本实验教学通过杏鲍菇工厂化生产系统的仿真操作，达到以下教学目的：

1、深入理解食用菌工厂化生产的一般工艺流程，掌握各工艺流程中的技术要点

通过食用菌工厂化栽培系统的操作，掌握食用菌工厂化生产的一般流程；同时通过对食用菌生产过程的动态模拟，使学生更好地理解食用菌工厂化生产过程。

2、了解食用菌工厂化生产的厂房全貌、各个生产功能区的布局，掌握相关的设备功能及其使用。

通过食用菌工厂化各个生产功能区及所用设备的功能及使用，模拟菌种选择、培养料制作与灭菌、无菌接种等关键环节，帮助学生熟练掌握上述几个关键环节的参数、检查、监测等基本食用菌生产技术，显著提高食用菌生产动手的能力。

3、进一步学习掌握食用菌不同生长阶段的生物学特性。

学生可以模拟设计不同的参数，了解食用菌不同生长发育阶段的生长情况，包括营养菌丝生长、子实体的形成等不同阶段需要的最适条件，包括培养料的配方、生长温度、湿度、光照、氧气的需求等的影响，分析菌菇异常的原因。

（1）实验原理

① 通过食用菌菌种制作与保存的实验与观察，掌握食用菌菌种感官指标；

② 通过培养料制作与灭菌过程模拟，掌握培养料制作与灭菌的基本过程和原理，及灭菌不彻底的主要后果和原因；

③ 通过无菌接种的模拟，掌握无菌条件的控制、接种环境的营造和接种关键注意事项的主要原理和方法；

④ 通过发菌和出菇管理，掌握食用菌发菌和出菇的环节控制、环境参数调节的原理和条件；

⑤ 通过采收和后期加工，掌握食用菌采收、分级、储存、运输的环节的注意事项、环境参数控制的原理和条件。

知识点：共7个，对应于食用菌工厂化生产的环节

① 食用菌菌种制作与保存；

② 培养料制作

③ 培养料灭菌；

④ 无菌接种；

⑤ 发菌过程及管理；

⑥ 出菇及管理；

⑦ 采收及后期加工处理。

（2）核心要素仿真设计

本实验对食用菌工厂化系统进行3D仿真并模拟其生产过程，主要构建的核心要素仿真度如下：

① 构建食用菌菌种制作与保存，与真实环境和操作特征高度吻合；

② 模拟构建了培养料制作与灭菌、无菌接种过程，对于各个流程的具体过程和无菌条件控制具有直观、生动的视觉效果；

③ 对发菌和出菇管理都具有很高的仿真度，沉浸感强，能够较为真实的重现食用菌生长过程。

实验教学内容与实验方法

学生借助电脑、平板等网络终端设备，依据各自的用户名和密码登录学校综合教务系统，进入虚拟仿真实验项目子系统，访问《食用菌工厂化生产虚拟仿真实验》虚拟仿真实验教学项目，点击相应实验模块，开展在线虚拟仿真操作。学生进入仿真实验系统中，通过观察法、参数变换法、模拟演示等多种实验方法从多角度、多层面了解、熟悉、掌握食用菌工厂化生产的各个环节、关键因素及实验原理。

（1）进入仿真实验系统，通过360全景图，了解食用菌工厂选址要求及布局；

（2）通过食用菌菌种制作与保存的实验与观察，掌握食用菌菌种感官指标；

（3）通过培养料制作与灭菌过程模拟，掌握培养料制作与灭菌的基本过程和原理，及灭菌不彻底的主要后果和原因；

（4）通过无菌接种的模拟，掌握无菌条件的控制、接种环境的营造和接种关键注意事项的主要原理和方法；

（5）通过发菌和出菇管理，掌握食用菌发菌和出菇的环节控制、环境参数调节的原理和条件。

（6）通过采收和后期加工，掌握食用菌采收、分级、储存、运输的环节的注意事项、环境参数控制的原理和条件。

（7）根据实验操作结果，撰写实验报告并上传，在线完成习题测评。

实验步骤

本实验教学课程虚拟仿真食用菌杏鲍菇工厂化生产的各个工艺流程，形成具有高阶性、创新性、挑战度的综合实验。

学生通过虚拟仿真食用菌杏鲍菇工厂化生产实验，能够将所学到的知识理论与生产实践各环节中所遇到的复杂问题进行深度结合，从而培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维；能够对食用菌栽培产业中最先进的食用菌工厂化周年生产开展多维度的学习，充分反映课程内容的前沿性和时代性。

将生产实践与VR虚拟现实、3D仿真、手机app等技术相结合，建立“VR模拟+实操训练”的全新实验教学模式，教学形式呈现出较好的先进性；通过该教学模式的应用，能够让学生沉浸于生动、直观的虚拟环境中，进行交互式学习和训练。同时，学生的交互式学习结果能够反映在模拟的生产当中，形成个性化差异，对学生的探究性学习起到较好的推动作用，从而帮助学生构建完整的知识体系，提高实践操作能力。

该课程的交互式学习，并非照本宣科，需要学生将所遇到的生产实践问题与所学到的理论知识进行多角度、多维度的综合处理，有一定学习难度，需要充分发挥学生的主观能动性，学生课下也需要认真复习和反复操作，对学生综合能力的培养具有一定的挑战性，同时，老师备课也需要对食用菌工厂化生产具有充分的了解。因此本课程的学习，对学生的学习和老师的备课都具有较高的要求。

学生交互性操作步骤，共10步