應用型經管類專業虛擬仿真實驗教學的建設路徑研究

孫西楠　王俊飛

隨著我國教育信息化進程的不斷推進，現代信息技術在教育中的應用越來越廣泛，傳統的物理實驗已經無法滿足當前高等教育人才培養的需要，基于現代信息技術和教育信息化手段進行虛擬仿真實驗教學改革是提高經管類專業人才培養質量的有效途徑。本文對經管類專業虛擬仿真實驗教學建設路徑進行探討，提出構建虛擬仿真實驗教學平臺、優化虛擬仿真實驗教學內容、改進虛擬仿真實驗教學方式、建立健全虛擬仿真實驗教學管理機制等措施，以期能夠為相關研究提供積極性參考建議。

實驗教學是培養學生實踐能力和創新能力的重要環節，是提高人才培養質量的關鍵。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》強調“創新人才培養模式，優化專業結構和布局”，要“推動實驗教學改革，重點建設一批具有重要價值、高水平的虛擬仿真實驗室”。《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》也明確提出“要創新實驗教學內容、方法、手段，加大實驗教學改革力度”。目前，我國高校經管類專業實驗教學存在實驗室資源不足、實驗設備陳舊、實驗項目更新慢等問題。虛擬仿真實驗教學能夠有效解決這些問題，是高校經管類專業實驗教學改革的有效途徑。

1 經管類專業虛擬仿真實驗教學的意義

隨著我國高等教育綜合改革的深入推進，各高校實驗教學改革也在不斷進行探索。傳統實驗教學中存在實驗成本高、周期長、安全隱患多等問題，影響了人才培養的質量。虛擬仿真實驗教學通過采用三維仿真技術和仿真手段，創建具有虛擬現實交互體驗的虛擬環境，對現實場景進行虛擬化處理，將虛擬空間中的實驗操作情境進行數字化呈現，從而使學生可以更加真實地感知到虛擬現實場景中的操作。這不僅為學生提供了一個真實的模擬實驗環境，更重要的是可以極大地豐富學生的感性經驗，提高學生對現實世界的認知程度，讓學生在學習和探索中獲得成功感、滿足感、成就感。

經管類專業虛擬仿真實驗教學的意義主要體現在以下幾點：（1）有效解決了傳統實驗教學中的諸多問題，如實驗時間、實驗場地、設備使用等，極大地提升了實驗教學的質量。（2）打破了時間與空間的限制，使學生能夠充分利用課余時間參與到實驗中，并且能夠將虛擬仿真實驗教學與線下實踐教學有機結合，真正實現了理論與實踐的高度融合。（3）利用虛擬仿真實驗教學可以有效地減少學生在實驗中出現的失誤，降低了學生在實踐中產生錯誤的概率，并且大大提高了學生對實驗內容的掌握程度。（4）虛擬仿真實驗教學能夠使學生直觀地了解到企業經營管理中所需要的具體操作流程，從而有效地幫助學生學習相關理論知識。

2 應用型經管類專業虛擬仿真實驗教學的建設路徑

目前，高校經管類專業的實驗教學面臨著教學內容與現實脫節、教學方法陳舊、實驗設備閑置等問題，難以滿足經濟社會對經管類人才培養的需求。虛擬仿真技術為解決這些問題提供了可能。通過構建應用型經管類專業虛擬仿真實驗教學體系，在虛擬仿真環境中模擬企業的運營環境，使學生在真實環境中完成仿真實驗操作，促進了實驗內容與現實相結合，實現了對實驗內容的高度還原，并以此為基礎開展經管類專業虛擬仿真實驗教學，提高學生的創新意識和創新能力。具體措施有如下幾個方面。

2.1 構建虛擬仿真實驗教學平臺

經管類專業虛擬仿真實驗教學平臺建設，要從現有的課程體系和實驗室硬件設備兩個方面著手。經管類專業課程體系與其他課程體系相比，具有鮮明的實踐性和應用性特征。經管類專業學生需要掌握的實踐技能包括數據分析與處理、商務談判、市場營銷、財務會計等，這就要求相關實驗教學平臺在建設中，要充分考慮學生實踐能力培養的要求。建立經管類專業虛擬仿真實驗教學平臺時，應基于現有的實驗教學體系，結合經管類專業人才培養目標和應用型人才培養方案，充分發揮實驗室資源優勢和實驗教學體系優勢。

虛擬仿真實驗教學平臺應包含基礎實驗、綜合實踐、創新創業三個模塊。在基礎實驗模塊中，主要包含實驗室硬件設備及軟件系統、虛擬仿真環境搭建和設備安裝等內容；在綜合實踐模塊中，主要包含經管類專業實踐能力培養所需要的實踐活動、理論知識應用和創新創業訓練等內容；在創新創業模塊中，主要包含虛擬仿真環境搭建和創業活動的組織等內容。此外，在虛擬仿真實驗教學平臺中還可以建立專業綜合實驗室、實驗室開放與共享等管理制度。在虛擬仿真實驗教學平臺中還可以建立數據處理、商務談判、市場營銷、財務會計等實驗室資源共享機制，保障虛擬仿真實驗教學平臺的正常運行。

2.2 優化虛擬仿真實驗教學內容

經管類專業虛擬仿真實驗教學內容的設計要基于人才培養方案，以學生的知識體系為基礎，以能力培養為核心，注重實踐與創新能力的培養。在虛擬仿真實驗教學內容設計時，要注重與經管類專業知識體系相結合，將知識體系融入實驗教學內容中。

首先，要使學生掌握專業基礎理論知識。經管類專業學生要學習經濟、管理、財務、會計等相關知識，這是學習經管類專業的基礎知識。虛擬仿真實驗教學能夠通過對現實企業管理場景的仿真模擬，使學生了解經濟運行的規律和特征，這對學生理解企業管理模式具有重要意義。

其次，要將現實中的管理事件和理論知識相結合。虛擬仿真實驗教學應將實際管理中的各種事件引入到虛擬仿真實驗教學中，以情景模擬的方式展現在學生面前，通過虛擬仿真實驗讓學生了解實際管理場景中可能發生的事件及應對措施。同時還要加強與學生生活經驗相結合。例如，在貨幣資金的流轉過程中，若虛擬仿真實驗教學能夠模擬現實資金流動過程，就可以讓學生模擬參與到各種金融活動中去。

最后，要重視與社會實際相結合。虛擬仿真實驗教學內容應立足于社會發展需要和經濟建設的需要，結合當前經濟、社會、科技發展趨勢以及財經管理類專業課程教學要求進行設計，要堅持問題導向和目標導向原則。同時還要注意與其他學科知識相結合。例如，在金融學課程中設計虛擬仿真實驗教學時應結合金融學課程內容進行設計，讓學生了解金融行業的基本業務和流程等。在市場營銷課程中設計虛擬仿真實驗教學時應結合市場營銷的基本理論、方法和技術進行設計。總之，經管類專業虛擬仿真實驗教學內容應堅持以學生為中心的原則，以學生的知識體系為基礎，將經管類專業知識體系融入虛擬仿真實驗教學內容中，充分發揮虛擬仿真實驗教學在培養應用型人才方面的作用。

2.3 改進虛擬仿真實驗教學方式

虛擬仿真實驗教學方式主要是指通過計算機技術和網絡技術在虛擬仿真實驗平臺上，學生根據自身的學習需要，通過自主學習、協作學習、探究學習等多種方式對所學內容進行深入的分析、研究和探討。在虛擬仿真實驗教學中，教師既是學生學習的引導者和指導者，又是學生學習的組織者和促進者，還應該是學生創新思維的啟發者。因此，在虛擬仿真實驗教學中應充分發揮教師的引導作用，同時還應該充分發揮學生在虛擬仿真實驗教學中的主體作用。

具體而言，在虛擬仿真實驗教學中應該改變傳統的以教師為中心的教學方式，實現以學生為中心、以自主學習為中心、以探究學習為中心。教師需要在虛擬仿真實驗教學中準確定位角色，采用多樣化、層次化、個性化的教學方法。通過不斷提升教師自身能力素質和虛擬仿真實驗教學水平，實現虛擬仿真實驗教學效果最大化。為了激發學生的學習興趣和主動性，可以采用啟發式、探究式、討論式等多種方式開展虛擬仿真實驗教學，進而培養學生的創新思維和實踐能力。

2.4 構建虛擬仿真實驗室運行管理機制

虛擬仿真實驗教學的順利開展離不開良好的運行管理機制，通過建立健全虛擬仿真實驗室運行管理機制，可以有效保障虛擬仿真實驗教學的有序進行。首先，要制定符合實際的虛擬仿真實驗教學管理制度，通過制度來約束實驗教師和學生的行為，明確責任與義務，構建良好的管理秩序。其次，要建立和完善實驗室考核評價制度，將虛擬仿真實驗教學質量納入學校教學質量評估體系中。同時，要加強對學生實踐能力的考核評價，建立健全實驗課程考核評價機制，全面、客觀地對學生進行綜合素質評價。最后，要完善實驗室安全管理制度，通過制定實驗室安全管理規章制度、定期開展安全知識培訓等方式，增強學生的安全意識和防范意識。

虛擬仿真實驗教學在實踐教學中發揮著越來越重要的作用，通過虛擬仿真實驗教學能夠培養學生實踐動手能力和創新精神。當然，在虛擬仿真實驗教學建設過程中也要注重技術與管理并重，通過科學、合理的管理制度來確保虛擬仿真實驗教學的順利開展，以提高高校經管類專業學生的實踐能力和創新能力。

2.5 創新實驗教學考核評價方式

虛擬仿真實驗教學評價體系是檢驗學生學習效果的重要途徑，也是推動實驗教學改革和創新的有效手段。傳統的實驗教學評價方式主要包括學生平時成績和期末考試成績，而對于虛擬仿真實驗教學，學生平時成績和期末考試成績在實驗教學考核中的作用不明顯。在傳統的實驗教學中，教師通過布置課后作業、相關項目任務等方式對學生進行考核，這種考核方式是一種“應試教育”的產物，無法反映學生的學習過程。為了更好地反映學生對課程知識的掌握情況，在虛擬仿真實驗教學中，可以采取多種方式進行考核。

首先，根據實驗內容可以將虛擬仿真實驗項目分為基礎性虛擬仿真實驗項目、綜合性虛擬仿真實驗項目和創新性虛擬仿真實驗項目三個層次。基礎性虛擬仿真實驗項目是在學生熟悉相應知識模塊之后進行的，主要考查學生對該知識模塊的掌握情況。

其次，可以將期末考試成績分為理論考核成績和實踐考核成績兩部分。理論考核成績主要是考查學生對理論知識掌握程度、綜合運用相關知識分析問題和解決問題的能力。實踐考核成績主要是考查學生對具體物理現象和物理問題解決過程中應用到相關物理知識的能力。

最后，虛擬仿真實驗教學評價體系應該成為激勵學生學習和提高教師教學水平的重要手段。虛擬仿真實驗教學可以成為一種新的教學模式和方法，教師可以通過多種方式對學生進行評價。例如，教師可以將虛擬仿真實驗項目設置為小組項目，根據小組成員完成任務情況對該小組進行考核；教師還可以將虛擬仿真實驗項目設置為個人項目，由學生根據自己的實際情況自主設計團隊成員的分工與協作方式等。

2.6 加強師資隊伍建設，提升教師隊伍綜合素質

目前，多數經管類專業教師的學歷水平不高，大部分是從相關學科專業畢業的本科生，雖然他們有一定的教學經驗，但缺乏實踐經驗，需要加強對教師的培訓和指導。首先，要提高教師的信息素養和信息技術應用能力。經管類專業教師應該在實際教學過程中掌握現代教育技術，同時在日常生活中不斷學習新知識、新技能。其次，要加強對教師實踐技能的培訓。通過虛擬仿真實驗教學可以讓學生身臨其境地學習，這樣能夠有效激發學生的學習興趣和學習熱情，提高學生自主學習的能力。最后，教師要定期對學生進行實驗操作技能指導和培訓，讓學生了解和掌握實驗操作規范和注意事項。

虛擬仿真實驗教學要取得良好效果，離不開實驗教師的積極參與和有效組織。實驗教師要根據教學大綱要求和實際教學需要制定詳細的實驗教學方案，在組織學生進行虛擬仿真實驗時要全程參與，從開始到結束都要密切關注學生在虛擬仿真平臺上所做的每一項操作和實驗結果。同時，為了能夠更好地對教師進行管理和指導，學校應該建立完善的管理制度和工作流程，包括制定激勵政策、建立考核評價體系等。此外，還應該定期對教師進行考核評價，了解教師在虛擬仿真實驗教學過程中所存在的問題并及時予以指導和解決。

2.7 加強對學生的實驗技能訓練，培養學生的實踐能力

經管類專業實驗教學環節中，實驗課占比較大，因此，在進行虛擬仿真實驗教學改革的過程中，要注重對學生實踐技能的培養。首先，在實驗課前讓學生進行自主預習，教師通過網絡向學生講解實驗的原理和操作步驟，并要求學生在課前預習的情況下對所要進行的實驗內容進行充分了解和認識，通過自主預習掌握實驗內容、實驗方法和操作步驟，提高學習效率。其次，教師在教學過程中要注重對學生動手能力的培養，引導學生在實踐過程中不斷地去解決問題。通過教師對學生動手能力的培養，使他們具備分析和解決實際問題的能力。再次，教師在教學過程中要注重對學生創新意識和創新能力的培養。在虛擬仿真實驗教學改革過程中要以培養學生創新能力為核心目標，鼓勵學生結合實際情況進行思考和探索。最后，教師要加強對虛擬仿真實驗教學過程的管理，提高虛擬仿真實驗教學質量。經管類專業虛擬仿真實驗教學改革過程中要建立健全虛擬仿真實驗教學管理機制和制度體系。一方面，建立健全教師準入制度。虛擬仿真實驗室建設初期需要投入大量的資金和精力來建設完善實驗室管理制度以及實驗室安全管理制度等。另一方面，建立健全科學合理的虛擬仿真實驗室考核評價機制。在虛擬仿真實驗室建設初期和運行初期階段需要通過實驗課成績來對教師進行考核評價，定期或不定期地組織教師開展實驗技能競賽活動以及組織教師進行觀摩學習等活動來提升教師的專業技能和素養。

2.8 明確目標定位，科學規劃設計

虛擬仿真實驗教學以培養學生的創新能力、實踐能力為目標，通過對學生創新精神、實踐能力、團隊協作能力的培養，培養學生的自我認知、自我決策和自我管理的能力。虛擬仿真實驗教學不是簡單地把實體實驗室搬到虛擬環境中，而是以計算機為媒介，將實驗室中的一些實驗設備和相關實驗內容搬到計算機中進行仿真模擬，在計算機上實現相關教學內容。虛擬仿真實驗教學建設必須明確目標定位，根據實驗內容合理規劃設計。

要有針對性地設計虛擬仿真實驗項目，構建基于實際工作場景的虛擬仿真實驗教學平臺。以高校經管類專業為例，結合應用型經管類專業人才培養目標和特色，以企業管理和市場營銷的職業崗位能力要求為導向，明確虛擬仿真實驗教學項目目標，以綜合管理類和營銷類專業基礎課程為切入點，融合財務、會計、人力資源管理等相關課程內容，設計企業運營管理、市場營銷策劃等方面的虛擬仿真實驗項目。在虛擬仿真實驗教學平臺設計過程中要充分考慮不同專業的學生學習基礎和實際工作需求，在滿足學生學習的基礎上盡可能多地提供操作機會。例如，針對市場營銷專業學生，虛擬仿真實驗教學平臺可以提供企業管理類虛擬仿真實驗項目，包括企業市場營銷策劃、企業商務談判等；針對人力資源管理專業學生，虛擬仿真實驗教學平臺可以提供人力資源管理基礎知識等。

2.9 重視人才培養，突出應用成效

“重應用，強實踐”是應用型經管類專業人才培養的基本要求。虛擬仿真實驗教學有利于解決傳統實驗教學中的實驗操作復雜、時間成本高、實驗內容單一等問題，可以提高學生的創新能力和實踐能力，促進學生從“要我學”向“我要學”轉變，同時也為高校教師提供了新的教學手段。虛擬仿真實驗教學有利于加強實踐教學環節，拓展實踐教學內容，提升學生的專業能力和素質。“重應用，強實踐”的人才培養模式，是應用型經管類專業人才培養的目標和要求，是應用型高校提高辦學水平、實現內涵發展、提升核心競爭力的重要途徑。虛擬仿真實驗教學建設過程中要突出應用成效，做到“以用促建、以建促用”。要在教師指導下學生自主設計仿真項目，由學生主導開展項目研究、撰寫論文等活動；要將虛擬仿真實驗教學應用到經管類專業人才培養全過程中，如采用“虛擬企業沙盤推演——實訓——綜合實訓”三位一體模式進行專業綜合實訓；要以應用為導向、以成果為驅動，將虛擬仿真實驗教學應用到經管類專業人才培養全過程中，如“以學生為中心”的虛擬仿真實驗教學項目設計、“學生參與式”的虛擬仿真實驗教學項目設計等。只有通過對實驗教學項目的深入研究和開發，才能提升人才培養質量，真正實現應用型經管類專業人才培養目標。虛擬仿真實驗教學能夠彌補傳統實驗教學中的不足，有助于培養學生的創新思維和綜合應用能力，提高學生的團隊協作和人際交往能力，培養學生的團隊精神，增強學生的心理承受能力。

3 結語

在國家大力推進“互聯網+”和“中國制造2025”的大背景下，虛擬仿真實驗教學作為一種全新的實驗教學模式，是適應當今社會經濟發展對應用型人才需求的必然選擇，它以現代信息技術為支撐，具有傳統實驗教學無可比擬的優勢。通過虛擬仿真實驗教學改革，學生可以打破時間和空間的限制，在虛擬空間中學習和操作虛擬儀器設備，獲取真實的實驗數據和結果，有效解決了傳統實驗教學過程中存在的實際操作難度大、風險高、難以在現實中開展等問題。但由于目前虛擬仿真實驗教學仍處于發展階段，還存在一些問題和不足，需要我們在不斷的實踐中加以改進和完善。因此，作為一種新的實驗教學模式，虛擬仿真實驗教學還存在一些亟待解決的問題，如虛擬仿真實驗教學平臺建設、虛擬仿真實驗教學方式改革等。這些問題的解決需要我們在實踐中不斷探索和總結，以期為我國高校應用型經管類專業虛擬仿真實驗教學提供有益借鑒。

本文系2023年度廣西高等教育本科教學改革工程項目“應用型高校經管類專業專題導向的虛擬仿真課程建設與實踐”研究成果，項目編號：2023JGA385；2022年校級“課程思政”示范課程建設項目研究成果，項目編號：JW20221223SK。