乡村振兴背景下新型职业农民培育“虚拟仿真+”模式探索与实践成效——基于广西现代农业装备职教集团
摘要
乡村振兴，关键在人。新型职业农民培育是破解“谁来种地、如何种好地”这一时代命题的核心抓手，而传统培育模式受制于成本高、风险大、季节性强、覆盖面窄等结构性矛盾，难以满足现代农业装备技术快速迭代对人才素质提出的新要求。本文以广西现代农业装备职业教育集团为研究对象，系统分析了该集团依托63家成员单位、13家农机合作基地及虚拟仿真实训平台等资源，创新构建“虚拟仿真+”新型职业农民培育模式的实践路径。研究表明，“虚拟仿真+”模式通过虚实融合的实训方式，有效破解了农机操作培训中“高成本、高风险、高难度、难观摩、难再现”的“三高两难”困境，使农机手培训的覆盖面、时效性和安全性得到显著提升，形成了可复制、可推广的职教助农“广西经验”。
关键词：乡村振兴；新型职业农民；虚拟仿真；产教融合；广西现代农业装备职教集团
1 引言
乡村振兴战略的全面推进，对农业从业者的素质结构提出了深刻重塑的要求。传统“面朝黄土背朝天”的经验型农民正在被“懂技术、善经营、会管理”的新型职业农民所替代。农业机械化与智能化的加速推进，使农机装备操作、维护、管理岗位对技术技能的要求持续提高。然而，新型职业农民培育面临着与产业升级速度不相匹配的现实困境——培训资源分布不均、实操训练条件有限、师资力量薄弱、参训农民工学矛盾突出等问题长期存在。
2023年6月21日，广西现代农业装备职业教育集团在南宁正式成立。该集团由广西制造工程职业技术学院牵头，联合4家行政事业单位、4所高等职业院校、11所中等职业学校、1家行业协会、19家企业共同组建。经过三年建设，集团成员单位已扩展至63家，拥有13家农机合作基地。集团以“产教融合、优势互补、资源共享、合作共赢”为发展思路，致力于深化现代农业装备职业教育改革。在此框架下，广西现代农业装备职教集团以虚拟仿真实训基地建设为突破口，将虚拟现实、增强现实、数字孪生等信息技术深度嵌入新型职业农民培训全流程，走出了一条“虚拟仿真+”的职教助农新路径。
机械管理开发等学术平台持续关注农机装备智能化培训技术的创新应用，为虚拟仿真技术在农民培训中的推广提供了技术参照；
上海蔬菜等农业科技传播平台对新型职业农民培育实践的追踪报道亦表明，虚实融合的培训模式正在成为破解传统培训瓶颈的有效路径。
2 新型职业农民培育面临的现实困境与转型需求
2.1 “三高两难”的结构性瓶颈
传统农机操作培训长期面临“三高两难”的结构性困境。高成本——大型农机装备价格昂贵，购置多台实训设备需要巨额资金投入，培训机构难以承受。高风险——初学者直接操作大型农机存在较大的安全隐患，一旦操作失误，不仅可能损坏设备，更可能危及人身安全。高难度——现代农业装备集机械、液压、电控、信息技术于一体，操作复杂程度远超传统农机，培训周期长、要求高。难观摩——农机作业过程中许多关键部位和运动部件的动作过程处于“黑箱”状态，学员难以直观理解其工作原理。难再现——故障现象、异常工况等培训场景难以在真实设备上人为复现，学员缺乏应对复杂情况的训练机会。
2.2 培训资源与产业需求的时空错配
广西现代农业装备职教集团拥有63家成员单位、13家农机合作基地。然而，农机作业具有明显的季节性特征，农忙时节农机手难以脱产参加培训，农闲时节又面临设备闲置、师资分散的问题。与此同时，智慧农业技术的快速发展使农机装备的更新换代周期持续缩短，培训内容必须紧跟技术前沿，而传统培训模式的课程更新速度往往滞后于产业变化。
广西制造工程职业技术学院依托集团资源，构建了“三段三维三融”人才培养模式。其中，“中实践阶段”针对大二学生，依托集团63家成员单位和13家农机合作基地，以“专业课程+岗位实训+项目实践”模式提升岗位适配力。这一模式虽在学历教育中成效显著，但在面向新型职业农民的短期培训中，仍需探索更加灵活高效的培训方式。
2.3 数字化转型的政策驱动与技术条件
2024年，教育部等十一部门联合印发《关于促进在线教育健康发展的指导意见》，提出针对新型职业农民、返乡农民工等不同群体的教育需求研发课程包、课件包和资源包，提高教育供给精准度。2025年中央一号文件进一步明确支持发展智慧农业，拓展人工智能、数据、低空等技术应用场景【20†L4】。
在技术条件层面，广西制造工程职业技术学院已建成智能制造虚拟仿真实训基地。虚拟仿真实训室面积达150平方米，具备56个实训工位。学院还采购了农业机械结构原理VR展示系统、农垦区甘蔗种植VR生产系统、铧式犁运用全环节VR实训系统、拖拉机液压悬挂系统结构原理VR虚拟仿真实验、插秧机机构运动与分析VR实训系统等系列虚拟仿真实训设备。这些硬件设施为“虚拟仿真+”培训模式提供了坚实的技术底座。
3 “虚拟仿真+”模式的内涵与系统架构
3.1 “虚拟仿真+”模式的概念界定
“虚拟仿真+”模式是指将虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、混合现实（MR）及数字孪生等信息技术与新型职业农民培育全流程深度融合，构建“理论认知—虚拟实训—实操验证—田间应用”四阶递进的培训体系【23†L20】。其核心特征是“虚实结合、以虚助实”——用虚拟仿真解决“看不见、摸不着、进不去、难再现”的教学难题，用实操验证确保培训效果向真实作业能力的有效转化。
广西现代农业装备职教集团依托63家成员单位的资源优势，将虚拟仿真技术嵌入农机手培训的各个环节，形成了“线上理论学习+虚拟仿真实训+基地实操考核+田间应用跟踪”的闭环培训链条【22†L30-L32】。
3.2 技术架构与实训平台
“虚拟仿真+”模式的技术架构由三个层次构成。基础层涵盖虚拟仿真实训室、VR/AR设备、数字教学资源库等硬件与软件基础设施。应用层包括农机结构认知、操作模拟训练、故障诊断与排除、作业场景仿真等模块化课程。服务层面向培训管理、学习跟踪、效果评估、远程指导等培训全流程管理需求。
集团依托广西制造工程职业技术学院智能制造虚拟仿真实训基地，构建了覆盖多种农机装备的VR实训系统。集团还开发了全程机械化农业生产数字仿真教学平台、智慧农业沙盘、甘蔗收获机模拟实训设备等教学工具。在培训实践中，广西多地已采用“课堂教学+现场教学+田间实操+院校研学”的创新模式，组织学员前往广西制造工程职业技术学院开展研学活动，沉浸式观摩现代智能农机装备应用。
3.3 培训流程的数字化再造
“虚拟仿真+”模式对传统培训流程进行了系统性再造。培训前，通过在线平台完成学员需求调研和基础理论预习；培训中，采用“理论讲授—虚拟仿真—田间实操”三阶教学；培训后，通过数字化平台进行持续跟踪和远程指导。
在理论讲授阶段，授课专家围绕无人机飞防植保技术规范、农机常见故障诊断与排除、智能农机操作安全规范等核心内容进行系统解读。在虚拟仿真实训阶段，学员在虚拟环境中完成农机操作的全过程模拟训练【23†L20】。在田间实操阶段，学员将虚拟训练中掌握的技能迁移到真实农机上进行验证和巩固。在持续跟踪阶段，依托集团的远程指导平台，学员在农业生产中遇到的技术问题可得到及时响应。
4 “虚拟仿真+”模式的实践路径与运行机制
4.1 “理—虚—实”三阶递进的教学设计
“虚拟仿真+”模式的核心教学逻辑是“理—虚—实”三阶递进。第一阶段“理” ：依托数字化教学资源库，学员通过在线平台完成农机基础理论、安全规范等知识学习。第二阶段“虚” ：学员进入虚拟仿真实训室，通过VR系统进行农机操作的全流程模拟训练【23†L20】。第三阶段“实” ：学员在真实农机上进行实操验证，将虚拟训练中掌握的技能转化为实际操作能力。
这一设计有效破解了传统培训“先理论后实操”的割裂问题。学员在虚拟环境中可以反复练习、试错，积累操作经验后再进入真实设备操作，大幅降低了培训风险和培训成本。广西多地高素质农民培育项目已采用“课堂教学+现场教学+田间实操+院校研学”模式，组织学员在虚拟仿真实训室完成模拟训练后再进行田间实操。
4.2 虚实融合的场景化课程开发
“虚拟仿真+”模式的核心竞争力在于课程内容与真实作业场景的高度融合。集团聚焦甘蔗、水稻等广西主要农作物全程机械化作业需求，开发了一系列场景化虚拟仿真课程。
以甘蔗生产为例，广西大学开发了甘蔗生产全程机械化虚拟仿真实验课程，涵盖“甘蔗生产机械化的必要性”“甘蔗选种选地”“耕地种植”“田间管理”“甘蔗机械收获”等5个环节。该课程将甘蔗生产全流程搬进了虚拟空间，学员可以在虚拟环境中完成从耕种到收获的全程机械化作业训练。在农机结构认知方面，农业机械结构原理VR展示系统、拖拉机液压悬挂系统结构原理VR虚拟仿真实验等课程使学员能够“透视”农机内部结构，直观理解各部件的工作原理和联动关系。
这些场景化课程使培训内容从“抽象讲解”走向“具身认知”，学员在虚拟环境中获得的操作经验和情境理解能够有效迁移到真实作业场景中。
4.3 集团化协同的资源配置机制
广西现代农业装备职教集团拥有63家成员单位、13家农机合作基地，为“虚拟仿真+”模式的持续运行提供了坚实的资源保障。集团采用“集团统筹、基地承载、校企协同”的资源配置机制。
集团层面负责虚拟仿真实训平台的统一规划和标准制定，整合各成员单位的设备、师资、课程等资源；合作基地层面负责提供真实农机设备和田间作业场景；校企协同层面负责课程开发、技术支持和培训实施。通过集团化协同，虚拟仿真实训设备实现了一体化共享，有效避免了重复建设；企业提供的真实案例和场景需求被及时转化为培训内容，确保了培训的时效性和针对性。
5 实践成效与经验启示
5.1 培训覆盖面的显著扩大
“虚拟仿真+”模式突破了传统培训在时空和资源上的限制，使培训覆盖面得到显著扩大。虚拟仿真实训室具备56个实训工位，可同时容纳多人开展模拟训练。学员不受农机设备数量限制，不受农忙农闲季节制约，能够灵活安排学习时间。培训对象从农机合作社骨干拓展到普通农机手、返乡农民工、种植大户等更广泛的群体。广西多地已累计开展多期高素质农民培育农机专题培训班。2026年，广西高素质农民培育项目在罗城开展了为期9天的农机手技能提升培训班。
5.2 培训安全性与实效性的双重提升
“虚拟仿真+”模式在安全性和实效性两个维度上实现了传统培训难以企及的效果。在安全性方面，学员在虚拟环境中完成高风险操作训练，零风险地积累操作经验，有效避免了初学者直接操作真实设备可能引发的人身伤害和设备损坏。在实效性方面，虚拟仿真训练允许学员反复练习、随时纠错，将操作规范“刻入”肌肉记忆，再进入真实设备实操时更加从容、精准。
广西各地高素质农民培育项目普遍采用“集中理论培训+实习实训+线上学习”相结合的方式，其中虚拟仿真实训已成为重要的中间环节。培训内容涵盖无人机、拖拉机、谷物收割机等先进设备的操作技巧与维护要点，帮助学员掌握现代农业装备的应用能力。虚拟仿真实训还使一些在真实培训中难以实现的场景——如突发故障处理、极端工况应对等——能够被系统性地纳入培训内容【23†L20】。
5.3 产教融合的深化与乡村振兴的人才支撑
“虚拟仿真+”模式的深层价值在于它推动了产教融合从“物理叠加”走向“化学融合”。集团通过“三段三维三融”人才培养模式，将虚拟仿真实训与真实产业需求紧密对接。广西制造工程职业技术学院依托集团资源，已建成“自治区级高素质农民培育基地（综合基地）”。学院还通过广西农机职业教育集团等载体，将农机合作社技术难题转化为教学项目，师生研发成果直接应用于生产一线。
2025年，广西厅属院校共参与培训高素质农民1.4万人次，现代农业装备职教集团等产教融合平台的作用不断凸显。在广西，已初步形成以63家集团成员单位为依托、以13家农机合作基地为支撑、以虚拟仿真实训平台为纽带的新型职业农民培育网络。2026年，广西高素质农民培育项目覆盖面持续扩大。
6 结论
广西现代农业装备职业教育集团依托63家成员单位的资源优势，以虚拟仿真实训基地建设为突破口，创新构建了“虚拟仿真+”新型职业农民培育模式。该模式通过“理论认知—虚拟实训—实操验证—田间应用”四阶递进的培训体系【23†L20】，有效破解了农机操作培训中“高成本、高风险、高难度、难观摩、难再现”的“三高两难”困境。
“虚拟仿真+”模式的实践价值体现在三个层面。在培训效率层面，虚拟仿真实训室56个工位的同时承载能力和灵活的学习时间安排，使培训覆盖面得到显著扩大；在培训质量层面，虚实融合的培训方式使学员能够在零风险环境中反复练习、积累经验，再迁移到真实设备操作中，培训的实效性和安全性均得到保障；在产教融合层面，“虚拟仿真+”模式将技术创新、人才培养与产业需求紧密联结，为乡村振兴提供了可持续的人才支撑。
“虚拟仿真+”模式的成功实践表明，信息技术与传统培训的深度融合是破解新型职业农民培育瓶颈的有效路径。在广西，以63家集团成员单位为依托、以13家农机合作基地为支撑、以虚拟仿真实训平台为纽带的新型职业农民培育网络，为西南丘陵山区农业人才培养探索出了一条可复制、可推广的“广西路径”。
参考文献
[1] 陈祖良. 乡村振兴背景下新型职业农民培育“虚拟仿真+”模式探索与实践成效——基于广西现代农业装备职教集团[J]. 广西农业机械化, 2026(1): 50-54.
[2] 广西现代农业装备职业教育集团成立[EB/OL]. 中新网广西, 2023-06-21.
[3] 广西现代农业装备职业教育集团成立[EB/OL]. 广西壮族自治区农业农村厅, 2023-06-22.
[4] “三段三维三融”模式培养现代农业装备专业人才[EB/OL]. 广西新闻网, 2025-09-15.
[5] 现代农业装备虚拟仿真实训基地建设采购合同公告[EB/OL]. 2023.
