缩略图
Scientific Research

虚拟仿真技术在机场运行专业教学中的应用

作者

兰荣华

四川西南航空职业学院 四川成都 610400

2021 年教育部科技发展中心发布《职业教育示 性虚拟仿真实训基地建设指南》,目标是适应国家战略和数字经济发展,结合《职业教育专业目 、 培训等多 体的综合性实训基地,以及校企协同开发平台和成果展示推广平台,解决实训 高投入、高损耗、高风险及难实施、难观摩、难再现的“三高三难”问题。

2022 年,教育部等五部委印发《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划(2022—2026 年)》,提出在中小学、高等教育及职业学校建设虚拟现实课堂、实验室和虚拟仿真实训基地,开发基于教学大纲的虚拟现实数字课程,强化互动实操,推动教学模式向自主体验升级,打造沉浸式新课堂。

机场运行服务与管理专业作为高职院校的工科类专业,其人才培养的目标是培养出面向运行管理、服务一线需要的高端技能型人才,主要在民用机场从事机场运行指挥、地勤服务、运行控制、机坪管理、航班保障、应急救援等。基于虚拟仿真技术开展的实 还原机场场景,展示操作过程,弥补实训资源不足、场景还原度低等问题,加深对理论的理解和消化,助力应用型高职院校创新型、复合型专业人才的培养。

二、虚拟仿真技术在机场运行相关专业教学中的应用策一、构建全场景仿真训练系统,覆盖机场运行全流程

虚拟仿真技术融入到机场专业教学中,可以打造高度还原的机场运行全场景仿真环境,涵盖航站楼、机坪、滑行道、跑道、指挥中心等核心区域。学生不仅可以在虚拟环境中沉浸式体验机场运行、航班调度、旅客值机、行李分拣等常规实操流程,同时虚拟仿真技术可以实现模拟雷雨、大雾、台风等复杂气象条件下的高风险场景,让学生在安全环境中掌握极端情况应对技能。

二、创新教学与培训模式,提升实操能力(一)沉浸式教学体验与教学模式构建

构建虚拟仿真教学模式可以将理 式教学体验与教学模式的构建,首先需要梳理机场运 模块的特点,通过调研行业主流仿真软件的功能适 =, 实践教学方案。以《机坪运行管理》中“机坪调度”为例,设计 将理论讲解与虚拟操作相结合,让学生以“机坪管制”身份进入虚拟场景,实现全流程可视化,通过分析 作课程中可利用的实践教学模块设计,探索虚拟仿真教学在专业课程中的最佳应用办法。

根据学生能力水平设置阶梯式训练任务,以机场旅客服务为例,新手从基础的旅客引导、行李托运等简单操作入手,进阶者挑战多航班协同调度等复杂任务,设计出阶段闯关式的模式,满足不同阶段的学习需求。同时协同数据对学生进行学习画像呈现,如值机效率、航班调度准确率等,生成个性化评估报告,指出操作易错点并提供优化建议,帮助学生针对性提升技能。

三、强化校企协同,对接行业实战

(一)协同企业共建实训基地

高职学校教学质量的提高,离不开与企业真实工作场景相似的教学环境和设备,但机场的真实运行环境和设备难以复刻,模拟设备成本高、维护难。因此,在有限的时间和条件下,借助虚拟仿真教学的强扩展性、高沉浸度与低成本优势,有助于破解机场类高投入实训困境难题。企业提供真实设备参数与运行数据,学校依托虚拟仿真技术搭建模拟训练平台,学生先在虚拟环境中完成标准化训练,再到企业现场进行跟岗实习,实现“虚拟仿真预热+真实场景实战”的无缝衔接。

(二)共建虚拟案例库与实训资源

联合机场、航空公司、地面服务企业等深度挖掘真实运营场景中的典型案例与业务数据,共同开发虚拟仿真教学资源。收集机场日常运行中的高频事件,将其转化为可交互的虚拟训练项目,确保教学内容与岗位实操流程 1:1 匹配。引入企业一线的标准化操作手册(如《机场安检岗位作业规范》《航班现场保障流程指引》),将其拆解为虚拟仿真模块中的操作节点,学生在虚拟环境中需严格遵循行业规范完成任务,强化职业素养。

(三)共建“双师型”教学团队

积极建立校企人员双向流动机制,推动教学与行业实战深度融合。邀请行业专家参与虚拟仿真课程设计,担任兼职教师,结合自身工作经验指导学生完成虚拟项目(如模拟枢纽机场航班放行协调),实时点评操作中的行业适配性问题。

(四)师生合力,共同打造最合理的虚拟教学环境

在课程改革过程中,专业课老师结合课程内容和目标, 与学生共同参与虚拟仿真教学环境及实验实训教学软件的开发。教师凭借专业知识和教学经验,把握教学环境的专 性和科学性,学生作为课堂的主体,积极反馈在虚拟操作中的体验和需求,教师根据学生的反馈不断改进教学方法和虚拟教学环境,使虚拟教学环境更贴合教学实际和学生学习需求。

(五)实施分层个性化教学,适配多元学习需求

基于学生认知水平与职业发展方向,制定差异化虚拟训练方案,实现“因材施教”。从两个方面进行个性化教学:针对低年级学生,侧重基础操作训练,如虚拟值机流程演练、机场标识系统认知等;针对高年级学生,增加复杂任务模块,如多航班协同调度、智慧机场系统(A-CDM)操作等,逐步提升技能复杂度。对高年级学生的就业预期进行调研,对意向从事地勤服务的学生,强化旅客服务、特殊旅客保障等虚拟实训,对倾向运行控制岗位的学生,重点训练航班动态监控、资源协调等核心能力,通过个性化任务推送提升学习针对性。

(六)建立动态反馈机制与资源更新机制

企业定期向学校反馈虚拟训练内容与实际岗位的偏差,双方共同更新仿真系统功能,参与学生虚拟实训成果评估,从实战角度提出改进建议,联合制定资源更新计划和内容,同步升级课程和虚拟仿真模块,确保教学内容始终紧跟行业发展前沿,培养符合行业转型需求的实战型人才。

四、总结

通过构建覆盖航班调度、地勤服务、应急响应等机场运行全流程的全场景仿真训练系统,创新教学与培训模式,借助沉浸式模拟操作强化学生实操能力,使理论知识向实践技能高效转化。虚拟仿真技术不仅是机场运行专业实训的 “补充工具”,更是重构教学模式的 “核心引擎”。通过时空解放、资源整合和精准训练,让学生在安全、高效的环境中积累实践经验,最终实现从 “课堂学习” 到 “岗位胜任” 的无缝衔接,为航空业输送真正具备实战能力的高素质技术技能人才。

参考文献

[1]宋亚峰,陈思吉.教育数字化背景下职业教育虚拟仿真实训基地功能与优化研究[J]. 成人教育,2025,45(3):75-83.

[2] 尹 鑫, 郭 仪 , 谷 冰 . 虚 拟 仿 真 技 术 在 职 业 教 育 教 学 中 的 应 用 现 状 [J]. 辽 宁 高 职 学报,2025,27(3):23-26,44.

[3] 徐镇辉. 基于共享云平台的虚拟仿真实训基地应用研究[J]. 天津中德应用技术大学学报,2024,(05):58-64.

课题项目:本文系四川省民办教育协会(研究中心)2024 年课题一般项目“虚拟仿真技术在民办高校机场运行专业教学中的应用研究”(项目编号:MBXH24YB457)研究成果。

作者简介:兰荣华(1990.1-),女,汉族,陕西宝鸡,硕士研究生,副教授,研究方向:交通运输。