以土建行业发展和中原经济区建设需求为导向,立足新工科人才需求和培养目标,不断优化明晰土建类专业人才培养目标——具备解决复杂工程问题的能力。根据学生不同培养阶段,将该目标分解为基本实验技能、工程实践能力和自主探究能力三层次子目标,对应构建了“基础训练型-工程实践型-科研探究型”三层次VR实验教学云平台,为实践教学改革和实践提供平台保障。
虚拟教研室和实体教研室共同研讨不同课程中虚拟仿真实验和实体实验教学内容的比例,推动虚拟仿真实验教学和实体实验教学的深度融合,建立了基于三层次能力培养目标的“虚拟仿真实验—实体实验—依托课程”关联矩阵(图4),共涉及23门课程、27个实体实验、59个虚拟仿真实验,实现了对培养方案中实践教学内容的全面覆盖和重塑,显著提升了对能力培养目标的支撑度(见成果报告附表1)。实践教学过程中,采取先“虚拟”后“实体”的教学路径,对于低年级开设的专业教育课程,虚拟教研室引导学生进入“基础训练型”VR云平台,培养基本实验技能。然后由实体教研室指导学生开展实体实验,夯实基本实验技能。大二、大三阶段开设的实践教育课程,虚拟教研室引导学生进入“工程实践型”VR云平台,促进学生工程知识体系构建,然后由实体教研室引导学生参加校内实践,培养其工程实践能力。高年级开设的个性化发展课程,虚拟教研室通过科研探究型VR云平台培养学生自主探究能力,然后由实体教研室引导学生参加企业实践、科研项目,强化自主探究和创新能力。