什么是虚拟仿真实训？

近年来，虚拟仿真技术在国内外都得到了飞速发展并且逐步走向成熟，该技术融合应用了多媒体、传感器、新型显示、互联网和人工智能等多领域技术，拓展了人类感知能力，改变了产品形态和服务模式，在制造、教育、文化、健康、商贸等行业领域都得到了广泛应用，不仅为用户带来更具感染力及沉浸感的体验，而且也给人们的生活方式带来前所未有的变革。

职业教育具有实用性、开放性、生产性和时代性等特点。职业教育要完成技能型、技术型人才的培养任务，必须突出职业教育的“实用”、“实训”、“应用”等特点，这就要求职业教育要给学生充分实践的机会。将虚拟仿真技术应用到职业教育，可促进教学观念、教学方式、教学条件的变化，节省教育投资、提高教学效果。虚拟现实技术能够为学生提供一个生动、逼真的学习情景，充分激发学生的学习兴趣、调动学生的学习主动性，有效突破教学的重点、难点，有利于培养学生的实践技能和创新精神、创新能力、协作意识。

虚拟仿真实训

方案背景

根据九部门联合印发的《职业教育提质培优行动计划（2020-2023）》、《山西省人民政府关于印发山西省推进职业教育改革发展行动计划的通知》（晋政发〔2020〕19号）、《山西省教育厅 山西省财政厅关于实施山西省高水平高等职业学校和专业群建设计划的通知》（晋教职成 (2021)5号）、《中共山西省委办公厅 山西省人民政府办公厅〈关于推动现代职业教育高质量发展的实施意见〉的通知》》（晋办发〔2023〕3 号）等文件的指导，结合学校实际，将虚拟仿真技术融入学校发展建设。提升教学效果，保证学生专业认识和操作技能提高，补齐实训教学短板。

依据山西省教育厅《关于开展职业教育示范性虚拟仿真实训基地建设工作的通知》（晋教职成函〔2023〕41 号）、《职业教育示范性虚拟仿真实训基地建设指南》（教技发中心函[2021]17号）的文件精神，太原城市职业技术学院积极开展虚拟仿真实训基地的建设。

虚拟仿真实训

建设思路

01  虚拟仿真数据中心

以统筹统建、开放互联、共建共享为基本原则，利用云计算、大数据、区块链、移动互联网等新技术，基于平台底层，建设统一身份认证、统一权限管理、统一日志管理、统一消息管理、统一数据存储、统一资源服务、统一接口标准的公共基础平台，实现便捷、精准、智能的一站式应用管理和开放共享。

新建信息工程系数据中心机房，完善机房环境监测系统，对服务器进行虚拟化系统配置，优化硬件资源，提高了信息化运行效率、运行安全及管理效率。建成”私有云”平台，有效满足虚拟仿真基地建设需求，为后续应用推广平台打好基础。

利用云计算管理平台，服务器虚拟化软件，硬件存储以及硬件服务器、前端网络设备，组成数据中心框架，同时通过云计算管理，提供一套自主服务流程，将云数据中心资源分配流程化系统化，在大大节省投入成本的同时，提高整个中心利用率。结合学院各专业虚拟仿真实训室现状，充分利用成熟的信息化技术，建立基于多层体系架构的虚拟仿真实训基地云计算应用支撑平台。按照“自动化、虚拟化、可无缝扩展化、服务化”的建设模式，满足按需服务的业务需求，为各专业虚拟仿真实训系统的正常运行提供支撑和保障。

02  虚拟仿真实训中心

虚拟仿真综合实训室以通过构建一个逼真可视化的操作环境和实训对象，使学生在开放的、自主的、交互的、仿真的虚拟环境中开展******、安全且经济的实训，进而达到真实操作不具备或难以实现的教学效果，在培养学生的实践能力、研究能力、创新能力和综合素质等方面有着其它教学方式所不能替代的独特作用。创新立体化教学，沉浸式、分组式、交互式实训，引领跨硬件、跨专业、跨课程的虚拟实训教学。

实训室配备高性能工作站，全校各专业可将现有的虚拟仿真实训资源通过云数据中心链接到实训室，随时可开展虚拟仿真实训，效果如下：

同时虚拟仿真实训室可作为全校各个专业提供实训环境。后期再引入虚拟仿真虚拟现实模型素材库、虚拟现实课件内容制作软件后，实训室亦将成为全校虚拟仿真研创中心，真正形成以学生为主体，教师为辅助的教学模式。

虚拟仿真实训

价值体现

通过本次项目建设，通过引入虚拟仿真技术及配套的教学资源，搭建高度逼真的全新实训教学环境，为师生带来全新的沉浸式教学体验。破解了专业实训教学中存在的“高风险、高难度、高投入、难实施、难再现、难观摩”等职业教育难题，并以此带动学校其他学科专业的虚拟仿真教学、实训需求，激发学生、教师积极性和创造热情。

伴随着计算机技术的不断进步，虚拟仿真技术将更加成熟和先进，实现更加逼真的虚拟场景。同时，虚拟仿真实训室将结合人工智能、大数据等前沿技术，为学生提供更智能、更个性化的学习体验。此外，虚拟仿真实训室还将成为跨区域合作的桥梁。学生可以通过互联网与******各地的学生进行虚拟培训，开阔视野，分享经验。