農(nóng)業(yè)高校虛擬教研室及虛擬仿真教學(xué)改革初探
——以安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品專(zhuān)業(yè)為例

梁 進(jìn)，李雪玲，孫 玥，楊曉慧

（安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 茶與食品科技學(xué)院，安徽 合肥 230036）

農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。農(nóng)業(yè)高等教育承擔(dān)著為國(guó)家培養(yǎng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域高素質(zhì)人才的重要任務(wù)。食品工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè)，食品專(zhuān)業(yè)在農(nóng)業(yè)高校人才培養(yǎng)中起著尤為重要的支撐作用。在當(dāng)前我國(guó)農(nóng)業(yè)高速發(fā)展的時(shí)代背景下，為保證培養(yǎng)大學(xué)生的質(zhì)量，農(nóng)業(yè)高校要深入學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)習(xí)近平總書(shū)記關(guān)于教育的重要論述、十九屆五中全會(huì)精神和《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中關(guān)于教育工作的論述。積極開(kāi)展教育教學(xué)改革，不斷提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)符合時(shí)代發(fā)展的人才。其中，對(duì)高校教研室的組織形式和方法的研究成為提升高校基層組織工作效率的重要課題［1］。

教學(xué)改革的目標(biāo)是改革教學(xué)要素以適應(yīng)時(shí)代發(fā)展，尤其是研究執(zhí)行教學(xué)任務(wù)的基層教學(xué)組織教研室，是教學(xué)改革和發(fā)展的重要研究?jī)?nèi)容，是從教學(xué)源頭推動(dòng)教學(xué)高質(zhì)量發(fā)展的探索。因此，加強(qiáng)基層教學(xué)組織建設(shè)，全面提高教師教書(shū)育人能力，是推動(dòng)高等教育高質(zhì)量發(fā)展的必然要求和重要支撐［2］。虛擬教研室作為一種虛實(shí)結(jié)合的新型教學(xué)組織，具有信息化、跨區(qū)域、動(dòng)態(tài)開(kāi)放的特征。農(nóng)業(yè)高校食品專(zhuān)業(yè)積極開(kāi)展虛擬教研室改革與實(shí)踐探討，有助于產(chǎn)教融合，有效整合校內(nèi)外資源，提高農(nóng)業(yè)院校實(shí)踐教學(xué)水平，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量和效率。

當(dāng)前，我國(guó)農(nóng)業(yè)高等教育必須適應(yīng)新時(shí)代對(duì)農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng)的需要，尤其是農(nóng)工結(jié)合的食品專(zhuān)業(yè)，更應(yīng)將新技術(shù)與專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，強(qiáng)化學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，提高專(zhuān)業(yè)實(shí)踐和創(chuàng)新培養(yǎng)，從而提高食品專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，更好地服務(wù)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。虛擬仿真教學(xué)是改革傳統(tǒng)教學(xué)方法的重要引領(lǐng)手段之一，對(duì)于課堂教學(xué)方法、模式、體系及手段的改進(jìn)具有積極的促進(jìn)作用。農(nóng)業(yè)高校食品專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)相較于其他學(xué)科課程教學(xué)而言實(shí)驗(yàn)性較強(qiáng)，較為復(fù)雜，其中虛擬仿真教學(xué)手段的科學(xué)應(yīng)用有助于實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境優(yōu)化、實(shí)驗(yàn)技術(shù)拓展以及優(yōu)質(zhì)資源共享，對(duì)農(nóng)業(yè)教育教學(xué)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)推動(dòng)作用［3］。

本文以安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品專(zhuān)業(yè)虛擬教研室及虛擬仿真教學(xué)改革為例，將新工科建設(shè)的理念融入人才培養(yǎng)全過(guò)程。通過(guò)虛擬教研室以及虛擬仿真教學(xué)改革建設(shè)，加強(qiáng)產(chǎn)教融合，積極推動(dòng)食品領(lǐng)域教學(xué)與科研緊密結(jié)合、學(xué)校與社會(huì)密切合作，促進(jìn)食品學(xué)科領(lǐng)域大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提升農(nóng)業(yè)高校食品專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量和育人成效。

一、產(chǎn)教融合的農(nóng)業(yè)高校食品專(zhuān)業(yè)虛擬教研室建設(shè)

（一）虛擬教研室建設(shè)基礎(chǔ)

教研室是高校教學(xué)基層組織的重要形態(tài)，也是推動(dòng)高校教育教學(xué)改革的重要載體。以安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶與食品科技學(xué)院果蔬及特產(chǎn)加工虛擬教研室為例，在已有實(shí)體教研室的基礎(chǔ)上開(kāi)展建設(shè)。本教研室建設(shè)基礎(chǔ)良好且已實(shí)際有效運(yùn)行，團(tuán)隊(duì)成員構(gòu)成合理，教研室成員已達(dá)11人，具有相對(duì)穩(wěn)定的教學(xué)研究和實(shí)踐團(tuán)隊(duì)，組織運(yùn)行良好。在教育教學(xué)成效方面，已獲得近10項(xiàng)教學(xué)改革項(xiàng)目和5項(xiàng)教學(xué)成果獎(jiǎng)，團(tuán)隊(duì)教師指導(dǎo)大學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽獲獎(jiǎng)達(dá)20余項(xiàng)。每位教師均承擔(dān)了食品學(xué)科專(zhuān)業(yè)核心課、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練和畢業(yè)論文等教學(xué)工作。在專(zhuān)業(yè)和平臺(tái)建設(shè)方面。本教研室所依托食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)已獲批“國(guó)家級(jí)一流專(zhuān)業(yè)建設(shè)點(diǎn)”。在教科研平臺(tái)方面，本虛擬教研室依托農(nóng)業(yè)農(nóng)村部江淮農(nóng)產(chǎn)品精深加工與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以及安徽省農(nóng)產(chǎn)品加工工程實(shí)驗(yàn)室等省部級(jí)平臺(tái)開(kāi)展建設(shè)實(shí)施，重點(diǎn)聯(lián)合本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的中青年教師，構(gòu)成教學(xué)團(tuán)隊(duì)骨干成員，引領(lǐng)本專(zhuān)業(yè)教育教學(xué)的順利實(shí)施和專(zhuān)業(yè)建設(shè)的有效開(kāi)展。

（二）虛擬教研室建設(shè)特色

傳統(tǒng)的教育方式和人才培養(yǎng)模式難以滿足現(xiàn)代教學(xué)需求，難以實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)，缺乏產(chǎn)教結(jié)合的育人特色。虛擬教研室以現(xiàn)代信息技術(shù)為依托，可跨系室以及跨校際開(kāi)展虛實(shí)結(jié)合的教研活動(dòng)。通過(guò)引入合作企業(yè)等校外資源，通過(guò)教育教學(xué)改革與實(shí)踐虛擬教研活動(dòng)，構(gòu)建產(chǎn)教融合教育教學(xué)體系，形成“資源共用、成果共享”的產(chǎn)教融合機(jī)制，充分發(fā)揮合作育人新模式，有效提升人才培養(yǎng)成效［4］。在產(chǎn)教融合方面，本教研室團(tuán)隊(duì)成員與相關(guān)合作企業(yè)如安徽亮中亮食品有限公司堅(jiān)果加工以及安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)懷寧特色試驗(yàn)站的藍(lán)莓加工等，在良好的前期合作基礎(chǔ)上，積極開(kāi)展校企合作育人，結(jié)合合作項(xiàng)目，保障良好的育人合作成效。

1.通過(guò)虛擬與實(shí)際相結(jié)合，有效提升教育效果。加強(qiáng)基層教學(xué)組織建設(shè)，全面提高教師的教書(shū)育人能力，是推動(dòng)高等教育高質(zhì)量發(fā)展的必然要求和重要支撐。虛擬教研室是信息化時(shí)代新型基層教學(xué)組織建設(shè)的重要探索。以現(xiàn)代信息技術(shù)為依托，虛擬教研室可開(kāi)展虛實(shí)結(jié)合的教研活動(dòng)。通過(guò)教育教學(xué)改革與實(shí)踐虛擬教研活動(dòng)，將課程思政、校企合作育人項(xiàng)目等融入人才培養(yǎng)方案的全過(guò)程，充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)育人的作用，切實(shí)提升高校人才培養(yǎng)的成效。本虛擬教研室人員構(gòu)成合理，主要由教授、副教授及講師的老中青教師教學(xué)團(tuán)隊(duì)組成，組織結(jié)構(gòu)清晰，運(yùn)行制度健全，團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)針對(duì)已獲批“‘雙一流’專(zhuān)業(yè)建設(shè)點(diǎn)”食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)中的果蔬及特產(chǎn)加工開(kāi)展相關(guān)教學(xué)與科研活動(dòng)，分工協(xié)作，形成良好的“傳幫帶”效應(yīng)，并定期開(kāi)展教學(xué)研討交流。此外，本虛擬教研室還將食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)中的果蔬及特產(chǎn)加工作為建設(shè)重點(diǎn)和核心內(nèi)容，依托虛擬教研室為合作載體。雖然本領(lǐng)域相關(guān)教師和學(xué)生物理空間上不在一起，但是在網(wǎng)絡(luò)上“住”在一起，并通過(guò)線上、線下的交流活動(dòng)，教師和學(xué)生的關(guān)系不斷被拉近，互相學(xué)習(xí)、加強(qiáng)互動(dòng)交流，有效提高本教研室的教育教學(xué)效果。

2.結(jié)合教科研項(xiàng)目載體，促進(jìn)合作育人成效。虛擬教研室使得相近學(xué)科領(lǐng)域及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教師能夠進(jìn)行互動(dòng)交流，以教科研項(xiàng)目為載體，更有助于教研室開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，營(yíng)造良好的科研活動(dòng)氛圍，實(shí)現(xiàn)高效協(xié)同研究。本虛擬教研室教學(xué)團(tuán)隊(duì)依托獲批的“教育司產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目”等為項(xiàng)目載體，并結(jié)合專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)的教學(xué)科研實(shí)力，建設(shè)理念先進(jìn)、覆蓋全面、功能完備的虛擬教研室，并積極申報(bào)高水平教學(xué)團(tuán)隊(duì)，培育專(zhuān)業(yè)相關(guān)的教學(xué)研究與實(shí)踐成果，全面提升本教研室的教師教學(xué)能力。此外，本虛擬教研室還將教學(xué)團(tuán)隊(duì)相關(guān)合作企業(yè)納入教研室教學(xué)團(tuán)隊(duì)。團(tuán)隊(duì)通過(guò)開(kāi)展在線會(huì)議，組織交流研討活動(dòng)和案例分析等形式，幫助團(tuán)隊(duì)成員分析課程，開(kāi)展教學(xué)學(xué)術(shù)研討，共同研究教學(xué)工作如何能更好地提升育人質(zhì)量；積極引進(jìn)企業(yè)參與研討，并結(jié)合企業(yè)需求，把科研方法、成果等應(yīng)用于企業(yè)項(xiàng)目實(shí)施，提高本專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量。

3.協(xié)同推進(jìn)課程思政教育，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。虛擬教研室在帶動(dòng)基層教學(xué)組織創(chuàng)新發(fā)展、促進(jìn)人才培養(yǎng)水平和教育教學(xué)質(zhì)量全面提升等方面發(fā)揮重要作用。利用虛擬教研室平臺(tái)，加強(qiáng)系部教研室的協(xié)同合作，能夠解決當(dāng)前農(nóng)業(yè)高校食品專(zhuān)業(yè)教學(xué)過(guò)程中存在的共性關(guān)鍵問(wèn)題，并協(xié)同推進(jìn)課程思政建設(shè)，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。本教研室積極開(kāi)展課程思政建設(shè)，定期開(kāi)展教學(xué)研討會(huì)。團(tuán)隊(duì)成員結(jié)合具體課程積極討論各自在課程思政建設(shè)方面的心得體會(huì)，并針對(duì)如何提高學(xué)生參與課程思政的積極性、如何有機(jī)融合專(zhuān)業(yè)教學(xué)與課程思政、共建共享課程思政案例等具體問(wèn)題展開(kāi)研討。本虛擬教研室在教育教學(xué)過(guò)程中有效貫徹思想政治教育，積極落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)，并取得良好成效。本虛擬教研室團(tuán)隊(duì)骨干教師梁進(jìn)參編教育部“十四五”規(guī)劃教材《食品科學(xué)與工程類(lèi)課程思政案例指南》，其中的“中國(guó)飲食文化思政教學(xué)案例”獲全國(guó)食品學(xué)科課程思政教學(xué)優(yōu)秀案例優(yōu)勝獎(jiǎng)。依托本虛擬教研室有效載體，結(jié)合專(zhuān)業(yè)建設(shè)，積極開(kāi)展本專(zhuān)業(yè)相關(guān)的教育教學(xué)研究交流活動(dòng)，以提高本虛擬教研室全體教師的教書(shū)育人能力，進(jìn)而促進(jìn)本專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。

二、依托虛擬教研室開(kāi)展虛擬仿真教學(xué)改革與探索

依托虛擬教研室，教師可以廣泛地開(kāi)展教育教學(xué)研究交流活動(dòng)，全面提高教書(shū)育人能力，有效增強(qiáng)教師將現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的能力。虛擬仿真能夠構(gòu)建具有感知性、沉浸性、交互性、構(gòu)想性、智能性的平臺(tái)，搭建以實(shí)帶虛、以虛助實(shí)、虛實(shí)結(jié)合的實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，打破實(shí)驗(yàn)條件、空間和成本的限制，滿足大量的操作性、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的需求［5］。

（一）建設(shè)虛擬仿真教學(xué)實(shí)踐育人平臺(tái)

1.堅(jiān)持立德樹(shù)人。本虛擬教研室在教育教學(xué)過(guò)程中將有效貫徹落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)，依托教研室有效載體，積極利用虛擬仿真教學(xué)，結(jié)合專(zhuān)業(yè)平臺(tái)建設(shè)，開(kāi)展本專(zhuān)業(yè)相關(guān)的教育教學(xué)研究交流活動(dòng)，提高本教研室教師的教書(shū)育人能力，增強(qiáng)本教研室教師將現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的能力，為提高本專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量筑牢基礎(chǔ)。

2.創(chuàng)新教研形態(tài)。本教研室將在專(zhuān)業(yè)教學(xué)過(guò)程中集中開(kāi)展虛擬仿真教學(xué)師資培訓(xùn)，充分借助網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，探索突破時(shí)空限制、高效便捷、形式多樣、“線上+線下”相結(jié)合的教師教研模式，努力形成果蔬及特產(chǎn)加工的基層教學(xué)組織建設(shè)管理的新思路、新方法、新范式，充分調(diào)動(dòng)本教研室教師的實(shí)踐教學(xué)活力，有效提升虛擬實(shí)驗(yàn)室教育教學(xué)成效。

3.加強(qiáng)教學(xué)研究。依托本教研室，積極推動(dòng)食品專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域教師對(duì)專(zhuān)業(yè)建設(shè)和課程改革、教學(xué)內(nèi)容和方法以及教學(xué)評(píng)價(jià)等方面的研究探索。開(kāi)展傳幫帶活動(dòng)，積極邀請(qǐng)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的老教師給青年教師開(kāi)展教育教學(xué)培訓(xùn)，傳授業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)。結(jié)合虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)最新方法，融入專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課程教學(xué)，提升專(zhuān)業(yè)實(shí)踐育人成效。

4.創(chuàng)新人才培養(yǎng)。食品行業(yè)發(fā)展迅速，對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生知識(shí)和實(shí)踐技能要求不斷提升，虛擬仿真平臺(tái)可以增強(qiáng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐技能。虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)利用信息技術(shù)將傳統(tǒng)教學(xué)與實(shí)踐實(shí)訓(xùn)相結(jié)合，通過(guò)實(shí)訓(xùn)室和虛擬仿真技術(shù)，將基礎(chǔ)理論教學(xué)與技術(shù)操作等有效融合在一起，實(shí)現(xiàn)“農(nóng)工結(jié)合、虛實(shí)一體”。以農(nóng)業(yè)高校食品專(zhuān)業(yè)為例，學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)效果通常會(huì)存在一定差異，而通過(guò)虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)能夠突出專(zhuān)業(yè)教學(xué)特點(diǎn)，完善啟發(fā)式、參與式、研討式的教學(xué)方式。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)，并有助于提升學(xué)生的實(shí)踐能力、設(shè)計(jì)能力以及創(chuàng)新能力。

（二）建設(shè)虛擬仿真教學(xué)資源服務(wù)平臺(tái)

1.共建優(yōu)質(zhì)資源。本教研室成員在充分研究交流的基礎(chǔ)上，協(xié)同共建人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱、教學(xué)視頻及電子課件、實(shí)驗(yàn)及實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目等多方教學(xué)資源，形成本虛擬教研室特色的優(yōu)質(zhì)共享的教學(xué)資源庫(kù)，促進(jìn)教學(xué)改革的提升和推廣。

2.產(chǎn)教深度融合。以果蔬及特產(chǎn)加工虛擬教研室為依托，深度探索虛擬教研室教育教學(xué)改革與提升的新模式、新路徑和新方法，并依托虛擬教研室，利用合作企業(yè)，加強(qiáng)跨專(zhuān)業(yè)、跨學(xué)科、跨地域的教研交流，推動(dòng)校企協(xié)同育人，打造精品教學(xué)資源庫(kù)等，推動(dòng)本教研室優(yōu)質(zhì)教研成果的互聯(lián)互通、共建共享。

3.提升課程教學(xué)水平。本教研室按照農(nóng)業(yè)高校食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)新工科“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、揚(yáng)個(gè)性、求創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)要求，重點(diǎn)以信息技術(shù)與現(xiàn)代教育技術(shù)為載體，以數(shù)字化教學(xué)要素資源與共享平臺(tái)建設(shè)為抓手，以?xún)?yōu)質(zhì)教學(xué)資源的開(kāi)放與共享為目標(biāo)，積極探索“積為教用、虛為實(shí)用、虛實(shí)互補(bǔ)、提升實(shí)效”的虛擬仿真課程教學(xué)培訓(xùn)思路，有效提升農(nóng)業(yè)高校食品專(zhuān)業(yè)虛擬仿真課程教學(xué)水平。

結(jié)語(yǔ)

積極探討農(nóng)業(yè)高校食品專(zhuān)業(yè)虛擬教研室及虛擬仿真教育教學(xué)改革與實(shí)施的新模式，積極調(diào)動(dòng)師生教學(xué)的創(chuàng)新性、互動(dòng)性和凝聚力，充分借助網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，探索突破時(shí)空限制、高效便捷、形式多樣、“線上+線下”相結(jié)合的教師教研模式，形成基層教學(xué)組織建設(shè)管理的新思路、新方法、新范式，充分調(diào)動(dòng)虛擬教研室教師的教學(xué)活力。此外，以虛擬教研室為合作載體，充分發(fā)揮虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)作用，積極聯(lián)合相關(guān)企業(yè)廣泛地開(kāi)展教研交流活動(dòng)，全面提高產(chǎn)教融合和合作育人能力，增強(qiáng)教師將現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的能力，提升農(nóng)業(yè)高校食品專(zhuān)業(yè)虛擬教研室及虛擬仿真教育教學(xué)實(shí)施成效。