高校智慧实验课程建设方案

一、方案背景

为全面贯彻落实《教育强国建设规划纲要（2024-2035年） 》中"国家教育数字化战略"的战略部署，积极响应《虚拟 现实与行业应用融合发展行动计划》、《教育部等九部门关于加快推进教育数字化的意见》等文件精神，推进虚拟现实、 人工智能等新一代信息技术与实验教学的深度融合，针对当前高校实验教学因空间、条件、成本等限制因素影响了实验教 学质量和学生实践能力培养，润尼尔借助虚拟现实（VR）与人工智能（AI）等技术，推出了高校智慧实验课程建设方案， 进一步推动实验教学改革与创新，提高实验教学质量和实践育人水平。

二、建设思路

高校智慧实验课程依托数智化实验教学管理平台，对线上各类专业实验教学资源进行规范统一管理，构建智慧化实验 课程体系，服务于高校实验教学实践。在此基础上，深度融入AI技术，通过虚拟仿真技术打造高度沉浸、强互动的学习环 境，为学生提供具身实验实践机会。学习过程中，智能学伴全程伴随，基于实时学情动态提供精准指导，促进知识内化与 技能提升。学习结束后，通过多维度数据采集与分析实现智能评估，生成可视化的个人能力画像及学情分析报告，从知识 掌握、实验实践能力、学习习惯等多维度进行全面评价。该方案有效实现了助学、助教、助管、助评的全场景覆盖，拓展 了实验教学内容的广度与深度，延伸了教学时间与空间，显著提升了实验教学的质量与水平。

三、建设内容

◆ 数智化实验教学管理平台

数智化实践教学管理平台致力于构建一个连接“教师-学生-教学管理者-企业”的智能化生态，覆盖“教学-学 习-实训-管理-评价-就业”全链条。通过AI深度赋能、虚拟仿真技术、多维度数据分析和丰富的云端资源。

平台实现如下目标：

智能助教助管：用AI智能工具辅助备课上课、批改分析作业，自动生成清晰的教学数据报告，让老师省时省力，  把精力更多放在学生身上； 管理人员也能通过数据大屏，一眼看清全校实验教学情况、资源使用、学生能力进展，决 策更有依据。

智能助学：学生能获得量身定制的学习路径和辅导，特别是借助逼真的虚拟仿真技术，在电脑上就能安全、反 复地进行各种实验和技能训练，不受时间地点限制，大大增加动手机会。

智能助评：平台全程记录学习数据，从知识掌握、动手能力、职业素养等多方面，自动生成每个人的“能力画 像”和学习报告，指出优势和不足，让评价真正反映学生实力，针对性推荐学习路径。

助力就业：学校根据企业实时岗位需求和人才标准，动态调整培养方案和课程；学生可根据设定的岗位目标进 行能力差异分析，更精准的获取合适的实验实践路径；企业也能更精准地发现和锁定未来需要的人才。

◆ 智慧实验课程资源

建设要求

深度融合虚拟现实、人工智能、仿真建模等前沿技术，在数字空间构建高度拟真的实验全要素场景，包括环 境、对象、器具及材料等，依托精心设计的实验方案，通过实时人机交互，在虚拟或虚实融合空间中实现实验过程的 动态配置，为学生提供逼真的实验体验，全方位支持实验过程操作、结果呈现及知识能力培养。在虚拟仿真实验的基 础上，基于 AI  技术的深度赋能，可构建高度拟真的智能交互系统，实现与虚拟实验角色的顺畅沟通对话，为学习者 营造沉浸式交互场景。实验过程中智能学伴全程伴随，依据实时学情动态提供精准化指导，助力知识内化与技能提 升；实验结束后，依托多维度数据采集与分析进行智能评估，生成可视化个人能力画像及学情分析报告，从知识掌 握、实践能力、学习习惯等维度进行全面评估，从而有效实现助学、助教、助管、助评的全场景覆盖。

建设流程

润尼尔组建由课程产品设计师、学科专家、技术人员组成的团队，与学校进行深入沟通，全面了解其教学目标、 学科特点、学生培养层次及目标等信息，明确虚拟仿真实验课程的具体需求，分析传统实验教学中存在的问题和痛 点，确定虚拟仿真实验需要解决的关键问题，以及与AI结合的功能需求，形成详细的开发需求脚本，技术团队严格遵 循项目周期与质量要求，确保虚拟仿真实验课程的高质量交付与持续迭代优化。下面是学校在此开发过程中需要配合 工作流程图。