某某大学生物科学与技术虚拟仿真实验教学中心简介
某某大学是毛泽东同志亲自命名、中国共产党创办的第一所综合性大学。现为陕西省人民政府与教育部共建大学、陕西省高水平建设大学、陕西省一本招生院校。建校80多年来,某某大学培养了一批批优秀人才,为民族解放、革命胜利、和老区建设做出了重要贡献。新时期,某某大学的毕业生遍布陕北老区、祖国各地,尤其是为推动陕北老区的经济社会发展发挥着特殊的作用。
某某大学生命科学学院前身可以追溯到抗战时期延安自然科学院的生物系。1986年恢复建系,2002年组建为学院。现设有生物科学、生物技术、园林等3个普通本科专业,拥有生物学、生态学两个一级学科硕士学位授权点和一个学科教学专业学位硕士点。
某某大学生物科学与技术虚拟仿真实验教学中心的前身是成立于1987年的原生物系生物科学专业实验室,2007年通过对学院各个基础实验室的设备、承担的教学任务及师资、管理队伍等进行整合,成立了生命科学实验中心,2013年又获批为省级生物科学实验教学示范中心。2017年生物科学实验教学中心规划并启动了生物科学与技术虚拟仿真实验教学中心的建设。
虚拟实验中心以陕西省红枣重点实验室、陕西省区域生物资源保育与利用工程技术研究中心两个省级科研平台为基础,依托省级生物科学实验教学示范中心、生物科学国家级特色专业、某某大学校外理科实践教育基地、陕西省大学生理科校外实践基地、陕西省高等学校大学生校外创新创业实践教育基地,围绕加强生物科学与技术虚拟仿真教学手段,努力提高教育质量,强化学生动手操作能力的目标,整合相关资源,重点投入建设而成。
校院两级十分重视实验中心实验队伍建设,制订了实验教学队伍建设和发展规划。近年来,通过政策鼓励、培训、人才引进等多种措施,使实验教学和管理队伍在职称结构、学位结构、学缘结构和年龄结构等方面发生了明显的变化,高职称、高学历的教师不断加入实验队伍。实验中心现有50名专职人员,教授9人,副教授13人,高级实验师4人,高级职称占比52%;博士30人,占比60%;硕士16人,占32%。中心已形成一只梯队完整,年龄学历职称结构合理,年富力强、热爱实验教学,教育理念先进,教学科研能力强,勇于创新,可持续发展的实验教学团队。
中心要求成员积极参加教育与社会实践,注重同国内外的交流与合作,目前在教学和科研等诸多方面都已取得了丰硕的成果。在科学研究方面:近五年,在各类学术期刊发表论文460篇,其中被SCI、EI和ISTP收录100篇;出版教材专著22部;授权国家专利150项,其中发明专利18项,实用新型专利65项,承担国家、省、市级有关科研项目166项,其中国家自然科学项目21项,累计科研经费近2000万元;教改项目19项,经费78.4元万元;获地厅级以上成果奖27项,其中省部级科技成果奖6项,省级教学成果奖1项。
校院两级在实验中心建设方面,给予了大量的投入,不断改善实验中心条件以满足实验教学的需要。中心现有教学实验用房面积4500多平方米,实验环境宽松良好。自2015年以来,累计投入建设经费达到2944.9万元。目前中心共有仪器设备4000多台/件,总值近4000万元。其中10万元以上的仪器设备23台,价值535万元。实验室的各项设施齐全完备,大多为近5年购买的先进仪器,先进的仪器设备为学生开展综合性、设计性、研究性和开放性实验提供了有利的保障。
实验中心秉承虚实融合互补,多元协调工作的理念,打破原有实体教学体系格局,塑造虚拟教学在实验教学中的地位,建立了基础性、综合性、设计创新性、虚拟仿真性多层次、多模块的学、研、产一体化的实验教学体系。目前已建成一个多用户同时在线操作的虚拟仿真实验教学平台。平台涵盖知识点学习、理论学习、虚拟仿真学习、虚拟仿真课程操作等功能模块。有研究级的激光更聚焦电子显微镜、流式细胞仪、膜片钳、气象色谱、高效液相色谱、荧光定量PCR仪等虚拟操作软件。已建成标准化虚拟仿真实验项目近30个,能够满足《分子生物学》、《基因工程》、《人体解剖生理学》、《发酵工程》、《细胞工程》等多门实验课程的实验教学需要。学生可以通过该平台可远程在线开展标准化实验视频观看、操作训练、仿真实验项目操作与实验技能模拟考核等。
虚拟仿真中心网络平台分为管理、教学两个系统模块,其中管理模块实现学校职能部门系统搭建平台用户体系,统一管理配置虚拟仿真及理论教学资源,实时监测平台运行状况等功能,实现学校对虚拟仿真教学的监督管理,形成高效规范的管理体系。教学模块涵盖知识点教学、理论教学、仿真教学三个部分,知识点满足实验预习教学需求,提供学+练的学习模式,学生观看知识点视频,练习配套习题,通过反复学习思考,加深对知识点的掌握理解。理论教学综合运用题库资源,实现题库在线练习,智能化理论考试及成绩统计,强化理论知识学习成果。
虚拟仿真实验平台采用微模块化技术,将学生需要掌握的实验技术碎片化处理。分解成标准化的单元模块,学生通过流程方案设计,选取、添加标准化试验模块和必要的参数设定、实验结果预测、成绩评定等内容。实验教学采取虚实结合的教学模式,通过虚拟方式掌握实验操作和实验过程以及决定实验成败的关键环节。降低了大型设备的实训时间,解决传统实验教学中做不到、做不好、做不了、做不上等问题。真正做到了虚实结合、相互补充、能实不虚。有效地解决了设备、场地、时间之间的矛盾。
百尺竿头更进一步,随着虚拟仿真实验越来越成为发展方向,学院将继续以培养学生实践能力和创新能力为目标,加强实验室建设,深化实验教学改革,不断提高实验室的教学管理水平,为创建国家级虚拟仿真实验中心而努力。