[关键词]飞行技术；虚拟仿真；实践教学
[DOI]1013939/jcnkizgsc201550138
1引言
飞行技术专业虚拟仿真实验平台具有应用性、集成性和系统性的特点，具体体现在：教学与科研相结合，这是人才培养的基本途径，可以促使学生深入航空第一线，通过参与科研，培养创新精神、强化职业意识、提高自身素质。理论与创新相结合，是培养学生综合职业能力、提高学生素质的根本方法，既要注重理论教学，更要强化实践能力培养，将专业技能、综合技能的培养渗透于各个教学环节，提高学生的综合实践能力。知识与技能相结合，以能力为本、突出技术应用，不仅要重视知识和技能的传递，还要重视能力的培养，提高学生的基本技能和专业技能，力求知识和技能应用于实践。
2平台基本情况
飞行仿真技术实验平台根据实验室功能及教学中所面向服务的具体课程可划分为五个项目群。
21民航飞行仿真模拟训练
根据飞行技术专业培养计划及企业需求，民航飞行仿真模拟训练是不可缺少的一个环节。模拟飞行实训以其灵活、高效、安全的特有优势，逐渐成为飞行院校飞行训练的一种重要的现代化教学手段，它在培养飞行学员的飞行兴趣、缩短训练周期、提高飞行技术、培养特情处置能力、确保飞行安全等方面发挥着越来越重要的作用。模拟飞行训练不仅可以提高学员的操作技能，而且可以对学员的实际飞行效果进行正确的评估，完成实装条件下无法进行的课目训练。因此，利用飞行仿真技术实验平台所开展的模拟飞行训练是提高飞行技术专业人才教学训练质量效益的最有效途径。
22航空电子仿真实验
航空电子仿真实验主要包括虚拟仪器的系统设计与应用、航空机载设备仿真实验、飞行控制系统仿真实验三个部分。实验基于虚拟仪器开发平台，可针对飞机惯导、航姿及飞控系统的特性及原理做定量分析实验；实验内容覆盖了单一运动传感器仿真实验及多传感器融合仿真实验。
23空气动力学数值模拟及仿真实验
空气动力学数值模拟及仿真实验主要面向空气动力学与飞行力学，飞行原理，空气动力学创新实践，空气动力学创新实践等课程。在实验内容设计上，将风洞实验与数值模拟相结合，可对飞行器的气动特性进行实验与数值模拟分析，并可开展空气动力学方面的创新设计。将CFD仿真技术引入实践教学环节，可以充分弥补实验教学条件的不足，提高理论教学的效果，加深学生对基本概念和基本理论的理解，培养学生的创新思维，训练学生的创新设计能力。
24飞行模拟仿真桌面训练
飞行模拟仿真桌面训练主要包含了理论学习及模拟训练两部分，分别利用塞斯纳机型培训软件及定制飞行操纵硬件开展。塞斯纳机型仿真训练软件是针对塞斯纳172R飞机的，供飞行专业使用的机型培训软件，主要用行技术专业的机型系统理论和飞行程序教学等教学活动。整个内容以虚拟三维飞机为基础，通过动画演示、互动操作、动态原理和手册等形式，实现该飞机各个系统知识的学习和程序的熟悉。
25航空气象观测实践
航空气象是飞行技术专业的主干课程之一，是一门理论性和实践性都很强的学科。航空气象观测实践是航空气象课程的实践环节，结合自动气象站的使用，开展常规气象要素（温度、湿度、气压、风向、风速等）和能见度的观测，培养学生气象观测的能力，提高学生学习航空气象理论知识的兴趣。
3平台特色及教学效果
虚拟仿真实验平台主要是基于各种计算机软件的网络化仿真实验环境，具有沉浸感和交互性的特点，平台所提供的各种实践项目都是在长期的实践教学以及企业实训的基础上设计出来的，还提供了具有足够实效性的功能模块自主设定的实践教学功能。
平台经历了从单项实验、课程实验、案例教学到面向专业实验教学体系的转换，实现了构建学科型实验教学平台的跨越。由平台向其他民航专业延伸的虚拟仿真教学体系，将逐步形成鲜明的特色。
根据民航业发展对民航人才知识结构与实践能力的要求，通过与航空公司建立产学研合作的战略联盟，建立了能够培养创新能力的专业实验系统和交叉型综合实验系统，既为学生提供优良的生产实践场所，又有计划地对航空公司中优秀的工程师进行再培训，充实前沿理论和创新案例，构建科学的、具有超前性的、符合民航人才培养规律和适应民航人才需求的现代民航飞行实践教学体系，培养学生适应民航飞行专业岗位工作的一技之长，具有鲜明的民航特色。
以建设具有现代教育理念和创新精神、教学科研能力强、实践经验丰富、掌握过硬实验技术的高素质实验教学队伍为导向，构建了由教授领衔团队、专职教学队伍和专职管理队伍组成的三个层次的实验教学团队，确保实验教学的高效、优质进行。同时，拟推行实践教学“教授负责制”和“本科生导师制”，通过创业教学和社会实践活动相结合的方式，以及组织大学生参与各种创业大赛，培养学生的创新精神，提升学生的创业创新综合能力。
按照“夯实基础、拓宽专业、注重实践、突出创新”的思路，探索并实践了“综合交叉、强素质”的“多层次、多形式、不间断”的实践教学模式。“多层次”，即将实验教学内容分为基础层次、综合层次、创新层次，形成了从低到高、从基础到前沿、从接受知识到培养综合能力逐渐提高的实验课程体系。“开放式”，即平台采取全方位开放式管理模式，学生可以根据自己兴趣和特长选做实验，还可以在平台进行大学生科研项目。
4结论
飞行技术专业虚拟仿真实践平台的建设立足行业和岗位需求，结合民航飞行技术专业特点，重视专业知识的学习、专业技能的培养以及职业素养的养成，在满足飞行驾驶训练需求的同时，也为航空电子、空气动力学、飞行原理、航空气象、飞行控制系统及新航行系统等专业课程提供了有力的实践保障。
参考文献：
关键词虚拟仿真大学物理实验教学改革
中图分类号：TP391.9文献标识码：ADOI：10.16400/ki.kjdkz.2017.01.055
InfluenceofVirtualSimulationTechnologyontheTeachingof
CollegePhysicsExperiment
GUOXiaochun
（NationalPoliceUniversityofChina，Shenyang，Liaoning110854）
AbstractThecollegephysicsexperimentcourseisabasiccourseforstudentsofscienceandengineeringinsuniversities，whichisalsoanecessarylinkinthecultivationofstudents'practicalabilityandinnovativeability.Withtheadvancementofinformationtechnologyeducationreform，virtualsimulationtechnologyandthetraditionaluniversityphysicsexperimentteachingmodeintegratewitheachothertoconstructanewmodelofthree-dimensionalteaching，whichwillhaveasignificanteffectonteaching，aswellasaprofoundinfluenceonthecollegephysicsexperimentteachingreform.
Keywordsvirtualsimulation；collegephysicsexperiment；teachingreform
0引言
大W物理实验课一般在一、二年级学生中开设，着力培养学生的理论分析能力、动手实践能力和创新能力，是学生系统接受实验方法和实验技能训练的开端，为学生之后的专业实验课打基础，因此作用和地位极其重要。然而在实验教学过程中，由于教学条件和一些客观原因的限制，实验教学效果并不理想，致使传统物理实验教学方式的弊端逐渐突显。教育信息化是高等学校促进教学改革和提升教学质量的重要举措，虚拟仿真技术为代表的教育信息化手段迅速发展，为大学物理实验教学开辟了一条新的路径。将虚拟仿真技术应用于物理实验教学，必将极大地改善教学效果、提高教学质量和教学效率。①
1传统物理实验教学的现状及困难
1.1实验教学模式单一
传统的物理实验教学方式，学生完成一个实验题目的学习任务都要经历实验预习、课上操作、数据处理、撰写报告这一流程。课前，教师要求学生认真预习并撰写预习报告。实验预习是整个实验环节的起点，也是重中之重。然而实际中，在课前预习时没有实验仪器作为参照，面对教材中抽象、枯燥的原理讲述，大部分学生出现了畏难情绪，直接体现就是实验预习敷衍了事，在预习报告中机械性地照搬照抄教材，充当“复印机”的角色，并没有去深刻地了解、探究实验的原理和过程，导致在实验的一开始就留有隐患。课上，教师讲解和演示实验的操作，学生只是复制教师的操作过程完成实验任务。这种传统的实验教学模式，使学生处于被动的地位，即使完成了实验也是不知其所以然，更别提对实验更深层次的思考、探索和创新了。课后，处理数据和撰写实验报告，学生更是敷衍了事，甚至相互抄袭，其数据处理的计算过程和结果经不起实践的检验。
1.2学生消极对待物理实验
在教学中发现，学生对于基础课程的重视程度明显低于专业课程。一堂完整的实验课通常是3个学时，在这短暂的3个学时中，教师要讲解实验的操作并演示，学生要熟悉仪器和完成实验操作，学生很难再有时间去分析和独立思考，更谈不上去设计实验，这无疑使教学效果大打折扣。不少学生在实验课上就是走一个过场，实验课上并不认真听讲，实验中胡乱操作，得到的实验结论与理论值相差较大，甚至造成仪器损坏。在实际的教学中，我们也探索选择每个班级较为优秀的学生来充当教师的角色，先给这部分学生详细讲解实验的原理和操作，再由他们用课余时间给班级的其他学生讲解，学生之间相互交流沟通较为便利，这样的教学模式也取得了一定的效果，但是由于学生相互讲解时没有实验仪器作为参照，同样也很难调动学生们的积极性。
1.3实验成绩评定难以把握
传统的实验教学，教师评定成绩的时候通常依照学生的实验预习、实验操作、数据处理的综合情况来考量，每部分各占一定的分值。但是在实际的执行过程中，由于学生人数多、师资力量有限、教师教学任务繁重等诸多原因，教师对学生实验成绩的判定主要凭借实验报告和学生表现，主观性强，并不能客观充分地反映出不同学生实验能力的差异。②
1.4理论滞后实验
大学物理实验课与大学物理课程同步开设，但是上课时间受到实验室场地、实验仪器、实验教师安排、学生安排等多种因素的影响，时常会导致实验所涉及的理论知识学生在课前并未接触，而实验教师又不能利用有限的实验课时去深入讲解理论支撑。③
1.5教学状态封闭
目前，部分学校的实验课都是由学校教务部门按照教学计划统一安排，受实验人员有限，实验仪器需要前期准备和后期维护等因素的影响，学生很难在课前预习实验和课程结束后进入实验室自主学习。
2大学物理虚拟仿真实验的优势与不足
虚拟现实技术（VirtualRealitytechnology）④⑤是运用计算机仿真技术，在使用者眼前营造一个虚拟环境，并且可以真实反映操作对象的变化。
2.1虚拟仿真实验教学是教育信息化的新模式
虚拟仿真实验教学，是信息时代高等教育变革的必然产物，为学生开展探究性学习、进行创新实践训练提供了先进手段和优质平台。⑥
物理虚拟仿真实验并不复杂，也不高深。就是把现有的实验原理、过程及相关仪器设备性能进行整合，形成文字、图像、音像资料挂在网上，供学生预习、学习、复习，使他们对实验总体情况有个客观把握。或对某个具体细节（包括具体操作步骤、现象）进行学习、理解，为实际操作打下一个良好基础。虚拟仿真实验可实现远程网络教学，⑦学生在任何一台计算机上通过互联网便可访问安装在学校服务器上的拟仿真实验系统，完成虚拟实验操作过程，不受时间和空间的影响。
2.2虚拟仿真技术有助于转变单一的实验教学模式
将虚拟仿真技术与传统实验教学方式相融合，有利于转变现有的以教师为主导的单一实验教学模式。学生亲自动手用真实的仪器完成实验，是物理实验教学不可或缺的一个流程。然而，虚拟仿真实验在学生的实验预习环节大有作为。高校校园网的全覆盖已成为普遍现象，开放式的预习环境可以使学生在任何地方通过计算机在没有教师指导的情况下完成实验的虚拟仿真预习，完全不受时间和实验室开放的限制。实验的操作是计算机虚拟完成的，因此实验操作具有较强的重复性，无需考虑实验的消耗，也不会出现操作错误所导致的仪器损坏，同时减轻了实验教师批改预习报告的繁重工作量。虚拟仿真实验系统，能够让学生在课前对整个实验有一个全面充分的了解，能够丰富教学内容和教学手段，有助于提高课堂教学质量和效率，同时更能激发学生的学习兴趣和求知欲望。
2.3虚拟仿真实验有助于客观评定学生的实验能力
虚拟仿真实验系统以互联网为平台，通过计算机辅助将仪器设备、实验内容、教师指导、学生操作、实验数据处理有机融为一体，打造成一本可操作的实验教科书。⑧虚拟仿真系统中的实验仪器以模块化构成，可进行任意选择和自由组合，可以达到用不同的操作方法完成同一实验任务的目的。系统中随机产生待测物理量，可以对实验误差进行模拟，也可适应同时进行实验操作的不同学生和同一学生的不同次操作。在实验过程中，计算机会自动记录学生的操作过程和数据内容，并对此进行评判，有助于客观评定学生的综合实验能力。同时，还可以借助实验报告自动评判系统定制实验报告模板，对学生完成的实验数据处理进行计算机自动评判，更加客观、公正。
2.4虚拟仿真实验存在的不足
目前，市面上的虚拟仿真实验系统主要是针对部分高校所使用的物理实验仪器研制的。然而，物理实验仪器生产厂家众多，不同厂家生产的仪器在面板结构、操作方法上都是有区别的，每所高校选用的实验仪器也是不同的。因此，购买的虚拟仿真实验系统肯定不会与本校的每一个实验项目的实验仪器都匹配，导致教师和学生在使用过程中达不到预期的理想教学效果，如果专门定制适合本校的系统则会大大增加投入。
3结论
根据大学物理实验课程特点和教学需求，构建真实实验与虚拟仿真实验相结合的实验教学体系，充分发挥真实实验与虚拟仿真实验的各自优势，实现虚实结合、相互补充，重点培养学生的掌握知识能力、动手操作能力、独立思考能力、综合设计能力、创新思维能力，将素质能力培养贯穿于实验教学的全过程，势必会在大学物理实验教学改革中取得显著效果，进一步推动高等学校教学信息化向前发展。
基金项目：辽宁省社会科学规划基金项目（L14CGL042）
注释
①郭文阁.仿真实验在大学物理实验教学应用探讨[J].大学物理实验，2015.28（3）：124-127.
②张林.虚拟仿真技术对大学物理实验教学影响的探究[J].大学物理实验，2015.28（1）：116-118.
③王艳华.虚拟仿真实验――大学物理实验教学多元化的平台[J].课程教育研究，2015：188-189.
④杨宏伟.虚拟仿真技术在物理实验中的应用[J].实验室研究与探索，2005.24（9）：38-39.
⑤谭守标.计算机虚拟技术在大学物理仿真实验教学系统中的应用[J].中国科学技术大学学报，2005.35（3）：429-433.
⑥王卫国.国外高校虚拟仿真实验教学现状与发展[J].实验室研究与探索，2015.34（5）：214-219.
关键词：实验教学；虚拟仿真；土木类专业；工程素质
随着国内建筑行业的快速发展，对土木类人才的需求日益增加，土木类专业办学规模日益扩大。截至2013年，我国开设土木工程专业的高等学校达到439所，设置给水排水工程专业、建筑环境与设备工程专业的高等学校分别有192所和181所，土木类专业在校学生近40万人。专业扩招以及建筑企业安全管理等因素造成土木类专业在开展实践教学环节过程中遇到了很多技术难题，主要包括：（1）土木类专业实验综合性强，设备体量大，实验环境恶劣，资源消耗大，成本较高，特别是高危险、大型复杂但与实际工程结合紧密的实验无法在实验室内让本科生直接深入参与；（2）土木类专业相关教学实验选课学生多，实验操作复杂，实验开支较大，实验安排难度大，造成学生参与实验自主性不够；（3）受到场地和实习时间的限制，土木工程中施工周期长、一些隐蔽工程无法现场展示，一些大型实验无法让本科生动手参与。同时，在专业认识实习和生产实习环节学生只能参观构筑物但无法通过实际操作了解建筑过程的整体工艺。随着计算机技术和信息技术的发展，结合高等教育信息化建设开展土木类专业实践教学改革是克服实践教学环节技术困难的一个重要途径[1]。
虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容[2]。2013年，教育部根据《教育信息化十年发展规划（2011-2022年）》，决定开展部级虚拟仿真实验教学中心建设工作[3]。其目的是鼓励高校采用多媒体虚拟现实技术和数值计算仿真技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，并进行教学方法、实验手段等方面的改革研究与实践探索，使实践训练及时跟上相关技术的发展。为了有效解决土木类专业开展实践教学遇到的技术困难，培养学生的工程实践能力，达到培养高素质的工程应用型创新人才的目的，北京工业大学土木类专业在部级实验教学示范中心――土木工程实验教学中心的基础上，利用多媒体虚拟现实技术和数值计算仿真技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，并进行教学方法、实验手段等方面的改革研究与实践探索。2013年12月北京工业大学土木工程虚拟仿真实验教学中心入选部级虚拟仿真实验教学中心。
一、虚拟仿真实验教学中心建设理念和思路
紧密结合土木类专业实践性强、工程能力培养要求高的专业特点，土木工程虚拟仿真实验教学中心建设始终坚持“虚实结合、相互补充、能实不虚”的理念。在虚拟仿真平台建设规划过程中，明确了实体实验和虚拟实验的定位，确立了“能实不虚”的建设原则。以“实”为目标、“虚”为手段，扬长避短，以“虚”来加强理论知识与实践动手操作的联系，以“实”来提高学生解决工程实际问题的能力。即将虚拟实验手段融入课前预习、课上实训和课后实践等环节中，用虚拟实验对实验现象进行展示、对实验仪器设备的使用流程和注意事项进行说明。通过计算机虚拟环境进行交互性虚拟实验使其成为理论和实践教学的重要补充和有效辅助手段，从而最大限度提高学生的工程素质。
虚拟仿真实验教学中心的建设目标是采用网络技术、多媒体、人机交互等技术构建高度仿真的虚拟仿真实验教学平台，解决土木类专业实践教学环节中的技术难题，培养学生的创新精神、实践能力、自主学习能力以及获取信息、运用信息的能力。
在虚拟仿真实验教学系统的开发过程中，中心坚持“重点开发、积极引进、软硬结合、适当超前”的基本思路。优先选择土木类专业实验难度大、实验花费高（如大型结构破坏性实验、重复次数多的混凝土梁加载实验、大型水质仪器分析实验、建筑设备智能控制实验、污水处理实验等）、专业理论性较强的实验项目进行虚拟仿真实验教学系统开发试点，同时积极引进国内外成熟的虚拟仿真实验教学系统，充分重视虚拟实验环境的真实感、可操作性。
虚拟仿真实验教学中心面向学生采用“多层次”的开放模式。包括虚拟实验不限时开放、教学实验室预约开放（定期开放与网站预约开放相结合）和全天候开放创新基地三层次，使现有资源最大限度得到利用。
二、依托虚拟仿真实验教学中心建设积极开展土木类专业实践教学体系改革
北京工业大学土木类专业坚持“实践教学一条线”、“创新人才培养不断线”的教改思路，将实践教学体系分为三个层次：
（1）工程认识实践与基础训练层次。主要包括各课程教学大纲所规定的基本型实验。
（2）专业应用实践层次。主要包括大纲中规定的综合设计型及个性化创新型实验（综合知识的应用、创新思维培养）。该层次整合了学科基础课、专业主干课及其综合实践环节等，目的是着力进行学科基础技术研究方法的教育。
（3）工程实践层次。以土木工程一级学科为平台，发挥科研活动的支撑与引领作用，以工程为背景，实现学生真实工程环节的训练，增强学生工程实践能力，使学生从专业技能培养逐步进入学科前沿，在加强面上培养的同时实现点上的突破。
土木工程虚拟仿真实验教学中心首先重点解决专业应用实践层次和工程实践层次遇到的主要问题。依托虚拟仿真实验教学中心建设，积极开展实践教学体系的改革，主要包括：（1）围绕虚拟仿真实验教学平台建设创新培养方案，包括在教学计划中增设创新实践课程和改革实验环节的指导模式。（2）推进实践教学内容更新。实践教学大纲必须明确提出“虚实结合、相互补充”的具体实施方案以及具体的培养目标。（3）将高层次的学科建设平台、高水平的科研与工程技术项目以及高质量科研成果融入虚拟仿真实验系统建设，扩大虚拟仿真实验的范围。（4）加强多媒体、网络技术的应用，实现多层次开放模式。（5）改革实践环节评分考核模式。注重对学生利用平台进行自主实验、互动交流过程的考核，强化对学生分析实验结果能力以及答辩的考评。
三、虚拟仿真实验教学平台的功能
以部级土木工程实验教学示范中心硬件平台为基础，虚拟仿真实验教学中心第一阶段建设是基于Eclipse、WebBuilder、VisualStudio、AdobeFlash、LabVIEW等开发平台和工具并结合主流的专业仿真计算软件30余套（包括PKPM、ANSYS、ABAQUS、5D施工BIM等）开展实践教学环节的虚拟仿真建设。目前土木工程虚拟仿真实验教学中心下设10个虚拟仿真实验教学平台，即大型设备结构实验虚拟仿真平台、混凝土梁静载实验虚拟仿真平台、桥梁工程实验虚拟仿真平台、工程施工虚拟仿真平台、工程测量虚拟仿真平台、道路勘测设计一体化虚拟仿真平台、楼宇自控系统虚拟仿真实验平台、空调系统调试虚拟仿真实验平台、大型水质分析仪器虚拟仿真平台、水处理工艺运行虚拟仿真平台，利用平台建成了相应的土木类专业虚拟仿真实验教学系统。
虚拟仿真实验教学平台主要功能包括：
（1）利用平台实现虚拟实验仪器开展实验和搭建典型的实验项目。平台建设紧密结合土木类专业实验教学需求，使学生利用平台进行虚拟仪器操作和动手搭建实验系统并配置相关技术参数。如大型水质分析仪器仿真与模拟操作系统对大型气相色谱仪、TOC/TN、原子吸收光谱仪等的构造及工作原理进行仿真模拟，同时将仿真模拟系统与仪器离线操作平台偶联，实现仪器的模拟操作与样品分析仿真；利用钢筋混凝土简支梁静载实验模拟系统可以自行设置梁的截面尺寸、配筋、长度等几何参数和混凝土、钢筋等材料参数形成自己的实验对象，在虚拟场景中布设支座形式、分配梁、加载点等加载条件和设备，扩大学生能够操作实验工况的数目。
（2）利用平台实现数字化工程设计和虚拟施工、调试及运行。工程施工虚拟仿真平台充分利用建筑信息模型（BuildingInformationModeling简称BIM）技术完成了土木工程关键施工过程模拟动画30套，能够基本实现对土木工程施工关键过程的模拟仿真；工程测量虚拟仿真平台所建立的仿真系统能模拟校内外实验场地条件以及各种工程测量实验仪器设备，可实现人机交互操作，形象地展现了工程测量课程中主要实验环节的工作过程；道路勘测设计一体化虚拟仿真平台利用当今国际道路勘测设计主流技术，将野外道勘实习基地和校内道勘实训中心集成为数字化、一体化、可视化的虚实结合、内外结合的教学平台，主要功能是利用真实项目完成道路勘测与设计的综合实训；楼宇自控系统虚拟仿真实验平台利用楼宇自控虚拟仿真系统制作的虚拟控制对象来代替真实对象，不仅接受控制器的控制信号，而且还能向控制器发出各种反馈信号，反映实际系统的响应，从上位机控制界面上直接显示控制过程和控制结果，给学生带来“身临其境”的感觉，为楼控系统的编程和调试带来很大方便，有利于对空调系统控制原理的认识以及对楼宇自控技术的学习和应用。
（3）利用平台的网络化协同支持教学。平台构建了作业、协同交流、答疑、留言、测试、文件存储等模块，中心网站具有友好的用户界面，用于为师生用户提供相对完整的实验学习支持系统。在功能上包括提供实验设计、背景知识、参考资料和课件等。针对学生用户，记录其实验过程，包括实验报告、数据、实验结果统计、成绩评定、教师评语等；针对教师用户，提供实验设计、分类实验结果和内容统计等。
（4）基于网络的宣传、交流和实验展示功能。平台具有信息、成果展示、专业介绍、实验设计、教学名师、精品课程等宣传和展示功能。虚拟仿真实验教学平台体现了全天候开放性，随时随地可以访问；体现了创新性，利用现代信息技术，实现了低成本，高安全，运行维护方便，改进教学效果，积极革新教学模式的目的。
四、注重利用“产、学、研”合作建设虚拟仿真实验教学中心
土木类专业教师的虚拟仿真技术开发能力、网络多媒体技术水平是影响虚拟仿真实验教学平台建设水平的一个主要因素，软件公司的技术人员对专业实践教学要求的理解对平台开发效果有重要的影响。为了提高中心下设的虚拟仿真实验教学平台的建设水平，中心本着“优势互补、资源共享”的原则与建研科技股份有限公司、北京长筑工程软件有限公司等近10家软件开发单位开展校企共建共管的合作模式。一方面，企业参与土木类实践教学计划制订，为中心建设提供各类技术资料、工艺规程和软件，参与中心虚拟仿真实验教学平台的研发工作、软件维护和升级管理工作，确保了平台良好的运行状态并始终处于同类平台的领先地位，服务于校内人才培养；另一方面，校企合作共建的虚拟仿真实验教学中心为企业软件产品的市场推广、人才培训提供支持，中心教师也积极为企业的研发工作提供技术支持。通过人才培养这个纽带，学校和企业整合各自优势，结成战略合作伙伴关系，从而为土木工程虚拟仿真实验教学中心的可持续发展提供了强大的技术研发支撑平台。
五、虚拟仿真实验教学中心建设的效果
中心搭建14门实验课程，其中设计型1门、创新型4门、综合型9门。中心经过第一阶段建设，土木类专业能够将虚拟实验和真实实验结合的实践环节的比例超过30%。虚拟仿真实验教学中心直接面向于全校6个专业并对全校其他专业开放，年均直接受益人时数近60000（人・小时）。
通过三年实践教学平台的“虚实结合”建设以及实践教学体系改革，中心对人才培养的教学效果主要体现在以下方面：
（1）强化了“学生是主体、教师是主导”的教学理念，提高了实验教学质量，学生自主参与实践环节的能力得到加强。
（2）实现了虚拟仿真平台和校外实习基地建设相互补充、相互支持，提高了土木类专业校外实习环节的效果，强化了工程素质的培养，有助于培养学生的专业学习兴趣。
（3）通过“虚实结合”拓宽了学生的专业视野，提高了学生的自主学习能力，加强了学生的创新意识和创新能力的培养。
（4）“虚实结合”的实践教学模式的开展促进了实验教学管理体系的改革，促进了实验教学队伍水平的提高。
总之，土木类专业应紧密结合行业的相关需求以及学校的发展定位来开展虚拟仿真实验教学中心建设，要坚持“虚实结合、相互补充、能实不虚”的理念，以培养学生的创新能力、自主学习能力、工程实践能力为目的开展工作。同时要积极与相关技术公司开展“产、学、研”合作来提高虚拟仿真实验教学平台建设水平。实践表明，虚拟仿真实验教学有助于解决由专业扩招以及建筑企业安全管理等因素造成的实践环节中遇到的技术难题，有助于培养高素质工程应用型创新人才和实现教学运行经费高效利用。虚拟仿真实验教学平台对提升土木类专业的整体实践教学水平能起到良好的促进作用，对提升建筑行业单位的技术水平有明显的促进作用。
参考文献：
[1]张敬南，张钟.实验教学中虚拟仿真技术应用的研究[J].实验技术与管理，2013（12）：101-104.
[2]戴成梅，戴成建.基于LabVIEW的电工电子网络虚拟实验室研究与开发[J].实验室研究与探索，2011（2）：74-78.