2025年元宇宙创新教育应用大赛二等奖：石家庄铁道大学
本期我们将聚焦2025元宇宙创新教育应用大赛二等奖作品，带您沉浸式体验 “虚实相融” 的实训新模式，探寻铁道工程专业破解教学痛点、赋能人才成长的实践路径！
本次大赛由中国仿真学会虚拟仿真教育教学专业委员会与北京元媒体文化传播有限公司联合主办，获奖单位为石家庄铁道大学，参赛作品为《铁路轨道平顺性检测虚拟仿真教学实践》。
在课堂或实训室内，学生就能“置身”于一段真实的高速铁路轨道旁——手握虚拟道尺、拉紧数字弦线，对钢轨几何尺寸进行精密测量；推着轨检小车，在线路上“行走”，实时采集和分析轨道平顺性数据。这一场景，源自石家庄铁道大学教师团队依托虚拟仿真技术打造的现代化教学实景。
下面就让我们一同探索由石家庄铁道大学胡田飞、岳麓、介少龙、施艳秋老师带来的这场教育创新实践！
项目背景
锚定行业需求，破解实训痛点
石家庄铁道大学作为交通运输领域的行业特色院校，其 “铁道工程” 专业为王牌专业之一，入选河北省“十四五”重点发展学科。每年招收约 200 名学生，生源质量好、培养规模稳定。
铁路实训是铁道工程专业培养的关键环节，但传统实训模式面临诸多瓶颈：一方面实训内容覆盖面广，涵盖轨道、桥涵、隧道和路基等多个方向，理论知识与现场实践难以精准衔接；另一方面铁路工务现场作业存在安全风险，实训设备成本高、损耗大，难以满足学生高频次、全场景训练需求。
针对这些痛点，该项目在传统现场实训方式的基础上，创新引入虚拟仿真教学手段，通过情境化场景构建、个性化互动设计，更加形象地展示了铁路建设与运维场景，精准对接铁路工务岗位核心工作任务，让学生在安全、高效的环境中提升专业技能。
构建“理论-虚拟-实操”
三位一体的递进式教学体系
轨道平顺性直接决定轨道 - 车辆系统的安全性与舒适性，是高速铁路工务设备 “精测精调” 管理要求的核心内容，本项目紧密围绕“精测精调”的行业核心要求，构建了从认知到精通的完整训练闭环：
（1）理论认知层：首先，通过现场实训，清晰讲解道尺（检测轨距、水平）、弦线（检测轨向）、轨检小车（综合检测轨道几何状态）等专业检测工具的工作原理与标准使用方法，建立对轨道结构和平顺性检测的感性认识。
（2）虚拟仿真层：采用“虚拟实操+现场实训”相结合的方式，依托虚拟仿真训练平台，巩固学生对检测工具的掌握，引导学员将感性认识升华为理性认知。
随后，学生进入高度还原的虚拟高铁线路场景，在无风险环境下进行全流程的工务检测模拟操作。系统设置不同轨道不平顺场景，学生需独立完成从设备架设、数据采集到结果分析、报告生成的完整任务，并严格遵守安全操作规程。
（3）实操考核层：在虚拟仿真熟练掌握技能后，返回实训基地进行针对性实操演练与考核。系统所记录的学生虚拟操作数据，可为教师的针对性指导提供精准依据，实现“以虚强实”的教学目标。
01 学生能力显著提升
实训过程中，学生参与度与学习热情高涨，理论知识与职业实践的联结更加紧密。在实训考核中，学生的实践操作规范性、数据处理准确性和实训报告质量均表现优异，岗位适配能力显著增强。
02 就业与竞赛双丰收
项目培养的毕业生专业素养广受行业认可，就业覆盖全国铁路系统，2025 年近 70% 毕业生签约至国家铁路集团下属单位，成为铁路工务领域的骨干力量。
同时，学生依托实训所学参与各类竞赛，斩获 2024 年全国高校商业精英挑战赛创新创业竞赛创业计划赛道全总决赛一等奖、第二届高速铁路精密测量技术赛项决赛一等奖等多项荣誉。
03 课程建设成果丰硕
依托项目教学实践，《高速铁路技术》《铁道工程》两门课程入选河北省 “精品课程”，形成了 “实训促课程、课程反哺实训” 的良性循环。
该项目，以行业需求为导向，以技术创新为支撑，成功破解了铁道工程专业实训教学的痛点难点，为高素质轨道交通人才培养开辟了新路径。未来，项目将持续深化虚拟仿真技术与教学的深度融合，助力交通强国建设注入更多人才动能！
2026元宇宙创新教育应用大赛即将拉开帷幕，敬请期待！诚邀更多创新者共同探索教育新可能，解锁教学改革新范式！
谨此声明：本文所涉资料及数据均来源于石家庄铁道大学参赛作品《铁路轨道平顺性检测虚拟仿真教学实践》。
