2017—2020年示范性虚拟仿真实验教学项目建设规划

第 9 期2019 年 9 月 10 日计算机教育Computer Education中图分类号：G64238示范性虚拟仿真实验项目的建设与探索王阳萍1,2,3，雍 玖1,2,3，王文润1,2,3，岳 彪1,2,3（1.兰州交通大学 计算机科学与技术国家级实验教学示范中心，甘肃 兰州 730070；2.兰州交通大学 轨道交通信息与控制国家级虚拟仿真实验教学中心，甘肃 兰州 730070；3.甘肃省人工智能与图形图像处理工程研究中心，甘肃 兰州 730070）摘 要：分析虚拟仿真实验项目建设中自主研发能力不够、开放共享不足、质量不高等主要问题，结合兰州交通大学持续推进虚拟仿真实验教学中心建设和实验项目建设的实践，提出由浅入深、循序渐进地探索虚拟仿真实验项目建设方案。

以“数据与场景驱动的高速列车运行控制虚拟仿真实验”国家虚拟仿真实验项目的申报和建设为例，针对现场实习风险大、费用高、难以开展实践教学等问题，介绍在深度融合实际工程数据的基础上，采用虚拟仿真技术真实再现高速铁路列车控制全过程。

关键词：虚拟仿真实验项目；自主研发；建设探索；开放共享0 引 言虚拟现实（Virtual Reality ，VR ）是新一代人工智能的重要发展方向，已广泛应用到教育、医疗、娱乐等众多领域。

教育部《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》中明确提出，虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设的重要内容，是学科专业与信息技术深度融合的产物，是实验教学方式的重要补充。

近年来，随着高等学校对学生工程实践和科技创新能力要求的不断提高，虚拟仿真在实践教学中的应用日益增多[1-3]。

为提高信息化背景下高等学校实验教学质量和实践育人水平，教育部从2017年起开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设工作，推动高校积极探索线上线下教学相结合的个性化、智能化、泛在化实验教学新模式，形成专业布局合理、教学效果优良、开放共享有效的高等教育信息化实验教学项目示范新体系。

粤教高函〔2017〕158号广东省教育厅关于遴选推荐国家级示范性虚拟仿真实验教学项目的通知各普通本科高校：根据《教育部办公厅关于开展2017年度示范性虚拟仿真实验教学项目认定工作的通知》（教高厅函〔2017〕47号），我省决定启动2017年度国家级示范性虚拟仿真实验教学项目申报遴选工作。

现将具体事项通知如下：一、遴选范围及数量（一）面向范围面向省级虚拟仿真实验教学示范中心或依托省级实验教学示范中心建设的虚拟仿真实验教学项目。

同等条件下，优先推荐2016-2017年（含2017年即将认定）认定的省级虚拟仿真实验教学示范中心；本年度项目认定的范围涵盖生物科学类、机械类、电子信息类、化工与制药类、交通运输类、核工程类、临床医学类和药学类等8个类别（对应的专业详见附件2）。

1（二）申报限额我省限额推荐15项。

符合条件的高校结合自身实际自愿申报，每校限报1项。

二、申报注意事项（一）符合示范性虚拟仿真实验教学项目的基本要求，符合相关知识产权法律法规，评审期间可以完全对外公开服务。

（二）坚持问题导向，对照认定的专业类，对现有实验项目、虚拟方式等进行有效整合，做到“能实不虚、以虚补实”，突出虚拟项目建设的必要性，突出虚拟手段和技术水平，能支撑学生综合能力培养，至少满足2个课时的实验教学需求，学生实验操作步骤须不少于10步。

（三）确保校外互联网网络链接地址直接指向实验项目，且在评审期间链接流畅；确保所承诺的并发数以内网络实验请求及时响应和对超过并发数的实验请求提供排队提示服务。

三、推荐程序（一）本次遴选推荐按照学校申报、专家评审、省教育厅公示推荐等程序进行。

学校推荐项目必须进行校内公示，公示时间不少于5天，并审核实验教学项目的内容是否符合申报要求和注意事项、是否违反相关法律法规和教学纪律要求等。

（二）省教育厅组织专家对各校推荐材料进行评审，确定推荐名单，在广东省教育厅网站（）公示，公示后向教育部推荐。

四、材料报送2（一）《2017年度示范性虚拟仿真实验教学项目申报表》（以下简称《申报表》）纸质版一式两份；《申报表》WORD（office 2003）版本文件1个，文件名命名格式为：XXXX（学校）- XXXX（虚拟仿真实验教学项目）-申报表.doc，具体内容见附件3。

教育部办公厅关于2017-2020年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知文章属性•【制定机关】教育部办公厅•【公布日期】2017.07.11•【文号】教高厅〔2017〕4号•【施行日期】2017.07.11•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】高等教育正文教育部办公厅关于2017-2020年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知教高厅〔2017〕4号各省、自治区、直辖市教育厅（教委），新疆生产建设兵团教育局，有关部门（单位）教育司（局），部属各高等学校：为贯彻落实习近平总书记关于强化实践育人工作的重要指示精神和全国高校思想政治工作会议精神，根据《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》和《2017年教育信息化工作要点》等相关要求，深入推进信息技术与高等教育实验教学的深度融合，不断加强高等教育实验教学优质资源建设与应用，着力提高高等教育实验教学质量和实践育人水平，经研究，决定在高校实验教学改革和实验教学项目信息化建设的基础上，于2017-2020年在普通本科高等学校开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设工作。

现就相关工作通知如下：一、建设目标紧紧围绕立德树人根本任务，适应经济社会快速发展对人才培养的新要求、现代大学生成长的新特点、信息化时代教育教学的新规律，以提高学生实践能力和创新精神为核心，以现代信息技术为依托，以相关专业类急需的实验教学信息化内容为指向，以完整的实验教学项目为基础，建设示范性虚拟仿真实验教学项目，推动高校积极探索线上线下教学相结合的个性化、智能化、泛在化实验教学新模式，形成专业布局合理、教学效果优良、开放共享有效的高等教育信息化实验教学项目示范新体系，支撑高等教育教学质量全面提高。

二、建设内容实验教学项目作为高校开展实验教学的基本单元，其建设水平直接决定实验教学的整体质量。

开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设，是推进现代信息技术与实验教学项目深度融合、拓展实验教学内容广度和深度、延伸实验教学时间和空间、提升实验教学质量和水平的重要举措。

39经济研究【作者简介】王鑫罡（1968—），女，副教授，博士，玉林师范学院商学院，研究方向：农林大数据、数据精算、管理平台架构。

【基金项目】 1.广西自治区2019年高等教育本科教学改革工程项目：虚拟仿真实验教学在经管类专业课程教学中的建设与应用研究（2019JGA276）；2.广西自治区2020年高等教育本科教学改革工程项目：“互联网+”下应用型地方本科院校农林经管类虚拟仿真实验教学研究与实践（2020JGB319）。

本科院校经管类虚拟仿真教学平台建设与实践王鑫罡（玉林师范学院）【摘要】 全面实施“六卓越一拔尖”教育部教学计划，虚拟仿真实验教学成为本科院校经管类实践教学不可或缺的环节。

虚拟仿真实验专业与信息技术深度融合，经管类专业虚拟仿真教学体系的建设，让学生“所学即所练，所练即所用”，是广大经管类专业教学的研究重点。

【关键词】 本科院校；经管类专业；虚拟仿真《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》强调“六卓越一拔尖”“加快教育信息化进程”，其本质是应用信息技术的现代教育模式。

教育现代化是未来强大国家的关键，而信息化是当下教育现代化的核心内容，虚拟仿真实验教学是教育信息化的标志。

《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》更是具体地提出了推进目标：推出《2017—2020 年示范性虚拟仿真实验教学项目建设规划》，提出从2017年起，分年度认定1000 项左右示范性项目。

为进一步推动虚拟仿真实验教学资源共建共享和集约应用，指导推出了更为具体的方向和目标。

但是随着国家及社会对高等教育的内涵建设及发展需求不断提高，相关高校农林经济管理类实验教学还存在一些问题。

一、 传统实验教学存在的问题（一） 实验条件有限，大规模开放共享支持不足经管类本科实践教学要求要有与实际社会经济关系及生产力水平接近的环境，模拟现实可以使学生好像身临其境，体会和理解实际情况，尽可能提升学生认识问题、理解问题和解决实际问题的能力，缩短毕业生与现实工作环境的差距，培养出的人才能被社会认可和接受。

虚拟仿真实验教学中心建设方案
一、背景
虚拟仿真技术正在迅猛发展，日趋先进，受到广大科研和实践活动的
重视和应用。

作为一种模拟实际现实的新型技术工具，仿真技术的应用越
来越广泛，它可以为大量复杂的、高投入的、高风险的科技项目和教学实
践活动提供一种安全、可靠、有效的模拟和操作平台。

为了更好地应用仿
真技术，促进大学重视应用教学技能和研究项目，使用虚拟仿真技术，提
高学生的应用能力，为大学的教学实践和学习提供一个可靠的技术支持，
建立虚拟仿真实验教学中心就显得尤为重要。

二、建设目标
虚拟仿真实验教学中心的建设目标是，在统一管理下，通过建立计算
机仿真实验教学实验室，使用仿真技术辅助教学，提高教学质量和教学效果，扩大教学范围，提高学生的实践技能，为学生在科技研究项目中提供
技术支持，推动学校学科发展，发挥技术支持作用，引领科研及实践活动，以促进高水平应用类人才培养。

三、建设措施
（一）强化建设管理。

建立完善的仿真实验教学中心管理体系，指定
专职管理人员负责日常管理。

定期对系统设备进行维护和检修，保证良好
的运行状态。

职业院校护理专业虚拟仿真实训基地的建设与实践研究①彭建明1，王永娟2，吉娟2，卢志华1，许丁文1（1.扬州市职业大学，江苏扬州225009；2.扬州市江都人民医院，江苏扬州225202）一、建设背景2017年，教育部在《关于2017—2020年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知》（教高厅〔2017〕4号）中，明确“各高校应将建设和使用虚拟仿真实验教学项目作为推进完善现有实践教学体系、提高实验教学质量的重要举措”。

《职业教育提质培优行动计划（2020—2023年）》指出，鼓励职业学校利用现代信息技术推动人才培养模式改革，满足学生的多样化学习需求，大力推进“互联网+”“智能+”教育新形态，推动教育教学改革创新。

《江苏省政府关于加快推进职业教育现代化的若干意见》中指出，加快智慧职业教育步伐。

坚持以应用为驱动，推进信息技术与教育教学的深度全面融合。

扬州市职业大学作为一所专业门类比较齐全的综合院校，以央财支持的重点专业（护理）建设以及国家级和省级职业院校实训基地立项建设为契机，高质量高起点规划和建设医学相关专业实训基地。

护理专业建有设施一流、仪器设备先进的职场化的实验实训基地，依托虚拟现实和人工智能等新一代信息技术，“护理虚拟仿真实验教学中心”建设已初具规模。

多学科的重新整合、交叉要有利于护理专业的发展与创新，根据“相关、相融、相补”的原则，科学谋划，统筹推进，优势互补，相融相长。

智慧校园信息门户、统一身份认证和数据交换共享平台已经建成，使多学院、多学科、多人员同时运行成为可能。

二、护理专业虚拟仿真实训基地建设的必要性———以扬州市职业大学为例（一）医学教育虚拟仿真教学在我国发展迅速《职业教育提质培优行动计划（2020—2023年）》指出，推动信息技术与教育教学深度融合，主动适应科技革命和产业革命要求，以“信息技术+”升级传统专业，及时发展数字经济催生的新兴专业。

鼓励职业学校利用现代信息技术推动人才培养模式改革，满足学生的多样化学习需求，大力推进“互联网+”“智能+”教育新形态，推动教育教学变革创新。

虚拟仿真实验教学资源支撑平台建设与实践作者：张慰张嘉鹭来源：《中国教育信息化·高教职教》2020年第07期摘要：虚拟仿真实验教学资源的建设与共享是我国教育信息化建设的迫切要求和重要内容。

江苏师范大学在推动学校虚拟仿真实验教学资源建设的过程中，注重统筹规划与顶层设计，针对当前建设过程中发现的主要问题，提出了基于全局视角的虚拟仿真实验教学资源支撑平台五层架构模型，并依据此架构开展了有益的探索和实践，取得了一定的成效。

关键词：虚拟仿真;实验教学;支撑平台中图分类号：G642.423 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2020）13-0057-04建设教育强国，是新时代我国教育事业改革发展的宏伟目标和努力方向。

建设教育强国、办强的教育，关键是在新时代加快教育现代化。

而教育信息化又是教育现代化的重要内容和主要标志，是实现教育现代化的必由之路。

以教育信息化带动教育现代化是当今世界教育改革与发展的共同趋势[1]。

教育信息化内涵及外延及其丰富，其中虚拟仿真实验教学资源的建设与共享是我国教育信息化的迫切要求和重要内容[2]。

《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》提出：要积极建设各级各类优质数字教育资源，遴选和开发500个学科工具、应用平台和1500套虚拟仿真实训实验系统并探索建立数字教育资源共建共享机制，同时还要大力推进职业教育虚拟仿真实训基地建设。

为进一步推动虚拟仿真实验教学资源共建共享和集约应用，教育部又推出了《2017—2020年示范性虚拟仿真实验教学项目建设规划》，提出从2017年起，分年度认定1000项左右示范性项目。

我国实验教学已进入具有自主知识产权的示范性虚拟仿真实验教学项目建设与大规模在线开放共享为主的深入发展阶段[3]。

在这种背景下，各个学校涌现出一大批虚拟仿真实验教学项目，很大程度上提高了高等教育实验教学质量和实践育人水平。

但是随着虚拟仿真实验教学资源数量不断增多，深度和广度不断拓展，高校虚拟仿真实验教学资源建设中的一系列问题也随之暴露出来，对高校虚拟仿真实验教学资源建设提出了新的要求。

国家级虚拟仿真实验教学中心建设方案国家级仿真实验教学中心建设方案一、背景分析仿真实验教学的发展和应用已成为当前教育教学改革的重要方向。

通过仿真实验教学，学生能够在一个安全、可控的环境中进行实验操作和实践探索，提高实验操作技能和实践能力。

建设一所国家级仿真实验教学中心，对于提升教学质量、推动教学改革具有重要意义。

二、建设目标1. 建设一个具有国际水平的仿真实验教学中心，成为学术研究、教学实践和人才培养的重要基地。

2. 提供高质量的仿真实验教学资源和服务，满足多学科、多层次的教学需求。

3. 培养学生的实验操作技能、实践能力和解决问题的能力，培养高素质创新人才。

三、建设内容与方法1. 建设仿真实验平台：利用先进的现实技术和仿真软件，构建一个模拟真实实验环境的仿真实验平台，包括各个学科的实验场景和实验设备。

2. 开发仿真实验资源：以课程教学为导向，通过开发实验教学资源，为学生提供丰富的实验内容和教学案例。

3. 建设师资队伍：培养一批精通仿真实验教学技术的教师，组建专业团队，负责仿真实验教学的开发和教学实施。

4. 搭建实践平台：建设实验教学实践基地，提供实验场地和设备，为学生提供实际操作和实践锻炼的机会。

5. 建设评估与管理系统：建立有效的评估体系和管理系统，对仿真实验教学的效果进行评估和监控。

四、预计效果1. 提升教学质量：通过仿真实验教学，学生能够更好地理解和掌握实验原理和操作技巧，提高学习效果和学习兴趣。

2. 推动教学改革：仿真实验教学能够打破传统实验教学的时间、空间和安全限制，促进创新教学模式的出现。

3. 培养高素质人才：通过仿真实验教学，培养学生的实践能力和解决问题的能力，提高其综合素质和创新能力。

五、建设进程与保障措施1. 建设进程：根据建设方案，制定详细的建设计划，明确各项任务和时间节点，并定期进行监督和评估。

2. 资金保障：通过投资和支持，筹集建设所需的资金，并确保资金的合理使用和监督。

3. 技术支持：与科研机构和高校合作，借助先进的技术和资源，提供技术支持和专业指导。

实验空间（ ）平台实现了国家虚拟仿真实验教学 项目的网络申报、评价和共享。
重庆市申报、认定情况
年度 2017
2018
重庆计划
可申报专
数量 申报数量 业门类 申报专业门类 认定数量 认定率（%）
7
13
8
6
3
42.86
20
29
23
13
5
25
我市总体申报数量偏少、认定数少！
12 航空航天类
13 核工程类
14 环境科学与工程类
15 食品科学与工程类
16 植物类
17 动物类
18 医学基础类
19 临床医学类
20 中医类
21 药学类
22 护理学类
23 教育学类
24 文学类（含新闻传播学）
合计
2017年
2018年
规划数量 规划数量 申报数量 认定数量 规划数量 申报数量 认定数量
稳定安全的开放运行模式 敬业专业的实验教学队伍 持续改进的实验评价体系 显著示范的实验教学效果
二、项目建设要求 虚拟仿真实验教学项目的建设方式
建设
学校先建设并 应用虚拟仿真 实验教学项目。 原则上不少于 2个学期的实 际教学应用。
申报
学校根 据教育 部要求， 进行认 定申报。
遴选
省市教 委遴选， 上报教 育部。
代信息技术以虚促实,有效拓展与延伸实验教学的内容与宽度。
✓ 实验内容
实验目的、实验原理(知识点)：对于实验目的、实验原理、知识点有清晰准确的描 述和说明。
考核要求：明确合理的考核方式与要求。 合作式互动式的研讨教学：提供在线学习、在线答疑讨论、在线测试等支持服务。
二、项目建设要求
✓ 研发技术

建筑学虚拟仿真实验教学设计的路径探索摘要：在2020年新型冠状病毒肺炎疫情的影响下，教育信息化的意义更加突显；关于“十四五”规划的讨论，也呈现出高等教育领域将持续加强这一方向建设的趋势。

“虚拟仿真实验教学项目”就是在这一指导思想下，教育部大力推动的项目之一。

关键词：建筑学；虚拟仿真；实验教学1 建筑学虚拟仿真实验的教学设计面临困难2017—2020年示范性虚拟仿真实验教学项目建设开展以来，各学科都在其中积极加强与信息技术的融合、应用，包括建筑学专业。

但由于学科特点突出，建筑学的虚拟仿真实验在教学设计过程中面临一定的困难。

1.1 工学和艺术学兼具的专业特性建筑学有着横跨自然科学、社会科学（含人文科学）和思维科学的专业特性，既可以被归为工学，也可以被归为艺术学。

例如，典型的建筑学专业人才培养方案是以建筑设计为核心，以建筑历史与建筑技术为两翼。

在虚拟仿真实验教学中，仅像理工科实验一样关注科学规律、现象，或仅像文科实验一样注重能力素质培养，都难以满足专业教学的需要；工学和艺术学兼具的特性要求用跨学科综合性思维来进行教学设计。

1.2 惯用试验而非实验的教学思维建筑学专业的培养途径有一个重要特点，就是长期、大量运用“试验”手段，即对不同方案进行检测性操作，查看其结果或性能，以辅助设计决策。

这与对抽象的知识理论做现实操作，用来证明它正确或者推导出新的结论的实验思路是有区别的。

例如建筑模型，尤其是过程阶段的工作模型，就是建筑学教学中非常重要、关键的一种工具；不论是手工模型、数字模型，还是现在常见的信息模型，都是用来做试验的。

出于对创新性的追求，利用试验探索开放结果已经成为专业教学中的惯性思维，这对需要反复验证封闭结果的实验教学造成了障碍。

而近年来，建筑学的教学和实践兴起应用虚拟现实技术的热潮，一定程度上在专业内加深了对虚拟仿真实验教学思维的混淆。

面对上述困难，建筑学的虚拟仿真实验的教学设计有必要坚持两条策略。

首先，要坚持以问题为导向，以关键知识点为核心进行实验教学设计，避免工学、艺术学兼具的专业特性干扰思路；其次，要将试验转换成实验教学思路，提炼教学内容中的封闭结果，并围绕其进行虚拟仿真试验教学。

虚拟仿真实验教学项目立项Virtual simulation experiment teaching projects are becoming increasingly popular in educational institutions worldwide. These projects aim to enhance students' learning experiences by providing them with a realistic and immersive environment in which they can apply theoretical knowledge to practical situations. In order to successfully initiate such a project, several key requirements need to be considered.Firstly, it is essential to have a clear understanding of the target audience and their specific learning needs. This involves conducting thorough research to identify the educational objectives and desired outcomes of the virtual simulation experiment. By understanding the needs of the students, educators can tailor the project to meet their requirements and ensure maximum engagement and learning.Secondly, the project team must possess the necessary expertise and skills to develop and implement the virtualsimulation experiment. This includes individuals with knowledge in instructional design, virtual reality technologies, and subject matter experts who can provide valuable insights into the content of the experiment. Collaborating with experts from various fields will ensure the project's success and credibility.Furthermore, the project should have a well-defined scope and timeline. This involves setting clear objectives, determining the duration of the experiment, andestablishing milestones to monitor progress. By having a structured plan, the project team can effectively allocate resources, manage expectations, and ensure that the project remains on track.In addition, the project should incorporate an evaluation component to assess its effectiveness and impact on student learning. This can be achieved through pre- and post-experiment assessments, surveys, and feedback sessions. By collecting and analyzing data, the project team can identify areas for improvement and make necessary adjustments to enhance the overall learning experience.Moreover, it is crucial to consider the technical requirements and infrastructure needed to support the virtual simulation experiment. This includes ensuring that the institution has the necessary hardware and software capabilities to run the experiment smoothly. Additionally, there should be a dedicated support team available to address any technical issues that may arise during the implementation phase.Lastly, the project should prioritize student engagement and interactivity. Virtual simulation experiments should be designed to encourage active participation, critical thinking, and problem-solving skills. This can be achieved through the incorporation of interactive elements, such as quizzes, simulations, and collaborative activities. By fostering a dynamic and engaging learning environment, students are more likely to be motivated and actively involved in the experiment.In conclusion, the successful initiation of a virtual simulation experiment teaching project requires acomprehensive understanding of the target audience, a skilled project team, a well-defined scope and timeline, an evaluation component, appropriate technical infrastructure, and a focus on student engagement. By considering these requirements, educational institutions can create impactful and immersive learning experiences that enhance students' understanding and application of theoretical knowledge in practical settings.。

系统运行环境
• 中央处理器：最低配置Intel Core i5-7400 /推荐配置≧Intel Core i7-9700k • 图形处理器 ：最低配置：NVIDIA GeForce GTX 960 / AMD Radeon R9 290。 /推荐配置≧VIDIA GeForce GTX
1060 / AMD Radeon RX 480。 • 内存 ：最低配置8GB。 /推荐配置≧16GB。 • 硬盘：最低剩余空间10GB。 /推荐剩余空间40GB及以上。 • 显示设备：最低配置分辨率1024*768。 /推荐配置：分辨率1920*1080。
• 虚拟仿真实验教学软件资源包小于500MB以下，在实验过程中能够在5分钟以内完成下载的情况。 • 分布在不同地点的同时在线人数较多的教学业务，一般可以支持100以上并发。 • 轻量化教学业务，对教学规模和运行效率的限制主要在于主机和网络的性能。
云VR型
• 网络：①对于桌面级虚拟仿真实验教学系统：网络时延低于60毫秒，网络带宽不低于10M；②对 于头戴式虚拟仿真实验教学系统：网络时延低于20毫秒，网络带宽不低于30M。
操作记录 记录每一步操作的过程信息，包括操作 次数、操作的经过等（存档）。

结果保存与恢复 实验最终结果保存的具体内容，及其 保存输出的形式。
08
实验报告
实验报告
实验报告 实验报告由实验报告基本信息、学生实验报告（PDF 格式）、实验评价报告三部分组成。
09
教学支持与服务
教学支持与服务
教学支持与服务 为大力推进虚拟仿真实验教学项目的共 享应用，解决虚拟仿真实验教学项目在 实际教学中遇到的学生实验操作难、教 师教学指导难、实验环境运行难等问题
系统运行要求

基金项目：山西省高等学校一般性教学改革创新立项项目（Ｊ２０２３０３０９）；山西农业大学校党委课程思政重点项目（ｚｄｋｔ２０２００１）虚拟仿真技术背景下的羊生产学实践教学改革探索郝小燕，杨春合，李碧波，牟春堂，张春香通信作者山西农业大学动物科学学院，山西晋中０３０８０１摘　要　羊生产学是动物科学专业本科生的主修课程。

实践教学作为课程体系的支撑环节之一，兼具理论与实践的双重功能。

在高等教育信息化发展的背景下，降低实践教学成本、提高实践教学效能成为动物科学专业高质量发展的必由之路。

课程开发建设现代肉羊生产实训虚拟仿真系统有效拓展传统实践教学模式，为课程实践教学改革作出有益探索。

关键词　羊生产学；虚拟仿真；教学改革ＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｏｆｐｒａｃｔｉｃａｌｔｅａｃｈｉｎｇｒｅｆｏｒｍｏｆＳｈｅｅｐａｎｄＧｏａｔＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎｕｎｄｅｒｔｈｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｏｆｖｉｒｔｕａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＨＡＯＸｉａｏｙａｎ，ＹＡＮＧＣｈｕｎｈｅ，ＬＩＢｉｂｏ，ＭＵＣｈｕｎｔａｎｇ，ＺＨＡＮＧＣｈｕｎｘｉａｎｇｃｏｒｒｅｓｐｏｒｄｉｎｇａｕｔｈｓｒＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｎｉｍａｌＳｃｉｅｎｃｅ，ＳｈａｎｘｉＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎｚｈｏｎｇ０３０８０１，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ　ＳｈｅｅｐａｎｄＧｏａｔＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｓａｍａｉｎｃｏｕｒｓｅｆｏｒｕｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅｓｔｕｄｅｎｔｓｍａｊｏｒｉｎｇｉｎａｎｉｍａｌｓｃｉｅｎｃｅ．Ａｓｏｎｅｏｆｔｈｅｓｕｐ ｐｏｒｔｉｎｇｌｉｎｋｓｏｆｔｈｅｃｕｒｒｉｃｕｌｕｍｓｙｓｔｅｍ，ｐｒａｃｔｉｃａｌｔｅａｃｈｉｎｇｈａｓｂｏｔｈｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎｄｐｒａｃｔｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｓ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｏｆｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｈｉｇｈｅｒｅｄｕｃａｔｉｏｎｉｎｆｏｒｍａｔｉｚａｔｉｏｎ，ｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｃｏｓｔｏｆｐｒａｃｔｉｃａｌｔｅａｃｈｉｎｇａｎｄｉｍｐｒｏｖｉｎｇｉｔｓｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｈａｓｂｅｃｏｍｅｔｈｅｏｎｌｙｗａｙｆｏｒｔｈｅｈｉｇｈ ｑｕａｌｉｔｙｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅａｎｉｍａｌｓｃｉｅｎｃｅｍａｊｏｒ．Ｔｈｅｍｏｄｅｒｎｖｉｒｔｕａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｌａｍｂｐｒｏｄｕｃ ｔｉｏｎｔｒａｉｎｉｎｇｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｅｘｐａｎｄｓｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｐｒａｃｔｉｃａｌｔｅａｃｈｉｎｇｍｏｄｅａｎｄｍａｋｅｓａｂｅｎｅｆｉｃｉａｌｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｒｅｆｏｒｍｏｆｃｕｒｒｉｃ ｕｌｕｍｐｒａｃｔｉｃａｌｔｅａｃｈｉｎｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　ＳｈｅｅｐａｎｄＧｏａｔＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎ；ｖｉｒｔｕａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｅｄｕｃａｔｉｏｎｒｅｆｏｒｍｄｏｉ：１０．１９５６７／ｊ．ｃｎｋｉ．１００８ ０４１４．２０２４．０３．０１１０　引言随着经济社会的快速发展，居民消费结构不断优化调整，带动了我国养殖业从传统养殖模式向市场化导向的养殖模式转型。

虚拟仿真实验教学项目建设与应用调研报告2017年起，教育部组织开展虚拟仿真实验教学项目建设工作，着力解决真实实验条件不具备或实际运行困难，涉及高危或极端环境，高成本、高消耗、不可逆操作、大型综合训练等问题，迄今已认定728门国家级虚拟仿真实验教学一流课程，有力推动了全国高校虚拟仿真实验教学资源建设。

为深入了解高校虚拟仿真实验教学项目的建设与应用情况，有效支持“十四五”期间虚拟仿真实验教学项目的建设规划，联盟依托专业类工作委员组织开展了专项调研，并于2022年5月份完成了《虚拟仿真实验教学项目建设与应用调研报告》的编写工作。

《调研报告》回顾了“十三五”期间国家有关虚拟仿真实验教学项目政策的出台与工作推进情况，省级工作推进和项目申报、认定情况，联盟多方面开展的支撑性工作；以实验空间—相关数据和联盟63个专委会工作访谈情况、4452份教师问卷、35628份学生问卷为基础，对“十三五”期间虚拟仿真实验教学项目的建设与应用情况进行详实分析；基于国家“十四五”发展战略对人才培养的新要求、实验教学在人才培养中的作用、虚拟仿真的科学内涵和发展趋势等，从虚拟仿真实验的“体系化、标准化、装备化”建设等方面对“十四五”虚拟仿真实验教学项目建设提出了政策建议。

一、国家政策出台、工作推进情况为深入推进信息技术与高等教育实验教学的深度融合，不断加强高等教育实验教学优质资源建设与应用，着力提高高等教育实验教学质量和实践育人水平，2017年7月教育部办公厅印发《关于2017-2020年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知》（教高厅〔2017〕4号），部署2017-2020年在普通本科高等学校开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设工作，统筹规划到2020年认定1000项左右示范性虚拟仿真实验教学项目。

2018年5月，教育部印发了《关于开展国家虚拟仿真实验教学项目建设工作的通知》（教高函〔2018〕5号）。

通知进一步明确：国家虚拟仿真实验教学项目是示范性虚拟仿真实验教学项目建设工作的深化和拓展，是推进现代信息技术融入实验教学项目、拓展实验教学内容广度和深度、延伸实验教学时间和空间、提升实验教学质量和水平的重要举措。

2017年度省级示范性虚拟仿真实验教学培育项目公示名单
序号 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 学校名称 哈尔滨工程大学 哈尔滨理工大学 哈尔滨工业大学 黑龙江科技大学 哈尔滨工程大学 哈尔滨工程大学 黑龙江大学 东北农业大学 东北林业大学 黑龙江中医药大学 东北农业大学 哈尔滨商业大学 哈尔滨理工大学 东北农业大学 哈尔滨理工大学 哈尔滨理工大学 哈尔滨学院 东北农业大学 哈尔滨工程大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 东北林业大学 哈尔滨工业大学 黑龙江大学 实验教学项目名称 核电站运行虚拟仿真实验 面向智能制造的切削加工过程状态感知虚拟仿真实验 机械制造工艺方案设计及其仿真实验 4G移动通信虚拟仿真综合实验 声波基本要素的测量与分析实验 造船厂网络交互虚拟仿真实验教学项目 合成氨虚拟现实仿真实验教学项目 动物胚胎工程虚拟仿真综合实验 植物细胞规模化生产及产物分析虚拟仿真实验 双黄连提取及制剂大工业生产虚拟仿真实训项目 药剂学GMP虚拟仿真综合实训系统 企业模拟运营决策仿真实验 企业创业运营虚拟仿真实训 “互联网+”会计仿真行业实习 国际贸易与电子商务虚拟仿真实训 网络数据封装与传输虚拟仿真实验建设 地下工程虚拟仿真实验教学项目 配方乳粉加工虚拟仿真实验 船舶航行姿态控制虚拟仿真实验 飞行器控制虚拟仿真实验教学项目 经管类跨专业虚拟仿真综合实验 典型木材加工机械及实训虚拟仿真综合实验 航空动力高温高压高速气体流动虚拟仿真实验教学 水电站示范性虚拟仿真实验教学项目 备注 推荐国家 推荐国家 推荐国家 推荐国家 推荐国家 推荐国家 推荐国家 推荐国家 推荐国家 推荐国家 推荐国家
备注
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实验教学项目名称 多参数驱动金属切削虚拟仿真实验 深水起重作业虚拟仿真实验 虚拟商业社会环境下企业经营综合模拟 生活垃圾焚烧虚拟仿真实验 金融大数据分析虚拟仿真实验 城市与建筑设计全时虚拟体验与人因反馈实验 火电站锅炉燃烧机理及氮氧化物排放特性虚拟仿真实验 精馏单元操作实训系及虚拟仿真实验 方波、三角波发生电路虚拟仿真实验 基于MOOC和PhET的分子形状与电子结构在线虚拟仿真 木材生产实训虚拟仿真综合实验 近代物理实验虚拟仿真实验教学系统 VBSE跨专业综合实验-采购业务实训 船用增压锅炉启动操作虚拟实验 拉曼光谱实验 ERP沙盘实验教学案例 基于虚实同步的数控加工技术虚拟仿真实验 化工单元设计及自动化基本控制综合训练 乙烯裂解3D虚拟现实仿真实验 静物摆放虚拟仿真实验系统 企业供应链管理系统信息化设计及实施虚拟仿真实训 基于VBSE运营模式的财务会计虚拟仿真实验教学项目 网络信息对抗虚拟仿真实验教学中心 自由创意的数字系统设计 春季鸟类野外仿真实习教学平台

文科类虚拟仿真实验项目建设还面临很多共性问题，如传 统的文科实验教学功能单一，互动性差，实验功能不突出；虚 拟仿真技术在文科类实验教学中的适应性有待增强，相关软件 的二次开发不足；文科类虚拟仿真实验项目整体占比较低等。 针对上述问题，齐鲁工业大学结合工作实践，做了一些积极探 索，推进文科类虚拟仿真实验教学高质量发展取得新成效。
经济社会的快速发展对高校人才培养提出了新的要求， “互联网+教育”时代，孕育着全新的教育形态。为适应信息化 时代教育教学的新规律和现代大学生成长的新特点，教育部从 2017年起开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设工作，旨在推 进信息技术与实验教学的紧密融合。齐鲁工业大学积极适应互 联网时代要求，推进“互联网思维+实验室”融合发展的实验教 学方式，突出跨界融合、平台开放、用户第一、体验至上，文 科类虚拟仿真实验项目建设取得新成效。
在文科实验教学中，利用虚拟现实技术等新一代信息技 术，以网络平台为基础，以综合性、创新性实验为载体的虚 拟仿真实验项目，通过沉浸式教学，让学生设身处地地观察体 验，身临其境地参与互动，激发学生参与实验的兴趣，增强自 主学习能力和实践创新能力，具有成本低、安全性高、学习效 率高等优势，是高校实验教学发展的重要领域。
1 文科类虚拟仿真实验教学项目发展概况 从全球发展来看，虚拟仿真实验教学项目是伴随着信息技
术革命发展起来的，至今已有近30年的历史。国内虚拟仿真实 验室的建设起步相对较晚，2013 年 8 月教育部印发了《关于开 展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知 》（教高司函 [2013] 94 号），正式启动了国家级虚拟仿真实验教学中心建设 工作。2013-2015年，教育部立项评审了300个国家级虚拟仿真 实验教学中心，从学科大类分布情况来看，理工农医类虚拟仿 真实验教学中心268个，占总数量的89%；文科类（包含经管 类）虚拟仿真实验教学中心32个，占11%。文科虚拟仿真实验 教学中心的建设无论是从起步，还是从发展历程来看，都要滞 后于其他学科。

附件2 编号：
国家级虚拟仿真实验教学中心培育点建设项目
计划任务书
中心名称：
开放共享访问网址：
所属学科：
所属学院：
项目负责人：
联系电话：
电子邮件：
填表日期：
江苏科技大学教务处制
填写说明
1.请虚拟仿真实验教学中心建设项目负责人认真填写该任务书，本任务书作为虚拟仿真实验教学中心建设项目过程评价和成果验收的依据。

2.表格空间不足的，可以扩展。

3.所属学科按2012版新目录填写一级学科/二级学科
一、项目组成员基本情况
二、中心建设的总体目标及主要内容
三、建设项目进度表
备注：1.本表可增加续表；
2.各建设项目可自行根据申报建设方案分若干建设内容填报，其中建设要点必须“可观测、可监控”；
3.表中“其他”指未包含的建设项目，中心可自行根据建设方案增加。

四、审核意见。