6月5日,教育部辦公廳下發(fā)《關(guān)于開展國家虛擬仿真實驗教學(xué)項目建設(shè)工作的通知》,里面提到“適應(yīng)信息化條件下知識獲取方式和傳授方式、教和學(xué)關(guān)系等發(fā)生革命性變化的要求,寫好教育‘奮進之筆’,深化信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合,經(jīng)研究,決定開展國家虛擬仿真實驗教學(xué)項目建設(shè)工作?!?/p>
無獨有偶,幾乎與此同時,教育部公布了《教育部關(guān)于公布首批國家虛擬仿真實驗教學(xué)項目認定結(jié)果的通知》,首批被認定的虛擬仿真實驗教學(xué)項目全國共有105個。
國家虛擬仿真實驗教學(xué)項目是教育部根據(jù)《教育部辦公廳關(guān)于2017-2020年開展示范性虛擬仿真實驗教學(xué)項目建設(shè)的通知》精神,計劃在2017-2020年4年間根據(jù)本科學(xué)科門類中專業(yè)類的當前布局和發(fā)展情況,結(jié)合高校專業(yè)類實驗室建設(shè)情況和專業(yè)類實驗教學(xué)信息化發(fā)展需求等因素,采取先建設(shè)應(yīng)用、后評價認定、持續(xù)監(jiān)測評估的方式,按建設(shè)規(guī)劃分年度認定1000項左右國家虛擬仿真實驗教學(xué)項目。
盡管近期公布的是首批國家虛擬仿真實驗教學(xué)項目的認定結(jié)果,但是教育部關(guān)于這方面的工作早在多年前就已經(jīng)開始。早在2012年3月,《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》中,曾三處提及虛擬仿真教學(xué),從整體信息化發(fā)展要求到各級辦學(xué)要求中均有體現(xiàn):建設(shè)各級各類優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源的量化目標之一為“建設(shè)20000門優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)課程及其資源,遴選和開發(fā)500個學(xué)科工具、應(yīng)用平臺和1500套虛擬仿真實訓(xùn)實驗系統(tǒng)”;高校數(shù)字校園建設(shè)要求之一為“大力推進普通高校數(shù)字校園建設(shè),普及建設(shè)高速校園網(wǎng)絡(luò)及各種數(shù)字化教學(xué)裝備,建設(shè)職業(yè)教育虛擬仿真實訓(xùn)基地”;職業(yè)教育實踐教學(xué)水平顯著提升,主要維度之一就是“虛擬仿真實訓(xùn)教學(xué)軟件、實訓(xùn)基地與國家重點產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的對接情況”。在此之后,虛擬仿真實驗教學(xué)迅速升溫,不僅是教育部,各省市也紛紛開展相關(guān)的示范認定類工作。
所謂虛擬仿真實驗教學(xué),指的是依托虛擬現(xiàn)實、多媒體、人機交互、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù),構(gòu)建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象,學(xué)生在虛擬環(huán)境中開展實驗,達到教學(xué)大綱所要求的教學(xué)效果。
虛擬仿真實驗教學(xué)中心建設(shè)任務(wù)是實現(xiàn)真實實驗不具備或難以完成的教學(xué)功能。在涉及高危或極端的環(huán)境、不可及或不可逆的操作,高成本、高消耗、大型或綜合訓(xùn)練等情況時,提供可靠、安全和經(jīng)濟的實驗項目。虛擬仿真實驗教學(xué)中心建設(shè)應(yīng)充分體現(xiàn)虛實結(jié)合、相互補充、能實不虛的原則。
虛擬仿真實驗教學(xué)中心建設(shè)內(nèi)容為:
虛擬仿真實驗教學(xué)資源。發(fā)揮學(xué)校學(xué)科專業(yè)優(yōu)勢,積極利用企業(yè)的開發(fā)實力和支持服務(wù)能力,充分整合學(xué)校信息化實驗教學(xué)資源,以培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計和創(chuàng)新能力為出發(fā)點,創(chuàng)造性地建設(shè)與應(yīng)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(xué)資源,提高教學(xué)能力,拓展實踐領(lǐng)域,豐富教學(xué)內(nèi)容,降低成本和風險,開展綠色實驗教學(xué)。
虛擬仿真實驗教學(xué)的管理和共享平臺。建設(shè)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(xué)資源,實現(xiàn)校內(nèi)外、本地區(qū)及更廣范圍內(nèi)的實驗教學(xué)資源共享,滿足多地區(qū)、多學(xué)校和多學(xué)科專業(yè)的虛擬仿真實驗教學(xué)的需求。探索校企共建共管的新模式和新途徑,建立可持續(xù)發(fā)展的虛擬仿真實驗教學(xué)服務(wù)支撐體系。
虛擬仿真實驗教學(xué)和管理隊伍。建設(shè)教學(xué)、科研、技術(shù)人員結(jié)合,核心骨干人員相對穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)合理的虛擬仿真實驗教學(xué)團隊,形成一支教育理念先進,學(xué)術(shù)水平高,教學(xué)科研能力強,實踐經(jīng)驗豐富,勇于創(chuàng)新的虛擬仿真實驗教學(xué)和管理隊伍。
虛擬仿真實驗教學(xué)中心的管理體系。以虛擬仿真實驗教學(xué)資源的開放共享和充分使用為目標,系統(tǒng)制定并有效實施保障虛擬仿真實驗教學(xué)的教師工作績效考核、經(jīng)費使用管理、實驗教學(xué)中心維護與可持續(xù)發(fā)展等政策措施。
國內(nèi)虛擬仿真實驗教學(xué)的開展是基于第四次科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的背景之下。眾所周知,我國學(xué)生的理論基礎(chǔ)比較扎實,但是經(jīng)過多年的學(xué)習(xí),特別是高校畢業(yè)后,畢業(yè)生在實驗?zāi)芰?、?chuàng)新意識與國外一流高校的優(yōu)秀學(xué)生之間存在一定差距。教育部高教司司長吳巖此前在接受采訪時曾表示,“我們(的學(xué)生)沒有辦法在企業(yè)、在社會實踐部門真正頂崗?!币虼?,“我們的大學(xué)教育面臨著實驗教學(xué)、實訓(xùn)教訓(xùn)和實習(xí)教學(xué)如何走的問題?!?/p>
事實上,探索提升實驗教學(xué)效果的有效方式、引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識的可行方案,是實驗教師隊伍近幾年不懈努力的目標。而虛擬仿真的出現(xiàn)則在某種意義上解決了部分問題,“我們可以用虛擬仿真手段,讓學(xué)生在網(wǎng)上設(shè)計汽車、做爆炸實驗、開飛機、做手術(shù)、遨游太空,嘗試很多在線下無法完成而放在線上又能惠及更多人的實驗任務(wù)。”吳巖在接受采訪時還表示,“教育部決定把建設(shè)虛擬仿真實驗教學(xué)項目看成是一項戰(zhàn)略任務(wù),希望能借助這些項目,讓我國高等教育的理論教學(xué)和實踐教學(xué)實現(xiàn)‘兩翼齊飛’的效果?!?/p>
按照教育部的規(guī)劃,教育部決定采取先建設(shè)應(yīng)用、后評價認定的方式。也就是說,教育部會通過認定一批示范性虛擬仿真實驗教學(xué)項目,進而帶動更多項目的實施。根據(jù)規(guī)劃,示范性項目會逐年遞增,到2020年達到頂峰,當年將有350個項目被認定為示范性項目。按照規(guī)定,相關(guān)學(xué)校要確保示范性項目在被認定后的1年內(nèi),面向高校和社會免費開放,并提供教學(xué)服務(wù),1年后至3年內(nèi)免費開放服務(wù)內(nèi)容不少于50%,3年后免費開放服務(wù)內(nèi)容不少于30%。
“到2020年,將以國家名義推出1000個示范性虛擬仿真實驗教學(xué)項目,進而帶動5000個虛擬仿真實驗教學(xué)項目在線運行?!边@是教育部對虛擬仿真實驗教學(xué)項目的近景規(guī)劃?!敖逃淖?nèi)松?、網(wǎng)絡(luò)改變教育。我們就是要用‘互聯(lián)網(wǎng)+’、虛擬仿真、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)手段,以在線開放課程建設(shè)和應(yīng)用為主要抓手,來推進和領(lǐng)跑世界信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合,實現(xiàn)中國高等教育的變軌超車?!睂τ谕茝V虛擬仿真實驗教學(xué)項目的最終目的,吳巖如是點評道。