基于OBE理念的虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)與探索

付曉明　尚家杰　張欣悅　李文濤

摘? 要：實(shí)踐教學(xué)是工程教育的重要組成部分，是培養(yǎng)和提高學(xué)生工程實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新能力的重要途徑。該文剖析當(dāng)前形勢(shì)下農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)存在的主要問題，總結(jié)虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)的實(shí)施舉措，形成以行業(yè)對(duì)實(shí)踐能力需求為引導(dǎo)、以學(xué)生發(fā)展為主線、以提高學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力為核心的“2+4+1”農(nóng)機(jī)專業(yè)虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)體系。在實(shí)踐教學(xué)各環(huán)節(jié)構(gòu)建虛擬仿真實(shí)踐平臺(tái)、完善考核機(jī)制，通過虛擬仿真實(shí)踐訓(xùn)練與實(shí)體實(shí)訓(xùn)的融合，促進(jìn)農(nóng)機(jī)專業(yè)人才的綜合能力培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)；實(shí)踐教學(xué)體系；OBE工程教育；虛擬仿真平臺(tái)；綜合能力培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-000X（2024）16-0123-05

Abstract： Practical teaching is a crucial component of engineering education， serving as an essential avenue for cultivating and enhancing students' practical engineering abilities and technological innovation capabilities. This article examines the primary issues inherent in the practical teaching of agricultural mechanization and automation in the current context. It summarizes the implementation measures for the construction of a virtual simulation-based practical teaching system， developing a "2+4+1" virtual simulation practical teaching system for agricultural machinery majors. This system is guided by industry demands for practical abilities， centered on student development， and emphasizes enhancing students' practical and innovative abilities. It constructs virtual simulation practice platforms and improves assessment mechanisms across various stages of practical teaching. By integrating virtual simulation practice training with physical training， it promotes the comprehensive cultivation of agricultural machinery professionals.

Keywords： agricultural mechanization and automation major; practical teaching system; OBE engineering education; virtual simulation platform; comprehensive ability training

近年來，隨著我國(guó)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，我國(guó)正處于從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)逐漸向精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、信息農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的重要環(huán)節(jié)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)農(nóng)機(jī)專業(yè)人才提出了更高的要求。我國(guó)農(nóng)林院校所開設(shè)農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)教學(xué)主要以理論教學(xué)為主，學(xué)生對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的實(shí)體了解較為匱乏。由于農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)（以下簡(jiǎn)稱“農(nóng)機(jī)專業(yè)”）理論知識(shí)架構(gòu)要與農(nóng)藝相結(jié)合，所面對(duì)的對(duì)象（如農(nóng)作物、土壤、水、風(fēng)和天氣）千變?nèi)f化，因此培養(yǎng)的學(xué)生不僅要有理論水平，更要有較強(qiáng)解決復(fù)雜農(nóng)業(yè)工程實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力[1]。因此，如何培養(yǎng)面向社會(huì)需求的高素質(zhì)復(fù)合型農(nóng)機(jī)專業(yè)人才是農(nóng)林高校亟需考慮的重點(diǎn)問題。

當(dāng)前，隨著中國(guó)工程教育認(rèn)證逐步推進(jìn)，OBE（Outcomes-based Education）教育模式與教育理念在諸多高校工程實(shí)踐教育中得到了廣泛應(yīng)用，并取得不錯(cuò)的教學(xué)效果[2]。黑龍江科技大學(xué)針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)存在的問題，在實(shí)踐教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)目標(biāo)規(guī)劃基礎(chǔ)上構(gòu)建了基于OBE理念的機(jī)械類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系[3]。甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院針對(duì)新冠感染疫情的形勢(shì)，學(xué)生不能返校，采用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)，運(yùn)用此方式教學(xué)促使學(xué)生的專業(yè)興趣和創(chuàng)新意識(shí)明顯提高[4]。南京理工大學(xué)基于新工科理念構(gòu)建了基于IdeaVR軟件的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，該平臺(tái)開發(fā)設(shè)計(jì)了機(jī)械安全虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，提升了機(jī)械安全課堂教學(xué)素材的廣度、深度及教學(xué)手段的前沿性[5]。遼寧工程技術(shù)大學(xué)將虛擬仿真技術(shù)引入資源勘探工程專業(yè)教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自主性，有效提升了教學(xué)效果和質(zhì)量[6]。電子科技大學(xué)將虛擬仿真技術(shù)融入傳統(tǒng)機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，不但節(jié)省了教學(xué)資源，還培養(yǎng)了其工程實(shí)踐能力[7]。越來越多的高校運(yùn)用OBE教育理念將虛擬仿真技術(shù)與實(shí)踐教育相結(jié)合，使學(xué)生能更加深入學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，提高實(shí)踐和創(chuàng)新能力。

本文以O(shè)BE工程教育理念為背景，通過農(nóng)機(jī)專業(yè)虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教育產(chǎn)出，探討虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)模式和方法，為其他專業(yè)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)模式提供參考和借鑒。

一? 實(shí)踐教學(xué)存在問題剖析

（一）? 實(shí)踐條件局限性

目前，在農(nóng)機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)過程中主要涵蓋農(nóng)業(yè)認(rèn)知實(shí)踐、拆裝與測(cè)量實(shí)習(xí)與農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)實(shí)踐等主要實(shí)踐內(nèi)容。但部分實(shí)踐項(xiàng)目受到季節(jié)、場(chǎng)地、氣候與成本等多方面因素的限制，部分實(shí)際操作環(huán)節(jié)突顯出較強(qiáng)的局限性[8]。例如，以往在農(nóng)業(yè)認(rèn)知實(shí)踐中，主要以學(xué)生到田間農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合基礎(chǔ)知識(shí)通過實(shí)踐方式掌握部分農(nóng)作物生長(zhǎng)特點(diǎn)及其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程，使學(xué)生了解農(nóng)機(jī)專業(yè)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要作用。但由于區(qū)域限制、作業(yè)周期、時(shí)間成本等因素影響，在實(shí)踐過程中，學(xué)生無法全面了解農(nóng)作物的種植特點(diǎn)和完整生產(chǎn)過程，實(shí)踐過程缺乏連續(xù)性和沉浸性；在拆裝與測(cè)量實(shí)習(xí)中，主要以實(shí)踐基地現(xiàn)有的部分農(nóng)業(yè)機(jī)械與關(guān)鍵部件為實(shí)踐操作對(duì)象，學(xué)生通過對(duì)其拆裝與測(cè)量的實(shí)踐過程，了解部分農(nóng)業(yè)機(jī)械的結(jié)構(gòu)與工作原理。但現(xiàn)有用于實(shí)踐的農(nóng)業(yè)機(jī)械種類和數(shù)量不足，若完善各類農(nóng)業(yè)機(jī)械教具必將導(dǎo)致實(shí)踐成本的大幅增加，同時(shí)由于農(nóng)業(yè)機(jī)械的更新?lián)Q代速度較快，農(nóng)機(jī)拆裝實(shí)踐基地難以與實(shí)際應(yīng)用的農(nóng)業(yè)機(jī)械保持一致。因此，當(dāng)前實(shí)踐條件難以滿足農(nóng)機(jī)專業(yè)人才實(shí)踐能力培養(yǎng)的需求[9]。

（二）? 實(shí)踐內(nèi)容多樣化不足

農(nóng)機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系各實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容較為單一，缺少以學(xué)生綜合實(shí)踐能力提升為基礎(chǔ)的多樣化教學(xué)內(nèi)容。例如，在農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)實(shí)踐環(huán)節(jié)，應(yīng)該以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)農(nóng)機(jī)專業(yè)人才的能力需求為引導(dǎo)，圍繞農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)過程開展涵蓋主要作物機(jī)械化生產(chǎn)模式、農(nóng)機(jī)實(shí)踐操作、故障診斷與農(nóng)機(jī)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管理等多方面實(shí)踐內(nèi)容。但目前實(shí)踐環(huán)節(jié)缺少與農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)、農(nóng)機(jī)運(yùn)用與管理、農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)學(xué)等主要理論課程融合的多樣化實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生不清楚實(shí)踐環(huán)節(jié)的作用，實(shí)踐內(nèi)容缺少綜合性的聯(lián)系，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)踐學(xué)習(xí)的積極性較低。學(xué)生實(shí)踐主要為應(yīng)付考核，因此不能發(fā)揮學(xué)生的主觀實(shí)踐意識(shí)和創(chuàng)新能力，不利于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的綜合實(shí)踐能力。

（三）? 實(shí)踐教學(xué)手段單一

目前農(nóng)機(jī)專業(yè)的實(shí)踐過程與理論結(jié)合的實(shí)際操作相對(duì)較少，實(shí)踐教學(xué)過程中仍然以示范與觀摩為主[10]。例如，在農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)實(shí)踐環(huán)節(jié)，為保證學(xué)生安全且不影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，學(xué)生無法真正做到對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)際操作，并且對(duì)生產(chǎn)規(guī)范缺少實(shí)際的了解，實(shí)踐過程也無法模擬各類生產(chǎn)作業(yè)過程，從而不利于學(xué)生綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

因此，構(gòu)建虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)體系，一方面可以有效地與專業(yè)知識(shí)體系結(jié)合，學(xué)生可以通過仿真操作和實(shí)踐學(xué)習(xí)對(duì)完整專業(yè)知識(shí)體系有系統(tǒng)的理解和掌握；另一方面可以通過完整的虛擬實(shí)踐體系，豐富實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和手段，解決實(shí)踐條件和不確定性因素的限制，安全地、系統(tǒng)地、全面地培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)，提高學(xué)生的實(shí)踐積極性和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

二? 虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

（一）? 實(shí)踐教學(xué)體系反向設(shè)計(jì)

在實(shí)踐教學(xué)過程中，以O(shè)BE教學(xué)理念為基礎(chǔ)，不僅要考慮學(xué)生在實(shí)踐課程結(jié)束后所達(dá)成的課程目標(biāo)及專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，還要以此為基礎(chǔ)進(jìn)行反向構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。農(nóng)機(jī)專業(yè)虛擬實(shí)踐課程OBE教育模式以社會(huì)需求為引導(dǎo)，通過實(shí)踐課程培養(yǎng)目標(biāo)，建立裝備設(shè)計(jì)與研發(fā)和農(nóng)機(jī)運(yùn)用與管理雙方向?qū)嵺`教學(xué)結(jié)構(gòu)，反向設(shè)計(jì)支撐該目標(biāo)的虛擬實(shí)踐教學(xué)體系和培養(yǎng)目標(biāo)，從而制定實(shí)踐課程體系和虛擬實(shí)踐教學(xué)模塊。虛擬實(shí)踐教學(xué)模塊由農(nóng)業(yè)認(rèn)知、典型農(nóng)機(jī)裝備結(jié)構(gòu)與原理、農(nóng)機(jī)作業(yè)和農(nóng)機(jī)運(yùn)用與管理四個(gè)實(shí)踐教學(xué)模塊組成，可根據(jù)培養(yǎng)方向和培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)分類培養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)踐環(huán)節(jié)靈活設(shè)置不同實(shí)踐模塊所占比重，并對(duì)學(xué)生經(jīng)過虛擬實(shí)踐環(huán)節(jié)后的知識(shí)體系、操作技能、綜合能力進(jìn)行量化反饋和綜合評(píng)價(jià)。將OBE教學(xué)理念應(yīng)用于農(nóng)機(jī)虛擬實(shí)踐教學(xué)，形成以成果為導(dǎo)向的兩個(gè)方向、四個(gè)實(shí)踐模塊、一個(gè)綜合能力評(píng)價(jià)的“2+4+1”農(nóng)機(jī)專業(yè)虛擬實(shí)踐教學(xué)體系，具體實(shí)施理念與實(shí)踐教學(xué)體系如圖1所示。

（二）? 實(shí)踐教學(xué)體系課程內(nèi)容構(gòu)建

根據(jù)OBE理念對(duì)農(nóng)機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系內(nèi)容進(jìn)行構(gòu)建與優(yōu)化，分模塊設(shè)置階段性成果。在原有實(shí)踐體系基礎(chǔ)上融入虛擬實(shí)踐模塊，并與農(nóng)機(jī)專業(yè)課程理論體系相結(jié)合，每個(gè)模塊后設(shè)置階段性成果，可使學(xué)生在虛擬實(shí)踐環(huán)節(jié)中深入理解理論知識(shí)，進(jìn)一步明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，為實(shí)踐體系提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累和實(shí)際操作技能的支撐。在虛擬實(shí)踐教學(xué)過程中，以社會(huì)需求農(nóng)機(jī)專業(yè)人才工程技術(shù)和創(chuàng)新實(shí)踐能力為依托，以實(shí)踐能力所必備的專業(yè)理論體系為支持，圍繞農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)認(rèn)知、典型農(nóng)作物及其配套機(jī)械化與智能化裝備、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程與管理等進(jìn)行講解、分析與評(píng)價(jià)。通過教師指導(dǎo)與示范，學(xué)生們進(jìn)行虛擬實(shí)踐操作，并共同探討和研究相關(guān)技術(shù)特點(diǎn)，讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)理論知識(shí)，通過實(shí)踐調(diào)研和綜合設(shè)計(jì)，總結(jié)出現(xiàn)有技術(shù)和相關(guān)機(jī)具的優(yōu)缺點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)與創(chuàng)新實(shí)踐能力。農(nóng)機(jī)專業(yè)虛擬實(shí)踐教學(xué)體系課程設(shè)計(jì)思路見表1。

三? 虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)模塊與評(píng)價(jià)體系建設(shè)

我國(guó)地域差異性大，農(nóng)作物及種植模式多樣，農(nóng)業(yè)機(jī)械同樣種類繁多，農(nóng)業(yè)機(jī)械教學(xué)單純靠課堂的理論知識(shí)難以使學(xué)生深入學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)，通過虛擬仿真的手段使農(nóng)業(yè)機(jī)械教學(xué)實(shí)現(xiàn)了農(nóng)學(xué)、機(jī)械、電子、液壓和控制多領(lǐng)域、多學(xué)科的交叉融合[11-13]。根據(jù)OBE理念，對(duì)農(nóng)機(jī)專業(yè)虛擬實(shí)踐體系課程內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，分模塊建立虛擬實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，涵蓋農(nóng)業(yè)認(rèn)知、典型農(nóng)機(jī)裝備結(jié)構(gòu)與原理、農(nóng)機(jī)作業(yè)和農(nóng)機(jī)運(yùn)用與管理四個(gè)實(shí)踐教學(xué)模塊，并分模塊設(shè)置階段性成果。各實(shí)踐教學(xué)模塊與農(nóng)學(xué)基礎(chǔ)、農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)、農(nóng)機(jī)運(yùn)用管理學(xué)等專業(yè)課程相結(jié)合，優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)實(shí)施過程，完善考核與評(píng)價(jià)體系。

（一）? 平臺(tái)模塊建設(shè)

1? 農(nóng)業(yè)認(rèn)知虛擬實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)

以主要農(nóng)業(yè)作物為基礎(chǔ)，利用全息投影技術(shù)，構(gòu)建農(nóng)作物全生長(zhǎng)期狀態(tài)虛擬仿真平臺(tái)。通過農(nóng)業(yè)認(rèn)知虛擬實(shí)踐，了解現(xiàn)代農(nóng)作物的生長(zhǎng)習(xí)性，將農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)滲透到實(shí)踐中，強(qiáng)化理論和實(shí)踐的結(jié)合，提高學(xué)生對(duì)現(xiàn)代農(nóng)作物特點(diǎn)、栽培與措施等多方面的認(rèn)識(shí)和理解。

2? 典型農(nóng)機(jī)裝備結(jié)構(gòu)與原理虛擬實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)

以耕作機(jī)械、播種機(jī)械、收獲機(jī)械等典型農(nóng)機(jī)裝備為基礎(chǔ)，利用VR虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)，構(gòu)建農(nóng)機(jī)裝備結(jié)構(gòu)與原理虛擬仿真平臺(tái)。學(xué)生可以通過虛擬仿真操作，對(duì)典型農(nóng)機(jī)裝備進(jìn)行拆裝實(shí)踐操作，充分了解農(nóng)業(yè)機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與工作原理，彌補(bǔ)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)實(shí)驗(yàn)和拆裝實(shí)習(xí)中機(jī)械類型多樣化不足、實(shí)踐內(nèi)容與操作單一等缺點(diǎn)。將農(nóng)機(jī)裝備虛擬實(shí)踐環(huán)節(jié)與課程設(shè)計(jì)相結(jié)合，進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)現(xiàn)代化農(nóng)機(jī)裝備特點(diǎn)與原理的理解，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維與能力。

3? 農(nóng)機(jī)作業(yè)虛擬實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)

以典型農(nóng)作物的機(jī)械化耕作、播種、田間管理與收獲等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)為基礎(chǔ)，通過農(nóng)機(jī)具模擬操作技術(shù)，建立農(nóng)機(jī)作業(yè)虛擬實(shí)踐平臺(tái)。學(xué)生可以通過仿真駕駛操作，對(duì)玉米、大豆、小麥及部分經(jīng)濟(jì)類作物的全程機(jī)械生產(chǎn)過程進(jìn)行虛擬實(shí)踐操作。了解農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)過程，認(rèn)識(shí)農(nóng)機(jī)作業(yè)環(huán)節(jié)和基本操作方法，提高學(xué)生對(duì)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)全程機(jī)械化生產(chǎn)的認(rèn)識(shí)和理解。

4? 農(nóng)機(jī)運(yùn)用與管理虛擬實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)

以典型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的農(nóng)機(jī)配備、維護(hù)、調(diào)整與標(biāo)準(zhǔn)化管理為基礎(chǔ)，整合農(nóng)機(jī)作業(yè)虛擬實(shí)踐平臺(tái)，運(yùn)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、田間智能化管理、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)管理技術(shù)，建立農(nóng)機(jī)運(yùn)用與管理虛擬實(shí)踐平臺(tái)。將農(nóng)機(jī)運(yùn)用管理學(xué)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)及現(xiàn)代企業(yè)管理等課程與農(nóng)機(jī)運(yùn)用與管理虛擬實(shí)踐環(huán)節(jié)有機(jī)融合。學(xué)生可以通過農(nóng)機(jī)管理虛擬實(shí)踐平臺(tái)，對(duì)農(nóng)機(jī)配備、維護(hù)及標(biāo)準(zhǔn)化管理過程進(jìn)行模擬操作，通過平臺(tái)模擬數(shù)據(jù)的分析與決策，對(duì)智慧農(nóng)業(yè)中的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與田間智能化管理過程有進(jìn)一步的了解和認(rèn)識(shí)。

（二）? 評(píng)價(jià)體系建設(shè)

完善考核機(jī)制與評(píng)價(jià)體系是有效保證實(shí)踐教學(xué)高質(zhì)和高效運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。以成果導(dǎo)向?yàn)榛A(chǔ)，將OBE教育理論貫穿虛擬實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的綜合評(píng)價(jià)。在實(shí)踐考核過程中將結(jié)果與過程相結(jié)合，評(píng)價(jià)與考核指標(biāo)見表2。在評(píng)價(jià)體系中將學(xué)生的學(xué)習(xí)成果與能力提升作為評(píng)價(jià)實(shí)踐教學(xué)成果的評(píng)價(jià)依據(jù)，整合虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)與實(shí)體實(shí)踐教學(xué)，形成虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)評(píng)價(jià)體系。實(shí)踐內(nèi)容、方法及考核過程與實(shí)踐教學(xué)所支撐的畢業(yè)要求匹配，客觀反映畢業(yè)要求對(duì)實(shí)踐能力指標(biāo)的達(dá)成情況。通過與校外多家農(nóng)機(jī)行業(yè)優(yōu)秀企業(yè)建立校企聯(lián)合培養(yǎng)的產(chǎn)教融合模式，一方面使實(shí)踐指導(dǎo)教師和學(xué)生深入企業(yè)，促進(jìn)師資水平、實(shí)踐教學(xué)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等方面的發(fā)展；另一方面請(qǐng)企業(yè)技術(shù)骨干與校外行業(yè)專家進(jìn)行實(shí)踐指導(dǎo)與質(zhì)量評(píng)價(jià)，形成校企聯(lián)動(dòng)的實(shí)踐教學(xué)過程質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制，促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的持續(xù)提升與改進(jìn)。實(shí)踐評(píng)價(jià)體系中明確虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)各環(huán)節(jié)評(píng)價(jià)內(nèi)容、質(zhì)量要求、考核方式，各實(shí)踐模塊以分析問題、解決問題、創(chuàng)新能力等學(xué)生綜合能力提升為核心，考核對(duì)各環(huán)節(jié)實(shí)踐評(píng)價(jià)內(nèi)容的達(dá)成情況，并通過成果匯報(bào)、過程評(píng)價(jià)、自評(píng)和互評(píng)等多種方式客觀反映學(xué)生各方面能力的達(dá)成度，從而實(shí)現(xiàn)以學(xué)生發(fā)展和能力提升為中心的實(shí)踐教學(xué)過程。

四? 虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)實(shí)施與建設(shè)成果

在虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)過程中分別通過實(shí)踐內(nèi)容分析、實(shí)踐方案設(shè)計(jì)、仿真實(shí)踐操作、成果匯報(bào)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)五個(gè)階段開展實(shí)踐教學(xué)。學(xué)生以團(tuán)隊(duì)合作的方式針對(duì)各虛擬仿真實(shí)踐模塊進(jìn)行實(shí)踐內(nèi)容的查閱和分析，以及相關(guān)文獻(xiàn)資料的搜索和總結(jié)，根據(jù)虛擬仿真實(shí)踐內(nèi)容和要求進(jìn)行實(shí)踐方案設(shè)計(jì)，并分小組討論交流，確定最優(yōu)設(shè)計(jì)方案，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通交流能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力。各團(tuán)隊(duì)展示實(shí)踐成果，并提交實(shí)踐報(bào)告，同時(shí)各實(shí)踐團(tuán)隊(duì)之間進(jìn)行實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)交流，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)、交流能力和綜合素質(zhì)。

經(jīng)過實(shí)踐教學(xué)可知，虛擬仿真實(shí)踐平臺(tái)的應(yīng)用極大地提高了農(nóng)機(jī)專業(yè)實(shí)踐效率和效果，學(xué)生參與實(shí)踐教學(xué)的積極性明顯增加，創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)得以增強(qiáng)。另外，對(duì)于部分實(shí)踐項(xiàng)目，學(xué)生還可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程的虛擬實(shí)踐學(xué)習(xí)和考核評(píng)價(jià)。一方面學(xué)生通過該平臺(tái)可以對(duì)實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行提前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，對(duì)理論課程進(jìn)行補(bǔ)充學(xué)習(xí)，另一方面有效解決了在新冠感染疫情封閉期間專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)難以實(shí)施的難題。

五? 結(jié)束語

根據(jù)OBE工程教育理念，以社會(huì)需求的農(nóng)機(jī)專業(yè)人才工程技術(shù)和創(chuàng)新實(shí)踐能力為導(dǎo)向，以實(shí)踐能力所必備的專業(yè)理論體系為支持，建立了“裝備設(shè)計(jì)與研發(fā)”和“農(nóng)機(jī)運(yùn)用與管理”雙方向?qū)嵺`教學(xué)結(jié)構(gòu)。將虛擬仿真技術(shù)融入實(shí)踐教學(xué)，構(gòu)建了農(nóng)業(yè)認(rèn)知、典型農(nóng)機(jī)裝備結(jié)構(gòu)與原理、農(nóng)機(jī)作業(yè)和農(nóng)機(jī)運(yùn)用與管理四個(gè)虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)模塊和一個(gè)綜合能力評(píng)價(jià)體系，形成以成果為導(dǎo)向的兩個(gè)方向、四個(gè)實(shí)踐模塊、一個(gè)綜合能力評(píng)價(jià)的“2+4+1”農(nóng)機(jī)專業(yè)虛擬實(shí)踐教學(xué)體系。通過虛擬仿真實(shí)踐訓(xùn)練與實(shí)體實(shí)訓(xùn)的有機(jī)結(jié)合，提高學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，進(jìn)一步促進(jìn)農(nóng)機(jī)專業(yè)人才的綜合能力培養(yǎng)，推動(dòng)我國(guó)現(xiàn)代化農(nóng)機(jī)教育事業(yè)的發(fā)展。

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基金項(xiàng)目：黑龍江省高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“專業(yè)認(rèn)證背景下的農(nóng)業(yè)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心教學(xué)模式創(chuàng)新與實(shí)踐”（SJGY20200066）；黑龍江省教育科學(xué)規(guī)劃重點(diǎn)課題“基于普通農(nóng)業(yè)院校新工科的工程實(shí)踐教育體系與平臺(tái)構(gòu)建”（GJB1421190）；黑龍江省教育科學(xué)規(guī)劃重點(diǎn)課題“適應(yīng)產(chǎn)教融合發(fā)展的農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)人才培養(yǎng)模式構(gòu)建與實(shí)踐”（GJB1421191）；黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)教育教學(xué)研究課題“工程專業(yè)認(rèn)證視域下機(jī)電一體化技術(shù)課程教學(xué)與思政一體化育人模式探索與實(shí)踐”（NDJY2215）；黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)研究生教育教學(xué)改革項(xiàng)目“新形勢(shì)下專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式的研究”（YJG202208）

第一作者簡(jiǎn)介：付曉明（1987-），男，漢族，遼寧寬甸人，博士，副教授，碩士研究生導(dǎo)師。研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)機(jī)械化工程裝備自動(dòng)控制教學(xué)與科學(xué)研究。

*通信作者：尚家杰（1987-），男，漢族，山東東平人，博士，工程師，農(nóng)業(yè)工程國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心副主任。研究方向?yàn)槊飧シN裝備教學(xué)與技術(shù)研究。