[以虚拟仿真资源为抓手,打造湖铁特色教学资源平台] 虚拟仿真实验教学项目特色
摘 要:本文从湖南铁道职业技术学院虚拟仿真资源的建设情况出发,对虚拟仿真资源的建设思路及与教学资源库平台共同发展提出了建设构思,并介绍了虚拟资源建设的经验。 关键词:虚拟仿真;教学资源;建设
中图分类号:TP202 文献标识码:B 文章编号:1673-8454(2012)13-0047-03
随着科学技术的迅猛发展,越来越多的新技术被应用到辅助教学中。虚拟仿真技术就是当今非常流行的新型教学媒体。我院自2007年建设应用电子技术专业国家级教学资源库时,便开始研究虚拟仿真资源在教学中的应用,通过几年的建设建成了“虚拟电子产品生产车间”, 虚拟现实技术实现对真实电子产品工厂生产过程的模拟重现,让学生不需到工厂就可在3D虚拟工厂体验到电子产品生产的元件预处理、元件插装、波峰焊等工序对应的工艺、技术及安全生产流程。学生可以任意漫游三维虚拟车间,体验并操作波峰焊接机等各种设备、学习(或熟悉)各种工艺的操作技巧等。还建设了“单片机技术应用”整套仿真项目学习包,按照从简单到复杂的顺序,系统性地设计了“LED电子显示屏项目录像和仿真”等5个项目的系统仿真,在虚拟仿真教学资源开发与利用及如何与原教学资源平台衔接方面,探索出一条发展之路。
一、虚拟资源及教学资源平台建设综述
学院重视教学资源建设,在2006年至2009年国家示范性高职院校建设及后示范建设期间先后建设精品专业资源库16个,其中国家精品专业1个,国家教改试点专业2个,湖南省精品专业7个,湖南省教改试点专业6个;建设精品课程资源库28门,其中国家精品课程12门,省级精品课程16门;2007年开始牵头“应用电子技术”国家教学资源库建设,2010年获教育部正式立项,从专业标准库、课程资源库、培训资源库、素材资源库、职业信息库、标志性资源库六大方面进行建设,目前建设工作已基本完成,资源库参加2011年6月教育部在天津举行示范4周年暨资源库展示,获得在场专家和社会各届的一致好评,而学院也初步建成以1个国家级教学资源库为核心,包括轨道交通专业群、电子信息技术专业群、软件技术专业群等3个院级教学资源库的资源库群。
配合应用电子国家级教学资源库的建设,学院于2010年成功申报了“应用电子技术专业教学仿真实训软件系统”、“电气自动化技术教学仿真软件开发”、“模具拆装与设计虚拟实训室软件的开发”3项湖南省教育厅立项的虚拟仿真实训软件的开发项目。软件开发完成后,与原有的仿真实训系统无缝结合,初步形成了从虚拟到真实的实训教学特色,有力地促进了学生实际操作能力和实践能力的提高。“应用电子技术专业教学仿真实训软件系统”在示范建设四周年进行了专题展示,得到教育部领导的认可。所有软件在世界大学城进行了专题展示,得到省内外各兄弟院校的高度评价。
学院在以虚拟资源为抓手,推动学院教学资源库平台建设的过程中积累了很多可贵的经验,也促使学院虚拟仿真资源得到更长远的发展。
二、以虚拟仿真资源建设为抓手,带动学院教育教学改革进行
1.创新基于虚拟仿真资源的“多向”教学模式
职业院校很多操作性强的教学不能由传统理论教学实现,并且由于各种成本、安全、操作资质等条件的限制难于在真实的设备、真实的环境中进行实践教学,借助于虚拟软件的教学打破了传统的封闭教学模式,改善了教学模式的结构和层次,应用虚拟软件组织教学时更加注重师与生、生与生、师生与资源等之间的“多向”交互协同,并依据学习者个人的学习习惯和特点,凭借现代信息技术的优势,生成相应的学习模式。学习者在学习过程中通过RPG、游戏等方式充分使用资源,学习兴趣与效率得以提高。基于虚拟软件的教学有助于启发学生思维,培养学生参与构建真实世界的能力和创新意识,更有利于在虚拟软件情景学习中锻炼学生的职业素质。
2.推动基于虚拟仿真资源为载体的课程改革
虚拟仿真实训教学软件,信息海量、内容新颖,再现了岗位、再现了现场、再现了岗位作业过程。鲜活的现场内容,逼真的现场环境,为职业教育课程改革提供了重要的支撑。目前,我院以职业能力为主线、以职业活动课程为主体,理论与实践相融合、教学内容与岗位需求相适应的注重综合素质培养的、信息化教学资源支撑的课程体系正在形成。信息化环境下反映当前科学技术先进水平和职业岗位资格要求,有利于学生就业、创业和未来职业生涯发展的课程资源和校本课程、校本教材的开发正在全面推进。信息化环境下的多种教材形态,因其内容海量、更新速度快、呈现形式丰富、冲击力强大,适应了职业教育职业、岗位、专业和设施设备及工艺方案、操作标准变化快的特殊需求,全面推动了职业教育课程改革。
3.以虚拟仿真教学系统为牵动,创新实训基地建设
科学合理的校内实训基地建设方案,应该是虚实结合、虚拟仿真与实际操作有效融合的建设方案,无论哪一种“能力形态的获得”,实操实训的现实作用都是不可替代的。虚实结合不仅解决了实操实训进不去、看不见、难再现、多污染、高消耗、不安全、设施设备不足、实训指导教师不足等众多难题,而且将趣味性、现场氛围、个性化导训、智能化考核、分层次实训等先进的教育思想融入其中,创造出智能化、信息化、现代化的实训环境。只有虚实结合、融入信息化要素的实训基地建设方案,才能实现智能化实训教学目的,才会符合职业教育教学技能获得规律,才能使学生提早了解工厂、了解岗位、了解自己毕业后的工作环境,才会给我们带来巨大的经济效益、社会效益及质量效益。
4.以虚拟仿真实训为手段,构建质量评价体系
建立“学校、行业、企业、研究机构和其他社会组织等方面共同参与的教育教学评价机制”,是一个关系到职业教育健康发展的根本性问题。以“应用电子技术专业教学仿真实训软件系统”项目为代表的实训教学软件,创造了在虚拟仿真环境下的社会化、专业化教学质量评价体系,营造出一个科学、规范、智能化、网络化的评价环境,为建立职业教育教学质量评价新体系提供了必要的支撑。我院的两个虚拟仿真实训教学项目所采用的评价内容、手段、方法及标准,完全来源于现场、来源于社会、来源于技能考核标准,与现场、社会的评价模式高度吻合,这比以往封闭在校园内进行教学质量评价,更具有真实性、科学性、客观性,更具有促进作用、激励作用及导向作用。
