情景代入法：三维模型逼近原型、视觉效果优良，并能够以第一人称漫游到场景中，营造走入实际暖通空调工程的效果，提供给使用者沉浸式的学习环境。例如使用者在操作制冷机房运行时，可任意旋转、放大静态三维模型，可以从各个角度观看机房设备的布局和连接：俯视角度可以比对机房设备的布局和管路的水平视图，加深对工程设计图纸正确表达方式的领会；各个侧视角度则可反复观察系统设备的连接关系、管道的空中走向设计，既能帮助理清制冷工艺流程和水系统运行原理，又能帮助学习掌握机房设计方法，解决了使用者空间想象力局限以及现场实习时隐蔽工程下管道及设备的查看不可及问题，同时，逼真情景和完善的细节，解决了传统教学中，学生在毕业设计中机房设备布局及连管设计不合理、部件不完整、图纸表达不正确等问题。反映到毕业设计环节，2018、2019届毕业学生的识图能力、用施工图表达设计内容的能力均明显提高。

知识点强化代入和考核激励法，将知识点融会贯通穿插入实验内容当中，并且需要操作考核，目的是让学生牢固地掌握理论知识，并归纳总结、反思，获得应用于实际的能力。以“冷冻水系统”教学实施过程为例：实验中，冷冻水仿真系统各部件的三维静态且可旋转，学生可以放大仔细观察学习制冷机组、冷冻水管、分水器、集水器、分集水器之间的连接管与平衡管、冷冻水泵、软化水系统、补水定压系统、供、回水管路、末端设备的接口等，点击每个部件都有简要介绍，需要逐一点击菜单项目完成学习，这样系统性地学习了冷冻水系统的工艺流程以及这些部件之间的角色关联，增强理解。在“冷冻水泵”中插入了重要知识点，即依据冷冻水系统的阻力计算进行冷冻水泵的选型，针对本案例，给出了计算方法和计算结果，学生易于理解，避免了易犯错误。通过实施教学，使得学生获得为空调系统设计冷热源和冷冻（热）、冷却水循环回路的能力。反映到毕业设计环节，2018、2019届毕业学生的冷冻水泵设计选型正确率接近100%。

引导学习和启发思考法，目的是培养学生主动学习和思辨的能力。以“热水系统”教学实施过程为例，实验中，学生查看锅炉房及设备，锅炉以及进水、出水管、末端设备中热水供回、水流程得以展现，同时插入重要知识点提示“低温热水锅炉可以与冷冻水系统共用分、集水器以及冷冻水泵，此时冷冻水泵是根据冷、热水两种工况来综合选型的。”呼应实验考核题：“本建筑中热水泵设置在何处？热水泵是如何选型的？”本案例中的低温热水锅炉，其热水泵设计正是采用与冷冻水系统共用分、集水器以及冷冻水泵，冷冻水泵选型时综合考虑冷、热水两种工况的流量与阻力。实验的这种设计，引导学生有意识地学习泵的设计选型，思考其原因，通过实际案例加深了学生对此知识点领会，以便在毕业设计中灵活运用。类似的启发思考的教学还有很多设计规范条文的穿插，这样引导学生领会了设计规范条款，利于今后在设计中自觉应用，达到教学大纲规定“掌握基本的暖通空调工程设计方法和设计规范，具备为指定建筑物进行暖通空调工程设计的能力”。

线下、线上结合的方式，目的是系统完整地学习知识和虚实结合全面领会知识并培养创新能力。线上主要由专业教师进行集中教学指导和考核管理等。例如学生可以通过网络平台对空调系统及其组成进行相应的虚拟仿真操作练习、系统嵌入的PDF素材及Flash动画等资源的查看学习，随时留下学习中发现的问题，由线上教师负责答疑。实验教学当中，教师通过提问、质疑等方式激发学生充分发挥想象，对暖通空调系统施工工艺提出新的想法，充分发掘学生的创造潜能，并引导学生提高解决实际问题的综合能力。教师可根据具体的课程需要进行线上的考试，掌握学生的学习动态和学习效果，督促学生学习，提高学生学习的积极性。线下则给出一系列要求学生学习的文献资料，同时，还有不可替代的项目原型株洲市规划展览馆现场实习。

本实验应用于2018届和2019届建筑环境与能源应用工程专业大四年级共266名学生在《毕业实习》学习中使用，学生反映好、评价高，学生普遍反映对毕业设计的帮助很大，且取得了突出的效果，有26名学生在以毕业设计为作品的行业竞赛（MDV中央空调设计大赛、湖南省BIM毕业设计竞赛机电组）中获得三等奖以上奖励。

目前虚拟仿真实验在湖南大学、中南大学、湖南城市学院、湖南工程学院、华东交通大学、合肥工业大学等省内外一些兄弟院校间进行了共享，在提高教学效果、整合教学资源方面获得师生好评。