高職院校推進虛擬仿真教學(xué)改革攻略

孫愛娟

（威海職業(yè)學(xué)院 現(xiàn)代教育中心，山東威海 264210）

高職院校推進虛擬仿真教學(xué)改革攻略

孫愛娟

（威海職業(yè)學(xué)院 現(xiàn)代教育中心，山東威海 264210）

虛擬仿真教學(xué)是深化教育教學(xué)思想、內(nèi)容、方法、手段、模式改革，推動職業(yè)院校內(nèi)涵建設(shè)的一個重要突破口。本文為高職院校推進虛擬仿真教學(xué)改革提出了有效策略。

仿真教學(xué)；組織領(lǐng)導(dǎo)；資源建設(shè)；培訓(xùn)推廣

虛擬仿真技術(shù)包括仿真模擬技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)兩個領(lǐng)域。仿真模擬技術(shù)是指使用儀器設(shè)備、模型、計算機虛擬技術(shù)，以及利用場地、環(huán)境的布置，模仿出真實工作程序、工作環(huán)境、技術(shù)指標(biāo)、動作要求，進行科學(xué)研究、工業(yè)設(shè)計、模擬生產(chǎn)、教學(xué)訓(xùn)練和考核鑒定等的一項綜合技術(shù)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是指用計算機生成的一種特殊環(huán)境，人可以通過使用各種特殊裝置將自己投入到這個環(huán)境中，并操作、控制環(huán)境，實現(xiàn)特殊的目的，成為這種環(huán)境的主宰。

虛擬仿真技術(shù)可以有效還原生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理崗位的“原生態(tài)”，為學(xué)習(xí)者提供技能訓(xùn)練所需要的“真實”環(huán)境、“真實”工藝、“真實”工具等，從而有效提高技能教學(xué)質(zhì)量。同時，可以降低教學(xué)成本、規(guī)避實訓(xùn)危險、降低環(huán)境污染、實現(xiàn)綠色教育。因此，虛擬仿真教學(xué)是深化教育教學(xué)思想、內(nèi)容、方法、手段、模式改革，推動職業(yè)院校內(nèi)涵建設(shè)的一個重要突破口。為此，教育部在《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中明確提出“要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，開發(fā)虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、虛擬實驗”。各高職院校應(yīng)多措并舉，有力推進虛擬仿真教學(xué)改革。

一、加強組織領(lǐng)導(dǎo)，創(chuàng)造濃厚氛圍

開展虛擬仿真教學(xué)是一項系統(tǒng)工程，其技術(shù)本身的高端性、復(fù)雜性等特點，決定其應(yīng)用成本較高，資源建設(shè)和教學(xué)組織較難。因此，必須得到學(xué)校的大力支持，加強組織領(lǐng)導(dǎo)，落實責(zé)任任務(wù)。

1.成立分層領(lǐng)導(dǎo)組織

首先，要成立院級虛擬仿真教學(xué)工作領(lǐng)導(dǎo)小組，由主管院長牽頭，各教學(xué)單位和教學(xué)管理單位的主要負(fù)責(zé)人為成員。各級負(fù)責(zé)人要高度重視虛擬仿真教學(xué)工作，做到有組織、有計劃、有措施、有檢查、有總結(jié)、有推廣。

其次，要成立各重點專業(yè)的虛擬仿真教學(xué)工作組。由系主任牽頭，專業(yè)帶頭人為主要負(fù)責(zé)人，骨干教師和合作企業(yè)負(fù)責(zé)人為主要成員。根據(jù)專業(yè)技能教學(xué)特點，通過購買引進、校企合作開發(fā)、自主開發(fā)等多種途徑建設(shè)適用的虛擬仿真教學(xué)軟件，科學(xué)布局虛擬仿真實訓(xùn)基地，開展虛擬仿真實訓(xùn)教學(xué)，總結(jié)實踐經(jīng)驗并進行示范推廣。

2.建立政策法規(guī)進行引導(dǎo)激勵

首先，將開展虛擬仿真教學(xué)工作做為教育教學(xué)改革重要項目，結(jié)果做為考核教學(xué)單位工作的重要指標(biāo)。其次，將教師開展虛擬仿真教學(xué)的成果做為評聘獎優(yōu)傾斜條件，對于積極進行虛擬仿真教學(xué)軟件開發(fā)及應(yīng)用研究的教師，通過制定相關(guān)激勵政策，從職稱評聘、成果獎勵、科研經(jīng)費等方面進行鼓勵，為他們提供必要的條件，在全院形成良好的風(fēng)氣和氛圍。再次，給予虛擬仿真教學(xué)立項資金等條件扶持，為完成項目提供最大保障。要加大資金投入，加強資金管理，做到專款專用，接受監(jiān)督檢查，切實保障項目順利完成。

通過以上舉措，使“推廣虛擬仿真技術(shù)，提高實踐教學(xué)水平，加快實現(xiàn)教育現(xiàn)代化”的理念內(nèi)化成廣大教師的共識，并將其付諸于實際行動。

二、廣辟渠道，建設(shè)虛擬仿真教學(xué)資源

虛擬仿真教學(xué)資源是利用現(xiàn)代信息技術(shù)開發(fā)的虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、虛擬實驗等等，可以解決實踐教學(xué)中“看不見、進不去、動不了、難再現(xiàn)”等客觀難題，減少資源消耗與環(huán)境污染，實現(xiàn)人才培養(yǎng)的信息化、智能化、現(xiàn)代化。虛擬仿真教學(xué)資源是開展虛擬仿真教學(xué)的必要條件。“巧婦難為無米之炊”，所以，學(xué)校應(yīng)該舍得投入，按照“引進一部分、合作開發(fā)一部分、自主研發(fā)一部分”的虛擬仿真資源建設(shè)新思路進行統(tǒng)籌安排。

1.購買引進

該決策依據(jù)是：所需求的軟件已經(jīng)被同類院校的專業(yè)廣泛認(rèn)可和應(yīng)用，效果良好，尤其是那些教學(xué)急需的高端產(chǎn)品，應(yīng)該采取這種“花錢拿來主義”的模式。

2.合作開發(fā)

此決策依據(jù)是，所需求的軟件沒有成熟的產(chǎn)品，專業(yè)教師能夠提出明確的需求，能夠提供科學(xué)準(zhǔn)確的教學(xué)設(shè)計，借助專業(yè)IT公司的技術(shù)力量和項目組織能力，能夠開發(fā)出專業(yè)級的應(yīng)用軟件。要探索創(chuàng)設(shè)高水平的合作模式，將優(yōu)秀企業(yè)力量引進來，緊密合作，互惠互利，同步帶動學(xué)校師資專業(yè)發(fā)展、技能人才培養(yǎng)、軟件產(chǎn)品研發(fā)的水平提高。實踐證明，院校的教學(xué)設(shè)計與優(yōu)秀IT企業(yè)的實現(xiàn)技術(shù)有機結(jié)合，是研發(fā)優(yōu)秀虛擬仿真資源的捷徑。

虛擬仿真教學(xué)軟件的研制過程一定要與相關(guān)企業(yè)緊密合作，軟件設(shè)計應(yīng)該是教學(xué)專家、行業(yè)專家和軟件制作專家三方合作的結(jié)果。要以教學(xué)專家為主導(dǎo)，實施優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計，編寫制作腳本，要有行業(yè)專家實施技術(shù)指導(dǎo)，還要有軟件專家實施創(chuàng)新制作，才能研發(fā)出科學(xué)的、適宜的、理實結(jié)合的虛擬仿真實訓(xùn)教學(xué)軟件。

3.自主研發(fā)

此決策依據(jù)是，所需求軟件的開發(fā)技術(shù)難度和復(fù)雜性相對較低，專業(yè)教師能夠提出明確的需求，能夠提供科學(xué)準(zhǔn)確的教學(xué)設(shè)計，學(xué)校具有軟件開發(fā)技術(shù)支持隊伍。

威海職業(yè)學(xué)院作為首批國家示范性高職院校，非常重視虛擬仿真教學(xué)在技能人才培養(yǎng)中的作用，積極開展虛擬仿真教學(xué)資源建設(shè)，建設(shè)了專門的教學(xué)資源研發(fā)中心。目前購買引進、合作開發(fā)、自主研發(fā)的虛擬仿真資源已成規(guī)模，并廣泛應(yīng)用于數(shù)控技術(shù)、機械設(shè)計與制造、電氣自動化技術(shù)等20多個專業(yè)，平均每學(xué)期有2000多名學(xué)生使用虛擬仿真軟件進行知識和技能的學(xué)習(xí)，有效提高了實踐教學(xué)的質(zhì)量與效率。

三、加大技術(shù)支持和培訓(xùn)推廣力度

1.建立專門的工作室和技術(shù)支持隊伍

虛擬仿真教學(xué)資源開發(fā)技術(shù)較難，依賴教師個體不現(xiàn)實。專業(yè)教師應(yīng)將主要精力用于教學(xué)設(shè)計、腳本撰寫，開發(fā)制作應(yīng)由專業(yè)技術(shù)人員完成。采用這種模式，既可以保證資源的質(zhì)量，又有利于提高專業(yè)教師研發(fā)、使用虛擬仿真資源的積極性，否則，大多會“知難而退”。

表1 威海職業(yè)學(xué)院已引進虛擬仿真軟件及教學(xué)情況

表2 威海職業(yè)學(xué)院自主或合作開發(fā)虛擬仿真軟件情況

威海職業(yè)學(xué)院成立了教學(xué)資源研發(fā)中心，組建了虛擬仿真資源開發(fā)技術(shù)團隊，投資20多萬元配備了高檔次的開發(fā)硬軟件，為開展虛擬仿真實訓(xùn)教學(xué)提供技術(shù)支持。目前已完成多個虛擬仿真資源建設(shè)，其中獨立開發(fā)的“威海職業(yè)學(xué)院虛擬校園”，通過漫游和導(dǎo)游等方式，全方位立體逼真地展現(xiàn)了我院全貌，恢弘、美麗、壯觀，成為學(xué)院參加全國大賽課件、軟件的重要支撐載體。

2.開展形式多樣的培訓(xùn)

盡管繼多媒體、網(wǎng)絡(luò)時代之后，人們已經(jīng)開始進入虛擬現(xiàn)實時代，但是由于資源缺乏和宣傳不夠，很多地區(qū)和教育工作者對虛擬仿真技術(shù)了解不多。為了普及虛擬仿真技術(shù)，發(fā)展環(huán)保綠色實訓(xùn)，推動教學(xué)尤其是實踐教學(xué)的信息化、現(xiàn)代化，應(yīng)加大虛擬仿真技術(shù)培訓(xùn)力度，進行理論與政策宣傳、開發(fā)與技術(shù)交流、應(yīng)用與經(jīng)驗推廣、成果展示與發(fā)布等，以推動教育教學(xué)改革，建立具有顯著職業(yè)特征的，高質(zhì)量、高效率、低消耗（低排放）全新的教育教學(xué)模式。

培訓(xùn)可以采取“請進來、走出去”等多種途徑，包括聘請專家、專業(yè)技術(shù)人員來校講座、實地考察、共同研討建設(shè)方案；參加專門培訓(xùn)班等，多管齊下，提高教師應(yīng)用和開發(fā)虛擬仿真教學(xué)軟件的水平。

3.以研發(fā)項目為載體，帶動虛擬仿真軟件開發(fā)和應(yīng)用實踐與研究

“項目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動”不僅是有效的職業(yè)教學(xué)模式，也是開發(fā)與應(yīng)用虛擬仿真教學(xué)軟件的有效有段。仿真實訓(xùn)教學(xué)軟件是以實際崗位為背景的，整個教學(xué)、實訓(xùn)內(nèi)容緊緊圍繞職業(yè)、崗位核心能力。如何實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)，如何滿足崗位需求，在進行虛擬仿真軟件開發(fā)立項時，就直觀地擺在了職業(yè)院校專業(yè)教師面前，項目研制老師會感到壓力，感到教學(xué)改革的必要性與提高職業(yè)院校教師實操技能的緊迫性。所以，以研發(fā)項目為載體，可以激發(fā)廣大職業(yè)院校教師自覺學(xué)技能、苦練真功夫的積極性。

四、以建設(shè)“仿真實訓(xùn)示范基地”為抓手，全面推進虛擬仿真教學(xué)改革

“仿真實訓(xùn)示范基地”是中國教育技術(shù)協(xié)會仿真技術(shù)專委會于2008年啟動的項目，旨在在仿真技術(shù)專委會的指導(dǎo)下，在IT企業(yè)的幫助與大力支持下，通過3~5年的努力，使“基地”在使用虛擬仿真技術(shù)開展仿真實訓(xùn)教學(xué)方面取得明顯的效果，成為使用現(xiàn)代教育技術(shù)促進職業(yè)教育現(xiàn)代化的窗口，對中國職業(yè)教育尤其在技能實訓(xùn)現(xiàn)代化教學(xué)方面起到示范與引領(lǐng)作用。

在“仿真實訓(xùn)示范基地”的建設(shè)中，職業(yè)院校需重新優(yōu)化實訓(xùn)基地的布局，形成虛實結(jié)合的現(xiàn)代化技能實訓(xùn)模式，著力改善“實訓(xùn)成本高，效率低、資源消耗大、污染環(huán)境”等弊端，提高專業(yè)教師的教學(xué)設(shè)計能力和企業(yè)現(xiàn)場實踐能力，推進高技能人才培養(yǎng)手段的信息化、現(xiàn)代化，同時形成校企合作新模式。

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（編輯：金冉）

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1673-8454(2012)01-0061-03