作者：辽宁工业大学工程实践教学部主任 崔文翀

作为一所深耕工科教育的高校，我们始终被实践教学的三大痛点所困扰：高成本设备采购让专业实训投入压力剧增，高风险操作限制了学生实操体验的深度，高复杂度技术融合难以在传统实训模式中落地。恰逢 “十四五” 教育强国推进工程契机，我们锚定 “技术驱动、虚实融合、全域覆盖” 的核心路径，决心打造一座打破边界、高效集约的虚拟仿真实训中心，让工科实训真正实现 “低成本、低风险、高适配”。

决策思考：精准破局，锚定可复制的建设逻辑

在规划初期，我们核心思考的是 “如何让虚拟仿真不只是‘锦上添花’，而是解决实际问题的‘刚需方案’”，这其中有两大关键亮点：

1.分层架构设计，兼顾当下与未来

我们没有盲目追求 “大而全”，而是从基础架构、空间扩展、技术支撑、应用生态四层递进建设。

基础层搭建校级资源整合平台，避免资源碎片化；

空间层聚焦 12 间核心实训教室，覆盖数字制造、工业互联网等重点学科；

技术层瞄准 “差异化算力需求”，这是我们选择锐捷 vGPU 云桌面的核心原因 —— 不同专业对算力的需求差异极大，机械仿真要高渲染、代码开发重 CPU、AI 实训需大显存，传统固定终端根本无法适配，而虚拟化 GPU 算力池能实现 “按需分配、动态调度”，让一份资源满足多专业需求；

应用层则回归 “以学生为中心”，追求 “全天候、无界限” 的学习体验。

2.选型坚持 “实用优先”，拒绝技术堆砌

我们放弃了单纯追求高端配置的思路，而是聚焦 “弹性算力 + 全域接入” 两大核心需求。锐捷方案能将 12 台高性能服务器整合为算力池，高峰期可倾斜 80% 资源支持三维渲染，低谷期则优化 CPU 与内存分配，这种灵活性有效解决了传统模式 “忙时不够用、闲时闲置” 的矛盾；同时，跨终端接入能力让学生在宿舍、图书馆甚至家中都能无缝衔接实训任务，从此打破了实训室的物理边界，这正是我们想要的 “无界实训” 形态。

建设现状：全域覆盖的虚拟仿真生态已成型

目前，我们的虚拟仿真实训中心已建成并投入使用，成为学校教育数字化转型的核心载体：

基础架构层面：以人工智能、云计算等技术为支撑，搭建起 “专业互通、虚实联动” 的校级数字化底座，实现全校园实训资源的统一调度；

空间布局层面：12 间虚拟仿真实训教室全部落地，每间可支撑 50-100 名学生并发操作，全面覆盖数字制造、机器人仿真等重点学科；

技术支撑层面：锐捷 vGPU 云桌面方案稳定运行，640 个终端接入算力池，成功适配 SolidWorks、Unity 等 20 余种高负载专业软件，实现 “一人一桌面、一专业一配置”；

应用生态层面：“全天候无界限” 学习系统正式上线，学生通过统一身份认证即可随时随地接入实训环境，课堂与课后的实训任务实现无缝衔接。

中心先后入选教育部 “高等学校虚拟仿真教学创新实验室”、工信部 “5G + 智慧教育” 典型案例，成为 “十四五” 教育强国推进工程的重点示范项目。

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使用成效：四大亮点彰显转型核心价值

方案落地后，我们切实感受到了虚拟仿真与云桌面技术带来的颠覆性变化，核心成效集中在四大方面：

1.资源利用率实现质的飞跃

通过算力动态分配，不同专业的实验课程可并行运行，资源利用率提升 40%，100 多门虚拟仿真课程覆盖全学科，改变了传统实训设备 “专人专用、闲置浪费” 的局面。

2.教学适配性持续升级

面对专业软件不断升级的需求，无需更换终端硬件，通过云端资源调整即可适配最新版本，始终为师生提供优质使用体验，解决了 “硬件更新赶不上软件迭代” 的行业痛点。

3.学生创新能力显著增强

无界接入模式让学生的实训不再局限于机房，课前预习、课后拓展、项目研发均可在宿舍、图书馆完成，沉浸式学习时间大幅增加，学生实践创新成果在各类竞赛中屡获佳绩。

4.绿色集约效益突出

相较于传统 PC 方案，16 台服务器 + 640 台云终端的配置，年耗电量节省 16 万元，且云终端寿命长达 8-10 年，远超 PC 的 6 年替换周期，大幅降低建设与运维成本，真正践行绿色校园理念。

此外，IT 运维效率提升 60%，一键批量部署、远程故障诊断让运维团队从重复劳动中解放，有更多精力投入到教学支撑中。

可复制经验：从单点建设到生态赋能的核心逻辑

我们的实践之所以能落地见效，核心在于抓住了 “需求导向、技术适配、生态延伸” 三个关键，这也是可复制推广的核心经验：

先破痛点再谈建设：聚焦自身最突出的教学难题（如高成本、高风险），让技术方案精准匹配需求，而非盲目跟风；

弹性算力资源是工科实训的核心支撑：多学科差异化需求决定了 “固定配置” 无法满足长期发展，通过算力池化实现动态分配，是破解资源碎片化的关键；

无界接入延伸实训价值：打破物理空间限制，让实训资源 “随时随地可用”，才能真正激发学生的实践热情与创新潜力。

未来展望：深化产教融合，构建区域共享生态

虚拟仿真实训中心的建成只是起点，我们未来将重点推进三大方向：

1.产教融合升级

与辽宁本地装备制造企业共建虚拟工厂，让学生通过云桌面参与真实产线调试，实现 “实训即生产、学习即工作”。

2.区域资源共享

牵头搭建辽宁省高校虚拟仿真联盟平台，开放课程、算力、师资资源，助力区域教育均衡与 “数字辽宁” 人才生态建设。

3.AI + 实训创新

联合锐捷网络探索 AI 与教学业务的深度融合，打造智能学情分析、个性化实训推荐等创新场景，推动实训教学从 “标准化” 向 “精准化” 转型。

打破物理边界的不只是实训空间，更是工科人才培养的无限可能；用弹性算力资源适配多元需求，以虚实融合破解教学痛点，让每一位学生都能随时随地拥有高质量的实训体验。

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