校级开放式虚拟仿真实验教学及资源共享平台

一、平台背景

目前，大多数高校都有针对课程使用实验教学软件，但由于每个专业或课程的情况不同，购买的软件所采用的工作环境、体系结构、编程语言、开发方法等也各不相同。由于学校管理工作的复杂性，各校乃至校内各专业的实验教学建设大都自成体系，各自为政，形成了“信息孤岛”。主要面临如下问题：

• 各种实验教学软件缺乏统一集中管理。

• 缺乏统一的操作模式和流程。

• 无法支持课程和相应实验的扩展。

• 容易形成“信息孤岛”

• 大多是单机版，不方便接人网络开放共享。

• 不能进行实验自动批改和实验智能指导。

• 无法同时管理实物实验和虚拟实验。

针对目前存在的问题，需要建设开放式虚拟仿真实验教学及资源共享平台，能够实现对教务、实验教学示范中心、虚拟仿真中心教学、实验室等方面的全方位打的统一管理。满足虚拟仿真实验、实体实验、仪器共享等教学资源的扩展性、兼容性、前瞻性管理，实现校内外、本地区及更广范围内的实验教学资源共享，满足多地区、多学校和多学科专业的虚拟仿真实验教学的需求。

二、平台目标

• 一体化，全校虚拟实验教学管理与决策的一体化。

• 全面监控，全校实验教学全面质量管理与监控。

• 数据上报，全校实验室开放管理与数据上报。

• 开放共享，全校实验教学全面质量管理与监控。

三、平台功能

1、综合信息门户管理

校级综合信息门户提供信息资源以及相关信息服务的应用系统，是虚拟仿真实验教学中心的信息展示窗口和平台的登录入囗，由一个校级信息门户网站和多个院级信息门户网站组成，实现对学校对各个学院的信息交互。

1）二级学院或部门网站由校级建站进行统一管理；

2）校院门户的设计满足个性化和多元化的特点，融合学校办学特色，同时满足虚拟仿真实验教学中心的申报要求；

3）门户页面样式布局由校级统一管理，避免门户众多，页面五花八门；

4）门户信息由后台内容管理模块自行定义、灵活配置，对新闻资讯、通知公告，实验室风采、实验课程导航、规章制度等信息的发布进行管理；

5）信息分类清晰，网站要素合理完整，受众面广内容覆盖全面，搜索精度高，信息查找方便，科研教学成果宣传展示力度强；

6）校院门户网站之间建立有效的信息调用和推送机制，可以通过校级门户展示院级中心的动态的实验教学成果；

7）教学资源在学院之间、学校与学校之间的开放共享程度高，资源获得最大程度的利用；

8）可兼容主流的浏览器，如IE7.0以上的浏览器、火狐浏览器、谷歌浏览器、360浏览器等；

9）能够支持多终端自适应，在WINDOWS、ANDROID、IOS等终端设备上均能正常访问院校的门户网站；

2、虚拟仿真实验教学管理

实验教务管理，添加课程库、培养计划、排课、选课、开课审核等功能。

实验教学管理，实物实验安排、虚拟实验安排、实验批改、考勤管理、成绩管理、实验报告等。

实验前理论知识学习，学生通过练习、自测、课件等方式学习实验理论知识。

实验过程智能指导，学生在实验过程中遇到问题可以请求指导，系统给出指导。

实验结果自动批改，学生提交实验结果后系统自动批判，给出分数和评分点。

实验报告管理，在线提交实验报告，提供实验报告在线批注和自动批改。

实验教学资源管理，各种虚拟实验、仿真软件和演示动画的上传和发布。

3、实验室开放预约管理

4、数据统计分析

1）开课统计分析：对全校开课数量及占比、各学院开课与未开课情况、开课情况明细、各学院开课数和教师人数升降对比

2）虚拟实验统计分析：全校虚拟实验数量、全校实验使用情况、各学院实验数量、全校实验使用情况进行统计分析。

3）资源统计分析：全校资源库数量及详细信息和各学院资源库数量及详细信息统计。

4）教学成果统计分析：各学院学生及格人数和优秀人数对比分析、各学院学生在各个成绩区间所占人数的百分比趋势图、各学院开课成绩明细分析、各学院及格率和优秀率升降对比、各学院及格人数和优秀人数对比分析、各学院历史成绩情况分析、实验成绩统计。

四、信息化集成

平台是一个开放式、可扩展的虚拟实验教学管理平台，可集成和接人各种类型的虚拟仿真实验软件，并且可以与学校的门户网站、教务管理系统等系统进行无缝集成。

五、平台特色

1） 提供全校级平台进行统一管理全校的各种实验资源；

2） 营造跨学科、跨专业虚拟仿真学习的开放环境；

3） 满足学校开设具有独立学分虚拟实验课程的需要；

4） 通过在线实验、智能指导、自动批改和数据统计、教学效果分析等功能，帮助师生在线完成教学任务；

5） 支持“虚拟实验+实物实验"融合的教学模式，并提供一体化的教学过程管理；

6） 通过统一认证平台与学校系统进行对接，方便师生完成实验教学任务；

7） 通过标准化接口，将第三方资源整合到平台，实现资源的多元化整合；

8） 通过平台的数据统计和对比分析，实现对实验教学过程和效果的全面管控。