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一、前言
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内容，是学科专业与信息技术深度融合的产物。虚拟仿真实验教学中心建设工作坚持“科学规划、突出重点、开放共享、融合发展”的指导原则，以共享优质实验教学资源为核心，以建设信息化实验教学资源为重点，持续推进高校实验教学信息化建设，推动高校实验教学改革与创新[1-2]。 虚拟仿真实验教学依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通信等技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，学生在虚拟环境中开展实验，达到教学大纲所要求的教学效果。
湖南文理学院2016年被确定为国家“产教融合工程应用型本科规划高校”，是湖南省的四所转型试点高校之一，2016年学校申报并获得湖南省信息与控制工程虚拟仿真实验教学中心立项，信息与控制工程实验教学中心面向电气信息、自动控制、智能检测与智能制造、计算机信息科学与技术类专业，包括自动化、通信工程、建筑电气与智能化、机械设计制造及其自动化、计算机科学与技术等多个电气信息类专业，涉及电气工程、控制科学与工程、电力电子与电能变换、现代电气传动及其控制、虚拟仪器与智能检测、网络信息系统、机械设计制造及其自动化，计算机控制技术与系统等学科与专业领域。在学校相关部分的指导与支持下，经过三年的建设，结合国家的新工科建设需求，中心的建设与相关专业的人才系泊系统
培养模式及人才培养方案的修订进行有机结合，取得了较好的成效。
二、虚拟仿真实验教学体系构建的意义
虚拟仿真实验教学中心建设应充分体现虚实结合、相互补充、能实不虚的原则，实现真实实验不具备或难以完成的教学功能。在涉及高危或极端的环境，不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或综合训练等情况时，提供可靠、安全和经济的实验项目执行解决方案[3-4]。
信息与控制工程虚拟仿真实验教学中心覆盖包括电力系统及传输、电气传动及控制、智能楼宇、中央空调系统、数控加工、先进通信系统等一系列包含大型、复杂设备的实验课程，该类型课程的实验教学设备其成本高昂，实验室场地占用面积大，实验教学过程的可观测性不强，采用虚拟仿真实验，利用虚拟仿真实验与实物实验相结合的方式，能够有效解决设备台套数不足及实验方案的自主设计等问题，实现较好的实验效果，虚拟仿真是大型、复杂设备实验教学的最佳选择。
微型拉曼光谱仪在信息与控制工程类的实验实践教学的一些具体环节中，存在很多不可观测因素，如通信系统中的信号传输与处理等，通过虚拟仿真实验教学项目的建设与应用，借助于先进的计算机多媒体处理手段与技术，可以使学生更形象地理解各种信号与系统的工作原理，从而加深对相关知识内容的理解[3]。壁挂燃气锅炉
通过虚拟仿真实验教学体系的建设，充实相关教学平台的实验项目，更好地发挥虚拟仿真教学资源的
教学功能，通过虚拟实验与实物实验教学的有机结合，能最大限度地激发学生的学习兴趣，拓展学生进行实验的时空范围。此外，虚拟仿真实验教学体系的建设还要注重半实物虚拟仿真实验项目的建设。
三、虚拟仿真实验教学中心教学体系建设指导思想与基本原则
对转型背景下地方本科高校应用型人才培养目标模式下的信息与控制工程虚拟仿真实践教学体系进行构建与实践研究，针对人才培养目标和学生的能力培养需求，建立分层次、模块化的实践教学体系，将虚拟仿真实验教学手段与学校的应用型人才培养目标进行有机整合，将虚拟仿真实践教学体系与工程应用训练体系融合成一个整体，解决现有人才培养模式下虚拟仿真实验手段与工程应用人才培养的脱节问题，构建虚实结合的信息与控制工程虚拟仿真实践教学体系，解决虚实仿真实验教学中为了虚拟而虚拟等问题，以学生的工程应用能力及创新创业技能培养为目标，在信息与控制工程领域建立分层次、模块化结构的虚实结合实践教学体系，加强信息与控制工程虚拟仿真实验项目的研究和实验教学资源的开发应用，促进学生创新创业能力的培养[5]。
在信息与控制工程虚拟仿真实验教学体系和教学项目的
信息与控制工程虚拟仿真实验教学中心
实践教学体系构建
杨民生 李建英 李建奇 黄建春
◆
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摘要：在当前全面提升工程教育人才培养质量的背景下，借助于虚拟仿真实验教学平台的建设，构建基于新工科建设需求的信息与控制工程虚拟仿真实践教学体系，将虚拟仿真实践教学与新工科背景
下的人才培养模式建设相结合，建立健全信息与控制工程类专业虚拟仿真实践教学体系，为提升学生专
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业工程应用能力提供可靠支撑，提升整个人才培养质量。
关键词：信息与控制工程；新工科；虚拟仿真实践教学体系
信息系统工程 │ 2020.4.20
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