附件 2

国家级虚拟仿真实验教学中心

申请书

学校主管部门： 教 育 部

学 校 名 称： 东北师范大学

学校管理部门电话： 0 43 1 - 8 509 997 1

申 报 日 期： 2 01 3 .1 0 . 30

中华人民共和国教育部高教司制

填写说明

1. 申请书中各项内容用“小四”号仿宋体填写。

2. 表格空间不足的，可以扩展。

1. 基本情况

虚拟仿真实验

教学中心名称 东北师范大学生物学虚拟仿真实验教学中心

实验教学示范中心名称

／级别（省级或国家级）

生物基础实验教学中心／国家级

批准时间 2007

实

验

教

学

示

范

中

心

主

任

姓名 周义发 性别 男 年龄 50

专业

技术

职务

教授 学位 博士 联系电话 13353270710

主要

职责

全面负责教学中心的工作,主要包括：

1.组织聘任实验课主讲教师；

2.组织编写实验教学大纲及实验教材；

3.组织中心的课程建设与教学改革；

4.审核教学中心购置仪器及审批经费的使用；

5.负责制定教学中心的规章制度及建设规划，并监督实施；

6.负责考核教学中心的教师、实验技术人员及行政人员的业绩。

教学

科研

主要

经历

工作简历：

1988.09-1994.07: 东北师范大学生命科学学院，讲师/副教授；

1994.08-1999.10: 德国歌廷根，歌廷根大学，研究助理；

1999.10-2000.09: 加拿大，萨斯喀彻温大学，博士后；

2000.10-2001.09: 加拿大科学院，分子科学研究所，研究员；

2001.10-2004.03: 美国-新加坡，Chiron-Sbio药物研究所，高级

研究员；

2004.04-2013.03: 东北师范大学生命科学学院，教授/博士生导师/

副院长；

2013.04- : 东北师范大学生命科学学院，教授/博士生导师/

院长

教学工作：

1．讲授本科生基础课程：生物化学，生物化学实验；

2．讲授本科生选修课程：糖药物化学，高级生物化学；

3．讲授研究生课程：高级生物化学技术；科技论文写作；多糖的分

离纯化及其结构分析。

教学

科研

主要

成果

教学成果：

1.在研和完成省级及以上教研课题

课题名称（编号） 课题来源 负责人 起止时间 结题时间

当今师范大学生物学

人才培养模式与方法

的研究与实践

吉林省教

育厅 周义发 2009-11 2011.12

国家自然科学基金的

人才培养基金“科研训

练及科研能力提高”项

目（J1210045）

国家自然

科学基金

委员会

周义发 2012-14 进行中

2.出版著作和教材

张丽萍，杨建雄，鲁心安，李森，周义发，生物化学简明教程，

第四版，国家十一五规划和十二五规划教材，高等教育出版社，2009

年。

3.获奖：

宝钢优秀教师奖，宝钢教育基金会，2011年。

科研成果：

主持国家及省部级科研项目 20余项；在国际主流刊物发表科研论

文 60余篇。代表性成果如下：

1. 以单克隆抗体作为探针研究果胶结构与免疫活性的关系，国家

自然科学基金委员会（31170770），2012—2015，60万元。

2. 糖类药物的高效制备技术及其应用，科技部，2012—2015，100

万元。

3. Xiaoge Gao,et al, and Guihua Tai, Yifa Zhou*, The

inhibitory effects of an RG-I domain from ginseng pectin

on galectin-3 and its structure-activity relationship, J.

Biol. Chem., 2013,doi: 10.1074/jbc.M113.482315.

4. Xu Zhang, et al, Yifa Zhou*, Further analysis of the

structure and immunological activity of an RG-I type

pectin from panax ginseng, Carbohyd Polym, 2012, 318.

5. Hairong Cheng, et al, and Yifa Zhou*, The inhibitory

effects and mechanisms of rhamnogalacturonan I pectin

from potato on HT-29 colon cancer cell proliferation and

cell cycle progression Int J Food Sci Nutr, 2013, 64(1),

36-43.

6. Jingjing Li, et al, Yifa Zhou*, Analysis of Herba Asari

polysaccharides and their immunological activity,

Carbohyd Polym, 2012, 87, 551-556.

7. Wei Yang, et al, Yifa Zhou*, Synthesis of novel

N-acetylneuraminic acid derivatives as substrates for

rapid detection of influenza virus neuraminidase,

Carbohyd Res, 2012, 359, 92-96.

8. Lin Sun, et al, Yifa Zhou*, Structural characterization

and immunostimulatory activity of a novel linear α-(1

→6)-D-glucan isolated from Panax ginseng C. A. Meyer,

Glycoconjugate J, 2012, 29, 357-364.

9. Hairong Cheng, et al, Yifa Zhou*, Comparative studies of

the antiproliferative effects of ginseng polysaccharides

on HT-29 human colon cancer cells, Med Oncol, 2011, 28(1),

175-181.

10. Jia Wang, et al, Yifa Zhou*, Antidepressant-like effects

of the active acidic polysaccharide portion of ginseng in

mice, J Ethnopharmacol, 2010, 132(1), 65-69.

11. Jia Wang, et al, Yifa Zhou*, Anti-fatigue activity of the

water-soluble polysaccharides isolated from Panax

ginseng C. A. Meyer, J Ethnopharmacol, 2010, 130(2),

421-423.

12. Yuying Fan, Hairong Cheng, et al, Yifa Zhou*,

Relationship of the inhibition of cell migration with the

structure of ginseng pectic polysaccharides, Carbohydr

Polym, 2010, 81, 340-347.

13. Weihua Ni, Xu Zhang, et al, Yuying Fan, Yifa Zhou*,

Antitumor Activities and Immunomodulatory Effects of

Ginseng Neutral Polysaccharides in Combination with

5-Fluorouracil, J Med Food, 2010, 13 (2), 1-8.

14. Li Yu, Xu Zhang, et al, Yifa Zhou*, Rhamnogalacturonan

I domains from ginseng pectin, Carbohydr Polym, 2010, 79,

811-817.

15. Hongtao Bi, Xiuzhen Ni, et al, Guihua Tai, Yifa Zhou*,

A novel water-soluble β-(1-6)-D-glucan isolated from

the fruit bodies of Bulgaria inquinans (Fries), Carbohyd

Res, 2009, 344, 1254–1258。

16. Xu Zhang, et al, Yifa Zhou*, Total fractionation and

characterization of the water-soluble polysaccharides

isolated from Panax ginseng C.A. Meyer, Carbohydr Polym,

2009, 77(3), 544-552.

虚

拟

仿

真

实

验

教

学

中

心

教师

基本

情况

正

高

副

高

中

级

其

它

博

士

硕

士

学

士

其

它 总人数

平均

年龄

人数 18 12 12 2 33 7 4

44 41 占总人

数比例 40.9 27.3 27.3 4.5 75.0 15.9 9.1

实验

教学

情况

实验课程数 面向专业数 实验学生

人数/年 实验人时数/年

15 8 1450（本校） 95000

2. 建设内容

2-1 虚拟仿真实验教学中心的建设概况

东北师范大学生物基础实验教学中心为“十一五国家级实验教学示范中心”。

中心面向全校的生物科学、生物技术、生态学、地理科学、环境科学、应用化学、

体育教育和体育训练共 8个本科专业开设实验课程，实验课程覆盖面广，年实验

人时数达 16.5万以上。中心的本科实验教学体系包括实验教学和实践能力训练

两个板块：实验教学板块开设基础实验、综合性实验和研究与创新性实验共 18

门课程；实践能力训练板块包括野外实习、专业实习和毕业论文。

生物基础实验教学中心成立后，建立了独立二级网站，开发制作了野外实习

专题网站、数字化标本馆、精品课程网站、网络教学视频等大量信息化教学资源。

全部实验课程的课件、教学大纲以及信息化教学资源等实现了“网络化”，面向

校内外师生和社会开放共享，为生物学虚拟仿真实验教学中心建设奠定了基础。

主要信息化实验教学资源目录和访问路径：

1.东北师范大学数字化标本馆

http://life.nenu.edu.cn/digi/index.asp

2.东北师范大学生物学长白山野外综合实习

http://life.nenu.edu.cn/changbaishan/index.htm

3.生物学实验教学视频和课件

http://biolab.nenu.edu.cn/class.asp?classid=97

4.国家级精品课程

生态学：http://life.nenu.edu.cn/ecology/index.html

细胞生物学：http://life.nenu.edu.cn/xbswx/

5.省级精品课：

生物化学及实验：http://life.nenu.edu.cn/shenghua/index.htm

微生物学：http://life.nenu.edu.cn/wsw/

遗传学：http://life.nenu.edu.cn/gene/

6. 校级精品课

分子生物学实验：http://life.nenu.edu.cn/mb2009/

长白山野外实习：http://life.nenu.edu.cn/changbaishan/

2013年，生命科学学院在国家级实验教学示范中心的基础上，对原有实验体

系进行了改革，打破常规的学科界限，对学科进行深度整合，构建了新的实验教

学体系，依托现代信息技术手段，将学院科学研究、信息化资源等与本科、中学

实验教学进行有机结合，开设虚拟仿真实验教学板块，搭建了虚拟仿真实验教学

平台，成立了东北师范大学生物学虚拟仿真实验教学中心，虚拟实验中心以资源

共享的方式为校内外生物学本科相关专业和教师教育创新东北实验区各中学实

验教学提供服务。

虚拟仿真实验教学中心加大信息化建设，中心网络环境依托校园网络运行，

目前校园网共有三个出口，分别为：教育网出口、电信出口、中国联通出口。中

心配备了用于虚拟仿真实验平台及各种教学辅助资源运行所需的专用服务器，用

于网络安全的硬件防火墙及网络监控服务器，用于学生进行虚拟仿真实验的计算

机 240台，建设了虚拟仿真实验室 3个，多媒体网络互动实验室 1 个。软件平台

建设方面，依托学院现有的实验体系、实验设备和科研成果等建成了生物学虚拟

仿真实验中心门户网站，自主开发制作了东北师范大学数字化标本馆系统、东北

师范大学动植物标本图片库等网上学习系统；与北京润尼尔网络科技有限公司合

作开发了生物学虚拟仿真实验教学管理平台和虚拟仿真实验教学资源，完成了虚

拟实验教学管理共享平台的建设工作，完成了部分典型实验项目、实验设备、辅

助教学资源的虚拟化工作。

虚拟仿真实验教学项目建设充分体现虚实结合的原则，针对本科生常规实验

教学存在的问题确定虚拟实验项目，将不同学科专业的科研成果有机融入实验教

学，以有效地弥补实验教学中的不足，减少了实验教学中有害实验材料的使用和

实验耗材及设备投入;另外, 为解决中学生物实验教学中开课不足等的实际问

题，开设中学生物实验教学虚拟仿真项目。中心虚拟教学资源包括：野外实习类

虚拟仿真项目、本科实验教学类虚拟仿真项目、中学生物实验教学类虚拟仿真项

目、实验设计类虚拟仿真项目和辅助教学资源五部分，虚拟实验项目设置具有明

显的学科特色和师范教育特色。

第一部分：野外实习类虚拟仿真项目基于学院野外实习内容而设计，涵盖动

物学、植物学、生态学实习三方面内容。该项目利用虚拟仿真实验教学平台完成

实习模拟过程，实习项目中涉及的动植物物种以实物照片形式体现，实验数据为

野外测量真实数据或科学研究取得的数据，学生通过实验可以得到与野外实际研

究相似的实验结果和结论，具有高度仿真性。

第二部分：本科实验教学类虚拟仿真项目为综合性实验，实验内容主要包括

大型仪器使用类和常规实验教学难以完成、且与科研成果和应用紧密结合的学科

交叉类大型综合实验，设计的实验项目覆盖了生态学、生物学的细胞生物学、分

子生物学、遗传学、动物学、植物生理学、微生物学、动物生理学、生物化学、

生物工程等多个学科专业的实验技术和内容，以达到对常规实验教学有效补充的

效果。

第三部分：中学生物实验教学类虚拟仿真项目针对中学实验教学仪器设备不

完善及实验教学人员层次不齐的现状，将许多难以开设或即使开设却难以到达预

期教学效果的实验纳入虚拟仿真教学，将有效地改善中学生物实验教学的效果。

第四部分：实验设计类虚拟仿真项目以各专业科研方向为主设置，学生可通

过提供的仪器设备自由搭建合理的实验项目或完成既定实验项目的实验设计，为

培养学生科研创新能力提供新的平台。

第五部分：教学辅助资源包括虚拟实验仪器库、实验指导、基本实验技能虚

拟演示和视频、动植物标本数据库、动物和植物图片库及鸟类鸣声库、动植物检

索表、常用统计分析软件等，为学生开展实验预习、完成虚拟实验及从事科研创

新活动提供必备和拓展资源。

学院虚拟实验教学中心组成了专门的虚拟实验教学和管理团队，共 44人，

具有博士学位人员占总人数的 75.1% ；具有高级职称人员占总人数的 68.2%，中

级占 27.3%、其它占 4.5%，队伍结构合理，人员分工明确。实验教学队伍共 32

人，负责课程建设和实施，人员组成以学科带头人和精品课负责人为核心，教学

科研能力强的中青年教师为骨干，能准确把握科研方向和教学发展趋势，及时将

本学科专业的科研成果与实验教学进行整合，设计开发虚拟仿真实验教学项目，

确保虚拟实验教学水平。管理队伍共 12人，负责实验室规划建设和平台系统维

护管理，人员包括中心主任、副主任、实验技术人员、教务人员和企业技术人员。

东北师范大学生物学虚拟仿真实验教学中心目前为建设初期，虚拟教学资源

整合局限于生物学和生态学各学科专业。虚拟中心未来建设将加强教学平台功能

开发，完善和拓展教学资源，逐步整合增加与生物学密切相关学科专业，如生物

信息学、神经生物学、生物物理学等的实验项目与教学资源，形成明显的生物学

虚拟实验教学特色，实现满足多地区、多学校和多学科专业的虚拟仿真实验教学

的需求，在地区乃至全国生物学科的虚拟仿真实验教学中发挥辐射示范作用。

2-２虚拟仿真实验教学资源（实验项目、功能及效果等）

2-2.1野外实习虚拟仿真项目

野外实习是生物学实验教学的重要组成部分，但目前全国高校生物学野外实

习教学面临的现实困难与问题是：实习效果受野外环境条件等影响较大，如地理

条件、动物生态分布和行为习性/植物生长受季节、天气、地点、属性等多因素

限制等;实习经费限制，野外实习时间较短；招生人数增加，专业实习指导教师

难以对每个学生进行细致指导；学生野外实习前缺乏相关训练课程；全国范围内

实施禁猎，各大专院校实验教学和实习都取消了脊椎动物标本制作项目。东北师

范大学生命科学学院长白山生物学野外实习为研究型综合性实习，实习方式由过

去的单纯对物种的识别、书本知识的验证转变为科学研究方法的学习，学生通过

选择不同的研究性题目开展实习，教学效果得到明显提升，但实习也面临上述困

难与问题。因此，我们将野外实习纳入虚拟仿真实验教学。

野外实习类虚拟仿真项目包括标本采集制作类和研究性实习题目。标本采集

制作类训练题目的主要功能是使学生能够熟练掌握野外实习技能，以确保野外实

习能达到预期教学效果。研究性实习题目按长白山野外实习具体内容而设计，实

验环境、实习过程和研究方法采用虚拟技术手段完成，实验中涉及的动植物以实

物照片、视频、3D图片等多种形式进行多维度全方面展现，学生借助辅助教学资

源提供的检索表、动植物图片库、标本数据库等可以对物种进行识别鉴定。因野

外动植物生态分布和活动受地理条件、天气及习性等环境因素影响较大，实习中

不能全面了解区域性动植物生态和多样性，而虚拟实验的开设很好地解决了该问

题；涉及数据采集的实验，由平台系统根据具体实验需求提供，提供的数据为野

外实习所测量的真实数据或科学研究取得的数据，学生利用相关软件进行模拟分

析，可以得到与实际研究相似的结果和结论，从而使学生在虚拟环境中达到高度

仿真的训练效果。

野外实习类虚拟仿真实验项目不仅具备野外实习前的预习和训练功能，使学

生可快速进入实习状态，也使野外难以实现的实习项目能够在虚拟教学环境中完

成。长白山是东北地区多所高校的实习基地，同时，东北师范大学长白山生物学

野外实习基地面向全国基地高校开放，野外实习类虚拟仿真实验项目对于促进地

区性，乃至全国的实习教学具有辐射带动功能。野外实习类虚拟仿真项目包括以

下 10个实验:

1）长白山地区鸟类区系组成及多样性研究；

2）长白山区红松针阔叶混交林植物多样性研究；

3）长白山地区访花昆虫多样性研究；

4）不同撂荒年限老参地土壤理化性状对植物多样性影响研究；

5）大尺度不同生境条件下植物叶片的表型可塑性研究；

6）鸟类对不同天敌的报警声比较研究；

7）动物子代性比调整影响因素分析；

8）动物标本制作；

9）昆虫标本采集制作与鉴定；

10）植物标本采集制作与鉴定。

2-2.2生物学本科实验教学虚拟仿真项目

生物学是实验科学，通过实验教学提高学生的科研素质及分析问题与解决问

题的能力，是培养高质量生物学人才的关键环节之一。同时，随着科学研究的深

入，创新型人才培养要求学生能够掌握和运用最新的科学技术。实验教学存在问

题是：新科技的应用必需借助高端的大型精密仪器，然而，大型精密仪器造价昂

贵、构造机理复杂，对操作技术要求较高，如果操作不正确会使仪器受损发生故

障，导致维修成本大幅增加，常规本科生实验教学训练中难以接触精密的大型仪

器。另外，分子生物学、生物化学、基因工程类等实验的耗材较高。因此，国内

多数高校由于实验经费、仪器设备和实验条件的限制，许多高端实验在真实实验

教学平台无法开展。

我们依托学院各学科专业的科研方向和研究成果，开设虚拟仿真实验教学课

程。设计的课程内容包括大型仪器使用类和常规实验教学难以完成、且与科研成

果和应用紧密结合的学科交叉类大型综合实验，实验项目覆盖了生物学的细胞生

物学、分子生物学、遗传学、动物学、植物生理学、微生物学、动物生理学、生

物化学、生态学、生物工程等多个学科专业；教学内容涉及基因组与蛋白质组、

生物大分子的结构与功能、生物防御系统的细胞和分子基础、系统生物学及生物

技术应用等。通过虚拟仿真实验不仅可实现跨学科交叉实验教学，弥补常规实验

教学的不足，使学院的实验教学计划和人才培养方案得以全面实施，提升了实验

教学水平。同时，虚拟实验中应用大量实验图片、逼真动画、多种视频素材，采

取人机交互方式实施实验，具有交互性、智能性和开放性等特点，在提高实验教

学效果、增强学生学习兴趣、培养学生创造力和想象力等方面将取得显著效果。

实验教学类虚拟仿真项目包括以下 10个实验:

1）外源基因转染哺乳动物细胞实验；

2）野生 PHA 合成菌的筛选、鉴定、发酵及 PHA 的分离检测与结构测定；

3）纳米材料聚乙烯亚胺（PEI）介导的基因转移体系的建立；

4）抗肿瘤中药化合物的基因、细胞及个体水平的筛选；

5）多糖和凝集素的分离纯化及其相互作用研究；

6）全球气候变化下大豆生长、光合特性及产量构成因素响应的探究；

7）脑电监测大鼠睡眠时相研究；

8）利用生物信息学手段进行数据挖掘和功能预测的研究;

9）电子显微镜样品制备及结构观察；

10）利用流式细胞仪和共聚焦显微镜检测细胞凋亡。

2-2.3中学生物实验教学虚拟仿真项目

目前中学实验教学中普遍存在着“以看代做”、“以讲代做”甚至“以练代做”

的现象，学生动手的实验开课率严重不足。在开设实验课的内容中，多以观察性

实验、鉴别性实验和验证性实验为主，而真正能锻炼学生自学和探究能力的探究

性实验则很少开设。主要原因是：实验教学仪器设备不完善，虽有专门的实验室，

但实验教学设备、仪器的状况却难以达到预期的实验教学效果；其次，许多中学

生物学教师自身对一些实验项目不熟悉，难以指导学生完成相关实验。因此，为

解决中学生物实验教学中存在的开课率问题，我们开设中学生物实验教学虚拟仿

真项目。其功能是为中学生物学实验教学提供服务，在一定程度上解决中学生物

实验开课率严重不足的问题。该项目包括以下 25个实验:

1）石蜡切片制作；

2）鸡胚胎发育；

3）动物血液流动—斑马鱼尾鳍、非洲爪蟾趾蹼、蟾蜍的肺、肠系膜和膀胱；

4）草履虫培养与观察；

5）蟾蜍胚胎发育；

6）植物细胞的吸水和失水—洋葱质壁分离实验；

7）酶活性测定；

8）酵母菌（或其他细胞）的呼吸方式；

9）蝗虫精原细胞有丝分裂与减数分裂的观察；

10）低温诱导植物染色体数目的变化；

11）果蝇的杂交实验；

12）培养液中酵母菌种群数量变化；

13）泡菜制作及亚硝酸盐含量检测；

14）土壤微生物分解作用；

15）腐乳制作；

16）土壤中分解尿素细菌的分离与计数；

17）分解纤维素微生物的分离；

18）植物组织培养

19）酵母细胞的固定化；

20）DNA 的提取与鉴定；

21）血红蛋白的提取分离与 SDS-PAGE；

22）胡萝卜素的提取；

23）基因表达载体的构建；

24）动物细胞培养；

25）体外受精、胚胎分割与胚胎移植。

2-2.4 实验设计类虚拟仿真项目

虚拟仿真实验项目选择与生物学各学科专业科研方向紧密结合，实验过程中

为学生提供实验题目、仪器操作指南、基本实验技能虚拟演示和视频、虚拟实验

仪器设备（包括耗材）等资源，学生可通过所提供的仪器设备自由搭建合理的实

验项目或完成既定实验项目的实验设计，其功能是为培养学生科研创新能力提供

平台。

1）基因过表达与基因沉默对不同类型细胞功能的影响；

2）细胞及个体水平建模与药物前体筛选；

3）动、植物细胞信号转导通路的研究；

4）生物活性物质对细胞、组织、器官及个体的作用研究；

5）人类凝血因子 V 遗传突变研究；

6）非生物胁迫下稻属杂交种的表观遗传及遗传学变异和机制研究；

7）高压诱导水稻转座子 mPing 转座激活及全基因组基因表达改变；

8）以雄性激素受体为靶点筛选前列腺癌干细胞；

9）IKKβ真核表达载体的构建及表达；

10）蝮蛇物种隔离分化的分子生物学研究；

11）异色瓢虫群体遗传学分析；

12）大肠杆菌抗生素耐性品系筛选；

13）盐碱胁迫下禾本科植物幼苗抗盐碱机理研究；

14）盐碱胁迫下药用植物碱地肤渗透调节与离子平衡机制研究;

15）草地丛枝菌根真菌影响植物种间关系的机制研究。

2-2.5 实验教学辅助资源

实验教学辅助资源针对上述四类虚拟实验项目而设计，为学生开展实验和实

习预习、完成虚拟实验及从事科研创新活动提供了丰富的必备和拓展资源。

1）实验指导（包括大学本科和中学生物学实验）；

2）实验视频库（包括大学本科和中学生物学实验）；

3）动植物检索表；

4）动植物标本数据库；

5）动、植物图片库和鸣声库；

6）常用统计分析软件。

2-３虚拟仿真实验的教学平台（平台功能、信息化设备、网络与信息安全等）

东北师范大学生物学虚拟仿真实验教学中心门户网站访问路径：

http://vlab.nenu.edu.cn

虚拟实验平台登陆方式：点击门户网站中“虚拟实验室”

（账号：sky_001; 密码：123456）

2-3.1 平台功能概况

东北师范大学生物学虚拟实验教学平台依托校园网络，以虚拟实验技术和网

络信息技术增强实验实践教学。虚拟平台用户角色包括学生、教师、教务员、实

验室管理员、系统管理员等角色。虚拟平台面向实验教学，实现在校内外、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，全面实施实验教学的信息化和现代化，提高实验管理水平。

该平台包括虚拟实验中心门户网站、实验前的理论学习、实验的开课管理、

典型实验库的维护、实验教学安排、实验过程的智能指导、实验结果的自动批改、

实验成绩统计查询、数字化资源管理、师生互动交流和系统管理等子系统。

虚拟实验教学平台具有兼容性，不仅服务于虚拟实验教学，同时为学院本科

理论教学、真实实验教学提供管理平台，通过角色转化，可将教学计划，将课程

库、培养计划、学期信息和排课信息录入或导入到系统进行管理。

2-3.1.1 虚拟实验中心门户网站功能

采用具有网上多媒体信息综合展示功能的动态网站内容管理系统。满足虚拟

实验中心从中心介绍、实验教学、实验开放、实践创新到管理体制、师资队伍、

设备环境、网络资源等栏目信息的起草、审核与发布工作。用户可通过系统的栏

目管理、内容管理、资源管理模块自行建立与中心宣传业务相适应的多级栏目，

支持多媒体信息在线编辑发布，可实现实验中心与下设实验室门户网站统一管

理。

表 1虚拟实验中心门户网站的主要功能

虚

拟

实

验

中

心

首页 虚拟实验中心门户网站首页

中心介绍 介绍虚拟实验中心

虚拟实验室 实验中心下辖的各实验室的网站及相关信息

教学资源 实验教学视频资源和实验指导

教辅资源 完成虚拟实验所需的相关软件、图片、检索表等

实验队伍 介绍实验中心人员构成、队伍状况、名师风采

教学特色 介绍实验教学体系

管理体制 介绍实验室规章制度、运行体制、管理体制等

设备环境 介绍实验中心设备、服务器、网络和电脑配置、实验

室配置等情况

教学成果 实验教材建设、科研成果、竞赛获奖、教学获奖、科

研获奖等

通知要闻 发布实验中心最新的一些新闻、消息、发布实验中心

的一些公告、通知等

2-3.1.2 实验教务管理功能

实验教务管理根据教务部门制定的教学计划，将课程库、培养计划、学期信

息和排课信息录入或导入到系统，以便教师和学生在网上开展实验教学，为教师

和学生查询各种实验教学信息提供便利。

各实验室根据教务处下达的教学任务安排实验项目的批次、指定教师和实验

室管理员，学生登陆系统后，可以根据自己的培养计划和学校的开课计划进行选

课，查看实验相关的课程表，了解任课教师和教学安排信息。

表 2实验教务管理的主要功能

学期时间设定 设定每个学期的开始时间及截止时间

课程库管理 录入学院要开设的课程相关信息

培养计划制定 依据教务培养计划，按专业添加学生的实验培养计划

排课管理 针对全院学生制定每个学期需要开设的课程，发布选课日

期，并审核以及发布最终开课信息

学生选课 根据自己的培养计划和学校的开课计划进行选课

课表管理 导入课表、查看学校总课表，提供个人、行政班、任选课、

教室等多种方式打印相关的课程表

图 1 实验教务管理基本流程

2-3.1.3 实验教学管理功能

教师根据开课计划进行典型实验库的维护、实验安排、查看学生实验进展、

批改实验结果及实验报告、统计并发布实验成绩。

学生根据任课教师的要求，进行实验预习，进入实验室完成实验，提交实验

报告。

表 3 实验教学管理的主要功能

实验库管理 维护各门课程实物实验和虚拟实验的典型实验，提供增、删、

查、改操作。

实验安排 进行相应课程虚拟实验教学安排和的现场实验的教学安排。

考勤管理 对参与实验的学生进行签到签离，考查学生的出勤情况。

虚拟实验 学生根据实验要求，完成虚拟实验，或者进行设计性和创新性

实验。

实物实验 根据实验要求，完成相应实验任务并提交实验结果和实验报告

实验批改 针对实验结果和实验报告进行相应自动批改、人工批改及评价。

成绩导出 按照实验课程汇总成绩并输出，或提供数据接口给教务部门的

成绩管理系统。

图 2 实验教学管理流程

2-3.1.4 实验预习功能

系统提供包含课件、实验指导、仪器设备操作指南、虚拟基本实验技术、视

频等辅助教学资源，满足相关实验教学及管理的需要，使学生可以自主学习和预

习，有助于提高学生的学习效率。

2-3.1.5 实验过程智能指导功能

虚拟实验智能指导旨在通过对学习者实验过程的数据收集和监控，提供智能

和人性化的指导，实现“在线教师”的功能。根据实验过程中的不同情况提供有

针对性的实验指导，实现虚拟实验教学过程智能化。

智能指导子系统可以监控学习者的实验过程。当学生在实验过程中遇到问题

时学生可以通过该系统寻求指导帮助，系统也可以主动对学生在实验过程的不当

操作进行提示，避免发生错误。学习者或教师可以直接对系统提问，系统搜索出

对应的知识信息，反馈给用户。

2-3.1.6 实验结果自动批改功能

学生做完实验提交结果后，自动批改子系统从实验平台中获取学生所做的实

验结果状态数据，进行数据处理，将有用信息提交评价推理机。评价推理机利用

教师在知识库中预先录入的样例对学生的实验结果信息进行鉴别。发现匹配样例

后评价推理机继续利用教师在知识库中预先录入的批改规则对学生的实验结果

信息进行推理分析，最后得出结论。评价结果反馈给实验平台，评价结论呈现给

学生。并把成绩和相关信息汇总到成绩管理模块。

2-3.1.7 数字化资源管理功能

本平台是一个开放的虚拟实验教学管理系统平台，可实现对现有实验教学资

源的集成和管理。数字化的虚拟实验主要分为以下几类：

1）虚拟实验系统：是具有实验过程管理功能的虚拟实验教学软件，可以按

系统一级集成到本平台中。在虚拟实验教学平台的实验教学模块提供了与第三方

系统的接口和管理界面，允许第三方的虚拟实验以服务的方式提供虚拟实验的设

计、操作、指导和批改。

2）虚拟实验课程：在本系统的教学管理框架的基础上构建的实验课程。在

课程管理界面提供实验仿真软件上传的接口。在课程资源管理部分则提供实验预

习所需要的题库、实验目的要求、实验报告模板、智能指导设计、自动批改设计

等信息。

3）虚拟实验软件：是由第三方或本校教师设计制作的实验教学仿真软件，

通常由 Flash，Java 或其他编程语言实现。这些软件通常比较简单。本系统在实

验教学设计模块提供了接口，用来将现有的仿真软件集成到虚拟实验教学平台

中。因为仿真软件制作的难度相对较小，所以特别适合学校的任课教师利用此功

能扩展本系统。

2-3.1.8 师生互动交流功能

提供用户互动交流模块，包括在线实时答疑室和在线留言功能，在线实时答

疑室支持多人语音、文字交流，可共享白板，保存聊天记录，问题库搜索、发送

离线消息到邮箱。

表 4 师生互动交流的主要功能

实时互动交流 采用文本、语言和视频进行互动实时交流

答疑库 提供常见问题的编辑入库和关键词模糊搜索

邮件自动发送 当教师不在线时学生可通过系统向教师指定邮箱发送信息

答疑室管理 管理员对进入答疑室的人员进行授权和管制

共享白板 教师和学生可在共用的白板上绘图

聊天记录管理 可对聊天记录进行管理

2-3.1.9 实验教学效果评估功能

平台将自动收集实验前辅助学习、实验过程指导、答疑、实验成绩的相关数

据；通过调查问卷收集学生对实验系统、实验设计、学习效果等方面的评价与反

馈信息，进行统计与分析，用图表直观展示分析结果。以便于进一步改善虚拟实

验平台的功能，提高虚拟实验的教学质量。

2-3.1.10 系统管理功能

系统管理员主要对系统用户账号和实验学生班级分组进行管理，提供导入/

导出、增、删、查、改功能，并对参加实验教学的角色和相应权限进行维护，根

据角色的职能，赋予相应管理权限功能，同时还可以查看在线用户人数，查看用

户功能访问、用户登陆记录。

表 5 系统管理的主要功能

分组类型管理 进行专业、上课地点、学院、行政班级、入学年份等分组类

型的增、删、查、改功能

分组管理 提供各种类型的分组的增、删、查、改功能

用户管理 各种角色用户帐户的增、删、查、改功能

角色/权限管理 添加角色、维护角色权限的修改

日志管理 提供系统操作日志的查看功能

数据备份 提供实验教学相关数据的自动备份

系统监控 提供对虚拟实验教学平台的实时监控，发现问题及时通知人

员处理

2-3.2 信息化设备

学校为生物学虚拟仿真实验中心提供平台运行的大型服务器和相关软件。服

务器由学校专业部门信息化管理与规划办公室（正处级）进行管理和日常维护；

学校和学院为虚拟中心配备了 240台电脑，能够保障学校的网络应用。校园网以

及无线网络覆盖学校教学、科研、管理与建筑的比例达 100%。校园门户网站对校

内外公布虚拟仿真实验教学信息，提供虚拟仿真实验教学平台链接等相关服务。

硬件环境分服务器、客户机两部分。服务器根据用户数据容量和性能要求配置。

从系统可靠性、安全性和经济性的角度出发，服务器采用各种主流专用服务器，

采用双机备份方式运行。

2-3.2 网络与信息安全

虚拟实验平台系统在应用层面上采用了一整套完善的授权体系，通过对角

色、用户设置相应的机构权限、操作权限、指标项权限来保证业务操作的安全性，

控制不同的登录用户权限，实现系统的安全；在数据层面上充分利用数据库提供

的安全机制，在数据库备份、数据库恢复方面支持包括数据库日志备份、事务备

份、数据库自动备份、灾难恢复等多种方法；系统层面的安全性通过系统错误捕

获、日志功能实现。学校服务器机房设有防火墙、全网防病毒、反垃圾、过滤王、

VPN 远程访问设备等，具有网络防病毒、信息过滤和入侵检测等功能，能够保证

网络的安全运行、管理和维护。平台系统支持注册用户数 20 万人以上，同时在

线人数 2万人以上，并发人数 2000人以上。

2-4 合作企业的概况和参与程度

2-4.1 企业概况

北京润尼尔网络科技有限公司是一家以计算机技术和网络技术为依托，主要

从事教育教学软件的研发、销售，产品宣传、推广策划、售后服务等市场相关工

作，并可为客户提供教学系统整体解决方案，是一家在北京市中关村德胜科技园

注册的高新技术企业。

北京润尼尔网络科技有限公司坚持“专注实验教学、提升教学质量、服务学

术人群”的宗旨，与国内众多著名高校建立了长期稳定的合作关系，在国家科技

支撑计划项目研究成果的基础上，依靠名校的教学创新经验和智力资源，结合公

司专业的技术研发、市场推广和完善的技术服务，努力为各类院校提供高水平的

教学系统软件和优质的技术支持与服务。帮助国内学校提高实验教学质量，推动

实验教学领域内的思想变革和技术创新。

2-4.2 参与程度

共同建设虚拟实验室：在人力资源共享、课程资源共享、实验资源共享和科

研资源共享等多方面的合作共享机制，在学生培养、科学研究和产业发展等方面

开展合作。

共同建设虚拟仿真实验教学平台：北京润尼尔网络科技有限公司与东北师范

大学联合研发具有扩展性、兼容性、前瞻性的管理和共享平台，高效管理生物基

础实验教学资源，实现校内外的实验教学资源共享，满足生物基础虚拟仿真实验

教学的需求。

共同开发虚拟仿真实验教学资源：北京润尼尔提供虚拟仿真开发技术和相应

技术支持服务，与教师合作开发生物基础虚拟仿真教学资源，包括：野外实习类

虚拟仿真项目、本科实验教学类虚拟仿真项目、中学生物实验教学类虚拟仿真项

目、实验设计类虚拟仿真项目和辅助教学资源五部分，面向生物学的相关课程开

展虚拟实验教学应用。

2-5 虚拟仿真实验教学和管理队伍（教师水平、虚拟仿真实验教学和研发水平、

队伍结构等）

虚拟仿真实验教学和管理队伍共 44人(表 6)，具有博士学位人员占总人数的

75.1% ；具有高级职称人员占总人数的 68.2%，中级占 27.3%、其它占 4.5%，队

伍结构合理，有利于持续发展。

中心实验教学管理队伍共 12 人，人员主要为实验技术人员、教务管理人员

和合作企业技术人员，占总人数的 27.3%，能够在技术上和管理上保证虚拟仿真

实验教学平台正常运行。

实验教学队伍占总人数 72.7%，人员主要为在一线从事科研和教学的各学科

带头人、国家级、省级、校级精品课负责人及教学经验丰富的中青年教师，其中

省级教学名师 2人、“长江学者奖励计划”特聘教授 2人、国家杰出青年基金获

得者 1人、“新世纪百千万人才国家级人才”2人、教育部“新世纪人才”9人。

团队能准确把握科研方向和教学发展趋势，及时将本学科专业的科研成果与实验

教学进行整合，设计开发虚拟仿真实验教学项目，确保虚拟实验教学水平。实验

教学队伍目前已出版 14本各类实验教材:

1.《长白山生态学综合实习指导》,邢福等,高等教育出版社,2013.6；

2.《生物化学实验指导》，张丽萍,魏民,王桂云等,高等教育出版社,2011.9;

3.《分子生物学实验指导》,王丽等,高等教育出版社,2011.12;

4.《微生物学实验指导》，陈珊，刘东波，李凡等，高等教育出版社，2011.12;

5.《细胞生物学实验指导》,曾宪录,巴雪青等,高等教育出版社, 2011.12;

6.《长白山动物学综合实习指导》,任炳忠,王海涛等,高等教育出版社,2011.6

7.《遗传学分析实验教程》,乔守怡,孙晖等,高等教育出版社,2008.1;

8.《生物学基础实验教程》（第三版）I，腾利荣，孟庆繁，王德利等,科学出

版社,2008.6;

9.《生物学基础实验教程》（第三版）II，腾利荣，孟庆繁，王德利等，科学

出版社,2008.6;

10.《细胞生物学实验指南》，丁明孝,苏都莫日根,王喜忠,邹方东,曾宪录等,

高等教育出版社,2009.6;

11.《遗传学实验指导及图谱》，李凤霞，吉林科学技术出版社，2006;

12.《普通高中课程标准实验教科书 生物 3 稳态与环境》，王德利，人民教育

出版社，2004.

13.《生物学基础实验》（第二版）,李凤霞副主编,吉林科学技术出版社，2004;

14.《基因工程原理与技术》，王丽，东北师范大学出版社，2002.

表 6 虚拟仿真实验教学中心师资队伍

序号 姓名 性别 出生年

月 学位 中心职务

技术职

务 工作职责

1 周义发 男 1962.04 博士 主任 教授 全面负责中心工作

2 王海涛 男 1970.08 博士 副主任 教授 实验教学常务管理

3 鲍永利 女 1967.12 博士 副主任 教授 教学管理

4 黄百渠 男 1949.05 博士 教师 教授 细胞生物学实验项目

5 刘 宝 男 1962.11 博士 教师 教授 遗传学实验项目

6 王德利 男 1963.12 博士 教师 教授 生态学实验项目

7 杨允菲 女 1956.08 博士 教师 教授 生态学实验项目

8 曾宪录 男 1959.08 博士 教师 教授 细胞生物学实验项目

9 李玉新 男 1961.11 博士 教师 教授 生物工程实验项目

10 朱筱娟 女 1966.04 博士 教师 教授 细胞生物学实验

11 魏 民 男 1972.06 博士 教师 教授 生物化学实验

12 台桂花 女 1962.12 博士 教师 教授 生物化学实验

13 邢 福 男 1963.08 博士 教师 教授 生态学实习

14 陈 珊 女 1955.04 博士 教师 教授 微生物学实验

15 任炳忠 男 1963.06 博士 教师 教授 动物学实验

16 肖洪兴 男 1963.04 博士 教师 教授 植物生物学实验

17 李晓萌 女 1972.10 博士 教师 教授 分子生物学实验

18 王岭 女 1974.01 博士 教师 教授 生态学实验

19 孙伟 男 1976.11 博士 教师 副教授 生态学实习

20 巴雷 女 1977.03 博士 教师 副教授 生态学实习

21 崔然吉 男 1975.9 博士 教师 副教授 动物生理学实验

22 武永华 男 1978.12 博士 教师 副教授 动物学实习及实验

23 李霖锋 男 1982.11 博士 教师 副教授 植物学实习

24 巴雪青 女 1968.06 博士 教师 副教授 细胞生物学实验

25 李晓雪 女 1975.11 博士 教师 副教授 遗传学实验

26 石连旋 男 1972.10 博士 教师 副教授 植物生理学实验

27 颜 宏 女 1972.07 博士 教师 副教授 植物生理学实验

28 孙明州 男 1981.3 博士 教师 讲师 植物学实习

29 马丽斌 男 1980.03 博士 教师 讲师 动物学实验

30 金龙如 男 1978.04 博士 教师 讲师 动物学实验

31 黄鹤 女 1976.11 博士 教师 讲师 中学生物学实验

32 李凡 女 1980.03 博士 教师 讲师 微生物学实验

33 相桂权 男 1960.10 学士 技术员 高工 标本制作与数据更新

34 黄国辉 男 1969.03 硕士 技术员 高工 大型仪器实验技术

35 王秀莉 女 1978.01 博士 技术员 高工 大型仪器实验技术

36 夏红梅 女 1969.02 学士 技术员 工程师 微生物实验技术

37 赵世萍 女 1976.01 硕士 技术员 工程师 细胞遗传实验技术

38 董春光 男 1980.09 硕士 技术员 工程师 动物生理实验技术

39 邸 瑶 女 1983.07 硕士 技术员 工程师 生物化学实验技术

40 姜 鹏 男 1982.11 硕士 技术员 工程师 分子实验和平台管理

41 吴波 男 1982.07 硕士 教师 中教一级 中学生物学实验

42 张晶辉 男 1971.6 学士 教务秘书 五级职员 实验排课

43 陈美松 男 1980.11 硕士 技术员 工程师 平台开发、技术支持

44 曹正标 男 1983.08 学士 技术员 助工 平台开发、技术支持

2-6 虚拟仿真实验教学中心的管理体系（组织保障、制度保障、管理规范等）

2-6.1 组织保障

中心实行校、院两级管理的主任负责制。中心主任由学校直接任命，全面主

持中心的实验教学和实验室管理工作。中心副主任负责日常管理工作。实验中心

教师和实验技术人员由中心主任聘任。实验课程统一安排，人、财、物统一管理。

中心人员依照“按需设岗，竞聘上岗，按岗考核”管理模式选聘。

2-6.2 制度保障

虚拟仿真实验教学中心建立健全了人才培养标准体系、教学大纲、实习大纲

和教学日历等；制定了详细的《人员岗位责任制》、《工作考核制度》、《实验

教师和技术人员聘任制度》、《安全管理制度》、《中心运行经费管理规定》及

各种规章制度，使中心正常运行、信息化仪器购置等各项工作都有章可循。中心

建有档案室，集中管理中心各项工作的档案资料。

2-6.3管理规范

虚拟仿真实验教学中心制定了《虚拟仿真实验教学中心管理办法》。中心依

据管理办法，在生命科学学院教授委员会指导下制定发展规划、教学计划、课程

方案，由学校主管部门进行审定和宏观管理。信息化设备购置与虚拟仿真实验的

硬件条件建设采取投招标方式进行，由学校购招标办公室实施投招标；教务处负

责虚拟仿真课程的指导、内容审定和制定相关规章制度、培训计划与考核制度。

中心的各类岗位人员人事关系由学校人事处直接管理。

2-6.4 青年教师培养

中心鼓励青年教师以项目申报形式开展虚拟仿真实验建设，受资助教师将给

与考核工作量，并对虚拟实验教学成绩优秀的教师在职称晋升方面给予倾斜，以

充分调动教师参与实验教学的积极性。同时，中心建设期内将选派资助 2-3名优

秀青年教师进行短期出国访问和留学，学习国外先进的实验教学理念、教学体系

和教学方法。

2-7 虚拟仿真实验教学中心的特色与创新

2-7.1 虚拟中心实验体系建设兼顾了大学本科和中学生物学实验教学

东北师范大学生命科学学院在国家级实验教学示范中心的基础上，对原有实

验体系进行了改革，针对本科生常规实验教学中存在的由于实验经费、仪器设备

和实验条件的限制，高端实验在真实实验教学平台无法开展的问题，开设虚拟仿

真实验教学板块，搭建了虚拟仿真实验教学平台，成立了东北师范大学生物学虚

拟仿真实验教学中心。目前生命科学学院本科实验教学构建了“4+3+2”实验教

学体系,该体系包括 4个实验教学板块：即基础实验、虚拟仿真实验、综合实验

和创新实验；3个实践能力训练板块：即野外实习、专业实习和毕业论文；2个

结合：与中学生物学实验教学相结合、与科学研究相结合。

东北师范大学始终坚持“为基础教育服务”的办学特色，大力加强教师教育

领域的改革和探索，2007年与东北三省和内蒙古自治区教育厅签署协议，在国内

率先提出了“师范大学—地方政府—中小学校三方协同合作”的教师教育新模式

（U-G-S），创建了教师教育创新东北实验区，现已与 110所中学签署了合作协

议。针对教师教育创新东北实验区各中学的生物学实验教学开课率严重不足的现

状和实验教学需求，我校生物学虚拟仿真实验教学体系建设纳入了中学生物学实

验教学虚拟仿真项目。

生物学虚拟仿真实验平台对校内外开放，受益人群包括校内外本科生、中学

教师和学生，充分发挥了师范大学在人才培养和服务社会的作用。因此，本科+

中学的实验体系建设是本中心的特色和创新之一。

2-7.2 虚拟仿真实验内容覆盖的学科专业面广

虚拟中心的本科实验项目为学科交叉类大型综合实验，覆盖了生态学、生物

学的细胞生物学、分子生物学、遗传学、动物学、植物生理学、微生物学、动物

生理学、生物化学、生物工程等多个学科专业，并将逐步整合增加与生物学密切

相关学科专业，如生物信息学、神经生物学、生物物理学、地理科学、环境科学

等的虚拟仿真实验项目与教学资源。

虚拟实验将各学科专业的科研成果和大型科研仪器有机融入实验教学，实验

既包括微观层次上对基因组与蛋白质组、生物防御系统的细胞和分子基础、生物

大分子的结构与功能、系统生物学及生物技术应用等内容，也包括微观与宏观相

结合的基因与个体，及宏观层次上的分类、生态及生物复杂性等研究，实验项目

设置具有先进性。

2-7.3 野外实习类虚拟仿真实验突出了学科实验教学特色

目前全国高校生物学野外实习教学面临的现实困难与问题是：受实习经费限

制，野外实习时间较短；招生人数增加，专业实习指导教师难以对每个学生进行

细致指导；学生野外实习前缺乏相关训练课程；全国范围内实施禁猎，各大专院

校实验教学和实习都取消了脊椎动物标本制作项目；实习效果受野外环境条件等

影响较大，如地理条件、天气、动植物生态分布和习性等。野外实习类虚拟仿真

实验项目不仅具备野外实习前的预习和训练功能，使学生可快速进入实习状态，

也使野外难以实现的实习项目能够在虚拟教学环境中完成，在一定程度上可解决

经费不足对实习的影响。长白山是东北地区多所高校的实习基地，同时，东北师

范大学长白山生物学野外实习基地面向全国基地高校开放，野外实习类虚拟仿真

实验项目对于促进地区性，乃至全国的野外实习教学具有辐射带动功能。设置野

外实习类虚拟仿真实验突出了学科实验教学特色。

2-7.4 虚拟实验仿真性高

虚拟仿真实验项目充分体现虚实结合的原则，应用了大量真实照片、实测实

验数据等，通过逼真动画、多种视频素材，采取人机交互方式实施实验，如：长

白山鸟类多样性调查虚拟实验，内容按实习具体内容而设计，实验环境、实习过

程和研究方法采用虚拟技术手段完成，实验中涉及的鸟类以实物照片形式展现

（实验中共提供约 200种鸟的 700余张野外照片及 40多种鸟的真实鸣声），学生

辅助教学资源提供的鸟类检索表、图片库、标本数据库等可以对鸟种进行识别鉴

定，最后要求学生利用相关软件进行数据分析并提交实验报告，学生通过实验可

以得到与实际研究相似的结果和结论。虚拟实验训练可达到高度仿真的效果。

2-7.5 虚拟仿真教学平台功能全面

网上虚拟仿真教学平台全方位地管理实验教学过程,包括：实验前的相关知

识辅助学习、实验过程的智能指导、虚拟实验结果的自动批改、实验报告的在线

填写与管理和实验教学效果评估与分析。系统能够采集学生在实验过程中的各类

行为数据，通过数据分析清晰地展示学生在虚拟实验教学各环节的参与情况，从

而为科学地开展虚拟实验教学评估及教学改革提供了数据支持。同时，虚拟实验

教学平台具有兼容性，不仅服务于虚拟实验教学，也可为学院本科理论教学、真

实实验教学提供管理平台，通过角色转化，可将教学计划，将课程库、培养计划、

学期信息和排课信息录入或导入到系统进行管理。

3. 资源共享

3-1 目前教学资源共享的范围和效果

生命科学学院数字化实验教学资源（东北师范大学数字化标本馆、东北师范

大学生物学长白山野外综合实习、动植物图片库、鸟类鸣声库、生物学实验教学

视频和课件）、国家级精品课程（生态学、细胞生物学）、省级精品课（生物化学

及实验、微生物学、遗传学）和校级精品课（分子生物学实验、长白山野外实习）

已全面向校内外师生和社会开放共享，可供校内外师生教学和学习利用。标本馆、

动植物图片库和鸟类鸣声库等数字化资源，具有较高的访问量，对于普及生命科

学知识方面发挥了重要作用。另外，制作完成的实验教学视频自 2010 年开始，

在我校教师教育创新东北实验区部分中学、国家级骨干教师培训和公费师范生教

育硕士中实现了资源共享，得到中学师生的认可和好评，达到了预期效果。

3-2 进一步实现共享的计划与安排

虚拟中心未来建设将加强教学平台功能开发，完善和拓展教学资源，逐步整

合增加与生物学密切相关学科专业，如生物信息学、神经生物学、生物物理学、

地理科学、环境科学等的虚拟仿真实验项目与教学资源，形成明显的生物学虚拟

实验教学特色。

继续加强与省内外兄弟院校的教学互动联系，野外实习类、本科实验教学类

和实验设计类虚拟仿真项目采用协议授权方式对兄弟院校不同学科专业开放共

享；中学生物学实验采用协议授权方式向我校教师教育创新东北实验区各中学和

部分省内非实验区中学全面开放共享;教学辅助资源全面向全国高校和社会开放

共享,使虚拟仿真教学资源得到有效的应用，进一步扩大虚拟实验教学中心的示

范辐射作用。

4.条件保障

4-1 基础条件（仪器设备配置情况、环境与安全、运行与维护等）

东北师范大学高度重视生物学虚拟仿真实验教学中心建设，为中心提供了虚

拟实验教学平台运行服务器和相关软件支持，中心虚拟仿真实验教学平台网络环

境依托校园网络运行，目前校园网共有三个出口，带宽分别为：教育网（cernet）

出口 1000M， 电信（chinanet）出口 600M ，中国联通（unicom）出口 600M，

入网用户总数约 30600 人，入网计算机数约 24000台，中心配备了用于虚拟仿真

实验平台及各种教学辅助资源运行所需的专用服务器，用于网络安全的硬件防火

墙及网络监控服务器，用于学生进行虚拟仿真实验用的计算机 240 台，建设虚拟

仿真实验室 3个，多媒体网络互动实验室 1 个，能够保障校内外共享的网络需求。

校园网以及无线网络覆盖学校教学、科研、管理与建筑的比例达 100%。校园门

户网站对校内外公布虚拟仿真实验教学信息，提供虚拟仿真实验教学平台链接等

相关服务。

虚拟仿真实验中心平台设独立服务器，虚拟仿真实验教学平台与学校核心交

换机直接相连，且虚拟机与网络存储连接，可充分保证虚拟实验教学平台运行环

境安全可靠和高效运行。虚拟实验平台系统在应用层面上采用了一整套完善的授

权体系，通过对角色、用户设置相应的机构权限、操作权限、指标项权限来保证

业务操作的安全性，控制不同的登录用户权限，实现系统的安全；在数据层面上

充分利用数据库提供的安全机制，在数据库备份、数据库恢复方面支持包括数据

库日志备份、事务备份、数据库自动备份、灾难恢复等多种方法；学校网络中心

设有防火墙、全网防病毒、反垃圾、过滤王、VPN 远程访问设备等，具有网络防

病毒、信息过滤和入侵检测等功能，能够保证网络的安全运行、管理和维护。

虚拟实验中心制定了《实验室安全制度》、《实验室卫生管理制度》、《实

验室仪器设备和器材管理细则》等相关规章制度，并设专职人员对相关仪器设备

进行维护管理。

4-2 经费来源及使用规划

4-2.1 经费来源

东北师范大学高度重视生物学虚拟仿真实验教学中心建设，划拨了 150万元

专项经费用于虚拟教学资源教学平台和教学资源开发，并为生物学虚拟实验中心

建设提供了服务器、相关软件、电脑和虚拟实验室等设备和环境；生命科学学院

自筹资金 40万元。

4-2.1 经费使用规划

1.虚拟教学平台功能开发：35万元；

2.信息化设备购置和实验室建设：50万元；

3.虚拟实验教学资源开发：75万元；

4.虚拟实验教学师资队伍建设：20万元；

5.虚拟中心仪器维护、运行和管理：10 万元。

5. 学校和主管部门意见

学

校

意

见

我校生物学虚拟仿真实验教学中心依托“十一五国家级

实验教学示范中心”，以为基础教育服务和解决常规实验教

学中存在的问题为宗旨，以虚拟实验教学资源共享为核心，

强化虚拟实验教学资源建设，调整实验教学体系，建设规划

理念先进，思路明确、学科特色鲜明，具有良好建设基础，

方案可行，能达到预期的人才培养效果和辐射示范作用，符

合国家和我校长期发展规划。

经学校教学委员会审核，申报材料属实，符合教育部该

项目申报要求，同意推荐生物学虚拟仿真实验教学中心申报

国家级虚拟仿真实验教学中心。

负责人签字 （公章）

年 月 日

学校主管部门

意见

（教育部所属高

等学校不填此栏）

负责人签字 （公章）

年 月 日