基于虚拟仿真实验的课程思政探索与实践——以“重走长征路”项目管理沙盘为例

史子明 ，刘金莲 ，李 杰 ，郭 辉 ，2，*

（1.大连大学 实验中心，辽宁 大连 116622；2.大连大学 创新创业学院，辽宁 大连 116622）

虚拟仿真教学与高校课程思政工作已经成为当前高校课程建设与改革的重要内容。教育部2017年下发的《教育部办公厅关于 2017—2020 年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知》和2018年下发的《教育信息化2.0行动计划》的通知明确指出，高等教育实验教学优质资源建设与应用要以现代信息技术为依托，实现教育智能化，同时鼓励高等学校开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设工作[1-2]。同年，教育部还下发《教育部关于加快建设高水平本科教育 全面提高人才培养能力的意见》（简称“新时代高教40条”）和《教育部关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》中提出，要推进现代信息技术与教育教学深度融合，以及大力推进慕课和虚拟仿真实验建设，建设1000项左右国家虚拟仿真实验教学项目，提高实验教学质量和水平[3-4]。教育部2020年印发《高等学校课程思政建设指导纲要》，明确指出“把思想政治教育贯穿人才培养体系，全面推进高校课程思政建设，发挥好每门课程的育人作用，提高高校人才培养质量”[5]。因此，在高校价值塑造、知识传授、能力培养“三位一体”的人才培养目标中，我们将虚拟仿真实验教学与课程思政进行了探索性的高度融合，取得了显著效果。

一、沙盘模拟虚拟仿真与思政结合的必要性

沙盘模拟是针对代表先进的现代企业经营与管理技术设计的角色体验的实验平台，通过模拟企业经营或者特定场景应用，来培养团队精神，全面提升管理能力。通过学生参与、沙盘载体、模拟实践（经营）、对抗演练、教师评析、学生感悟等一系列的实验环节，融和理论与实践一体、集角色扮演与岗位体验于一身的设计思想，使受训者在沙盘模拟的一系列活动中，参悟科学的管理规律，同时也对企业资源的管理过程有一个实际的体验。项目管理是面向工商管理、其它管理及工程技术类专业开设的专业课程，但在日常教学中，偏重理论教学，学生缺乏项目管理知识的实际应用和体验，理论与实践脱节，难以做到学为所用。

长征作为我国军事史上的重要历史事件，在今天依然鼓舞着我们克服千难万险向着中华民族伟大复兴的征程勇猛奋进。正如2016年习近平总书记在纪念红军长征胜利80周年大会上指出：“长征这一人类历史上的伟大壮举，长征留给我们最可宝贵的精神财富，就是中国共产党人和红军将士用生命和热血铸就的伟大长征精神。”[6]而长征本身具有项目管理诸多特征，我们另辟蹊径、大胆尝试将长征精神融入教学，将弘扬长征精神与弥补专业课程不足进行了无缝对接，生动灵活地将长征和长征精神融入项目管理实践教学，成为我校乃至辽宁省项目管理实践教学的一大亮点。基于此，我校实验中心联合经济管理学院依托项目管理课程，将红军长征的历史作为一个具体项目管理的背景，利用长征中的典型事件、重要场景、时间节点等要素，构建出具有项目管理特征的虚拟仿真环境，采用沙盘推演的交互性手段，让学生以团队实战模拟形式体验 “重走长征路”的过程，综合运用项目管理知识完成一个项目管理的全程性实践。学生通过实验能够进一步掌握其5个过程及9大知识领域，掌握项目管理方法，在完成知识迁移、运用解决实际问题的同时，增强了爱国情怀，传承了红色基因。

几年来的教学探索和实践证明，不必向大学生们“满灌”“硬灌”思政任务，因为教学过程的趣味性、刺激性、斗争性等寓教于乐的特点，吸引了学生乐于学、主动学、思考学、反思学，他们会不由自主地沉浸到“长征”的艰险“闯关”当中，灵活地用项目管理知识去指挥自己的“长征”团队，保证自己能活着走出“雪山草地”，冲破“飞机大炮”的重重包围。学生在一次次和项目团队的磨合中体会中国共产党的成长历程与经验，体会团队精诚合作的重要性；体会决策者的重要性、分工不同的组员密切配合行动的重要性；珍惜现在和平生活的来之不易，珍惜当下生命的可贵；思考究竟是什么让历史、让中国选择了中国共产党，思考怎样建设自己的国家……正如一位同学感叹的那样：“这个课程让我深深地感叹中国共产党太伟大了！红军战士太了不起了！”

所以，沙盘模拟虚拟仿真与思政结合不仅是非常必要的，更是开拓创新的，是效果斐然的，是对“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”的有力回答，是推进课程思政建设的有力证明。教学相长，这个过程中更是提高了教师开展课程思政建设的意识和能力，对响应教育部号召构建全员全程全方位育人大格局也起到了添砖加瓦的重要作用。

二、融入课程思政的虚拟仿真实验设计与实施

为了将虚拟仿真项目与课程思政自然地融合，我们精心设计，周密组织实施。以熟练使用移动设备的高校师生为用户基础[7]，通过沉浸式环境漫游、交互式实验操作、线上线下混合式教学、反思式评价反馈的“四式导引”实验教学方法，形成“预习与组队、仿真环境运行、交互式练习、团队式探究、反思式评价、知识点巩固”6个相互促进的教学环节，将自主与合作、模拟与探索、分析与判断、理论与实践、反馈与评价、纠错与答疑有机结合起来。混合式教学与体验式学习贯穿始终，充分体现以学生为中心、以课程促思政的教学理念。

（一）实验流程设计

将项目管理的5个过程即启动过程、规划过程、执行过程、监控过程、收尾过程及其涉及的9大知识领域通过二维模拟技术在“重走长征路”的场景中呈现出来。实验以6人为一个团队，合理分工，各司其职，通过制定项目计划、合理使用“军费”采购物资、合理规划行动路线、每个节点的正确决策等，保证团队高质高效到达“延安”完成“长征”。实验过程中各项目团队要途经不同的地域，历经“敌人”的围追堵截，每个时间节点都要做决定、算消耗、调整计划、预报下个时间节点目的地，结算当日消耗物资等，有的团队能够胜利到达“延安”，有的可能魂归途中。通过“成果导向教育”和“干中学”的教学设计理念[8]，使学生模拟重走长征路进行沙盘演练、盘点与总结，反思决策成败，解析得失，梳理管理思路，暴露自身误区，并通过多次调整与改进的练习，提升项目管理知识的综合运用能力，提高综合管理素质。实验过程流程如图1所示。

图1 实验过程流程图

（二）实验教学方法

“项目管理虚拟仿真实验——重走长征路”虚拟仿真项目以“学生中心、综合实践、团队协作、课程思政”为导向，利用虚拟仿真实验的“可视化、虚拟化、交互性”功能，将项目管理的9大知识领域通过二维模拟技术在“重走长征路”的场景中呈现出来，通过“四式导引——沉浸式、交互式、混合式、反思式”实验教学方法，使学生通过模拟体验“长征”路的过程，完成项目管理的综合实践训练。“四式导引”实验教学方法如图2所示。

图2 “四式导引”实验教学方法图示

1.沉浸式环境漫游

学生进入虚拟的场景，通过“重走长征路”直观形象、立体生动地体验项目管理的全过程。学生从确定项目目标（带领队伍顺利在规定日期到达延安）开始，在“长征”开始前规划项目、制定预算和采购物资，在“长征”途中通过态势应对、按计划行动、调整路线、物资交付、触发故事等虚拟体验，在接受爱国主义教育的同时体验执行和监控项目，最后通过“长征”后的项目结算和分享，体验项目收尾，完成整个实战模拟过程。

2.交互式实验操作

单人体验模式中的故事模式，会通过直观的交互操作不断引导使用者了解熟悉软件的各个模块和功能，通过小故事获得资源补充，通过小任务获得额外积分等。多人联机模式则更看重学生的学以致用和交互体验，交互不限于人机交互，更增加了人人交互，各团队联络员可以通过“世界聊天室”与其他团队达成交易意向和交易细节，帮助团队实现物资补充、优化资源利用和项目目标达成。

3.线上线下混合式教学

课堂教学过程可分为四个阶段：（1）线上自主学习：学生正式开始多人联机实验之前，需进行线上自主学习，在平台上完成实验预习、知识点串讲视频学习、长征历史回顾、实验操作手册、预习自测和单人体验模式练习；（2）线下课堂第一阶段：教师通过讲解长征精神和意义、项目管理知识点回顾、讲解沙盘操作和注意事项等导入课程，组织学生完成团队分组和职务分配，制定项目目标并进行团队展示，完成项目规划（制定“长征”计划）；（3）线上虚拟仿真：学生多人联机模式开展实验；（4）线下课堂第二阶段：教师指导各项目团队进行项目复盘，并分享实验体会和收获。

4.反思式评价反馈

实验操作结束后，在线下课堂第二阶段或者统一线上答疑，教师指导学生进行项目复盘，学生通过项目复盘对自己在实验中的操作和表现进行反思式评价，了解自己在实验过程中的成功与失败之处及其原因，查找自身知识和能力缺陷。学生也可以根据评价结果和兴趣，反复进行虚拟仿真实验，提升学习的效果。

（三） 实验教学实施过程

“项目管理虚拟仿真实验——重走长征路”虚拟仿真项目实验教学实施过程主要包括预习与组队、仿真环境运行、交互式练习、团队式探究、反思式评价、知识点巩固六个相互促进的循环环节，将自主与合作、模拟与探索、分析与判断、理论与实践、反馈与评价、纠错与答疑有机结合起来，混合式教学与体验式学习贯穿始终，充分体现以学生为中心、以课程促思政的教学理念。六个环节的连接促进关系如图3所示。

图3 实验过程逻辑关系图

1.预习与组队

学生利用该实验系统提供的学习资源（项目管理相关知识回顾线上课程、长征基础知识、虚拟仿真实验注意事项和课前练习题目）进行自主预习，对长征的历史史实和项目管理的相关知识点进行回顾和理解，完成项目管理沙盘单人体验模式练习；通过随机分组或自荐团队的方式组成项目小组，系统默认第一个进入房间的同学作为队长，队长完成每个成员的角色分工，明确各自职责。

2.仿真环境运行

学生进入虚拟的场景，通过“重走长征路”直观形象、立体生动地体验项目管理的全过程。学生从确定项目目标开始，在“长征”开始前规划项目，在“长征”的跋山涉水中执行和监控项目，最后通过“长征”后的项目结算和分享，体验项目收尾。

3.交互式练习

交互式练习指单人体验模式。以单人体验模式的故事模式为例，随着实验进行，在新模块出现时，软件会以人机对话和图标指示的形式告诉新手同学实验中的各个模块如何使用，以人机交互的形式指导学生进行物资采购和态势应对，为学生后面多人联机打好基础。

4.团队式探究

多人联机模式中实验设置6人一组，且6个小组准备就绪后开始实验，全程要求学生合作交流——“长征”出发前团队全员进行任务分解分工和项目规划等工作。在“长征”途中需要在限定时间内以团队形式按照个人分工完成态势应对、物资使用、物资采购、物资交换、机遇应对、路线选择与调整、区域侦查等诸多任务。在这个过程中，团队要排除干扰，做出自己的选择结果，为实现项目目标坚持不懈地奋斗。

5.反思式评价

实验操作结束后，系统将跟踪学生实验操作过程，方便线下翻转课程的复盘与反思。我们建议采用关键点法帮助学生团队进行沙盘复盘：对学生个人而言，便于学生对学习的内容和学习的过程进行反思，并根据自己感兴趣的点进行延伸学习和研究，根据自己掌握不牢固的点进行多次实验和知识的学习。对教师而言，教师可以根据学生制定的目标和掌握学生的学习情况，对个别问题进行个别辅导，对共性问题进行总结归纳。

复盘的五个步骤：回顾目标、评估结果、寻找关键节点（里程碑事件）、分析原因、总结规律，见图4。复盘的态度：开放心态、坦诚表达、实事求是、反思自我、集思广益。

图4 复盘流程图

6.知识点巩固

本实验为综合设计性实验，项目管理9大知识领域，5个过程组、44个过程皆融入本实验，学生在实验过程中为完成项目目标，会主动或被动巩固所学项目管理知识点，并对自身项目管理学习情况具有一定自我认知。项目结束后，学生需要在线上填写并提交实验报告，评价自身知识点的掌握情况和实验心得。方便教师评阅并可以实现同学之间互相点评和学习，实现共同学习共同提升的互动式学习。

三、寓课程思政于虚拟仿真实验的教学效果

“项目管理虚拟仿真实验——重走长征路”虚拟仿真项目注重培养学生知识的应用能力，提升学生的实践能力。目前管理类课程的教学中普遍存在理论和现实严重脱节的问题，学生对于学习到的知识“一听就会，一放就忘，一用就错”。通过虚拟实验项目将现实场景进行模拟，在实战中帮助学习者将知识进行实践性转化，实现“干中学”，提高了学生的学习兴趣和对知识的理解程度。同时，在实验过程中学生的“操作—反思—再学习—再操作”的模式让学生掌握了知识的学习过程。学生通过完成虚拟仿真实验项目，有效调动学习的积极性，既掌握实践技能，又深化了相关项目管理知识；既学习了课程，又学习了工作方法帮助解决问题。虚拟仿真实验能够充分发掘学生的创造潜能，既提高了学生综合应用项目管理知识解决实际问题的能力，又实现了课程思政的巧妙融入和育人效果，提升了项目管理实验教学质量和水平，对保证课程教学效果、提高人才培养质量起到积极的促进作用。项目上线应用以来，得到师生肯定和好评。

（一）实战性训练有效激发学习兴趣

实验课程是书本知识的主要实践来源，可以更好地激发学生的学习热情，调动学生学习的积极性[9]。本实验具有互动性、趣味性、竞争性的特点，为学生营造了一个全身心投入体验的教学环境，充分运用听、说、学、做、改等一系列学习手段，开启一切可以调动的感官功能。学生将自己置身于“红军长征”队伍中一个团队的不同角色中，直接参与项目管理的决策、实施和监控等过程；像游戏通关一样，教学互动贯穿教学始终，让学生脱离原有的被动接受知识传递的现状，独立自主的应用知识。这种真实、直观、实时和互动的特点激发了学生的学习兴趣，能够最大限度地调动学生的学习兴趣，使学生在模拟实战中处于高度兴奋状态，增强体验度，大大提高学生学习的积极性，体现了“做中学、用中学”的教学理念。

（二）学以致用提高学生综合实践能力

虚拟仿真实验将人物、环境、事件等按照历史史实进行仿真，将项目管理的主要知识内容融入完成“长征”的模拟实战过程，使知识的应用场景更加生动。在虚拟实战中学生作为“长征”队伍中的队长和不同角色成员，分别承担自身职责，以团队协作的方式，克服重重困难，身临其境地应用项目管理的知识解决诸多问题。实验中有许多需要学生自主设定的参数，参数不同得出的决策结果也不同。学生通过反复的练习能够对所学项目管理知识形成深度记忆，养成主动掌握知识和不断反思的习惯，学会独立思考，实现知识的融会贯通和学以致用，提升综合实践能力。课后，学生也将学到的项目管理知识应用在大创项目和创新创业大赛，亦取得不错的成绩[10]。

（三）混合式教学提高学生学习成效

该实验以学生为中心，达到激发学生学习潜能，提高自主学习和创新能力，提高实验教学信息化水平的目的。采用的单人模式和多人联机模式并行的设计，更好地满足学生线上自主学习和项目团队训练的教学需求。两个阶段的线下课堂教学更注重教师的引导作用，强化学生的主体地位。适时的评价反馈机制能够促进学生查缺补漏、反思提高。学生能够从完成实验项目的过程中体验解决实际问题的成就感，有效地提高了学习成效。

（四）课程思政实现强化育人功能

专业课程是课程思政建设的基本载体。本实验就是结合项目管理课程特点、思维方法和价值理念，深入挖掘课程思政元素，将长征史实与项目管理深度融合，实现了思政与课程的智慧对接。通过理论教学与模拟实验的有机结合，丰富了思政课程资源，优化了学生学习模式，从而使“思政”功能巧妙地嵌入学科教学中，起到润物细无声的育人效果，实现自然而生动的多赢，契合当下课程思政要求。同时我们还结合特定纪念日、校园文件节等利用该实验进行现场情景教学，受到师生们的关注。如图5所示为我校2019年校园文化节期间组织的现场教学活动。

图5 大连大学2019年校园文化节现场教学情景图示

四、结语

沙盘模拟虚拟仿真与思政结合具有开创性的示范作用。“项目管理虚拟仿真实验——重走长征路”虚拟仿真项目的建设完成和相关实验教学工作的开展,有效地促进了我校学生项目管理和工程管理综合运用能力。通过听、说、学、做、改等一系列学习手段，开启多感官功能，充分调动学生的学习兴趣。而实战性学习实现了学生项目管理知识的综合应用，填补了学生进入企业前的项目管理实践经历空白，为学生未来的职场适应和成功夯实基础。同时课程思政功能与管理类课程虚拟仿真实验的无缝融合，让学生深切领悟到“实现中华民族伟大复兴是一项光荣而艰巨的事业，需要一代又一代中国人共同为之努力”[11]，还可以引导学生对道路自信、理论自信、制度自信、文化自信产生深刻理解。通过学习老一辈革命家的伟大战略思想和战士们保家卫国、拼死奋战、无私奉献、互帮互助等精神，在潜移默化中激发学生的爱国主义情怀和奋斗精神，帮助学生重新审视和端正学习态度、学习动机和学习目标，树立“为中华之崛起而读书”的伟大志向，为中华民族之伟大复兴奋勇前进。