大学化学虚拟仿真实验教学中心三年建设规划(2025-2027)

构建“虚实结合、资源共享、产教融合”的智能化实验教学平台,三年内建成省级示范中心,高危实验替代率达90%,校企共建课程占比超30%,学生创新能力提升显著。

一、可持续发展路径与核心举措

(一)夯实基础建设(2025年:基础年)

1. 平台升级

l 引入AI辅助的虚拟仿真系统(如动态分子模拟、危险反应VR操作模块),兼容PC/移动端。

l 建立实验数据云平台,实现操作记录、成绩分析智能化管理。

2. 师资培训

  - 开展虚拟实验教学能力认证,培训教师60人次,组建跨学科教学团队。

3. 资源库建设

l 开发基础实验模块(无机合成、仪器分析等)20项,覆盖大一至大三课程。

(二)深化教学改革(2026年:深化年)

1. 课程体系重构

l 推行阶梯式教学模式:基础操作(虚拟)综合实训(虚实结合)创新项目(实体)。

l 开设《绿色化学虚拟设计》《化工安全仿真》等特色课程。

2. 质量监控机制

l 建立实验操作动态评价系统,实时反馈学生薄弱环节。

l 年度发布《虚拟实验教学白皮书》,优化项目设计。

(三)成果转化提升(2027年:成果年)

1. 成果孵化

l 推动学生基于虚拟平台的创新项目转化,目标孵化校级以上大创项目15项。

2. 标准化输出

l 编写《化学虚拟实验操作指南》,申报省级虚拟仿真金课”2门。

二、校企/校校合作深化路径

(一)校企协同:共建产教研生态圈

1. 联合开发

l 与化工企业(如万华化学、药明康德)共建实验室:

l 企业提供真实生产场景数据(如反应釜故障模拟、环保工艺优化);

l 开发定制化实训模块(如药物合成安全操作)。

2. 人才共育

l 设立企业导师库,开展虚拟仿真实训营,学生参与企业课题率≥20%

(二)校际联盟:资源互通共享

1. 区域协作网

发起长三角化学虚拟实验教学联盟,共建共享高危实验、大型仪器仿真资源库。

2. 学分互认机制

3所高水平大学互认虚拟实验课程学分,开放跨校选课通道。

三、质量保障与成果产出指标

维度

2025~2026年目标

2026~2027年目标

教学覆盖

核心课程虚拟实验占比50%

专业课程全覆盖,高危实验100%替代

合作成果

签约企业2家,共建课程5

校企/校校合作项目10+,联合专利≥2

成果产出

学生竞赛获奖≥5

发表教学论文10篇,获省级教学成果奖1

社会服务

承接校外培训200人次

辐射中小学科普教育,年服务超1000人次

四、保障机制

1. 经费可持续

l 设立专项基金(初始投入300万),探索企业赞助共建-校际资源有偿共享反哺模式。

2. 动态评估

l 成立专家委员会,年度评估资源使用率、学生满意度(目标≥95%),淘汰低效项目。

3. 技术迭代

l 预留20%经费用于引入XR(扩展现实)、数字孪生等新技术升级。

通过基础重构协同创新成果辐射三阶推进,打造具有自主进化能力的虚拟实验教学体系,形成教学-科研-产业闭环,赋能新工科化学人才培养。





大学化学虚拟仿真实验教学中心

2025.1.15