摘要：把虛擬仿真技術融入計算機類課程實驗教學中，可以有效的改善計算機網(wǎng)絡實驗機教學當中存在的問題。在現(xiàn)代計算機實驗教學中教師可以利用虛擬仿真技術創(chuàng)建計算機仿真實驗室，不僅可以提高計算機實驗教學效率，還可以從根本上去改變學校資金不足、設備老化、大規(guī)模網(wǎng)絡無法模擬等問題?；诖?，本文首先簡要分析了虛擬仿真技術概述和特點，隨后從三個方面分析了基于虛擬仿真的計算機類課程實驗教學改革思路，以此來供相關人士交流參考。

關鍵詞：虛擬仿真;計算機;課程實驗教學;改革

引言

計算機類課程是高校計算機工程專業(yè)的主要課程，學生在課堂上不僅要熟知計算機網(wǎng)絡知識，還需要提高自己的實踐操作能力?，F(xiàn)如今國內(nèi)很多高校都開展了計算機類課程教學，但是受一些因素的影響，學生只能在課堂上學習和分析相關的理論知識，很少有動手操作的機會。長此下去，學生慢慢的就會失去對這門學科的學習興趣。想要改變這種現(xiàn)狀，在教學過程當中，教師可以計算機類相關的知識融入到虛擬仿真實驗室中，這樣不僅可以提高學生的學習興趣，還可以提高學生的實操能力。

一、虛擬仿真技術的概述和特點

（一）虛擬仿真技術概述

如今，虛擬仿真技術已近被運用到社會各個經(jīng)濟領域當中，而且還產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益，虛擬仿真已成為社會未來發(fā)展的必然。虛擬仿真技術還可以被稱為“網(wǎng)絡仿真技術?！逼鋵?，虛擬仿真技術是科學手段的一種，在實際的教學當中教師可以利用虛擬仿真技術輕松的構建出計算機網(wǎng)絡課程教學平臺，為網(wǎng)絡教學提供科學數(shù)據(jù)并制定相應的操作方案。

（二）虛擬仿真技術的發(fā)展

虛擬仿真技術經(jīng)歷了以下四個階段：第一階段，物理仿真階段。在此期間，虛擬仿真技術是實物仿真和物理效應仿真方法。第二階段，模擬仿真階段。在這期間，虛擬仿真技術采用模擬計算機仿真技術;第三階段數(shù)字仿真階段。在這二十年間，虛擬仿真技術大踏步地向前進了一步。進了60年代，數(shù)字計算機的迅速發(fā)展和廣泛應用使仿真技術由模擬計算機仿真轉(zhuǎn)向數(shù)字計算機仿真。數(shù)字計算機仿真首先在航天航空中得到了應用;第四階段虛擬仿真階段。

二、基于虛擬仿真的計算機類課程實驗教學現(xiàn)狀

教育，是人類發(fā)展永恒的主題。在全球化趨勢日益顯著，社會進步日新月異的信息化時代，構建人類命運共同體對互聯(lián)網(wǎng)、人工智能提出了新的課題，更為教育賦予了新的使命。高校專業(yè)人才的培養(yǎng)，不僅是對學生的培養(yǎng)也是對教師的培養(yǎng)，更是對行業(yè)從業(yè)人員的終身教育。虛擬仿真技術應用于計算機類學科教學，可以很好地將人才培養(yǎng)模式進行優(yōu)化。虛擬仿真、信息技術、課程教學和實驗教學的融合，經(jīng)過實踐檢驗，具有提升學生學習興趣，提高專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的積極作用。同時，虛擬仿真、信息技術與教育教學的融合，對教師教學水平和綜合能力的提升提出了新的要求。近年來，虛擬仿真技術與高校計算機類學科深度融合，為教育理念的變革、教學模式的轉(zhuǎn)變、人才培養(yǎng)的創(chuàng)新提供了契機，也為中國高等教育現(xiàn)代化的強大提供了動力。與此同時，相關產(chǎn)業(yè)行業(yè)也在企業(yè)與高校的協(xié)同育人過程中，得到了發(fā)展與成長。企業(yè)在與高校聯(lián)合開展虛擬仿真實驗項目開發(fā)的過程中，與相關學科專業(yè)聯(lián)合組建團隊，在實現(xiàn)技術支持和服務的同時全程深度參與項目建設，不僅實現(xiàn)了實驗項目的教學目標，同時提升了教師運用虛擬仿真技術從事教學工作的能力和水平。根據(jù)調(diào)查顯示，國外很多大學都創(chuàng)建了網(wǎng)絡虛擬實驗室，并且已經(jīng)開始投入使用。但是我國只有一些重點大學創(chuàng)建了網(wǎng)絡虛擬實驗室。

三、基于虛擬仿真的計算機類課程實驗教學改革思路

（一）校企合作模式的探討

校企合作是計算機類學科虛擬仿真實驗教學改革的主要措施。學校需要根據(jù)學科發(fā)展需求認真的研究校企合作方法，積極和企業(yè)共同構建實驗基地。企業(yè)可以根據(jù)學生的學習需求和實踐教學場景，幫助學校創(chuàng)建更多真實性的企業(yè)工作場景，幫助學生提前適應企業(yè)環(huán)境。比如說，南京恒點信息技術有限公司是一家虛擬仿真實驗、實踐教學體系綜合服務。自成立以來，公司始終致力于探究并發(fā)掘企業(yè)技術優(yōu)勢，與高校專業(yè)人才培養(yǎng)相結(jié)合的共建模式。2018年南京恒點信息技術有限公司與南京航空航天大學共建的"飛機大部件裝配虛擬仿真實驗"項目作為特邀項目，從298項國家級示范項目中脫穎而出，在2019年中國慕課大會上進行了經(jīng)驗介紹和展示。

（二）教學方法和教學模式的改革

課程建設的教育信息化是人才培養(yǎng)的核心，同時也為虛擬仿真與高校人才培養(yǎng)的真正融合創(chuàng)造了條件和契機。在實際教學中教師應該合理的分析學生學習能力和企業(yè)的需求，創(chuàng)新教學內(nèi)容加大教學改革力度。在進行計算機虛擬仿真實驗教學之前，教學小組可以對學生進行談話或者填寫調(diào)查問卷，深入了解學生的需求和教學中存在的問題。在內(nèi)容選擇上，要結(jié)合學生的學習能力和企業(yè)的實際需求，借助虛擬仿真技術和仿真軟件構建真實的工作環(huán)境。

（三）實驗教學隊伍的建立

近幾年，隨著信息技術和電子技術的不斷發(fā)展，國內(nèi)已經(jīng)有很多家的企業(yè)和機構對虛擬仿真技術進行深入研究，并取得了一些成果。并且還有很多國內(nèi)外的高校已經(jīng)投入使用虛擬仿真實驗室。經(jīng)過多次實驗和調(diào)查，可以發(fā)現(xiàn)虛擬仿真實驗室可以促進計算機類實驗教學效。信息技術的和計算機學科的融合，對教師的專業(yè)能力提出了新要求。高校的骨干教師和高層領導應該共同進步。與此同時，高校和合作企業(yè)應該定期開展技能培養(yǎng)活動，增強教師的專業(yè)能力和教學能力，豐富教師的實驗經(jīng)驗。

（四）科研以及教學相互結(jié)合

高校領導需要把教學和教師的科研結(jié)合到一起，形成一種新型的教學模式。在課堂上教師可以把自己科研成果作為教學內(nèi)容的一部分，也可以把科研成果運用到虛擬仿真實驗教學當中，豐富教學內(nèi)容。這種教學模式不僅可以豐富學生的視野，也有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

四、虛擬仿真技術在計算機網(wǎng)絡課程教學中的應用

隨著計算機技術和網(wǎng)絡通信技術的發(fā)展，高校計算機類相關的課程成為了計算機網(wǎng)絡課程教學當中的主要內(nèi)容。但是計算機類專業(yè)學科中有很多復雜的知識和一些復雜的網(wǎng)絡硬件。學生在學生過程當中需要花費大量的時間需掌握這些知識，解決這些難題?，F(xiàn)如今，學?？梢岳锰摂M仿真技術幫助學生和教師高效率的解決這些難題，不但節(jié)約了時間還可以幫助學生可以對計算機教學內(nèi)容更加有效的理解，激發(fā)學生對計算機知識的學習興趣，從而提高教學質(zhì)量和教學效率。但是，在實際教學中虛擬仿真技術和課程教學的融合還存在一些問題，這就要求計算機專業(yè)的教師對二者之間的關系進行研究和分析。把之前學生無法理解、很難理解的抽象知識進行研究，幫助學生更快的吸收新知識和新內(nèi)容。在計算機實際操作中，教師還需要引導學生帶著問題去進行學習，在課堂上學生之間還可以自我評價。

五、結(jié)束語

綜上所述，把虛擬仿真技術運用到計算機類實驗教學中，不僅可以幫助學生理解課本上復雜的知識和內(nèi)容，還可以幫助學校降低教學成本，提高教學效率。與此同時，學生在這種教學環(huán)境下可以加深對實驗教學的印象，可以更好的把理論知識和實驗操作結(jié)合到一起。在實際的教學中，學校應該積極和當?shù)氐钠髽I(yè)合作，幫助學生創(chuàng)建真實的工作場景。

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作者簡介

陶廣（1977.1—），男，漢族，湖北省武漢市人，職務：武漢生物工程學院教師，職稱：講師，學歷：碩士研究生，研究方向為物聯(lián)網(wǎng)方向。