摘要:虛擬仿真實驗教學不僅是高校對教學資源與教學水平優(yōu)化的需要，更是順應時展加強教學信息化建設的現(xiàn)實要求。根據(jù)農(nóng)林經(jīng)濟管理方向的國家人才培養(yǎng)需求，課題組通過構(gòu)建參與式、參與式體驗場景，讓學生全景式鳥瞰農(nóng)村產(chǎn)權(quán)制度改革的全貌，代入式分析農(nóng)村產(chǎn)權(quán)制度改革推進遇到的政策障礙和現(xiàn)實難點，系統(tǒng)辨析各地在農(nóng)村產(chǎn)權(quán)制度改革中典型推進路徑的差異。該虛擬仿真實驗教學對于農(nóng)村改革教學模式創(chuàng)新、提升教育質(zhì)量具有一定的參考意義。

關(guān)鍵詞:虛擬仿真實驗;教學改革;農(nóng)村改革

教育部在2018年的《關(guān)于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》中提出了“新時代高教40條”。其中，虛擬仿真實驗教學作為高校傳統(tǒng)教學與計算機技術(shù)相融合而產(chǎn)生的前沿教學模式，順應了“新時代高教40條”中關(guān)于“推進現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學深度融合”的要求。伴隨著5G、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)的快速發(fā)展，虛擬仿真實驗推動了教育教學的創(chuàng)新與改革［1］。信息化的教學模式讓高校學生可以通過虛擬仿真實驗與課程內(nèi)容相鏈接，與現(xiàn)實情況相接軌，也為學生自主及研究性學習提供了基礎(chǔ)平臺，從而達到增強高校教學質(zhì)量的目的［2］。作為教育類的虛擬仿真實驗，應重點突出寓教于樂的目的，實驗方式必須新穎，不追求在光影特效上登峰造極，而是能給人真實的代入感或是愉悅感。此外，成功的虛擬仿真實驗應該給人以有益的啟迪乃至教育，才能得到用戶以及潛在用戶群體、社會輿論潛意識的認同。

1虛擬仿真應用于農(nóng)村改革教學的必要性

農(nóng)村改革是全面深化改革的重要組成部分，是農(nóng)林經(jīng)濟管理專業(yè)的學生必須掌握的重點知識。然而，農(nóng)村改革作為一項復雜的系統(tǒng)性工程，僅靠傳統(tǒng)模式下的課堂教學難以使學生掌握在農(nóng)村改革過程中可能面臨到的重點和難點問題。在創(chuàng)新教學實踐內(nèi)容方面，為了進一步強化學生對于課程的理解和獲得感，高校也做出了各種探索［3］。如，將學生送到基層進行實習，亦或采用長期駐村調(diào)研等方式。上述方式雖然能讓學生親臨農(nóng)村一線，感受改革實踐過程，但這樣做不僅要耗費大量的人力、物力和財力，且課程容納學生數(shù)量相對受限。此外，還會因為所駐村莊的經(jīng)濟社會差異，難以讓學生形成較為系統(tǒng)完備的知識網(wǎng)絡體系。農(nóng)村改革虛擬仿真實驗相較于傳統(tǒng)線下實踐教學存在諸多優(yōu)勢，通過虛擬仿真實驗教學，學生可以對農(nóng)村改革的整體情況進行更為直觀的掌握。在避免時間、空間和預算限制的同時，還給學生提供了隨時可以預習與自主探索的平臺。在傳統(tǒng)教育中，老師和學生是課堂上的雙主體，兩者的切合性依然會延續(xù)至虛擬仿真項目的教學模式下。在既定的虛擬仿真實驗場景中，學生自主地學習和思考，老師則成為學生的引導者。因此，將虛擬仿真實驗融入傳統(tǒng)教學，實現(xiàn)虛實結(jié)合的混合式教學模式，緊跟當前創(chuàng)新教學模式的發(fā)展趨勢，發(fā)揮不同類型教學模式的長處，才能使教學質(zhì)量達到最優(yōu)水平。

2虛擬仿真實驗的教學特色

[摘要]新時代，社會迫切需要復合型、創(chuàng)新型和應用型經(jīng)濟學人才。為了滿足社會對經(jīng)濟學人才的需求，本研究基于QFD理論分析經(jīng)濟學綜合虛擬仿真實訓課程的教學設計，通過課程教學需求分析，進而得出了課程教學過程設計的轉(zhuǎn)換，以及課程教學過程設計到就業(yè)指導的轉(zhuǎn)換，最后對課程教學設計提出了改進措施。本研究將為經(jīng)濟學專業(yè)的實踐教學提供有益的指導，并為經(jīng)濟學專業(yè)的學生就業(yè)和創(chuàng)業(yè)起到積極的推動作用。

[關(guān)鍵詞]質(zhì)量功能展開；教學設計；虛擬仿真實訓；經(jīng)濟學

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)濟學綜合虛擬仿真實訓教學能夠利用各種新技術(shù)更富多樣的表現(xiàn)形式使實訓課程有組織、有次序、有意義、有內(nèi)涵的進行。能夠有效解決某些學校因?qū)嵱枙r間、空間、設備和資金不足[1]等原因造成的學生無法將理論運用到實踐的問題。同時，經(jīng)濟學虛擬仿真實訓不但具有完備的教學功能，同時還具有低成本、高效率和安全性等特點[2]，還滿足了社會對復合型、創(chuàng)新型和應用型經(jīng)濟學人才的需求。QFD（QualityFunctionDevelopment）中文稱質(zhì)量功能展開，不斷滿足顧客需求是QFD理論的核心同時也是QFD發(fā)揮有效作用的無限動力[3]，QFD理論讓管理者真正地認識到顧客的真實需求，指導管理者積極采取行動以滿足顧客需求從而達到更好的生產(chǎn)經(jīng)營效果。在這個過程中明顯地減少了產(chǎn)品從規(guī)劃階段到生產(chǎn)階段再到消費階段的盲目性，這極大地減少了成本和資源浪費，大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，有利于提升企業(yè)的競爭力。QFD最開始適用于制造業(yè)，隨著社會的發(fā)展QFD理論近年來也開始運用到教育領(lǐng)域，并且QFD技術(shù)在計算機技術(shù)、信息工程技術(shù)、人工智能和大數(shù)據(jù)[4]等現(xiàn)代科技的支持下其發(fā)展會更加寬廣全面，也會逐漸受到各個領(lǐng)域的重視。建設一流的本科專業(yè)、一流的課程體系和出色的課程內(nèi)容都離不開實踐教學，運用QFD理論對經(jīng)濟學綜合虛擬仿真實踐教學體系進行研究，對高校經(jīng)濟學專業(yè)的培養(yǎng)計劃修訂提供了理論基礎(chǔ)[5]。用QFD模型對經(jīng)濟學綜合虛擬仿真實訓課程的教學設計環(huán)節(jié)進行改進，可以改善經(jīng)濟學專業(yè)課程的授課效果，培養(yǎng)出更能適應社會發(fā)展的高素質(zhì)復合型、創(chuàng)新型和應用型人才，從而滿足社會和企業(yè)的需求。

1.基于QFD理論的經(jīng)濟學虛擬仿真實訓課程教學過程設計

1.1課程教學需求調(diào)查與分析

Wisconsin-Madison大學的機械工程系的老師較早運用QFD方法從顧客需求出發(fā)，把教師當成內(nèi)部顧客，將企業(yè)和學生作為外部顧客，設計本科生的課程。因此，應用QFD設計經(jīng)濟學綜合虛擬仿真實訓課程，可以使之反映顧客的聲音。用QFD方法調(diào)查內(nèi)部顧客和外部顧客的需求，也就是調(diào)查具有經(jīng)濟學人才需求的企業(yè)的想法和參考經(jīng)濟學專業(yè)的教師以及有就業(yè)需求的學生們的建議，在這個過程中還需要參考各高校對經(jīng)濟學專業(yè)學生的素質(zhì)要求和培養(yǎng)計劃以及經(jīng)濟學虛擬仿真實驗課程安排以此來獲取課程需求信息[6]。對獲取的課程需求信息進行處理后，將經(jīng)濟學綜合虛擬仿真實訓課程的教學需求分解為一級需求、二級需求和三級需求三個水平[7]。采用專家打分法，通過企業(yè)和任課教師的打分可以將教學需求的重要度分為1、3、5、7、9五個等級，1表示最低等級，9表示最高等級[8]。從表1可以看出，學習能力、創(chuàng)新能力、運用專業(yè)知識能力、提出分析解決問題的能力為課程教學需求的重點，它們的相對重要度分別為8.42%、8.42%、8.42%、7.37%。

摘要:NB虛擬仿真實驗室是以虛擬仿真技術(shù)為核心，結(jié)合多媒體技術(shù)、圖形圖像學以及專業(yè)理論知識來構(gòu)建實驗模擬訓練的系統(tǒng)，主要在計算機軟件中以動畫視頻的形式呈現(xiàn)。文中從宏觀角度闡述NB虛擬仿真實驗室在中學化學實驗教學的課前預習、課堂教學、課后預習中的應用，明確NB虛擬仿真軟件對調(diào)動學生學習化學實驗積極性、培養(yǎng)學生自主學習能力和科學探究能力的重要影響。

關(guān)鍵詞:NB虛擬仿真實驗室;化學實驗教學

一、前言

NB虛擬仿真實驗室是一款為初高中教師和學生打造的實驗教學及學習工具，包含初中77個、高中139個實驗資源供學生練習。除此之外，該軟件中還設計了化學實驗儀器庫、實驗藥品庫，囊括了中學化學實驗中能用到的所有儀器和藥品。因此，通過該軟件能夠?qū)崿F(xiàn)學生自主設計實驗，組裝實驗儀器并進行實驗。在中學化學中，有一部分實驗有毒或者在操作過程中存在一定危險。這也是這部分實驗在中學化學教學中難以開展的原因之一。如果將NB虛擬仿真軟件融入到這些有毒、有危險的化學實驗中進行有效教學，能夠在很大程度上打破這些實驗在教學中的局限性，對激發(fā)學生學習化學實驗的興趣，培養(yǎng)學生的自主學習能力，促進學生科學探究和創(chuàng)新素養(yǎng)的發(fā)展都有會產(chǎn)生有利影響。下面將以氯氣的相關(guān)實驗為例，闡述如何在具有一定危險的化學實驗教學中應用NB虛擬仿真軟件。

二、NB虛擬仿真實驗室在教學中的應用策略

(一)課前有效預習調(diào)動學生積極性，為課堂教學奠定扎實基礎(chǔ)

摘要：隨著科技的不斷發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)已慢慢走進教學領(lǐng)域，并在教學領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用。虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學中的運用，給電子技術(shù)教學帶來了新的變革，文章就虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學中運用的重要性、現(xiàn)狀以及作者的幾點建議等三個方面展開論述。

關(guān)鍵詞：虛擬仿真技術(shù)；電子技術(shù)；教學建議

虛擬仿真技術(shù)作為一種新型的科學技術(shù)越來越為人們所關(guān)注，在中職電子技術(shù)教學中引進這項技術(shù)，是中職院校發(fā)展的需要，也是時展的必然趨勢。

一、虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學中運用的重要性

虛擬仿真技術(shù)又稱模擬技術(shù)或者虛擬現(xiàn)實技術(shù)，通俗上講就是用一個虛擬的系統(tǒng)模仿一個真實系統(tǒng)的技術(shù)。隨著計算機科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)已應用在生產(chǎn)生活的多個領(lǐng)域。近幾年，在中職電子技術(shù)教學中也引入了虛擬仿真技術(shù)，它不僅提供了新型的教學手段，優(yōu)化了教學模式，而且彌補了傳統(tǒng)教學的不足，給教學帶來了全新的體驗。

二、滿足電子技術(shù)教學的需要

山東電力高等專科學校以教育資源數(shù)字化虛擬仿真共享為建設目標，推進電力工程專業(yè)全領(lǐng)域、全流程、全業(yè)務的虛擬仿真系統(tǒng)覆蓋，實現(xiàn)業(yè)務、教育、產(chǎn)業(yè)的深度融合，切實提升共同體核心業(yè)務價值創(chuàng)造能力，提高共同體運營效率，夯實共同體可持續(xù)發(fā)展能力，全力支撐學校電力工程專業(yè)建設。截至2021年，山東電力高等專科學校變電運維、電網(wǎng)調(diào)度運行、配電自動化相關(guān)專業(yè)課程基本建成“前臺靈活、中臺強大、后臺穩(wěn)定”的虛擬仿真運行平臺，基本實現(xiàn)全流程、全業(yè)務的虛擬仿真覆蓋，虛擬仿真教育模式不斷創(chuàng)新，使共同體合作數(shù)字化能力顯著提升。

一、建設條件與基礎(chǔ)

建立“校校聯(lián)合、資源共享”的教學實踐共同體運行機制。2020年1月，以“校校聯(lián)合、資源共享”為指導，成立了以山東電力高等專科學校為牽頭單位、各成員單位共同參與的教學實踐共同體。共同體立足電氣工程相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)，以一線崗位實際工作的需求和意見為導向，制定實施聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議，建立了基于崗位典型工作任務的教學資源開發(fā)機制，聯(lián)合制定實施校校聯(lián)合管理辦法和資源共享管理辦法，共同開展學生培養(yǎng)管理，共同承擔教學成本和管理職責，建立了教學實踐共同體穩(wěn)定運行機制。培養(yǎng)“共建共享、遠程指導”教學實踐共同體師資隊伍。教學實踐共同體以“共建共享、遠程指導”為指導，制定推進各成員單位在師資隊伍方面的共建共享，共同開展遠程學習指導工作，促進教師在成員單位之間交流任教、共享資源，共同指導學生開展仿真實訓，共建共享一支結(jié)構(gòu)合理、數(shù)量充足、素質(zhì)過硬、專兼結(jié)合的教學實踐共同體師資隊伍。建設“虛擬仿真、貼近現(xiàn)場”的技能訓練平臺。教學實踐共同體以“虛擬仿真、貼近現(xiàn)場”為指導，按照“服務現(xiàn)場實際、再現(xiàn)工藝流程、錘煉操作技能”的原則共同設計技能訓練平臺，先后建設了變電運維、電網(wǎng)調(diào)控、配電自動化等現(xiàn)場型、混合仿真型、純軟仿型實訓室30余個，以真實的現(xiàn)場設備、實際的操作系統(tǒng)搭建了各專業(yè)崗位的工作實境。按照崗位工作規(guī)范和培養(yǎng)電力一線工人標準，聯(lián)合開發(fā)技能實訓作業(yè)指導書，嚴格依據(jù)現(xiàn)場工作步驟，標準化開展安全風險交底、工作準備、流程操作及現(xiàn)場恢復等工序，通過反復練習真實任務，不斷強化學生規(guī)矩意識和規(guī)范化操作習慣。形成“對接生產(chǎn)、任務驅(qū)動”的仿真實訓教學資源庫。教學實踐共同體按照現(xiàn)場實際生產(chǎn)流程，重新開發(fā)學生培養(yǎng)所需的教學資源。首先依據(jù)崗位工作標準提煉核心知識點和關(guān)鍵技能項，重構(gòu)課程標準的知識目標和能力目標，通過設置若干工作情境予以支撐；其次按照新編課標開發(fā)行動式教材，整合大量企業(yè)現(xiàn)場操作任務和案例，在各情境設計若干學習任務，以實際的操作任務為載體，將必備的知識融入現(xiàn)場標準化的操作流程，并據(jù)此編制整體教學設計、單元教學設計。電氣工程山東電力高等專科學校以教育資源數(shù)字化虛擬仿真共享為建設目標，推進電力工程專業(yè)全領(lǐng)相關(guān)專業(yè)已開發(fā)情境任務式課程標準40余門、行動式教材20余本，同時編制基于崗位標準的實訓作業(yè)指導書40多部，網(wǎng)絡課件100余個，建立了突出崗位特點、對接生產(chǎn)過程的教學資源庫。

二、建設方案

通過虛擬仿真技術(shù)的應用，帶動學校整體的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，系統(tǒng)整體規(guī)劃，統(tǒng)籌分步實施。通過虛擬仿真技術(shù)應用，推動電氣工程相關(guān)專業(yè)教育教學模式、業(yè)態(tài)和方式的“三個轉(zhuǎn)變”，打造線上線下相融合的教學新業(yè)態(tài)、新模式。具體包括如下四方面內(nèi)容：一是加強數(shù)字基礎(chǔ)設施建設，推動虛擬仿真技術(shù)進一步深化落地。擴容網(wǎng)絡鏈路帶寬，實現(xiàn)萬兆進樓宇、千兆到桌面。加強5G關(guān)鍵技術(shù)研究和網(wǎng)絡建設，深化5G在培訓教學、學生管理等核心業(yè)務領(lǐng)域的試點應用。建設物聯(lián)管理平臺，實現(xiàn)全部智能業(yè)務終端統(tǒng)一接入和管控，打造全面感知、高效處理、應用靈活的智慧物聯(lián)體系。二是集成各專業(yè)虛擬仿真系統(tǒng)，建成公用仿真中心，打造虛擬仿真實訓云平臺。建設基于云端技術(shù)的電網(wǎng)運行虛擬仿真培訓支撐平臺，為各仿真應用提供網(wǎng)絡化協(xié)同仿真運行環(huán)境，為遠程網(wǎng)絡化仿真培訓學習提供技術(shù)支撐；部署電網(wǎng)運行人員學習自適應培訓子系統(tǒng)，采用統(tǒng)一規(guī)范XAPI的學習行為采集技術(shù)，實現(xiàn)仿真學習行為數(shù)據(jù)的采集、存儲與分析；構(gòu)建電網(wǎng)運行專業(yè)自適應培訓系統(tǒng)模型，研發(fā)自適應學習引擎，針對用戶知識掌握情況和培訓目標進行個性化精準化培訓內(nèi)容推薦，幫助用戶快速提升專業(yè)技能；部署仿真培訓智能引導和自動評價子系統(tǒng)，綜合考慮操作仿真行為及電網(wǎng)運行狀況指標，實現(xiàn)對網(wǎng)絡化仿真學習行為的智能引導和自動量化評價；研發(fā)進階化虛擬仿真學習功能，在仿真系統(tǒng)中增加闖關(guān)、多人對抗積分排行、道具、等級提升等元素，提高仿真系統(tǒng)學習趣味性。部署電氣工程相關(guān)專業(yè)的線上虛擬仿真系統(tǒng)，實現(xiàn)傳統(tǒng)實訓資源的數(shù)字化、線上化轉(zhuǎn)型。三是推動電氣工程相關(guān)專業(yè)教育教學的數(shù)字化建設。落實學校“雙高”建設方案，圍繞“一體雙育四化”職業(yè)教育新模式，主動適應“互聯(lián)網(wǎng)+職業(yè)教育”發(fā)展需求。運用培訓教學云服務平臺及外網(wǎng)公用數(shù)字化平臺，部署虛擬仿真云系統(tǒng)，探索應用線上教學、遠程輔導等教學新方式。推進線上教學方式常態(tài)化，實現(xiàn)核心課程線上直播授課、在線測驗。全面實施線上線下相結(jié)合，推進課堂授課與線上課前自學、在線學習，在線測試、課余輔導等靈活結(jié)合。四是強化基于虛擬化技術(shù)的培訓教學數(shù)字資源建設。以職業(yè)能力為核心，加快涵蓋課程、微課、課件、案例、試題庫等教學資源的轉(zhuǎn)化和建設。制定建模標準，構(gòu)建電力設備模型標準庫、電力行業(yè)標準運營框架，試點建設涵蓋設計施工、運行檢修、供電服務、品牌傳媒的分布式虛擬仿真實訓系統(tǒng)。深化系統(tǒng)集成和開發(fā)，推動虛擬仿真培訓與生產(chǎn)環(huán)境密切結(jié)合，營造“時時能學、處處可練”的實訓環(huán)境。

三、預期成效和考核指標