经管专业虚拟仿真实验教学研究

李丰团　刘琪　周子又

［摘 要］虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要组成部分，它是信息技术与实验教育教学深度融合的产物。其具有交互性、娱乐性和高效性的特征，解决了经管专业传统实验教学发展落后、重理论轻实践以及与人才需求相脱节等问题。高校应该在经管类教学工作中重视构建与课程相关的虚拟仿真实验，应用先进的信息技术，为学生提供更好的实验环境，以提高实验教学的互动性和学习体验，同时与专业的师资团队相互配合达到最优的教学效果，从而促进学生实践操作水平和专业技能的发展，实现教学目标，培养高素质的经管人才。

［关键词］虚拟仿真；经济管理；实验教学

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2023.13.055

［中图分类号］G642 ［文献标识码］A ［文章编号］1673-0194（2023）13-0192-04

0     引 言

虚拟仿真实验是在数学理论、相似原理、信息技术、系统技术等专业技术的基础上，利用计算机等工具，建立起能够实时运行的非真实实验空间。它通过虚拟现实技术在计算机系统上模拟出一种虚拟实验环境，参与者犹如在真实的环境中达成预定的项目目标。虚拟仿真技术最早可以追溯到20世纪60年代，近年来，虚拟仿真技术获得了长足的发展，优势逐渐集中在分布式、交互式和集成式的仿真技术形式上，通过网络信息技术、配套环境技术与组织管理功能的有效结合，采用人机交互的模拟形式。虚拟仿真技术能够适应各种实验环境与实验需求，因此在实验领域广泛使用。

经管类专业具有综合性、实践性、社会性等特点，因此，在经管类学科的人才培养中要注重实践应用能力的培养，而虚拟仿真教学可以有效地将专业知识融入到实际操作能力和创新能力的培养中。随着虚拟仿真实验教学在我国的发展，关于虚拟仿真实验教学方面的研究成果也不断涌现。费伟（2015）［1］指出经济管理类专业实验室的建立是经济管理学科向前不断进步的必然选择，经济管理类专业综合实验室的建立是高等教育发展过程中的必然变革趋势。郭嘉仪（2011）［2］认为各财经类院校投入建设经济管理专业虚拟仿真实验室是符合社会发展和人才要求的必然趋势。王卫国等学者（2015）［3］指出了虚拟仿真實验教学发展需要关注的一些最新动态。徐明等学者（2016）［4］从物理学专业、土木专业以及经济学专业的角度提出了虚拟仿真教学的建设内容与目标。王学江（2016）［5］指出高校传统经管教学中心重复建设、功能单一、利用率低、技术人员缺乏、保障不力等缺陷，并提出要在实践育人理念的指导下构建具有财经特色的多层递进式实践教学体系，创立“多元混合矩阵式”运行管理模式。华康民（2021）［6］探讨了虚拟仿真实验教学中心的管理运行、开展方式、资源共享方式以及师资队伍建设的问题。韩晓敏等（2020）［7］提出推进教育与信息技术的深度融合，将信息技术优势应用于虚拟仿真实验教学中心建设，实现优质实验教学资源开放共享。谢久凤等（2021）［8］认为虚拟仿真实验的应用给经管类教学实验中心的建设与优化注入了活力，推动了其可持续发展。吕凤岐（2021）［9］、张晓英（2021）［10］指出虚拟仿真实验教学应该以提高学生专业技能和综合素质为目标，增加学生的参与度并强化过程监控和考核评价体系，提高学生学习和探索的兴趣，使得教与学并重，保证课程实验的质量和效果，建议以后可以在具体课程的研究设计、多门实验课的交叉融合，以及实验教学的效果等方面进行深入研究。虽然近几年关于虚拟仿真实验教学的研究逐渐增多，但是针对经管类专业的虚拟仿真实验教学以及具体可行的建设路径的研究并不多见。本文主要结合经管专业的特点，探索经管专业开展虚拟仿真实验教学的路径，以期为经管专业的人才培养提供借鉴。

1     经管专业虚拟仿真实验教学的必要性

1.1   传统经管专业实验教学的缺陷

1.1.1   实验教学发展与教学需求脱节

经济管理是一门应用性很强的学科，但传统的经济管理类实验室建设水平相对落后，教学资源缺乏，设备条件也无法满足实验需求，尤其是教学和科研资源不能实现共享，无法为学生提供仿真的实验教学环境与平台，导致难以进行综合性、创新性的高水平实验。学生难以接触核心业务、无法了解企业经营全貌，不利于培养学生的操作能力和创新能力，无法适应综合型人才培养的需求。

1.1.2   重理论轻实践，忽视学生的主动性

传统的经管学科实践教学主要以案例为核心，实验内容基本上包括基础实验和设计性实验。综合实践教育项目通常在学期末才组织进行，且实践教学项目和教学内容安排得不够合理，有些课程的演示和验证性实验仍占很大比例，主要以理论知识为主，学生自己操作和体验的机会很少，缺乏对学生实践能力的培养。由于受到课时、实验设施等因素的限制，即使安排有沙盘模拟训练实践课程，但学生在模拟经营过程中刚形成对企业运营的感性认知就结束训练，缺乏深入思考与体验，这种以教师为主导的模式忽视和抑制了学生的主观能动性和创新能力的发挥，导致知识、能力、素质难以同步提升。

1.1.3   传统的经管类实验教学不能满足市场对人才的需求

经管类学科因其课程内容偏“软”的特点，没有得到足够的关注。传统的经管类课堂教学工作很难帮助学生全面地接触到知识与业务，传统模式的课堂上教师会给定实验素材，学生一般只是按照要求完成实验报告，这种实验教学方式下实验的教学效果与质量整体较差。此外，这种模式下学生很难接触到生产和管理的实际环境，不能亲自体验现实中相关工作的全貌、全过程，难以理解专业知识、掌握企业实际经营状况。而且传统实验教学所设置的教学环节与内容与当今企业实际情况脱节，不能适应市场对经管人才的需求。

1.2   虚拟仿真实验教学的特点

1.2.1   交互性

虚拟仿真实验利用信息技术创造一个类似现实空间的实验环境，与教育活动相匹配，让操作者进入一个由计算机生成的交互式三维虚拟现实环境中，通过与虚拟仿真环境的互动，对接触到的事物进行感知和思考，从而锻炼其思维能力和深度思考能力，全面接收虚拟仿真环境中所接触的各种信息与知识。这种全面而近乎真实的教学方法，能够更直接地向学生传授知识，保留了知识最原始的形式，提高了教学质量和效率。

1.2.2   娱乐性

虚拟仿真实验教学实现了寓教于乐，学生们可以通过互动的形式学习课程，在愉悦的学习氛围中提高对知识的接受程度，它不仅使得教学具有娱乐属性，还提高了学生的学习兴趣，有效地传递知识，使教育工作者更有效率地开展教学工作，而知识的接受者有更强的意愿去理解和接受知识，这些优势都表明虚拟仿真实验是一种具有娱乐性的教育工具。

1.2.3   高效性

虚拟仿真教学具有良好的在线帮助和学习功能，教师可以通过虚拟仿真实验广播演示、一对一远程协助、课程试题测试以及实时发布课程相关信息和公告并与学生进行在线互动交流，使得师生能够及时地互动，提高教学效率与教学质量。虚拟仿真实验教学平台还扩展了远程教学功能。在远程虚拟实验室中，实验不再受物理空间中的实验室限制，操作者可以使用实验设备通过平台进行实验，并与其他实验参与者共享资源，这更适合于实施合作实验、指导实验、远程实验等，且大大提高了效率，为实验教学和学术研究提供了强有力的支持。

1.3   虚拟仿真实验教学的必要性

1.3.1   经济管理学科教学改革的需要

在应用型人才培养背景下，虚拟仿真实验教学可以通过模拟企业运营管理的环节与流程让学生真实体验企业运营管理的过程与方法。不仅继承了传统实践教学的优点，而且在此基础上进行了改进与创新。经管学科的实验教师能够通过构建相关的虚拟仿真实验平台，在实验流程营造模拟的仿真环境使得学生在实验操作活动中将理论课上所学知识运用在实践上，从而增加经管类专业学生学习知识的深度和广度，为学习经管知识和技能提供更好的学习环境。

1.3.2   提升學生专业素养和创新能力的需要

虚拟仿真实验教学通过与真实的企业工作案例相结合，模拟企业相关岗位工作的实际场景，引导学生从多个层面和角度分析思考并解决工作中遇到的各种问题。学生通过实验系统参加与专业相关的实验学习活动与拓展性学习活动，能够增强学生学习的兴趣，调动其学习的自主性和积极性，更主动地结合专业知识进行实操，在实验过程中进行创新创造，提出新想法并付诸实践，有利于培养学生的创新能力。

1.3.3   适应现代市场的需要，提高学生的就业竞争能力

经管类学科专业要培养符合经济社会发展需要的高素质创新型人才，需要借助虚拟仿真实验教学中心建设，利用三维仿真技术、多媒体技术、互联网技术等先进技术，达到在虚拟环境中真实体验操作的目的。这不仅可以为学生提供认识和了解现实场景的机会，让学生更容易接触相关岗位的业务，了解其流程及方法，利用“身临其境”的效果加深学生对专业知识的理解，提升其实践能力；还通过在与真实企业基本一致的环境中训练培养学生的职业能力与职业素养，提升学生的就业能力，从而培养出当今市场所急需的高素质经管人才。

2     经管专业虚拟仿真实验教学的现状

2.1   经管专业虚拟仿真实验教学处于探索阶段

2017—2019年，教育部先后认定了728门虚拟仿真实验一流课程，其在不同学科门类的分布情况如表1所示。

由表1可以看出，经管专业的虚拟仿真实验一流课程的课程数量和占比尚处于较低的水平。此外，教育部批准的300个国家级虚拟仿真实验教学中心中，理工类占七成左右，而经管类的占比不到一成，体现了经管类学科虚拟仿真实验教学中心建设相对缓慢，目前还处于探索阶段。与理工农医类相比，经管类虚拟仿真实验教学无论是从起步上还是发展上看，都比其他学科类的虚拟仿真实验教学滞后，说明我国经管专业虚拟仿真实验教学发展还不够成熟，一流课程较少，未能全面落实新文科理念，还需要进一步将虚拟仿真技术融入经管专业实验教学之中。

2.2   虚拟仿真实验教学资源不足，建设优势特色不突出

一方面，经管类专业虽然偏应用型，需要社会实践，但企业数据积累、典型案例、云平台建设等方面的资源都相对匮乏，转化为虚拟仿真教学场景的素材也就相对较少。在国家提出加强虚拟仿真实验教学的背景下，经管类虚拟仿真实验教学才逐渐发展起来，可是由于其起步相对较晚，教学资源建设还不完善。另一方面，虚拟仿真实验项目、课程等没有很好地与经管学科专业的特色相结合，且专门从事虚拟仿真实验教学辅助和负责课程资源开发的师资也较为缺乏，不能有效地支撑学科专业建设，在一定程度上影响了经管类虚拟仿真实验的教学效果。

2.3   项目质量不高，管理理念落后

首先，在虚拟仿真试验的教学实践中，与实操有关的项目越来越多，但很多项目并非学校自主研发，而是从市场上购买来的，缺乏原创性。其次，很多高校的经管专业在确定虚拟仿真实验教学项目时没有一套可遵循的标准，所以项目兼容性较差，开发也比较困难。另外，平台上的操作流程、模块分类等都存在很大差异，降低了虚拟仿真实验教学项目建设的效率和质量。最后，缺少系统规划理念和共享理念。由于受实验室建设规划不合理、共享机制不完善等问题的影响，各学科的实验系统建设呈现出零散化、碎片化的状态，资源整合困难，无法实现综合利用，信息也较为分散，大多数虚拟仿真实验教学项目的共享范围也被限制，没有新的共享模式，导致项目建设过程中开放共享程度不足。

3     经管专业虚拟仿真实验教学建设路径

3.1   加大经管专业虚拟仿真实验教学建设投入力度

首先，高校要提升对虚拟仿真实验教学的认知，充分认识虚拟仿真实验的重要性和必要性，制定经管类虚拟仿真实验教学建设目标、具体实施计划等，为经管学科虚拟仿真实验教学总结出一条具体且可行的建设思路。其次，高校在开展虚拟仿真实验教学过程中，要保障教学所必需的硬件设施和物质条件。一方面，高校要努力争取国家对虚拟仿真平台建设的支持；另一方面，高校要对建设经管类虚拟仿真实验平台的资源进行整体规划，整合资源以支撑平台建设，提高资源利用率，为经管类虚拟仿真实验开展提供充足的物质条件。最后，要注重经管类虚拟仿真实验教学的师资队伍建设，有计划地对教师进行相关知识的进一步培训，使教师将最新的信息技术与经管类专业教学有效融合，从而培育一支专业的教学队伍，为经管专业的虚拟仿真实验教学建设打下坚实的基础。

3.2   虚拟仿真实验教学要与专业相融合，突出学科优势

首先，在构建虚拟仿真实验平台的过程中，学校和企业可以通过协作的形式搭建平台，发挥学校教学和专业技能的优势，同时融入企业的管理思想和工作知识。其次，在课程体系设置中，要充分利用经管学科的优势，自主开发高质量的虚拟仿真实验项目，确保经管学科实验教学的质量，让学生通过虚拟仿真实验锻炼实操能力，在创新和专业化的基础上，提高培训指导的有效性，完善经管学科的模拟课程项目。最后，在课堂教学活动中，要充分利用虚拟仿真教学资源，进行教学环境、内容与企业工作环境、业务流程仿真模拟，使学生全面地进行知识的自我建构，增强学生理论联系实际、协调沟通和综合决策的能力。

3.3   贯彻共享理念，提高资源利用效率

首先，要实现实践环节的开放共享。通过网络平台建设，实现云端资源共享，真正实现实验教学场所设备、实验教学课程内容、实验教学教师资源、实验教学管理系统的共享，提高教育资源的利用率，实现经管专业实验项目、相关课程、毕业论文与创新创业等环节的环环相通，实现各学科课程实验和跨专业综合实验的紧密衔接、资源共享，促进各学科的协调发展。其次，要实现高校之间的开放共享。通过互联网、云计算等技术手段实现实验资源的共建共享，突破實验场所、实验设备以及师资短缺的瓶颈，大大降低实验成本，提高实验资源的利用效率。最后，加强校企之间的开放共享。高校和企业加强合作建设共享实践平台能够实现优势互补，节约成本，提高使用效率，提高高校社会服务能力。

主要参考文献

［1］费伟.关于经济管理类实验室建设的未来探究［J］.现代经济信息，2015（19）：44-45.

［2］郭嘉仪.经管类跨专业综合实验教学管理机制的探索［J］.实验室研究与探索，2011，30（8）：387-389，392.

［3］王卫国，胡今鸿，刘宏.国外高校虚拟仿真实验教学现状与发展［J］.实验室研究与探索，2015，34（5）：214-219.

［4］徐明，熊宏齐，吴刚，等.土木工程虚拟仿真实验教学中心建设［J］.实验室研究与探索，2016，35（2）：139-142，216.

［5］王学江.地方财经高校国家级经管实验教学示范中心的建设与发展［J］.实验室研究与探索，2016，35（7）：170-172，178.

［6］华康民.虚拟仿真实验教学项目的建设现状与发展模式探索［J］.科技与创新，2021（15）：22-23.

［7］韩晓敏，李建颖，王文忠.虚拟仿真实验教学项目的建设与应用［J］.实验室科学，2020，23（3）：186-188.

［8］谢久凤，张继冉，谢慧，等.虚拟仿真实验教学的建设与应用现状研究［J］.黑龙江科学，2021，12（23）：30-33.

［9］吕凤岐.新文科背景下虚拟仿真一流课程建设探索［J］.文化创新比较研究，2021，5（21）：57-60.

［10］张晓英.新文科背景下经管类虚拟仿真实验教学中心建设研究［J］.质量与市场，2021（12）：54-56.