦山建設專業的國家級虛擬仿真中心，其具有受眾面廣、輻射面寬、綜合效益高等特點，對促進學校及陜西省信息技術與優質實驗教學資源深度融合，改革試驗教學方法和教學手段，創新人才培養模式，提高創新性人才培養質量方面發揮積極作用。

第四篇：材料科學與工程虛擬仿真實驗教學中心的建立

材料科學與工程虛擬仿真實驗教學中心的建立

摘 要 材料科學與工程作為一門實驗性較強的學科，需要進行大量的實際操作實驗，才能使學生對一些材料的結構與形成原理有清楚的了解，然而材料科學的實驗往往需要一定的特殊環境條件，這些條件限制了實驗的教學體驗，產生昂貴的教學費用，同時加大了安全隱患。通過建立虛擬仿真實驗教學中心，不僅使學生能夠更好地學習材料的結構與原理，而且實現綠色節約、安全可靠和可視化的虛擬仿真實驗教學平臺。

關鍵詞 材料科學與工程；虛擬仿真實驗室；實驗教學

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）08-0011-02

前言

近年來，以自身的科研與教學需求為依據，國內外很多高校對材料科學與工程的仿真實驗項目進行了開發，并建設起相應的虛擬仿真實驗室。虛擬仿真實驗室這一概念最早是由美國學者William Wolf（1989）提出的，它是理論與實驗之外的另一種形式與設計方式。實驗的設計人員利用對真實實驗場景的模擬，對多種僅局限于構思層面的實驗項目予以完成，這有利于真實直觀實驗效果的獲取，賦予原理與結構可視化的特征，能夠在很大程度上對實驗教學的要求進行快速響應與滿足。

虛擬仿真實驗教學的優勢在于其有著高效率、高擴展性、高安全性、高開放性、高資源共享性以及低成本等特征。通過此種教學，學生可以更好地進行自我訓練，這有利于強化其創新意識，最終實現實驗教學工作的虛實互補。因此，材料科學與工程虛擬仿真實驗室建設逐漸發展為高校建設工作的一個重要努力方向。虛擬仿真實驗室建設內容

作為一門有著較強實驗性特征的學科，材料科學與工程的實驗教學環節對于高素質人才的培養來說必不可少。隨著材料科學與工程的發展，微結構的分析手段使用越來越頻繁，在納米―微米空間尺度，原子、分子和電子的層次上來解析材料的結構與物理、化學過程。這些材料的微觀過程，在儀器測量中通常不能夠直接感知，所以在實驗中學生很難將實際與理論知識結合起來；許多材料的制備成本和實驗設備昂貴，不能夠做到大量配置；還有部分實驗耗費時間，同時包含許多的內容需要精細調節；一些學生以前沒有接觸過實驗裝置，所以調整實驗過程和實驗參數浪費大量時間，很難確保在實驗課規定時間中完成；部分部件，如原子力顯微鏡探針等，安裝時很容易損壞，且更換費用很高。

綜上所述的實際限制，在往常的實驗課程中，教師通常先完成相關硬件調試部分，學生只進行一些參數的設置、數據的獲取。這樣往往導致學生實驗達不到預定的教學效果，在一定程度上限制了學生訓練獨立操作的能力。通過材料科學與工程虛擬仿真實驗教學中心的建立，可以在規定的時間以及適當的成本范圍下，使學生對實驗操作和實驗設備有更直觀的了解，并通過更系統的訓練，大大提高學生的實際動手能力和對實驗原理的深刻理解，同時提高實驗裝置的利用率。

針對高危實驗的虛擬仿真實驗教學平臺 在材料科學工程中，部分實驗會涉及一些放射性的內容，例如：在放射性的環境中對材料性能的改變進行觀察與分析；跟蹤一些由放射性的元素構成的材料所經歷的擴散、相變以及重新組織的過程等。在這些特定的實驗環境與條件下，學生能夠更好地把握材料組織與演變的規律，但其危險性很強，全國高校因為此類實驗出現安全事故的例子也比較多，現階段，很多高校明令禁止讓學生進行此類危險系數極高的真實實驗。這就對?算機虛擬仿真實驗的出現提出要求，借助于放射性實驗的虛擬仿真，對原子的擴散、相變和組織形成等實驗過程予以展現。

針對高成本實驗的虛擬仿真實驗教學平臺 在材料工程的專業課程中，有些實驗的進行是以一定實驗材料的消耗為前提的。但是，重復性的消耗會加劇實驗的成本，這在一定程度上限制一般實驗教學工作的持續發展。虛擬仿真實驗對綠色節約理念的實驗教學予以實現，例如：在進行“三維晶體結構”實驗之時，利用Materials Studio軟件構建形態多變的晶體結構；在“工藝過程仿真”“材料加工”這些實驗中，利用FA-STAR軟件觀察研究對象的逐漸成形過程。通過學習模擬仿真軟件，高校學生能夠理解材料制造中的傳熱過程、充型流動、微觀組織、應力應變和缺陷形成的知識點。這一仿真實驗中心的建立大大節約了真實實驗中的成本，而且體現了綠色環保的理念。

針對極端條件下的實驗的虛擬仿真實驗教學平臺 材料科學與工程有些實驗材料的制備是需要在特定的條件下才能完成的，如高溫、高壓等極端環境條件，然而真實的實驗環境很難實現這樣的條件，而且這樣的環境在真實中也存在很大的安全隱患。采用虛擬仿真實驗教學平臺則可以將這些實驗轉變為能夠實際觀察到的實驗。如在“高分子自組裝過程”實驗中，利用分子動力學對高分子的自動組裝進行模擬與演示，這樣能夠加深學生的理解，使其掌握分子與原子的運動過程，從而更好地掌握在這些極端條件下的實驗。打造卓越的虛擬仿真實驗師資力量

材料科學虛擬仿真實驗室中心的建立從層次、結構、數量以及學科分布等環節把握，要求對有著高教學與管理能力的實驗教師隊伍進行建設，主要的師資應包括主講教師、實驗技術員以及助教等。

主講教師主要負責高校學生實驗課程的教學，包括實驗操作過程中的一些規范操作和安全注意事項。主講教師主要是一些從事多年相關專業教學的教授、副教授和科研一線人員等，他們通過一些國家重大內容的訓練，積累了豐富的基礎知識與實踐經驗，能夠清楚地把握材料科學的發展方向，并推動實驗課程進行更新與改革，最終將教學工作真正融入科研環節。

實驗技術人員通常對實驗的課前準備、過程指導、實驗設備管理以及實驗室建設等負責。材料科學與工程虛擬仿真實驗室中心的建立以發展與提高為宗旨，在多種形式的開展中對技術人員的專業素質予以提升，如開辦學術會議和課題組會，并做好學習報告與交流等。此外，對優秀實驗技術人員頒發獎金，鼓勵其對實驗教學的創新與設計進行積極探索，這能夠在一程度上推動研究能力強、教學方法好以及管理經驗足的專業實驗教師團隊的建設。

實驗助教的組成人員通常為在讀的碩士生或博士生。實驗助教需要通過學校崗前的培訓，主要要求對學科專業有很清楚的了解，對實驗操作流程很明確，實驗中要求注意的事項也了如指掌，平時要協助實驗主講教師的實驗教學任務，以及做好學生的輔導和考核。實驗助教在相關領域有較長時間的學習，可以開闊實驗教學設計的思路，同時為師生的互動提供很好的紐帶。結語

為建立材料科學與工程虛擬仿真實驗中心，需要面向高校工科專業開設30多門相關課程。虛擬仿真實驗中心通過吸收擁有豐富經驗的卓越師資團隊，制定出一套高效率的管理方法與實驗教學運行機制，通過對精品課程進行設置，配合實驗教學特色穩步推進師資隊伍建設、實驗教學成果和實踐合作等項目，使得高校以外的實踐基地成為綜合型的多功能教育教學、社會實踐和服務的重要基地。

這一虛擬仿真實驗中心的建立強化培養了學生實踐創新能力，鍛煉了創新思維，正確處理了實驗教學與理論教學的結合，深化了實驗教學的改革與創新。這是一項系統的建設工程，需要不斷努力探索和研究，不斷推進教育事業發展，培養創新型人才。

參考文獻

[1]余建星，趙偉，李輝，等.深化實踐教學改革 形成實踐育人氛圍[J].中國高等教育，2012（13）：18-20.[2]蔡衛國.虛擬仿真技術在機械工程實驗教學中的應用[J].實驗技術與管理，2011，28（8）：76-78.[3]石松泉，沈紅衛，梁偉，等.虛實結合的電工電子實驗教學體系的設計[J].實驗技術與管理，2008，25（8）：184-186.

第五篇：國家級虛擬仿真實驗教學

東華大學教務處通知

教函2013年35號 簽發:吳良

關于開展國家級虛擬仿真實驗教學中心申報工作的通知

各學院：

根據教育部《關于開展國家級虛擬仿真實驗教學中心建設工作的通知》（教高司函〔2013〕94號）(附件1)，現就我校國家級虛擬仿真實驗教學示范中心申報推薦工作有關事項通知如下：

一、建設內容和任務

虛擬仿真實驗教學依托虛擬現實、多媒體、人機交互、數據庫和網絡通訊等技術，構建高度仿真的虛擬實驗環境和實驗對象，學生在虛擬環境中開展實驗，達到教學大綱所要求的教學效果。

（一）建設任務

虛擬仿真實驗教學中心建設任務是實現真實實驗不具備或難以完成的教學功能。在涉及高危或極端的環境、不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或綜合訓練等情況時，提供可靠、安全和經濟的實驗項目。虛擬仿真實驗教學中心建設應充分體現虛實結合、相互補充、能實不虛的原則。

（二）建設內容

1．虛擬仿真實驗教學資源。發揮學校學科專業優勢，積極利用企業的開發實力和支持服務能力，充分整合學校信息化實驗教學資源，以培養學生綜合設計和創新能力為出發點，創造性地建設與應用高水平軟件共享虛擬實驗、儀器共享虛擬實驗和遠程控制虛擬實驗等教學資源，提高教學能力，拓展實踐領域，豐富教學內容，降低成本和風險，開展綠色實驗教學。

2.．虛擬仿真實驗教學的管理和共享平臺。建設具有擴展性、兼容性、前瞻性的管理和共享平臺，高效管理實驗教學資源，實現校內外、本地區及更廣范圍內的實驗教學資源共享，滿足多地區、多學校和多學科專業的虛擬仿真實驗教學的需求。探索校企共建共管的新模式和新途徑，建立可持續發展的虛擬仿真實驗教學服務支撐體系。

3．虛擬仿真實驗教學和管理隊伍。建設教學、科研、技術人員結合，核心骨干人員相對穩定，結構合理的虛擬仿真實驗教學團隊，形成一支教育理念先進，學術水平高，教學科研能力強，實踐經驗豐富，勇于創新的虛擬仿真實驗教學和管理隊伍。

4．虛擬仿真實驗教學中心的管理體系。以虛擬仿真實驗教學資源的開放共享和充分使用為目標，系統制定并有效實施保障虛擬仿真實驗教學的教師工作績效考核、經費使用管理、實驗教學中心維護與可持續發展等政策措施，建立有利于激勵學生學習和提高學生創新能力的教學效果考核、評價和反饋機制。

二、申報對象

本次國家級虛擬仿真實驗教學示范中心申報對象主要為我校國家級實驗教學示范中心和上海市級實驗教學示范中心。非實驗教學示范中心如已有相關的建設基礎也可申報。請符合申報條件的學院根據自身的特色和優勢自愿申報。

三、申報日程安排

1．9月16日前，各學院提交書面材料。包括：《國家級虛擬仿真實驗教學中心申請書》（附件2），相關支撐材料（關于實驗教學示范中心成立的批件以及相關政策、保障措施、規章制度等文件）。2．9月18日-30日，學校組織專家評審，遴選確定上報項目，并公示。3．入選項目按教育部通知（教高司函〔2013〕94號）要求準備視頻、網站等其他相關材料，10月25日報送書面材料和光盤材料至教務處,電子材料一并發送至電子郵箱：mzmedu@dhu.edu.cn。聯系人：毛志敏，聯系電話：67792064。

附件：

1．教育部《關于開展國家級虛擬仿真實驗教學中心建設工作的通知》（教高司函〔2013〕94號）

2．國家級虛擬仿真實驗教學中心申請書 3．國家級虛擬仿真實驗教學中心遴選要求

教 務 處 2013年9月3日