基于虛擬仿真的ERP 綜合實訓(xùn)探索

江 煉

（廣東技術(shù)師范大學(xué)，廣州 511345）

0 引言

制造業(yè)是中國經(jīng)濟社會發(fā)展的強國之基、興國之器、立國之本，是我國綜合國力和國際競爭力的重要體現(xiàn)，也是我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的主戰(zhàn)場。自20 世紀(jì)90 年代美國Gartner Group公司首次提出ERP（Enterprise Resource Planning，企業(yè)資源計劃）以來，ERP 軟件系統(tǒng)在制造業(yè)的應(yīng)用已走過了近30 年的歷程，也已成為支撐制造企業(yè)經(jīng)營管理的核心信息系統(tǒng)，并逐漸演變?yōu)橹圃炱髽I(yè)運營不可或缺的重要基礎(chǔ)設(shè)施。作為制造企業(yè)的資源管理中樞，ERP 系統(tǒng)整合企業(yè)管理理念、業(yè)務(wù)流程、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、人力物力、計算機硬件和軟件于一體。在企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型如火如荼的今天，要客觀、全面地了解一個制造企業(yè)的經(jīng)營管理狀況，最有效的方式就是先了解企業(yè)ERP系統(tǒng)的應(yīng)用情況，要系統(tǒng)、詳實地熟悉一個制造企業(yè)的運作，最便捷、最高效的方式也須從ERP 系統(tǒng)入手。對財經(jīng)類高校而言，會計、財務(wù)管理、審計、稅務(wù)等財經(jīng)類專業(yè)的眾多專業(yè)主干課程（如會計學(xué)、中級財務(wù)管理、高級財務(wù)管理、管理會計、成本管理、稅務(wù)會計與納稅實務(wù)等）解決的都是企業(yè)（特別是制造企業(yè)）經(jīng)營管理中的現(xiàn)實問題，要學(xué)好這些課程，往往需要學(xué)生對制造企業(yè)的經(jīng)營管理特點、運作流程及核心信息管理系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)的認(rèn)知學(xué)習(xí)與必要的實戰(zhàn)實踐。ERP 綜合實訓(xùn)類課程正是高校為打破經(jīng)管類專業(yè)人才培養(yǎng)瓶頸而在課程改革中所做的積極探索，其教學(xué)內(nèi)容、方法、手段及效果對經(jīng)管類專業(yè)核心專業(yè)課程的學(xué)習(xí)效果和人才培養(yǎng)方案的目標(biāo)達(dá)成均會產(chǎn)生重要影響，尤需經(jīng)管類高校引起重視并不斷創(chuàng)新實踐。

1 高校ERP 綜合實訓(xùn)現(xiàn)狀分析

國內(nèi)高校在經(jīng)管類專業(yè)大規(guī)模開設(shè)ERP 實訓(xùn)類課程始于21 世紀(jì)，最初主要基于手工沙盤開展ERP 沙盤模擬對抗實訓(xùn)，后來隨著國產(chǎn)ERP 軟件的不斷成熟和普及推廣，又都陸續(xù)開設(shè)了以ERP 軟件系統(tǒng)為依托的ERP 綜合實訓(xùn)課程。其中，比較有代表性的當(dāng)屬山西財經(jīng)大學(xué)。作為國內(nèi)最早一批開設(shè)ERP 實訓(xùn)類課程的高校，該校在2003 年開設(shè)基于手工沙盤的ERP 仿真實訓(xùn)課程，并于2006 年成立ERP 實驗教學(xué)中心，構(gòu)造了以國內(nèi)主流ERP 軟件廠商用友、金蝶、神州數(shù)碼為代表的三大實驗平臺，支持學(xué)生通過其中一種或多種企業(yè)真實應(yīng)用的ERP 系統(tǒng)來仿真模擬企業(yè)真實的工作場景。其他高校在ERP實訓(xùn)課程的開始時機及平臺選用方面雖存在一定差異，但基本采取了類似的策略和建設(shè)路徑，ERP 綜合實訓(xùn)類課程基本都實現(xiàn)了從單純基于手工沙盤模式向主要基于ERP 軟件的計算機仿真模擬實訓(xùn)模式的轉(zhuǎn)變。然而，通過對高等教育出版社、清華大學(xué)出版社、機械工業(yè)出版社、人民郵電出版社等主流出版社及亞馬遜、當(dāng)當(dāng)網(wǎng)、京東商城等主流圖書平臺上近十年出版的ERP 綜合實訓(xùn)教材的梳理分析（參見表1），不難發(fā)現(xiàn)國內(nèi)高校近十年在ERP 綜合實訓(xùn)方面的教學(xué)探索基本處于徘徊不前的停滯狀態(tài)，除了跟隨ERP 軟件廠商的版本和新進(jìn)行實驗系統(tǒng)及實訓(xùn)教材的配套升級外，在實驗手段、實驗內(nèi)容、實驗設(shè)計等方面鮮有緊跟時代發(fā)展的創(chuàng)新探索，仍然停留在基于傳統(tǒng)ERP軟件進(jìn)行計算機仿真模擬實訓(xùn)的階段，學(xué)生對企業(yè)經(jīng)營管理的感知和業(yè)務(wù)運作的體驗仍然單純依托于單調(diào)、抽象的ERP 系統(tǒng)客戶端，缺乏身臨其境般的代入感，實訓(xùn)效果的提升和課程目標(biāo)的實現(xiàn)都遇到瓶頸，亟待創(chuàng)新突破。

表1 近十年國內(nèi)高校ERP 實訓(xùn)教材、實驗平臺及實訓(xùn)內(nèi)容分析（摘選）

2 虛擬仿真在高校實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用研究分析

目前，虛擬仿真技術(shù)在醫(yī)學(xué)、航天、軍事、工程、傳媒、影視類高校實踐教學(xué)中的應(yīng)用領(lǐng)域正逐步擴大，應(yīng)用也日趨深化。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，虛擬仿真實驗室已經(jīng)可以模擬出人體組織和器官，學(xué)生在其中進(jìn)行模擬手術(shù)時可以感受到手術(shù)刀切入人體肌肉組織、觸碰到骨頭的感覺，使學(xué)生能夠更快地掌握手術(shù)要領(lǐng)。在航空領(lǐng)域，虛擬空間可以逼真模擬現(xiàn)實中的航天飛機與飛行環(huán)境，飛行員在虛擬空間中進(jìn)行飛行訓(xùn)練和實驗操作，極大地降低了實驗經(jīng)費和實驗的危險系數(shù)。

與理工類院校相比，虛擬仿真技術(shù)在財經(jīng)等文科類高校的應(yīng)用尚處于實驗室建設(shè)的起步階段。根據(jù)各高校近5 年官網(wǎng)發(fā)布的實驗室建設(shè)信息統(tǒng)計，目前國內(nèi)已有近60 所高校建設(shè)（或正在建設(shè)）虛擬仿真類實訓(xùn)室，建設(shè)時主要采用了新道、網(wǎng)中網(wǎng)、福斯特、科云等IT 廠商相對成熟的虛擬仿真軟件產(chǎn)品（參見表2）。

表2 國內(nèi)高校財經(jīng)類專業(yè)虛擬仿真實驗室建設(shè)情況

基于上述虛擬仿真平臺，相關(guān)高校財經(jīng)類專業(yè)的老師在近三年里也進(jìn)行了積極的應(yīng)用探索與教學(xué)嘗試。馬麗、劉雨淼（2018）指出了虛擬仿真教學(xué)的必要性，并分析了虛擬仿真實踐教學(xué)中存在的問題及解決對策。潘婧（2019）通過對增強現(xiàn)實技術(shù)的特性分析，闡述了AR 在教學(xué)中的優(yōu)勢，并以ARE 虛擬仿真教學(xué)平臺為例提出了應(yīng)用方法，指出了面臨的挑戰(zhàn)及對策。趙楊、仲旭等（2019）以新道ARE 虛擬仿真平臺為例，分析在AR、VR 及智能感知等技術(shù)下的企業(yè)認(rèn)知教學(xué)步驟。蔣瞻、秦希（2019）從虛擬仿真教學(xué)平臺的構(gòu)建出發(fā)，闡述了教師平臺與學(xué)生平臺實現(xiàn)的功能，提出通過加強“課程群”建設(shè)、組建高素質(zhì)教師隊伍、重視平臺建設(shè)投入以及鞏固實訓(xùn)成果等方式來保障虛擬仿真教學(xué)平臺建設(shè)。周秀英（2019）通過對會計虛擬仿真教學(xué)模式的剖析，指出以校企合作為基礎(chǔ)的VR 教學(xué)模式具有低成本、目標(biāo)集中、突破時空相限制、虛擬環(huán)境多樣化以及虛實相結(jié)合的優(yōu)點，并針對VR 技術(shù)在會計實驗教學(xué)中的應(yīng)用提出了指導(dǎo)性建議，包括優(yōu)化人才方案，培養(yǎng)實踐能力、構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、建設(shè)全景仿真實驗室等。張樂（2019）探討了VR 技術(shù)在會計課堂、會計實踐教學(xué)以及會計遠(yuǎn)程教學(xué)中的應(yīng)用，指出VR 技術(shù)教學(xué)方式不僅能夠有效地提高教學(xué)質(zhì)量，而且有助于提高學(xué)生的實踐能力。翟錚（2019）主要探討了企業(yè)全景會計實訓(xùn)室的建設(shè)與教學(xué)安排，提出通過整合學(xué)校的實踐教學(xué)資源構(gòu)建出更加貼切會計專業(yè)的虛擬實踐教學(xué)方案。

上述學(xué)者對在企業(yè)實踐及經(jīng)管實訓(xùn)中應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)的必要性、可行性、應(yīng)用優(yōu)勢、建設(shè)方案及問題對策等進(jìn)行了積極的探索，但在教學(xué)實踐時還主要停留在直接應(yīng)用原廠商標(biāo)準(zhǔn)虛擬仿真功能的層面，對虛擬仿真平臺與ERP 綜合實訓(xùn)的深度融合及其教學(xué)實踐還鮮有涉及。因此，研究基于虛擬仿真平臺（或技術(shù)）的ERP 綜合實訓(xùn)，可以幫助高校及時補齊財經(jīng)類專業(yè)的實習(xí)短板，提高涉企專業(yè)實踐、實訓(xùn)的教學(xué)效率，改善后續(xù)財經(jīng)類專業(yè)主干課程的學(xué)習(xí)效果，并最終有助于專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的持續(xù)提升。

3 虛擬仿真與ERP 實訓(xùn)教學(xué)融合應(yīng)用的場景規(guī)劃及實現(xiàn)策略

3.1 場景規(guī)劃

ERP 實訓(xùn)類課程旨在幫助學(xué)生理解企業(yè)“以銷定產(chǎn)、以產(chǎn)定供、供需平衡、業(yè)財一體”的業(yè)務(wù)邏輯，熟悉企業(yè)（特別是制造企業(yè)）的整體業(yè)務(wù)運作流程和典型崗位的工作職能，建立企業(yè)運營系統(tǒng)觀和全局意識，為后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)打下良好的企業(yè)認(rèn)知基礎(chǔ)，對幫助學(xué)生成長，成為既了解企業(yè)業(yè)務(wù)運作模式、又熟悉ERP 系統(tǒng)處理流程和管控方法的復(fù)合型高級應(yīng)用人才具有積極的促進(jìn)作用。然而，在現(xiàn)實教學(xué)中，由于學(xué)生在接受ERP 綜合實訓(xùn)前沒有企業(yè)工作經(jīng)驗，也鮮有機會去企業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行全面參觀與系統(tǒng)實習(xí)，因此對制造企業(yè)的經(jīng)營模式、產(chǎn)品特點、組織架構(gòu)、崗位職能、生產(chǎn)布局、制造策略、運作流程及業(yè)務(wù)單據(jù)等都缺乏基本的認(rèn)知。在這種基礎(chǔ)條件下，直接進(jìn)入用友、金蝶等ERP 軟件中去完成賬套建立、系統(tǒng)設(shè)置、系統(tǒng)管理、期初導(dǎo)入、日常業(yè)務(wù)處理及期末結(jié)賬等實訓(xùn)任務(wù)并不能幫助學(xué)生建立起對制造企業(yè)的完整認(rèn)知框架，從而導(dǎo)致學(xué)生的ERP 實訓(xùn)變得既抽象又乏味，也嚴(yán)重影響了學(xué)生后續(xù)涉企專業(yè)課程的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果。在企業(yè)經(jīng)營管理的典型場景及關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)中引入虛擬仿真技術(shù)，將企業(yè)ERP 系統(tǒng)中抽象的任務(wù)背景及流程運作實景化，做到逼真再現(xiàn)企業(yè)的真實運營，給受訓(xùn)者以身臨其境般的真實體驗，將是這一問題得以高效解決的不二法門。

在ERP 綜合實訓(xùn)中，建議可將波特的企業(yè)價值鏈模型（VCM）和美國生產(chǎn)力與質(zhì)量中心（American Productivity and Quality Center，簡稱為APQC）的制造業(yè)流程分類框架PCF（Process Classification Framework）相結(jié)合來識別制造企業(yè)經(jīng)營管理中的關(guān)鍵業(yè)務(wù)場景。價值鏈模型（VCM）把企業(yè)內(nèi)外價值增加的活動分為基本活動和支持性活動。基本活動涉及企業(yè)進(jìn)料、生產(chǎn)、發(fā)貨、銷售、售后服務(wù)，支持性活動涉及人事、財務(wù)、計劃、研發(fā)、采購等。PCF 將企業(yè)運營與管理等流程匯整成12 項企業(yè)級流程類別，每個流程類別包含許多流程群組，總計超過1500 個作業(yè)流程與相關(guān)作業(yè)活動。將制造業(yè)價值鏈模型（VCM）與流程分類框架（PCF）相結(jié)合，以VCM 中的基本活動及PCF 中的運營流程為主線識別制造企業(yè)經(jīng)營活動中的關(guān)鍵運營場景，以VCM 中的支持性活動及PCF 中的管理與支持流程為支撐框架來識別制造企業(yè)各職能管理域的重要管理場景，形成可以完整覆蓋企業(yè)經(jīng)營管理活動的業(yè)務(wù)場景全景圖（如圖1 所示）。

圖1 制造企業(yè)業(yè)務(wù)場景全景圖

3.2 實現(xiàn)策略

由于上述業(yè)務(wù)場景在復(fù)雜度、抽象度、體驗感、邏輯性等方面存在較大差異，因此很難用單一的技術(shù)或平臺對所有業(yè)務(wù)虛擬場景實現(xiàn)虛擬仿真，根據(jù)業(yè)務(wù)場景的特點合理選擇與之匹配的實現(xiàn)技術(shù)或平臺則更為明智。在實踐中，我們發(fā)現(xiàn)，對于那些復(fù)雜度高、邏輯性強的業(yè)務(wù)場景，應(yīng)用以工作流技術(shù)為支撐的信息系統(tǒng)進(jìn)行業(yè)務(wù)流程的虛擬仿真會更簡潔、清晰，學(xué)生的學(xué)習(xí)認(rèn)知效率也往往更高。以VR、AR 為主體的虛擬仿真技術(shù)在上述業(yè)務(wù)場景中反而容易喧賓奪主，既干擾復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯的清晰呈現(xiàn)，也無助于學(xué)生快速領(lǐng)會相關(guān)業(yè)務(wù)的本質(zhì)特點及注意事項。不過，對于那些抽象度高、體驗感強的業(yè)務(wù)場景，以VR、AR為主體的虛擬仿真技術(shù)則更利于帶給學(xué)生身臨其境般的實訓(xùn)體驗，也更易達(dá)到事半功倍的實訓(xùn)效果。業(yè)務(wù)場景虛擬仿真的實現(xiàn)策略如圖2 所示。

圖2 業(yè)務(wù)場景虛擬仿真的實現(xiàn)策略

根據(jù)上面的業(yè)務(wù)場景虛擬仿真實現(xiàn)策略，在實訓(xùn)中，我們綜合應(yīng)用了新道ARE 虛擬仿真系統(tǒng)及用友U8 V10.1 ERP 系統(tǒng)來支撐企業(yè)價值創(chuàng)造主線中的基本運營場景。其中，U8 ERP聚焦于核心計劃邏輯及流程單據(jù)銜接，而新道ARE 則側(cè)重于流程中的業(yè)務(wù)實景及實務(wù)單據(jù)呈現(xiàn)。對管理及支持場景中抽象度高、體驗感強的生產(chǎn)現(xiàn)場管理，主要依托ARE 的虛擬企業(yè)參觀予以實現(xiàn)，其他管理及支持場景（如財務(wù)、人力資源、資產(chǎn)、知識管理等）則主要依托U8 ERP 等信息系統(tǒng)予以支撐。

4 虛擬仿真模式下ERP 綜合實訓(xùn)的教學(xué)組織

與傳統(tǒng)ERP 實訓(xùn)課程主要關(guān)注課堂實訓(xùn)活動不同，虛擬仿真模式下的ERP 綜合實訓(xùn)教學(xué)需統(tǒng)籌安排好課前、課中及課后三個部分的教學(xué)活動。

課前需根據(jù)業(yè)務(wù)場景的特點選擇ARE 虛擬仿真平臺、U8 ERP 系統(tǒng)及相關(guān)認(rèn)知視頻素材提前配置好實訓(xùn)任務(wù)，并依托線上學(xué)習(xí)平臺提前發(fā)布背景企業(yè)信息、ERP 業(yè)務(wù)核心邏輯、ARE 虛擬仿真設(shè)備原理及操作等相關(guān)課程視頻，引導(dǎo)學(xué)生提前進(jìn)行課前認(rèn)知自評，了解實訓(xùn)模式、實訓(xùn)設(shè)備及虛擬企業(yè)的基本情況，為虛擬仿真模式下ERP 綜合實訓(xùn)的高效開展打下堅實基礎(chǔ)。在虛擬仿真模式下，圍繞企業(yè)價值鏈創(chuàng)造主線中的基本運營場景和管理支持場景中的生產(chǎn)現(xiàn)場管理，我們?yōu)镋RP實訓(xùn)課程配置實現(xiàn)了企業(yè)認(rèn)知、經(jīng)營感知、崗前培訓(xùn)、綜合運營、分析思考五大場景，174 個實訓(xùn)任務(wù)。

課中部分以學(xué)生實操為主，在教師引導(dǎo)學(xué)生分組、上崗并下發(fā)實訓(xùn)任務(wù)之后，實訓(xùn)的主導(dǎo)權(quán)交給了學(xué)生。在這一階段，需由學(xué)生根據(jù)業(yè)務(wù)場景的特點及任務(wù)性質(zhì)借助虛擬仿真平臺或ERP 系統(tǒng)去獨立、協(xié)作或團隊共同完成接收到的實訓(xùn)任務(wù)，教師則轉(zhuǎn)變?yōu)橛^察者與支持者的角色。

課后則需在線上學(xué)習(xí)平臺上發(fā)布討論任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課后的總結(jié)與反思，進(jìn)行課后自評并及時獲取教學(xué)反饋。

5 實訓(xùn)效果分析

自2018 年9 月開始，廣東技術(shù)師范大學(xué)財經(jīng)學(xué)院嘗試基于虛擬仿真技術(shù)探索ERP 綜合實訓(xùn)教改，先后為2015 至2018級9 個班級、共410 名學(xué)生開展了虛擬仿真模式下的ERP 實訓(xùn)課程。在每次上課前后，均以問卷調(diào)查的方式讓學(xué)生對其學(xué)習(xí)前后對企業(yè)認(rèn)知及運營理解的情況進(jìn)行調(diào)查。問卷分為企業(yè)構(gòu)成、業(yè)務(wù)流程、管理認(rèn)知、崗位理解、計劃管理、單據(jù)報表、協(xié)同能力、溝通能力、企業(yè)運營和系統(tǒng)思維十個項目，根據(jù)個人實際情況和感受對課前、課后的知識掌握程度進(jìn)行評分，其中1分為完全不符合，5 分為完全符合。在兩年教學(xué)實踐中，共發(fā)布問卷410 份，回收問卷406 份，其中有效問卷386 份。

問卷結(jié)果顯示，大部分同學(xué)的課前分?jǐn)?shù)為1 至2 分，經(jīng)過課程的學(xué)習(xí)后，自我評分為3 至4 分。以崗位理解、單據(jù)報表和企業(yè)運營為例，學(xué)習(xí)前的平均分為1.12、1.09 及1.11，學(xué)習(xí)后的平均分則分別上升為3.87、3.96 及3.94。由此可見，虛擬仿真模式下的ERP 綜合實訓(xùn)因其可以做到身臨其境般的高度仿真，寓教于虛擬實踐，可以有效提高實訓(xùn)效果，有助于學(xué)生快速建立起有關(guān)制造企業(yè)組織架構(gòu)、經(jīng)營模式、崗位職能及業(yè)務(wù)運作等的完整認(rèn)知框架，并可全面鍛煉并提升協(xié)同溝通能力、系統(tǒng)思維能力等學(xué)生所需的綜合能力。