经管虚拟仿真实验教学中心建设与网络教学研究探索

吴奇峰

摘要：随着社会逐步进入信息化的时代，各个领域都不断实现本领域的信息化与智能化。高校教学也在不断进行着教学改革，虚拟仿真实验在每个学院的实验教学中发挥的作用越来越重要。本文就经管实验的特点针对经管虚拟仿真实验教学中心建设提出建议与方案，同时对如何促进经管网络教学进行探究与探索，提出可行的方案。

关键词：经管；虚拟仿真实验教学；网络教学研究

虚拟仿真技术的迅速发展让人们在信息化时代中可以通过科技手段对现世界进行再现，凭借虚拟仿真技术的独特优势，虚拟仿真实验成为高等教育信息化建设的重要内容，是衡量高校教学信息化的一个重要标志。虚拟仿真实验作为一种新兴的实验手段，依靠大数据、信息技术、网络技术以及多媒体等形式为学生提供更加便利的实验环境，促进学生的全面发展。

一、虚拟仿真实验的特点

虚拟仿真技术的出现是有一定的基础的，这个基础就是网络通信技术、多媒体技术的迅速发展，同时伴随着虚拟现实技术也逐渐发展成熟，虚拟仿真技术就出现了。随着虚拟仿真技术的迅速发展，人们越来越重视虚拟仿真技术在教育领域的发展与创新，希望通过虚拟仿真技术实现高校教学的改革，推动教育领域的信息化与迅速发展。

近年来，虚拟仿真技术推动着高校科研工作实现了迅速发展，尤其是在高校实验教学方面起着十分关键的作用。虚拟仿真技术具有沉浸性、交互性、构想性、逼真性等特点，正是这些独特的特点使得虚拟仿真技术可以很好地满足人们能够更好地投入到信息环境当中完成相应的事情，通过虚拟仿真技术进行虚拟仿真实验，人们可以很好地模拟现实，得到的实验结果更加具有实际性与可参考性。通过虚拟仿真实验得到的数据可以让人们更加直观地看待问题、分析问题并找到解决问题的方案。

其中逼真性是虚拟仿真技术最为关键的特点，正是由于这一点虚拟仿真实验有着不可代替的重要地位，以往的实验方法都存在着误差，不能够很好地反映现实，最终得到的实验数据也会存在纰漏，导致方案在正式实施时达不到理想的状态，有了虚拟仿真实验就可以很好地解决这个问题。

二、虚拟仿真实验教学中心现状

对于高校虚拟仿真实验教学而言，虚拟仿真实验教学中心的建设状况是虚拟仿真实验教学的重要影响因素，目前国内高校虚拟仿真实验教学中心的现状还处于起步状态。越来越多的高校开始加大对于虚拟仿真实验教学中心的建设，它们在建设虚拟仿真实验教学中心时没有一个明确的规划，在后期的继续发展上存在着很多欠考虑的地方。

首先要明确虚拟仿真实验教学中心的类型，高校根据每个学员具体专业要求有选择性的建设虚拟仿真实验教学中心。虚拟仿真实验教学中心大体可以分为增强型虚拟仿真实验室、桌面虚拟仿真实验室、沉浸式虚拟仿真实验室、分布式虚拟仿真实验室四种类型。每个类型的虚拟仿真实验室在具体的作用上存在很多不同点，因此高校在进行虚拟仿真实验教学中心建设时必须要明确本虚拟仿真实验教学中心建设目的是什么。没有目的性的建设虚拟仿真实验教学中心是目前虚拟仿真实验教学中心建设的一个急需解决的问题。

三、虚拟仿真实验教学中心的组成

为了更好地建设虚拟仿真实验教学中心，高校首先要对虚拟仿真实验教学中心的组成有充分的了解，其组成主要可以分为以下五个部分组成，第一个是虚拟现实应用开发平台，这个开发平台主要用来对虚拟仿真实验相关的项目进行扩展与创新。虚拟现实应用开发平台主要包括软件平台和硬件平台也正是由于包含了软件平台与硬件平台，虚拟现实应用开发平台才可以更好地实现虚拟仿真实验教学中心的作用。

第二个组成部分是高性能图像生成及处理系统，这个系统可以帮助虚拟仿真实验教学中心可以更好地实现逼真性。虚拟仿真实验教学中心最关键的逼真性需要通过不断完善高性能图像生成及处理系统才能够更好地创新发展。

第三个组成部分是立体式沉浸性的虚拟三维显示系统，虚拟仿真实验教学中心具有沉浸性的特点，沉浸性主要是依靠立体式沉浸性的虚拟三维显示系统实现的，通过虚拟三维显示系统实现可以更好地将现实场景复制到虚拟仿真实验教学中心中，为实验者创造最具有现实性的实验环境，保证实验结果的可靠性与准确性。

第四个组成部分是度虚拟现实交互系统，这个度虚拟现实交互系统是实现虚拟仿真实验教学中心交互性的关键系统，提高了信息的交互传递速率。在度虚拟现实交互系统中有一系列的工具帮助系统正常工作，包括虚拟现实数据手套以及头盔等。

第五个组成部分是集成应用控制系统，集成应用控制系统实现了虚拟仿真实验教学中心的集成控制，这一点是最为关键的，它决定了整个虚拟仿真实验教学中心的智能化程度。

四、虚拟仿真实验教學中心的建设策略

鉴于虚拟仿真实验教学中心的特点，高校在进行建设的过程中必须考虑到虚拟仿真实验教学中心的实际状况，考虑专业要求，制定好合理的建设策略后按照策略稳步推进。之前有关部门对于高校虚拟仿真实验教学中心的建设提出了以下这些建议。

第一，鉴于虚拟仿真实验教学中心的建设用途是为了满足学生的实验需求，因此高校的虚拟仿真实验教学中心的建设以教学型为建设目标，在技术使用以及功能设计上必须考虑到学生普遍的实际状况。

第二，随着科学技术的不断发展，虚拟仿真技术也在不断发展，因此为了保证虚拟仿真实验教学中心能够与时俱进，因此必须跟上时代的潮流及时更新实验教学观念，及时更新虚拟仿真实验教学中心的设备。

第三，尽管我们要求高校要及时更新实验教学观念，对虚拟仿真实验教学中心进行更新，但是这一切都要切合实际，根据高校和专业要求的现状决定，合理选择对虚拟仿真实验教学中心进行开发的方案。

（一）集群虚拟仿真实验教学平台建设

对于经管类专业而言，进行虚拟仿真实验教学中心建设时，必须要参考行业和产业的真实情况。经管类的实验有着独特的特点，就是必须以公司业务进行研究对象。经管类人才培养目标是以培养“应用型人才”为主，因此高校在学校的教学过程中必须进行人才培养，培养内容以培养学生的实验和动手能力为主。因此可以通过虚拟仿真实验教学平台各个模块进行搭建经管类集群虚拟仿真实验教学平台，培养具有动手能力的应用型人才。

（二）经管类综合实验平台

在真正的工作过程中，经管类工作属于综合性很强的工作。但是高校的教学活动通常对于片段化知识传授的较多，专业性很强，但是学生不能够将学过的内容以综合性的角度进行思考与消化。高校在进行教学时就可以搭建经管类综合实验平台，培养学生的综合性专业能力。通过实验训练学生根据公司的现实状况和问题给出经营策略，高校通过这种方式进行教学可以更好地引发学生的思考，培养学生解决实际问题的能力。

五、网络教学研究与探索

对于经管网络教学研究与探索可以会更好地完善经管虚拟仿真实验教学中心的建设，从这个角度出发，我们需要站在综合性的角度进行研究与探索。进行综合考虑之后，我们可以通过经管学科网络平台建设完成网络教学的进一步发展。

经管学科网络平台包括以下几个方面，第一是虚拟实验教学管理系统，这个系统的建设可以帮助虚拟仿真实验教学课程以更加有序的方式展开，提高高校的授课效率。第二是实验课教学指导系统，这个系统的建设是为了更好地帮助学生解决在虚拟仿真实验教学课中遇到的棘手的问题，这个系统可以大大提高学生解决问题的效率，也能够引导学生更好的思考问题。

在经管学科网络平台中，學生可以借助虚拟仿真实验教学中心进行学科实验摆脱以往传统实验的弊端与约束。在虚拟仿真实验教学中心的逐步建设的基础上，经管学科网络平台可以让学生更加自由去探索学科实验，在更加宽广世界中去探索学科。经管学科网络平台在学生更加自主前进的过程中提供相应的指导与及时的答疑解惑。

为了保证整个经管学科网络平台能够实现预期的作用，必须对经管学科网络平台进行及时的更新与维护，定期对网络进行检测。对各种问题进行跟踪检测，对隐患进行定时的检查，保证平台的正常运行。同时也要及时跟踪网络参数，保证机房环境处于稳定的状态。这些维护会使得工作人员的工作量变大，同时也要求工作人员必须具有专业性。但是只要保证经管学科网络平台的稳定，可以促进虚拟仿真实验教学中心的更好发展，更好地激发学生学习自主性。

六、结语

虚拟仿真技术给各个领域带来了一次新的革命，在这场革命中，高校必须把握住机会将虚拟仿真技术有策略地引入到学科教学当中。本文以经管学科为例，介绍了如何建设经管虚拟仿真实验教学中心，如何保证虚拟仿真实验教学中心建设完成后的稳步发展与应用。为了虚拟仿真实验教学中心更好地实现优越的功能，可以加强经管学科网络平台的建设，保证学生可以摆脱传统实验的约束，更好地进行专业实验，锻炼学生的综合能力，学生提供更加便利的实验环境，促进学生的全面发展。

参考文献：

[1]翁武文.虚拟仿真实验教学中心建设理念与发展模式探索[J].理科爱好者(教育教学),2019(3):07.

[2]沈建华,李飞,程崇虎,朱琦,朱晓荣.通信与信息网络国家级虚拟仿真实验教学中心建设与实践[J].实验室研究与探索,2015,(1):161-164.

[3]王革思.工程教育视域下的虚拟仿真实验教学资源平台建设[J].实验技术与管理, 2019(12):21-35.