基于CIPP模型的虚拟仿真实践教学创新运行模式评价

张泽　吕新　王江丽

[摘 要] 随着时代的发展，现在的虚拟仿真技术应用已经越来越广泛，在教育领域，虚拟仿真技术也可以发挥作用，特别对于高职院校这样更偏重于实践的专业来说，通过对虚拟仿真技术的运用，可以在避免场地限制的基础上，进行实践教学，一些有危险的实验课程也可以通过虚拟仿真技术进行教学，有效规避实验风险，虚拟仿真技术运用于教学之后能够达到什么样的效果，通过CIPP模式可以对虚拟仿真技术在实践教学方面运用的可行性进行分析研究。

[关键词] CIPP模型;虚拟仿真;实践教学

[中图分类号] G642 [文献标识码] A[文章编号] 1674-9324（2022）13-0118-04

CIPP是一种评价模式，这种评价模式能够提供完整全面的信息。通过这些信息，有利于方案目标的确定、制订研究计划并且进行方案的实施及实施过程中的考核。虚拟仿真技术是信息技术发展的产物，在教育领域，特别是农业类高等院校的教学中，实践是十分重要的一个组成部分，但是实践又常常受到时间、场地和设备等的限制，应用虚拟仿真技术可以有效避免这样的限制，减少学生实践的阻碍，将虚拟仿真技术运用到学生的实践学习中，能够让学生收获怎么样的效果，基于CIPP模型，本文拟做一个评价探讨。

一、CIPP评价模式

CIPP评价模式是由美国为评价学生教育质量而提出的一种评价模式。这种评价模式分为四个部分，可以提供更为全面的评价信息，并且可以给方案目标的确定、相关计划的制订到实施及实施的评价等整个过程提供帮助。

（一）背景评价

背景评价是CIPP评价模式的第一部分内容，指在特定的环境下，对教育对象的需要、问题、资源和机会这四个方面进行评定。

在具体的教学过程中，教师只有准确了解学生的学习情况，才可以根据学生的学情制订相关的教学方案。所以，掌握学生的学情十分重要，背景评价即对学生学习情况的评价。在教师进行正式课程之前，需要了解学生在这一学习阶段中的知识、技能及能力水平，还要发现学生现阶段存在的问题，并对问题进行分析，同时了解出现这些学习问题的原因，然后根据相关的原因制订学生的学习计划。

（二）输入评价

输入评价需建立在背景评价的基础上，其本质是对教师所确定的学习方案进行论证及评定，从而判断该方案的可行性和效用性。即在当前条件下，能否进行方案的实施，方案实施完成之后能够取得怎样的效果，这些都是输入评价的目的。

（三）过程评价

过程评价是教师对教学过程的一个实时反馈，即教学过程中，教师需要不断地进行监督、调整，发现教学过程中存在的问题，并且及时调整。过程评价还要求教师对整个过程进行记录，通过文字或者其他形式，保留这一教学过程的资料，之后通过对资料的研究来发现一系列的问题。

教育要求发挥学生的主观能动性，因为学生是学习的主体，只有充分激发他们的学习兴趣，才能更有利于他们的学习。过程评价既是教师的一个监督自省过程，也是发挥学生主观能动性的一个契机，教师可以将教学过程发现的问题反馈给学生，学生可以通过这些反馈完成自省，发展学生的独立性、创造性思維等能力，对学生的学习十分有利。

（四）结果评价

所谓结果评价，就是对目标学习之后的成果进行评价，这个评价包括了测试、评判、结果解读及学生满意度确定等。

结果评价既是对学生学习成果的一个总结，同时也是教师发现教学问题的方式，通过结果评价，教师可以发现自己教学过程中的不足，同时，新的教学模式是否有效，也可以通过结果评价体现出来。

二、基于CIPP模型的虚拟仿真实践教学创新运行模式评价

虚拟仿真技术运用到实践教学领域是教育领域新的突破，这种技术突破了场地的限制。学校受限于场地的原因，如果需要进行实践，很难在校内完成，所以实践基地一直是农业类高等院校进行实践教学的最佳场所。但是农业实践受生产周期的影响很大，如何在非农业生产周期顺利完成学生的实践教学，虚拟仿真实验起到了一个重要的补充作用。通过CIPP评价模式，可以对虚拟仿真技术在实践教学方面运用的可行性作出分析。

（一）背景评价

背景评价可以分析出虚拟仿真教学在实践教学方面运用的可行性，以及相关院校采用这种新的教学方式进行教学需要具备的条件，无论是资金方面还是设备方面。同时，也可以发现虚拟仿真技术运用在实践教学方面的不足，从而为虚拟仿真技术在实践教学方面的运用给出合理的建议。

1.虚拟仿真技术运用在实践教学中，那么相关院校就需要建立虚拟仿真技术教室，即需要相关教学场地的支持，教学场地是虚拟仿真技术的第一个需要。

教学场地的大小与院校的实践需求挂钩，比如，农业类高等院校的学生，由于有教学技能相关的要求，学生对于实践的需求比较大。目前，农业类院校的学生进行实践学习时，都是到本专业相关的企业或实习单位进行观察及教学方面的实践，这对于合作单位要求较高。同时学生操作的机会很少，且往往需要集中一段时间进行实践学习，对于学生熟练掌握专业操作技能会产生一定的影响。通过虚拟仿真技术，既能够让学生有充足的实践机会，又不需到现场即可完成实践环节的全过程操作;既满足了学生动手能力锻炼的需求，也达到了随时对专业技能进行训练的目的，因此，一般的教室即可满足场地条件。

除了场地之外，虚拟仿真技术还需要设备，通过相关的虚拟仿真设备才能够运用虚拟仿真技术。由于学校开展实践教学活动对虚拟仿真设备的要求比较高，学校在进行相关设备的筛选时要慎重，避免筛选到不合适的设备而不利于实践教学活动的开展[1-3]。

所以，虚拟仿真技术在实践教学方面的运用，对于学校而言，需要的就是场地及设备。

2.虚拟仿真技术在实践教学方面运用的问题主要体现在两个方面，一个是技术方面，另一个是教学效果方面。CFFFCB14-91F4-4F58-9969-9D4B763F81DE

在技术方面，虚拟仿真技术已经具备模拟教学环境的条件，可以通过该技术模拟实践训练的环境，满足实践需求。教学效果方面，通过虚拟仿真技术虽然可以模拟出实践环境，但是农业相关专业学生在进行实践时，需要接收到一定的实践反馈，这些反馈是相关动植物产生的。通过虚拟仿真技术模拟出来的反馈会出现失真的情况，这对于学生的能力提升十分不利。虚拟仿真技术模拟出来的环境是由技术人员预先设置的程序决定的，而真实的实践过程中，学生的操作引发的结果千差万别，将这些差别全部由虚拟仿真技术模拟出来，不仅工作量巨大，同时也不能够百分之百地还原实际情况。除此之外，学生在刚开始接触相关工作岗位时会有紧张、兴奋的情绪，心理会存在一定的压力。虚拟仿真技术不利于学生的压力及情绪调控，因为学生面对的是模拟的农业生产环境，不会有实际工作时的心理变化，而学生在踏入工作岗位时，由于没有预先进行心理调控的训练，会在刚开始工作时出现紧张等不利于工作的情绪，同时他们的抗逆性也很难得到锻炼。当然，虚拟仿真技术可以综合锻炼学生的实践能力，对于学生的能力增长十分有利。从这方面来看，虚拟仿真技术在实践教学活动中的运用既有一定的缺点，也有很大的可行性及优点。

3.将虚拟仿真技术运用到学校的实践教学中需要一定的资源支持。首先，学校需要具备专业的场地，同时也需要采购相应的设备，这些都属于资源的一部分，只要学校拥有足够的发展资金，那么无论是场地还是设备都不成问题。除了资金方面的资源外，还需要掌握虚拟仿真技术的相关人才，有了相关人才的参与，才能保障学校通过虚拟仿真技术开展的实践教学活动能够顺利进行。在学校发展方面，只要有需求，并且确实能够推动教育的发展，那么获得相应的资源支持不成问题。

4.目前，教育越来越受到重视，但是教育的发展也遇到了瓶颈。随着现代社会科技日新月异的发展，多媒体技术已在教育领域被广泛使用，虚拟仿真技术运用在教育领域也不会引起排斥，教育领域的工作者也能很快接受并且适应这一新的技术，所以虚拟仿真在实践教学中的运用是存在很大机会的。但是，受到其在实践反馈及资金支持方面的影响，这种技术的使用目前还很难普及。

（二）输入评价

输入评价针对的是方案的可行性，面对虚拟仿真技术在实践教学方面的应用问题，即探讨虚拟仿真技术在实践教学方面应用的可行性。前文已经做了背景分析，现阶段，教育领域有这方面的需求，同时也具备相应的条件，但是在具体应用方面还存在着一定的问题。

1.预算及可能性问题。预算问题探讨的依旧是资源，虚拟仿真技术是比较先进的技术，因此，学校要想利用这门技术来进行教学，那就需要比较多的资金支持。

虚拟仿真技术的设备价格有高有低，如果要满足实践教学所需，设备比较贵，学校要准备较多的预算。只要有了足够的资源支持，虚拟仿真技术在实践教学方面的运用具有很高的可行性。此外，由于农业类专业区域的差异较大，进行虚拟仿真技术实践教学的全国推广具有一定的难度，目前只适合特定区域范围内共享共用。

2.备选方案问题。虚拟仿真技术在实践教学方面的运用是为了合理利用学生的学习时间，既让他们满足实践学习的需求，又满足他们对于文化课程的学习要求，平衡好二者之间的关系，尽可能地增长他们的实践技能。本论文只作可行性探讨，不存在备选方案问题。

3.该方案的合理性、合法性及道德性。首先，利用虚拟仿真技术进行实践教学，这一方案可以有效解决实践教学场地限制的问题。例如，农业相关专业学生的实践教学，利用虚拟仿真技术既可以不受场地的限制，也可以提前进行学生综合素质的锻炼，避免他们临场紧张情况的发生。再加上目前的虚拟仿真技术已经完全可以满足实践教学的需求，所以利用虚拟仿真技术进行实践教学的方案是合理的、可行的。其次，虚拟仿真技术是一门先进的信息技术，在实践教学方面的运用，不会带来合法性及道德性方面的问题。

4.方案的潜在成功程度问题。利用虚拟仿真技术进行实践教学，在技术层面已经满足了这样的条件，完全可以满足很多专业实践课程的需求，虽然与真正的实践活动有一定的差别，但是利用虚拟仿真技术，依旧可以让学生有很大的收获，所以在技术层面的成功程度完全不是问题。

5.方案对于各类人员及外部资源的需求。虚拟仿真技术需要专业的人员、设备，非专业人员不懂得设备的维护及调试，所以学校的工程部需要配备专业的虚拟仿真技术人员。在外部资源方面，除了学校场地及相关设备之外，将虚拟仿真技术运用到实践教学活动中，需要与相关部门进行沟通，毕竟这对于学生的学习有着巨大的影响。除此之外，该方案没有其他方面的资源需求。

三、结果及建议

（一）结果

基于CIPP模型，对虚拟仿真技术在实践教学中的运用进行了可行性分析。结果发现，虽然虚拟仿真技术是非常先进的信息技术，其利用面也非常广泛，可以有效解决目前实践教学中存在的场地限制及时间限制问题。但是虚拟仿真技术本身模拟出来的环境与实际的实践环境有着一定的差距，学生的实践体验也与真实的实践体验存在差异，所以利用虚拟仿真技术进行实践教学，可以让学生收获的知识有限，不过，虚拟仿真技术也有一定的优势。例如，对于农业相关专业学生的实践活动，学生第一次实际操作时难免出现紧张的情绪，而且，农业机械方面的实际操作也需要进行演练，通过虚拟仿真技术的实践，他们可以提前适应生产操作，减少心理压力，这是虚拟仿真技术在实践教学运用中一个十分重要的优势。

（二）建议

虚拟仿真技术在实践教学方面的运用具有一定的可行性，技術条件也已经达到，目前的难题就是资源问题，虚拟仿真技术需要的设备有着比较高的成本。此外，这个方案没有经过试点，具体的优缺点还没有暴露出来，一些具体的调整需要根据方案的实施过程进行。所以，要想进行虚拟仿真技术在实践教学中的运用和推广，首先要进行试点工作。相关部门可以在一些较发达的城市做这样的试点，因为这些城市有着充足的资源支持，无论是资金方面还是人才方面，发达城市都具备相应的条件，可以进行试点工作。通过在发达城市的试点，发现方案实施过程中的问题，将这些问题解决之后再进行全国性的推广[4]。CFFFCB14-91F4-4F58-9969-9D4B763F81DE

结语

虚拟仿真技术是目前比较热门且比较先进的技术，这门技术在很多领域都可以加以利用。在教育领域，实践教学受到场地及时间的限制太大，学校组织学生进行实践教学活动时，需要付出较大的成本，并且需要集中学生的学习时间。这对于学生其他课程的学习十分不利，而虚拟仿真技术可以模拟出实践环境，使学生在校内进行实践变成可能，这样就可以解决场地以及时间方面的限制问题，有利于学生其他课程的学习。目前虽然虚拟仿真技术已经比较成熟，但是在教育领域的运用还不多，在实践教学方面的运用更是史无前例，所以需要进行试点工作，通过试点发现其中存在的问题，加以解决之后，则可以将虚拟仿真技术广泛运用到实践教学领域。

参考文献

[1]惠存，祝彦知.土建类专业虚拟仿真实验教学中心管理模式改革与探索[J].河南教育（高教），2018（4）：49-52.

[2]刘英，马晨波，赵茂程.现代林业技术装备虚拟仿真实验教学中心的建设实践[J].实验技术与管理，2019，36（7）：210-213.

[3]邓磊，段福洲，李家存，等.虚拟仿真实验教学模式探索——以无人机航测综合实习为例[J].科技创新导报，2019，16（35）：234-237.

[4]杨民生，李建奇，梅彬运，等.新工科背景下信息与控制工程虚拟仿真实验教学中心建设与实践[J].创新教育研究，2020（2）：140-146.

Innovative Operation Mode of Virtual Simulation Practice Teaching Based on CIPP Model

ZHANG Ze， LYU Xin， WANG Jiang-li

（College of Agricultural Science， Shihezi University， Shihezi， Xinjiang 832003， China）

Abstract： With the development of the times， the application of virtual simulation technology has become more and more extensive. In the field of education， virtual simulation technology can also play a role. Through the application of virtual simulation technology， practical teaching can be carried out on the basis of avoiding site restrictions. Some dangerous experimental courses can also be taught through virtual simulation technology to effectively avoid experimental risks. The effect that virtual simulation technology can achieve after being applied to teaching may be analyzed and studied through CIPP model.

Key words： CIPP model; virtual simulation; practical teaching

[收稿日期] 2021-11-25

[基金项目] 2020年度石河子大学教育教学改革项目“新农科背景下虚拟仿真实验教学实践與评价研究”（2020JG012）

[作者简介] 张 泽（1983—），男，河北保定人，农学博士，石河子大学农学院副教授，主要从事农业信息化研究;吕 新（1964—），男，河北保定人，农学博士，石河子大学农学院教授，主要从事农业信息化研究;王江丽（1978—），女，湖北天门人，农学博士，石河子大学农学院副教授，主要从事农业信息化研究。CFFFCB14-91F4-4F58-9969-9D4B763F81DE