付震中
為響應(yīng)國家培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的戰(zhàn)略方針,為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供專業(yè)交通運(yùn)輸人才,西南交通大學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力為目標(biāo),提高自主研發(fā)和科研成果轉(zhuǎn)化能力,不斷完善交通運(yùn)輸國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,用以支撐全校23個專業(yè)本科生的交通運(yùn)輸基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)和交通運(yùn)輸(國家重點(diǎn)專業(yè)、國家特色專業(yè))、交通工程(國家特色專業(yè))、安全工程、物流工程和物流管理等專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。
國家級教學(xué)示范中心所取得的教學(xué)成果,以及良好的發(fā)展前景,堅(jiān)定了西南交通大學(xué)持續(xù)弘揚(yáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念,完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的信念。但在該教學(xué)示范中心逐步完善的過程中,慢慢突顯出一些實(shí)質(zhì)性的問題,阻礙了實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范項(xiàng)目的良性發(fā)展。
出現(xiàn)問題
1.實(shí)驗(yàn)資源相對獨(dú)立,整體優(yōu)勢不明顯
交通運(yùn)輸系統(tǒng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng),具有多元性、復(fù)雜性、即時性等特點(diǎn),而一個獨(dú)立的系統(tǒng)無法體現(xiàn)交通運(yùn)輸系統(tǒng)的實(shí)際情況,往往需要幾個甚至十幾個系統(tǒng)同時運(yùn)作,方可與實(shí)際情況接近。
2.實(shí)驗(yàn)資源難以開放共享
實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源在各自系統(tǒng)內(nèi)能夠良好運(yùn)營與使用,卻無法與相關(guān)系統(tǒng)資源進(jìn)行資源共享,合作交流,因此無法體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全面性,也無法判斷其最終結(jié)果的風(fēng)險(xiǎn)評估。
3.資源分散,利用率不均衡,不能將資源利用最大化
各個系統(tǒng)資源相對分散,系統(tǒng)用戶只利用本系統(tǒng)資源,而對于其他系統(tǒng)的有利資源,無法獲取。
出現(xiàn)以上問題是對于交通運(yùn)輸系統(tǒng)的多環(huán)節(jié)、跨區(qū)域、高風(fēng)險(xiǎn)、大信息量等特點(diǎn)考慮不周所致,同時系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量龐大、種類繁多,操作人員崗位復(fù)雜、地域分散,需要各環(huán)節(jié)協(xié)同配合。如果學(xué)生在實(shí)踐過程中,只是熟悉單一系統(tǒng)的操作,感知效果與實(shí)際情況會相差甚遠(yuǎn),很容易導(dǎo)致學(xué)生對交通運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)用、組織和指揮等技能掌握不足,也使融入實(shí)際工作的周期加長,局限了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)越性。
解決辦法
學(xué)校通過多方了解、考察與調(diào)研,最終選擇了深圳市國泰安信息技術(shù)有限公司的虛擬信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),共建交通運(yùn)輸虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,創(chuàng)新共建、共享、共管、共營的校企合作新模式。在校企共同商討和努力下,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心成功解決了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心原本存在的諸多問題。
1.多系統(tǒng)融合,實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)化
虛擬信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將分立的系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理與融合,將虛擬實(shí)驗(yàn)最大限度接近實(shí)際情況。
2.系統(tǒng)資源開放式共享
通過信息融合技術(shù),打破了無法共享與開放的瓶頸,主要方式是應(yīng)用虛擬化,采用虛擬終端的技術(shù),為應(yīng)用程序提供一個虛擬的運(yùn)行環(huán)境。在用戶訪問一個虛擬化的應(yīng)用時,用戶會獲得如同運(yùn)行本地應(yīng)用程序一樣的訪問感受。避免了軟件安裝,不受時空限制,不受設(shè)備限制(如圖1)。
3.資源得到整合,整體實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展
虛擬仿真教學(xué)平臺將人、實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)學(xué)術(shù)資源等各種數(shù)據(jù)一一進(jìn)行了整合(如圖2)。
(1)統(tǒng)一身份認(rèn)證
完成了用戶統(tǒng)一管理、單點(diǎn)登錄、模擬登錄及API授權(quán)管理。
(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用
將交通運(yùn)輸系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)對實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用的統(tǒng)一管理,權(quán)限識別,可分院、分專業(yè)、分用戶多維度管理,解決了應(yīng)用的管理、整合以及最大化使用資源的問題。
(3)實(shí)驗(yàn)學(xué)術(shù)資源
統(tǒng)一管理實(shí)驗(yàn)學(xué)術(shù)資源在教學(xué)流程中使用,解決了學(xué)術(shù)資源的管理與整合問題,并支持動態(tài)教學(xué)流程使用。
(4)數(shù)據(jù)中心
建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)交互中心,實(shí)現(xiàn)了教學(xué)平臺與現(xiàn)有系統(tǒng)間的整合,將分散的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用組合為跨專業(yè)主題或其他類型綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
此外,我們還通過校企合作,使虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心科研與教學(xué)協(xié)同發(fā)展,完善了實(shí)驗(yàn)過程與師生互評機(jī)制。即平臺不僅支持課程大綱要求的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目執(zhí)行,跨專業(yè)分崗類綜合實(shí)驗(yàn)執(zhí)行,同時還支持教師或?qū)W生創(chuàng)造的個性化創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目執(zhí)行,對實(shí)驗(yàn)過程可實(shí)現(xiàn)精細(xì)化跟蹤,包括對過程的錄播、監(jiān)控、實(shí)驗(yàn)操作步驟跟蹤、互動交流。此外,還形成了師生互評機(jī)制,對教與學(xué)的質(zhì)量進(jìn)行綜合評價。校企合作創(chuàng)新了實(shí)驗(yàn)中心管理與建設(shè)機(jī)制,開辟了校企合作新模式。
面對未來的機(jī)遇與挑戰(zhàn),西南交通大學(xué)交通運(yùn)輸虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心會繼續(xù)借助深圳國泰安信息技術(shù)有限公司的相關(guān)技術(shù),不斷深入實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念,構(gòu)建更為完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為己任,為社會發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)人才不斷前進(jìn)。endprint