（1）实验方案设计思路：

       首先，明确虚拟仿真的实验目的是帮助学生对大数据知识体系建立感性认识，将理论性强的，抽象的大数据技术和知识点用“可见”、“可交互”的方式展现在学生面前，使大数据理论知识与实践能够有效结合。将大数据的知识学习路线绘制出来，按照学习路线将抽象的、不易理解的、学习难点重点的知识整理出来。按照学习的先后顺序、难以程度设计仿真实验。然后，根据每一个理论性强的，抽象的知识点，设计可见的、可交互的实验过程，在过程中通过类比、举证、反正、示范等方法，启发和引导学生通过实验过程和结果理解和掌握相关知识。最后通过仿真实验的结果让学习独自分析总结，形成结论，加深记忆，强化虚拟仿真实验的结论和学习效果。

（2）教学方法创新：

       讲授相结合的方法，对于抽象的知识点，讲完后立刻让学生通过认知实验去理解消化，更容易激发学生的学习兴趣。把握大数据是一门贴近生活的技术，将一些原理、知识点，设计成贴近生活的方案实验案例，让学生容易理解和接受。在整个仿真实验过程中，以数据为驱动，以数据为核心培养学生的大数据思维，通过交互的方式，以数据解决问题为出发点和学生一起探寻实验问题的解决方案，以容错、探索的方式帮助学生找到答案。

（3）评价体系创新：

       基于传统的实验评价体系，我们在认知虚拟仿真实验中加入了过程评价，对于仿真实验步骤，我们引入了代码及结果自动评测的功能。一个仿真实验包括若干步骤，这些步骤的执行，可以通过几个方面自动校验，例如代码执行逻辑的自动校验，命令执行结果的自动校验，数据处理结果的自动校验等。这些校验由于有了虚拟仿真实验代码自动评测功能得以实现，在传统的实验评价中，教师由于实验课程的原因，无法检查每个学生的实验过程，更多的是关注实验报告和结果，但是过程其实更能发现学生学习过程中出现的问题。