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虚拟实训的开发和建设需求与高职教育的开放化、与优秀高端技能型专门人才的社会需求、与传统教学向项目化教学的转变、与实践技能与工作技能的统一有着同步发展的职业教育现实需要。通过计算机网络信息技术开发虚拟实训，让学生在虚拟环境中完成真实项目的实施，在实训的过程中积累技能经验、巩固理论知识，符合企业对职业人才的技能需求，对实现高技能型人才的培养目标具有较高的教学价值。
2005年11月7日，温家宝总理在全国职业教育工作会议上提出“教育必须同产业相结合，为国家培养出大量素质高、适应性强的技能型人才”。职业技术教育的培养目标就是顺应工业社会和科学技术发展的需要，以技术科学为其主要学科基础，面向工程的实际应用，以培养有知识、有技能和有素质的善于将科学技术转变为生产力的优秀高端技能型专门人才为目标，这一目标是科学技术发展的社会需求和人才需求，同时也成为区域经济社会发展的人力资源支撑。对于职业教育者而言，我们的培养对象是以工程实践为立足之本的工程师，而非科学家，既要以扎实基础理论为主来培养学生的高技能性，同时也应培养企业需求的具有工程文化素养和气质的高素质人才。
一 创造高仿真的职业环境，开发虚拟实训，提升职业教育的有效性
在我国职业教育大力推行工学结合的有效改革过程中，我们强调的是学生技能和整体素养的快速有效提升，学生的学习能力、操作能力、可持续发展能力、社交能力都需要在精心设计的教学环境中培养和历练。这就要求我们重新思考和整合教学体系、方法和手段，将行业企业的人才需求与人才培养对接，将岗位核心技能与教学内容对接，完成教学过程与实际工作过程的匹配，将专业教师与企业技术骨干相结合，引入企业全过程参与制度，建立网络化教学资源平台和高标准的实验实训条件以辅助工学结合在人才培养中的深度渗透。
目前在职业教育的国际环境中，教育者都深刻体会到当今社会高速发展对高素质技能型人才的迫切需求所带来的教育压力，认识到技能的培养与传统满堂灌的教学形式相悖甚远。以“结果为导向”的课程和教学方法已无法满足行业企业对人才的需求，以“途径为导向”的“行动导向教学”和“项目教学法”应运而生，实现了人才有效培养。这种教学方法在各国职业教育中越来越受到重视，并且大量运用，提高了学生的自主学习能力、分析能力、团队合作能力等，把课堂的主体指向学生，学习的主动权返还给学生。教师由主讲者转变成为指导者和辅导者。行动导向教学突出了学习过程、分析过程、信息整理过程，实现的是学生对知识的深刻消化和对技能的扎实掌握。
项目教学法在教学运用中凸显了很多优越性，但单纯运用项目教学法来满足现代课堂的教学需求是不够的。我们从技术工人的娴熟操作不难看出，即使所具有的理论知识并不丰厚，但是技术工人经过长期岗位和相较固定的工种而获得了特殊技能，由此证明了反复操作、孰能生巧是可以获得相应技能的。但是高职教育的定位和人才培养目标并不是培养这样娴熟的技术工人，我们需要培养的是“优秀高端技能型专门人才”，所区别的是我们更注重学生的高技能性和高素养，更多的是要求他们具有处理特殊事件的能力、承担复杂工作的能力和可持续发展的能力。
温家宝总理在全国职业教育工作会议上同样提出，“要坚持手脑并用、做学合一的教学原则，突出学生的动手能力和职业技能训练”。我们运用了项目教学，找到了学习的有效途径，但真实职业环境的技能操作将如何训练?把学生送入工厂流水线、送入工地施工现场、送入试验室?还是把企业技术骨干请来给我们讲述一堂别开生面的技术交流讲座?这些方法都有着很大的局限性。第一，到现场实训可能受到项目、场地、时间、安全、成本的限制，或者我们采用了顶岗实训，但都可能使学生的实训成了以点盖面；第二，技术讲座的形式只不过又将传统的讲述课堂搬回教室，虽然我们把企业技术员请进来了，有了真实的人物，但学生同样因为缺乏真实的工作环境，没有实践操作的机会而获得些抽象、不具体的知识和技能，学习效果不尽人意。
因此，我们不仅要注重人才成长的发展规律，也要注重教学方法和教学手段的拓展、积累。如何开发一个与真实工作环境高度统一的职业技能实训环境是职业教育实现人才核心能力培养的关键问题。
虚拟实训就是运用计算机网络信息技术虚拟一个“真实”的职业环境，学生在这个虚拟的职业环境中完成工作，区别于视频、动画，其具有可操作性，同时也可以通过虚拟实训来测评学生的技能掌握，以实现对项目教学的补充和完善，提升职业教育的有效性和完整性。
二 基于道桥岗位特色的桥梁施工技术虚拟实训系统的开发，给教学创造了一个寓学于乐的职业训练环境
根据工程实践教育环节对培养工程科技人才的重要意义，将工作过程与教学过程融合是实现高技能型人才培养的有效途径，我们提倡走出理论课堂，让学生在实践操作中学习扎实技能，这样的工学结合构想必须有大量项目案例支撑，同时需要在职业环境中实践，需要与完整工作过程相配合，通过实践锻炼来熟悉职业环境、掌握实践技能，实现快速上岗。然而道桥工程施工现场处于野外，施工地点随项目、时间存在不确定性，每个项目工期长，安全存在隐患，这些问题给组织学生实施现场教学或实训带来较大困难，而且无法在短时间内满足教学需求。因此，我们寻求创建一个可以替代现场实训的真实职业环境，而且这个职业环境更广阔，可满足对学生核心技能全方位、整体性的实践和考核。
在对国内外职业技术教育发展现状的研究与分析基础上，我们组建了教学理念先进、理论扎实、业务熟练的专兼职教师团队，根据行业发展、企业需求、职业技术教育特点精心设计和开发新型实训教学模式——“基于道桥岗位特色的桥梁施工技术虚拟实训系统”，该系统是一种以实际工程案例为依托，通过模拟施工现场的工作过程，学习分小组，小组分角色扮演施工中各岗位人员，通力合作完成各单项(桩基础、扩大基础、桥台等)工程项目或综合(全桥下部)工程项目施工任务的新型实训模式。模式基于工程项目背景，由课程组联合计算机软件公司开发，并实现企业全程参与，深度扩展工学理念，建立了一个更为广阔的虚拟化实训场地，不受场地限制，降低现场实训的成本和风险，大大提高实训效率，提升学生实训技能。这种虚拟的实训模拟现场完整施工过程，模拟现场岗位任务，将技能学习、技能实训通过计算机系统再现。
学生以小组为单位模拟施工项目部成员，按照项目实施过程，像玩游戏一样地完成这些实训任务，大大提高了他们的学习热情和主动性。实训分为练习模块和考核模块，便于学生学习和熟练职业核心能力。这些工程实践包括典型桥梁基础施工、墩台施工、上部结构施工，施工过程中问题分析及处理方案设计，施工各岗位任务实施等等，既以扎实理论及熟练技能为基础，又搭建真实工作环境提升学生的岗位任务协调能力、合作能力。
三 虚拟实训教学通过计算机软件技术实现轻松教学指导和考核
虚拟实训教学的开发过程注重适用性，企业兼职教师也积极参与开发过程，实训软件的实践性强、指导性强、系统性强，再现完整工作过程。这种虚拟实训教学不受场地限制、不受工期约束，不承担安全风险。每个实训项目的发布过程需要课程组教师与企业兼职教师的配合，在系统中设置学习模块，通过学生先做后指导的形式来实现轻松的教学指导，在具备一定技能的情况下，组织小组成员同时参加一个综合性项目实施，最后由计算机系统进行考核，并综合评定出实践技能成绩，虽然前期工作量大、技术含量高，但在后期的教学使用中只需要进行细部调整，考核点增加，最终可连续供很多届学生的技能实训使用，综合来看既降低了教育成本，也减轻了老师的教学负担。
四 虚拟实训教学依靠企业真实案例开发，满足企业对技能的需求
考虑到实训技能的实用型，虚拟实训的开发资源基于稳固的校企合作，企业为我们提供大量的真实案例、素材采集现场以及技术支持，并在项目开发中给予专业的项目咨询和指导。软件开发时应构建科学的职业教学模式，与合理运用先进的教学方法和手段相配合，注重教学过程紧跟学生认知过程，循序渐进地设计实训内容，帮助学生形成一种自有的职业思维模式和职业行为习惯。这样基于工作能力的虚拟实训开发思路，为虚拟实训对职业环境的高仿真、对职业技能的岗前强化、对技能型人才的职业适应性培养都提供了有力的支持和保障。正是这样的职业训练才能满足企业对人才的需求，并减少了企业对毕业生投入的岗前培训成本。
五 虚拟实训教学注重人才发展，服务于对学生的后续培养
虚拟实训的开发注重人才成长发展规律，实现工学理念渗透教育教学改革全过程。在校期间通过做中学、学中做，在项目实训过程中以及教师辅导过程中积累技能并反过来指导工作，将人才培养过程分阶段进行，以适宜的节奏配合人才的认知发展规律，实现对现场技术人才的培养。学生毕业后可以通过网络教学资源平台完成后续学习，教师对其进行后续指导，实现对高级现场技术人才的培养目标，达到终身学习的目的。
2005年11月7日，温家宝总理在全国职业教育工作会议上提出“教育必须同产业相结合，为国家培养出大量素质高、适应性强的技能型人才”。职业技术教育的培养目标就是顺应工业社会和科学技术发展的需要，以技术科学为其主要学科基础，面向工程的实际应用，以培养有知识、有技能和有素质的善于将科学技术转变为生产力的优秀高端技能型专门人才为目标，这一目标是科学技术发展的社会需求和人才需求，同时也成为区域经济社会发展的人力资源支撑。对于职业教育者而言，我们的培养对象是以工程实践为立足之本的工程师，而非科学家，既要以扎实基础理论为主来培养学生的高技能性，同时也应培养企业需求的具有工程文化素养和气质的高素质人才。
一 创造高仿真的职业环境，开发虚拟实训，提升职业教育的有效性
在我国职业教育大力推行工学结合的有效改革过程中，我们强调的是学生技能和整体素养的快速有效提升，学生的学习能力、操作能力、可持续发展能力、社交能力都需要在精心设计的教学环境中培养和历练。这就要求我们重新思考和整合教学体系、方法和手段，将行业企业的人才需求与人才培养对接，将岗位核心技能与教学内容对接，完成教学过程与实际工作过程的匹配，将专业教师与企业技术骨干相结合，引入企业全过程参与制度，建立网络化教学资源平台和高标准的实验实训条件以辅助工学结合在人才培养中的深度渗透。
目前在职业教育的国际环境中，教育者都深刻体会到当今社会高速发展对高素质技能型人才的迫切需求所带来的教育压力，认识到技能的培养与传统满堂灌的教学形式相悖甚远。以“结果为导向”的课程和教学方法已无法满足行业企业对人才的需求，以“途径为导向”的“行动导向教学”和“项目教学法”应运而生，实现了人才有效培养。这种教学方法在各国职业教育中越来越受到重视，并且大量运用，提高了学生的自主学习能力、分析能力、团队合作能力等，把课堂的主体指向学生，学习的主动权返还给学生。教师由主讲者转变成为指导者和辅导者。行动导向教学突出了学习过程、分析过程、信息整理过程，实现的是学生对知识的深刻消化和对技能的扎实掌握。
项目教学法在教学运用中凸显了很多优越性，但单纯运用项目教学法来满足现代课堂的教学需求是不够的。我们从技术工人的娴熟操作不难看出，即使所具有的理论知识并不丰厚，但是技术工人经过长期岗位和相较固定的工种而获得了特殊技能，由此证明了反复操作、孰能生巧是可以获得相应技能的。但是高职教育的定位和人才培养目标并不是培养这样娴熟的技术工人，我们需要培养的是“优秀高端技能型专门人才”，所区别的是我们更注重学生的高技能性和高素养，更多的是要求他们具有处理特殊事件的能力、承担复杂工作的能力和可持续发展的能力。
温家宝总理在全国职业教育工作会议上同样提出，“要坚持手脑并用、做学合一的教学原则，突出学生的动手能力和职业技能训练”。我们运用了项目教学，找到了学习的有效途径，但真实职业环境的技能操作将如何训练?把学生送入工厂流水线、送入工地施工现场、送入试验室?还是把企业技术骨干请来给我们讲述一堂别开生面的技术交流讲座?这些方法都有着很大的局限性。第一，到现场实训可能受到项目、场地、时间、安全、成本的限制，或者我们采用了顶岗实训，但都可能使学生的实训成了以点盖面；第二，技术讲座的形式只不过又将传统的讲述课堂搬回教室，虽然我们把企业技术员请进来了，有了真实的人物，但学生同样因为缺乏真实的工作环境，没有实践操作的机会而获得些抽象、不具体的知识和技能，学习效果不尽人意。
因此，我们不仅要注重人才成长的发展规律，也要注重教学方法和教学手段的拓展、积累。如何开发一个与真实工作环境高度统一的职业技能实训环境是职业教育实现人才核心能力培养的关键问题。
虚拟实训就是运用计算机网络信息技术虚拟一个“真实”的职业环境，学生在这个虚拟的职业环境中完成工作，区别于视频、动画，其具有可操作性，同时也可以通过虚拟实训来测评学生的技能掌握，以实现对项目教学的补充和完善，提升职业教育的有效性和完整性。
二 基于道桥岗位特色的桥梁施工技术虚拟实训系统的开发，给教学创造了一个寓学于乐的职业训练环境
根据工程实践教育环节对培养工程科技人才的重要意义，将工作过程与教学过程融合是实现高技能型人才培养的有效途径，我们提倡走出理论课堂，让学生在实践操作中学习扎实技能，这样的工学结合构想必须有大量项目案例支撑，同时需要在职业环境中实践，需要与完整工作过程相配合，通过实践锻炼来熟悉职业环境、掌握实践技能，实现快速上岗。然而道桥工程施工现场处于野外，施工地点随项目、时间存在不确定性，每个项目工期长，安全存在隐患，这些问题给组织学生实施现场教学或实训带来较大困难，而且无法在短时间内满足教学需求。因此，我们寻求创建一个可以替代现场实训的真实职业环境，而且这个职业环境更广阔，可满足对学生核心技能全方位、整体性的实践和考核。
在对国内外职业技术教育发展现状的研究与分析基础上，我们组建了教学理念先进、理论扎实、业务熟练的专兼职教师团队，根据行业发展、企业需求、职业技术教育特点精心设计和开发新型实训教学模式——“基于道桥岗位特色的桥梁施工技术虚拟实训系统”，该系统是一种以实际工程案例为依托，通过模拟施工现场的工作过程，学习分小组，小组分角色扮演施工中各岗位人员，通力合作完成各单项(桩基础、扩大基础、桥台等)工程项目或综合(全桥下部)工程项目施工任务的新型实训模式。模式基于工程项目背景，由课程组联合计算机软件公司开发，并实现企业全程参与，深度扩展工学理念，建立了一个更为广阔的虚拟化实训场地，不受场地限制，降低现场实训的成本和风险，大大提高实训效率，提升学生实训技能。这种虚拟的实训模拟现场完整施工过程，模拟现场岗位任务，将技能学习、技能实训通过计算机系统再现。
学生以小组为单位模拟施工项目部成员，按照项目实施过程，像玩游戏一样地完成这些实训任务，大大提高了他们的学习热情和主动性。实训分为练习模块和考核模块，便于学生学习和熟练职业核心能力。这些工程实践包括典型桥梁基础施工、墩台施工、上部结构施工，施工过程中问题分析及处理方案设计，施工各岗位任务实施等等，既以扎实理论及熟练技能为基础，又搭建真实工作环境提升学生的岗位任务协调能力、合作能力。
三 虚拟实训教学通过计算机软件技术实现轻松教学指导和考核
虚拟实训教学的开发过程注重适用性，企业兼职教师也积极参与开发过程，实训软件的实践性强、指导性强、系统性强，再现完整工作过程。这种虚拟实训教学不受场地限制、不受工期约束，不承担安全风险。每个实训项目的发布过程需要课程组教师与企业兼职教师的配合，在系统中设置学习模块，通过学生先做后指导的形式来实现轻松的教学指导，在具备一定技能的情况下，组织小组成员同时参加一个综合性项目实施，最后由计算机系统进行考核，并综合评定出实践技能成绩，虽然前期工作量大、技术含量高，但在后期的教学使用中只需要进行细部调整，考核点增加，最终可连续供很多届学生的技能实训使用，综合来看既降低了教育成本，也减轻了老师的教学负担。
四 虚拟实训教学依靠企业真实案例开发，满足企业对技能的需求
考虑到实训技能的实用型，虚拟实训的开发资源基于稳固的校企合作，企业为我们提供大量的真实案例、素材采集现场以及技术支持，并在项目开发中给予专业的项目咨询和指导。软件开发时应构建科学的职业教学模式，与合理运用先进的教学方法和手段相配合，注重教学过程紧跟学生认知过程，循序渐进地设计实训内容，帮助学生形成一种自有的职业思维模式和职业行为习惯。这样基于工作能力的虚拟实训开发思路，为虚拟实训对职业环境的高仿真、对职业技能的岗前强化、对技能型人才的职业适应性培养都提供了有力的支持和保障。正是这样的职业训练才能满足企业对人才的需求，并减少了企业对毕业生投入的岗前培训成本。
五 虚拟实训教学注重人才发展，服务于对学生的后续培养
虚拟实训的开发注重人才成长发展规律，实现工学理念渗透教育教学改革全过程。在校期间通过做中学、学中做，在项目实训过程中以及教师辅导过程中积累技能并反过来指导工作，将人才培养过程分阶段进行，以适宜的节奏配合人才的认知发展规律，实现对现场技术人才的培养。学生毕业后可以通过网络教学资源平台完成后续学习，教师对其进行后续指导，实现对高级现场技术人才的培养目标，达到终身学习的目的。