农业高校虚拟教研室及虚拟仿真教学改革初探

                   —以安徽农业大学食品专业为例

 梁  进，李雪玲，孙  玥，杨晓慧   

（安徽农业大学 茶与食品科技学院；安徽 合肥 230036）

[摘  要]  基于当前教育部对农业高等教育提出的相关要求，从实际分析上将农业高校虚拟教研室以及虚拟仿真教学改革相融合，需要对现行的教学方法进行完善，以期提升农业高校教育教学和人才培养成效。本文主要以安徽农业大学食品专业虚拟教研室及虚拟仿真教学改革为例，结合农业高校食品专业人才培养目标和要求，积极依托安徽农业大学食品专业基层教研平台，深入探索虚拟教研室及虚拟仿真教学组织建设及人才培养改革新模式。 

[关键词]  农业高校；食品专业；虚拟教研室；虚拟仿真教学

[基金项目]：2021年教育司第二批产学合作协同育人项目“农业高校食品类专业课程虚拟仿真师资培训”（202102481051）；2022年安徽省研究生教育教学改革研究项目（以科技竞赛为载体的食品专业研究生创新能力培养模式研究与实践）（2022jyjxggyj190）；2021年安徽农业大学校级质量工程项目“果蔬及特产加工虚拟教研室”（2021auxnjy01）；2020年安徽农业大学校级质量工程项目“文化自信语境下的《食品技术与文化》课程思政建设”（2020aujyxm08）。

[作者简介] 梁进（1979-），男，安徽亳州，博士，安徽农业大学茶与食品科技学院教授，主要从事农产品及食品加工研究。

[中图分类号] G642. 41      [文献标识码]  A     

农业是国民经济的基础性产业。农业高等教育担负着为国家培养农业领域高素质人才的重要任务。食品工业是国民经济的重要产业，而食品专业在农业高校人才培养中起着尤为重要的支撑作用。在当前我国农业高速发展的时代背景下，为保证培养大学生的质量，农业高校需要深入学习领会习近平总书记关于教育的重要论述、十九届五中全会精神和《中华人民共和国国民经济和社会发展“十四五”规划和 2035 年远景目标纲要》中关于教育工作的论述。积极开展教育教学改革，不断提升教学质量，培养符合时代发展的人才。其中，对高校教研室的组织形式和方法的研究成为提升高校基层组织工作效率的重要课题^[1]。

教学改革的目标是改革教学要素以适应时代发展，尤其是研究执行教学任务的基层教学组织教研室，则是教学改革和发展的重要研究内容，是从教学源头推动教学高质量发展的探索。因此，加强基层教学组织建设，全面提高教师教书育人能力，是推动高等教育高质量发展的必然要求和重要支撑^[2]。虚拟教研室作为一种虚实结合的新型教学组织，具有信息化、跨区域、动态开放的特征。农业高校食品专业积极开展虚拟教研室改革与实践探讨，有助于产教融合，有效整合校内外资源，提高农业院校实践教学水平，提升人才培养质量和效率。

当前，我国农业高等教育必须适应新时代对农业人才培养的需要，尤其是农工结合的食品专业，更应将新技术与专业实践教学相结合，强化学生基础理论知识学习，提高专业实践和创新培养，从而提高食品专业人才培养质量，更好服务于社会与经济的发展。虚拟仿真教学是改革传统教学方法重要的引领手段之一，对于课堂教学方法、模式、体系及手段的改进具有积极促进作用。农业高校食品专业课程教学相较于其他学科课程教学而言实验性较强，复杂程度较高，其中虚拟仿真教学手段的科学应用有助于实现教学环境优化、实验技术拓展以及优质资共享，对于农业教育教学发展具有重要的现实推动作用^[3]。

本文以安徽农业大学食品专业虚拟教研室及虚拟仿真教学改革为例，将“新工科”建设的理念融入人才培养全过程，通过虚拟教研室以及虚拟仿真教学改革建设，加强产教融合，积极推动食品领域教学与科研紧密结合、学校与社会密切合作，促进食品学科领域大学生实践创新能力培养，提升农业高校食品专业人才培养质量和育人成效。

1  产教融合的农业高校食品专业虚拟教研室建设

1.1 虚拟教研室建设基础

教研室是高校教学基层组织的重要形态，也是推动高校教育教学改革的重要载体。以安徽农业大学茶与食品科技学院果蔬及特产加工虚拟教研室为例，本教研室是在已有实体教研室的基础上开展建设。本教研室建设基础良好且已实际有效运行，团队成员构成合理，教研室成员已达11人，具有相对稳定的教学研究和实践团队，组织运行良好，在教育教学成效方面，已获得近10项教学改革项目和5项教学成果奖，团队教师指导大学生参加创新创业比赛获奖达20余项。每位老师均承担了食品学科专业核心课、大学生创新创业训练和毕业论文等教学工作。在专业和平台建设方面。本教研室所依托食品科学与工程专业已获批“国家级一流专业建设点”。在教科研平台方面，本虚拟教研室依托农业农村部江淮农产品精深加工与资源利用重点实验室以及安徽省农产品加工工程实验室等省部级平台开展建设实施，重点联合本专业领域的中青年老师，构成教学团队骨干成员，引领本专业教育教学的顺利实施和专业建设的有效开展。

1.2 虚拟教研室建设特色

传统的教育方式和人才培养模式不能满足现代教学需求和培养目标，缺乏产教结合的育人特色。虚拟教研室以现代信息技术为依托，可跨系室以及跨校际开展虚实结合的教研活动。而通过引入合作企业等校外资源，通过教育教学改革与实践虚拟教研活动，构建产教融合教育教学体系，形成“资源共用、成果共享”的产教融合机制，充分发挥合作育人新模式，有效提升人才培养成效^[4]。在产教融合方面，本教研室团队成员与相关合作企业比如安徽亮中亮食品有效公司坚果加工以及安农大怀宁特色试验站的蓝莓加工等，在良好的前期合作基础上，积极开展校企合作育人，结合合作项目，保障良好的育人合作成效。

（1）通过虚拟与实际相结合，有效提升教育效果。

加强基层教学组织建设，全面提高教师教书育人能力，是推动高等教育高质量发展的必然要求和重要支撑。虚拟教研室是信息化时代新型基层教学组织建设的重要探索。以现代信息技术为依托，虚拟教研室可开展虚实结合的教研活动。通过教育教学改革与实践虚拟教研活动，将课程思政、校企合作育人项目等融入人才培养方案的全过程，充分发挥团队协调育人的作用，切实提升高校人才培养的成效。本虚拟教研室人员构成合理，主要由教授、副教授及讲师的老中青教师教学团队组成，组织结构清晰，运行制度健全，团队重点针对已获批“双一流专业建设点”食品科学与工程专业中的果蔬及特产加工开展相关教学与科研活动，分工协作，形成良好传帮带效应，并定期开展教学研讨交流。此外，本虚拟教研室还将食品科学与工程专业中的果蔬及特产加工作为建设重点和核心内容，依托虚拟教研室为合作载体，将本领域相关老师和学生虽然物理空间上不在一起，但是却在网络上“住”在一起，并通过线上、线下的交流活动，将老师和学生的关系不断被拉近，互相学习、加强互动交流，有效促进本教研室的教育教学效果。

（2）结合教科研项目载体，促进合作育人成效。

虚拟教研室使得相近学科领域及相关专业的教师能够进行互动交流，而以教科研项目为载体，更有助于提升教研室的教学及科研活动氛围，实现高效协同研究。本虚拟教研室教学团队依托获批的“教育司产学合作协同育人项目”等为项目载体，并结合专业团队的教学科研实力，使得本虚拟教研室建设成为理念先进、覆盖全面、功能完备的虚拟教研室，并积极申报高水平教学团队，培育专业相关的教学研究与实践成果，全面提升本教研室的教师教学能力。此外，本虚拟教研室还将教学团队相关合作企业都纳入本教研室教学团队中，团队通过开展在线会议，组织交流研讨活动和案例分析等形式，帮团队成员分析课程，开展教学学术研讨，共同研究教学工作如何能更好地提升育人质量；积极引进企业参与研讨，并结合企业需求，把科研方法、成果等应用于企业项目实施中，提升本专业的人才培养质量。

（3）协同推进课程思政教育，提升人才培养质量。

虚拟教研室在带动基层教学组织创新发展，促进人才培养水平和教育教学质量全面提升等方面发挥重要作用。而利用虚拟教研室平台，加强系部教研室的协同合作，能够解决当前农业高校食品专业教学过程中存在的共性关键问题，并协同推进课程思政，提升人才培养质量。本教研室积极开展课程思政建设，定期开展教学研讨会。团队成员结合具体课程积极讨论各自在课程思政建设方面的心得体会，并针对如何提高学生参与课程思政的积极性、如何有机融合专业教学与课程思政、共建共享课程思政案例等具体问题展开研讨。本虚拟教研室在教育教学过程中有效贯彻思政教育，积极落实立德树人的根本任务，并取得良好成效。本虚拟教研室团队骨干教师梁进参编教育部教育部高等学校食品科学与工程类专业教学指导委员会组织编写的图书《食品科学与工程类课程思政案例指南》，其中的“中国饮食文化思政教学案例”获全国食品学科课程思政教学优秀案例优胜奖。依托本虚拟教研室有效载体，结合专业建设，积极开展本专业相关的教育教学研究交流活动，以提高本虚拟教研室全体教师的教书育人能力，进而促进本专业人才培养质量提升。

2  依托虚拟教研室开展虚拟仿真教学改革与探索

依托虚拟教研室，教师可以广泛地开展教育教学研究交流活动，全面提高教书育人能力，有效增强教师将现代信息技术与教育教学深度融合的能力。而虚拟仿真能够构建具有感知性、沉浸性、交互性、构想性、智能性的平台，搭建以实带虚、以虚助实、虚实结合的实训系统，打破实验条件、空间和成本的限制，满足大量的操作性、实践性教学环节的需求^[5]。

2.1 建设虚拟仿真教学实践育人平台

（1）坚持立德树人。本虚拟教研室在教育教学过程中将有效贯彻落实立德树人的根本任务，依托本教研室有效载体，积极利用虚拟仿真教学，结合专业平台建设，开展本专业相关的教育教学研究交流活动，提高本教研室教师的教书育人能力，增强本教研室教师将现代信息技术与教育教学深度融合的能力，为提高本专业人才培养质量筑牢基础。

（2）创新教研形态。本教研室将在专业教学过程中，集中开展虚拟仿真教学师资培训，充分借助网络信息技术，探索突破时空限制、高效便捷、形式多样、“线上+线下”结合的教师教研模式，努力形成果蔬及特产加工的基层教学组织建设管理的新思路、新方法、新范式，充分调动本教研室教师的实践教学活力，有效提升虚拟实验室教育教学成效。

（3）加强教学研究。依托本教研室，积极推动食品专业领域教师对专业建设和课程改革、教学内容和方法以及教学评价等方面的研究探索。开展“传帮带”活动。积极邀请教学经验丰富的老教师给青年教师开展教育教学培训，传授业务经验。结合虚拟仿真实践教学最新方法，融入专业实践课程教学中，提升专业实践育人成效。

（4）创新人才培养。

食品行业发展迅速，相关专业的学生知识和实践技能要求不断提升，虚拟仿真平台可以增强学生的专业实践技能。虚拟仿真实践教学平台利用信息技术将传统教学与实践实训相结合，通过实训室和虚拟仿真技术，将基础理论教学与技术操作等有效融合在一起，实现“农工结合、虚实一体”。以农业高校食品专业为例，学生专业知识和技能的学习效果通常会存在一定差异，而通过虚拟仿真实践教学平台能够突出专业教学特点，完善启发式、参与式、研讨式的教学方式。激发学生学习兴趣，增强学习体验，并有助于学生的实践能力、设计能力以及创新能力的综合培养。

2.2 建设虚拟仿真教学资源服务平台

（1）共建优质资源。本教研室成员在充分研究交流的基础上，协同共建人才培养方案和教学大纲、教学视频及电子课件、实验及实训项目等多方教学资源，形成本虚拟教研室特色的优质共享的教学资源库，促进教学改革的提升和推广。

（2）产教深度融合。以果蔬及特产加工虚拟教研室为依托，深度探索虚拟教研室教育教学改革与提升的新模式、新路径和新方法，并依托虚拟教研室，利用合作企业，加强跨专业、跨学科、跨地域的教研交流，推动校企协同育人，打造精品教学资源库等，推动本教研室优质教研成果的互联互通、共建共享。

（3）提升课程教学。本教研室按照农业高校食品科学与工程专业新工科“厚基础、宽口径、强能力、扬个性、求创新”的人才培养要求，重点以信息技术与现代教育技术为载体，以数字化教学要素资源与共享平台建设为抓手，以优质教学资源的开放与共享为目标，积极探索“积为教用、虚为实用、虚实互补、提升实效”的虚拟仿真课程教学培训思路，有效提升农业高校食品专业虚拟仿真课程教学水平。

3  结语

积极探讨农业高校食品专业虚拟教研室及虚拟仿真教育教学改革与实施的新模式，积极调动师生教学的创新性、互动性和凝聚力，充分借助网络信息技术，探索突破时空限制、高效便捷、形式多样、“线上+线下”相结合的教师教研模式，形成基层教学组织建设管理的新思路、新方法、新范式，充分调动虚拟教研室教师的教学活力。此外，依托虚拟教研室为合作载体，充分发挥虚拟仿真实践教学方法，积极联合相关企业广泛地开展教研交流活动，全面提高产教融合和合作育人能力，增强教师将现代信息技术与教育教学深度融合的能力，提升农业高校食品专业虚拟教研室及虚拟仿真教育教学实施成效。  

[参考文献]

[1] 吕治国, 齐萌, 邵鸿翔. 高校虚拟教研室建设研究[J]. 智能处理与应用，2022(12): 116 - 117.

[2] 董春桥, 王秀萍, 王琳玲. 智慧虚拟教研室的建设与实践[J].高等工程教育研究，2022(5): 119 - 123.

[3] 周霖, 王澜, 王主, 等.“线上+线下+虚拟仿真”教学模式在食品微生物检验实验教学中的应用探索[J]. 卫生职业教育, 2022, 21(40):95-97.

[4] 成焕波, 冯勇, 高成冲, 等. 产教融合背景下的机械类专业虚拟教研室建设模式研究[J]. 中国现代教育装备, 2022(10):146-148.

[5] 卢颖洁. 基于虚拟仿真平台的“线上线下混合式”教学分析—以《绘本设计》课程教学为例[J]. 湖北开放职业学院学报，2022,35(8):159-161.

Exploration on Reform of Virtual Teaching and Research Section and Virtual Simulation Teaching in Agricultural University

—Taking Food Specialty of Anhui Agricultural University as an Example

LIANG Jin, Li Xue-ling, SUN Yue, YANG Xiao-hui

(College of Tea and Food Science ＆Technology, Anhui Agriculture University, Anhui, Hefei 230036, China)

Abstract: Based on the current requirements put forward by the Ministry of Education for agricultural higher education, it is necessary to improve the current teaching methods in order to improve the efficiency of agricultural higher education and personnel training by integrating the virtual teaching and research room and the virtual simulation teaching reform of agricultural universities. This paper mainly takes the virtual teaching and research room and virtual simulation teaching reform of the food specialty of Anhui Agricultural University as an example, combines the training objectives and requirements of the food specialty of agricultural universities, actively relies on the basic level teaching and research platform of the food specialty of Anhui Agricultural University, and deeply explores the new mode of the construction of virtual teaching and research room and virtual simulation teaching organization and the reform of talent training.

Key words: agricultural university; food specialty; virtual teaching and research section; virtual simulation teaching