高職院校仿真實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)研究

摘 要：仿真實(shí)訓(xùn)具有獨(dú)特的功能優(yōu)勢(shì)，其與傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)方式結(jié)合，對(duì)改善實(shí)訓(xùn)條件、優(yōu)化教學(xué)過(guò)程、實(shí)現(xiàn)“教學(xué)做”一體化具有突破性作用。本文結(jié)合我院仿真實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)實(shí)踐，分析了傳統(tǒng)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)存在的問(wèn)題，研究了仿真實(shí)訓(xùn)的特點(diǎn)和教學(xué)功能，提出了仿真實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)原則，闡述了仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)的實(shí)施，以期對(duì)仿真實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)發(fā)揮指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：高職 仿真 實(shí)訓(xùn)基地 建設(shè) 研究

中圖分類(lèi)號(hào)：G717 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9795（2013）09（b）-0174-02

隨著高等職業(yè)教育的迅猛發(fā)展和職業(yè)教育觀念的轉(zhuǎn)變，實(shí)踐教學(xué)越來(lái)越受到重視，“教學(xué)做”一體化課程改革對(duì)實(shí)踐條件的要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)的條件制約也越來(lái)越明顯。研究仿真實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)，是有效解決傳統(tǒng)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)中的問(wèn)題，提高職業(yè)教育質(zhì)量的有效途徑。

1 仿真實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)提出的背景

1.1 高等職業(yè)教育對(duì)實(shí)踐教學(xué)的認(rèn)識(shí)不斷深入

高等職業(yè)教育以培養(yǎng)生產(chǎn)、服務(wù)、管理一線(xiàn)的高端技能型專(zhuān)門(mén)人才為目標(biāo)，要求強(qiáng)化教學(xué)過(guò)程的實(shí)踐性、開(kāi)放性和職業(yè)性。實(shí)踐教學(xué)是高職教育人才培養(yǎng)的重要途徑，是提高職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。職業(yè)教育的課程改革對(duì)實(shí)踐教學(xué)條件提出了新的要求。實(shí)訓(xùn)基地是職業(yè)院校實(shí)訓(xùn)教學(xué)的基礎(chǔ)和條件，實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)是高職院校辦學(xué)條件建設(shè)的重要組成部分。

1.2 傳統(tǒng)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所存在諸多局限

傳統(tǒng)的校內(nèi)、校外實(shí)訓(xùn)基地存在的許多問(wèn)題，限制了實(shí)踐教學(xué)的開(kāi)展，也不利于“教學(xué)做”一體化教學(xué)的實(shí)現(xiàn)。

1.2.1 校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地受依托企業(yè)管理的限制

傳統(tǒng)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地一般都依托企業(yè)進(jìn)行建設(shè)。企業(yè)追求利潤(rùn)最大化，普遍從生產(chǎn)效率、質(zhì)量管理、安全風(fēng)險(xiǎn)和技術(shù)保密等因素考慮，認(rèn)為接收學(xué)生實(shí)習(xí)無(wú)利益、有風(fēng)險(xiǎn)，接受實(shí)習(xí)的積極性不高，導(dǎo)致實(shí)習(xí)基地建設(shè)和維持困難。

即使企業(yè)接納學(xué)生實(shí)習(xí)，接收學(xué)生數(shù)量也不能滿(mǎn)足實(shí)習(xí)教學(xué)需要，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)習(xí)分散，管理和指導(dǎo)困難。并且企業(yè)因顧及安全和效益，不允許進(jìn)行探索試驗(yàn)或反復(fù)訓(xùn)練，甚至不允許動(dòng)手操作，無(wú)法提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，極大的限制了實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

頂崗實(shí)習(xí)一般與就業(yè)相關(guān)聯(lián)，能解決學(xué)生動(dòng)手操作問(wèn)題，但企業(yè)往往只把實(shí)習(xí)學(xué)生當(dāng)作廉價(jià)勞動(dòng)力，而不把頂崗實(shí)習(xí)作為一個(gè)教學(xué)過(guò)程。學(xué)生只能參與企業(yè)有限的急需崗位的工作，這往往也是低技能崗位，實(shí)習(xí)工作不對(duì)口、實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)不全面的現(xiàn)象較普遍，不能適應(yīng)實(shí)習(xí)教學(xué)需要，不利于全面提高學(xué)生的職業(yè)能力。而頂崗實(shí)習(xí)的開(kāi)放性、分散性和實(shí)習(xí)生的雙重身份性，也決定了學(xué)校監(jiān)控的困難。

1.2.2 校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)受投資和運(yùn)作成本的限制

校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地，可以實(shí)現(xiàn)自主管理，能一定程度上解決上述困擾。但要建設(shè)滿(mǎn)足教學(xué)要求的實(shí)訓(xùn)基地，往往需要極高的資金投入，并且實(shí)訓(xùn)過(guò)程的原材料、動(dòng)力消耗等運(yùn)行成本很高。若實(shí)行企業(yè)化經(jīng)營(yíng)，同樣會(huì)出現(xiàn)校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的管理困擾和潛在危險(xiǎn)。

在上述背景下，仿真實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)作為完善實(shí)訓(xùn)條件的重要措施被提出和重視。

2 仿真實(shí)訓(xùn)的特點(diǎn)和教學(xué)功能

仿真實(shí)訓(xùn)是利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在多媒體計(jì)算機(jī)上模擬真實(shí)實(shí)訓(xùn)環(huán)境，實(shí)施實(shí)訓(xùn)教學(xué)。與傳統(tǒng)的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)方式相比，仿真實(shí)訓(xùn)具有如下特點(diǎn)和教學(xué)功能。

2.1 沉浸性

利用仿真實(shí)訓(xùn)基地創(chuàng)設(shè)虛擬實(shí)訓(xùn)環(huán)境，可以提供清晰、直觀、動(dòng)態(tài)、完整的工作界面，使學(xué)生感受到身臨其境的沉浸感，學(xué)生以職業(yè)人的角色在虛擬環(huán)境中，邊聽(tīng)、邊看、邊動(dòng)手操作，學(xué)生的仿真操作過(guò)程即是學(xué)生職業(yè)道德和職業(yè)素質(zhì)的形成過(guò)程。

2.2 交互性

仿真系統(tǒng)操作界面具有較強(qiáng)的交互功能，通過(guò)人機(jī)對(duì)話(huà)，學(xué)生能夠及時(shí)準(zhǔn)確地獲取反饋信息，實(shí)現(xiàn)與實(shí)訓(xùn)對(duì)象互動(dòng)；仿真系統(tǒng)通過(guò)跟蹤和反饋學(xué)生操作結(jié)果，提供個(gè)性化的指導(dǎo)，從而使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，充分發(fā)揮積極主動(dòng)性，提高實(shí)訓(xùn)的效果。

比如，仿真教學(xué)軟件通過(guò)操作評(píng)分進(jìn)行反饋控制，產(chǎn)生有效的激勵(lì)強(qiáng)化作用；通過(guò)有趣動(dòng)畫(huà)，吸引學(xué)生全神貫注地投入訓(xùn)練；通過(guò)模擬生產(chǎn)過(guò)程，學(xué)生可反復(fù)操作，較好地解決了企業(yè)實(shí)習(xí)缺乏動(dòng)手機(jī)會(huì)的問(wèn)題。

2.3 安全性

學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)期間操作失誤的可能性較大，造成安全事故的潛在風(fēng)險(xiǎn)也較大。這也是企業(yè)不愿接受學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的原因之一。仿真實(shí)訓(xùn)是在計(jì)算機(jī)上模擬操作，即使操作錯(cuò)誤，也可及時(shí)更正并汲取教訓(xùn)，不會(huì)造成實(shí)際性危害。因此，仿真實(shí)訓(xùn)基地是一種非常安全的實(shí)訓(xùn)環(huán)境，非常適合實(shí)訓(xùn)初期學(xué)生誤操作多的特點(diǎn)。

仿真實(shí)訓(xùn)可以通過(guò)事故預(yù)防和事故處理訓(xùn)練，使學(xué)生了解事故產(chǎn)生的原因、發(fā)生的過(guò)程、造成的后果、排除的方法等，提高安全意識(shí)及預(yù)防和處理事故的能力。

2.4 經(jīng)濟(jì)性

仿真實(shí)訓(xùn)基地可以節(jié)省大量建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用。如化工仿真實(shí)訓(xùn)基地的總投資成本一般不到建一個(gè)中試生產(chǎn)車(chē)間費(fèi)用的五分之一，如果利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)房擴(kuò)充，則資金投入會(huì)更少。仿真實(shí)訓(xùn)基地能耗低、使用周期長(zhǎng)，易維護(hù)，易實(shí)現(xiàn)功能擴(kuò)充，投入運(yùn)行后除計(jì)算機(jī)的有限電耗和折舊外，無(wú)其它消耗，運(yùn)行費(fèi)用幾乎為“零”。

仿真實(shí)訓(xùn)可以快速完成某些耗時(shí)很長(zhǎng)的過(guò)程，可以不斷重復(fù)某些過(guò)程，有利于提高實(shí)訓(xùn)效率；仿真實(shí)訓(xùn)相對(duì)集中，便于統(tǒng)一指導(dǎo)，也是其經(jīng)濟(jì)性的體現(xiàn)。

2.5 局限性

仿真實(shí)訓(xùn)基地具有許多傳統(tǒng)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，但也存在一定的局限性。

仿真技術(shù)的現(xiàn)實(shí)水平和仿真技術(shù)的本質(zhì)特征決定了仿真實(shí)訓(xùn)缺乏現(xiàn)場(chǎng)感，空間感不強(qiáng)，無(wú)法產(chǎn)生完全真實(shí)的臨境感受。

受到虛擬技術(shù)水平和成本的限制，對(duì)于設(shè)備拆裝等一些對(duì)力度控制或手感手法要求高的技能訓(xùn)練，仿真實(shí)訓(xùn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)或不易實(shí)現(xiàn)。

仿真實(shí)訓(xùn)操作的程序化與現(xiàn)場(chǎng)操作的靈活性和不可預(yù)見(jiàn)性相異；仿真操作可反復(fù)訓(xùn)練，與實(shí)際生產(chǎn)要求的嚴(yán)格準(zhǔn)確性相悖。

3 仿真實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)

3.1 仿真實(shí)訓(xùn)基地與傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)基地的關(guān)系

仿真實(shí)訓(xùn)基地與傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)基地各有特點(diǎn)，相互依存，互相補(bǔ)充。傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)基地不能實(shí)現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容，可以通過(guò)仿真實(shí)訓(xùn)基地實(shí)現(xiàn)；仿真實(shí)訓(xùn)基地存在的局限性，可以通過(guò)傳統(tǒng)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)彌補(bǔ)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，實(shí)訓(xùn)教學(xué)對(duì)仿真實(shí)訓(xùn)的依賴(lài)程度會(huì)越來(lái)越高。

3.2 仿真實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)原則

仿真實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)原則是：虛實(shí)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)仿真實(shí)訓(xùn)基地與傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)基地完美融合，實(shí)現(xiàn)教學(xué)功能互補(bǔ)。

（1）充分發(fā)揮仿真實(shí)訓(xùn)的功能優(yōu)勢(shì)，積極建設(shè)仿真實(shí)訓(xùn)基地。對(duì)于傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)操作較困難、直觀可視性不強(qiáng)的工藝過(guò)程，投資費(fèi)用或運(yùn)行費(fèi)用過(guò)高的項(xiàng)目，重復(fù)實(shí)施困難的情境，以及其他通過(guò)仿真實(shí)訓(xùn)更有利于提高學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，應(yīng)當(dāng)建設(shè)仿真實(shí)訓(xùn)基地。

（2）對(duì)于必需通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)境操作才能完成的技能訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)建設(shè)傳統(tǒng)的實(shí)操性實(shí)訓(xùn)基地，以實(shí)現(xiàn)對(duì)仿真實(shí)訓(xùn)基地功能的補(bǔ)充。其中投資和運(yùn)行費(fèi)用較低的單項(xiàng)實(shí)訓(xùn)，可建立校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地，以實(shí)現(xiàn)自主管理，便于安排實(shí)訓(xùn)教學(xué)；投資或運(yùn)行費(fèi)用過(guò)高的單項(xiàng)實(shí)訓(xùn)，以及綜合性實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)，宜建立和完善校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，通過(guò)規(guī)范校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)，達(dá)到預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)。

4 仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)

仿真實(shí)訓(xùn)基地作為一種新型高效的技能訓(xùn)練平臺(tái)，具有其特殊的教與學(xué)規(guī)律。應(yīng)當(dāng)根據(jù)其功能特點(diǎn)，科學(xué)合理地安排實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程，以達(dá)到理想的效果。應(yīng)將仿真實(shí)訓(xùn)與認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)（見(jiàn)習(xí)）、生產(chǎn)性實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)和頂崗實(shí)習(xí)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)與仿真實(shí)訓(xùn)功能互補(bǔ)。

（1）認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)：運(yùn)用仿真技術(shù)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)，必須以實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程為基礎(chǔ)。為提高仿真實(shí)訓(xùn)效果，仿真實(shí)訓(xùn)前一般應(yīng)先到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行必要的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，使學(xué)生產(chǎn)生直觀的感性認(rèn)識(shí)，建立一個(gè)完整、真實(shí)的生產(chǎn)過(guò)程概念。然后通過(guò)仿真實(shí)訓(xùn)，補(bǔ)充傳統(tǒng)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)不能動(dòng)手操作、不能改變工藝參數(shù)等缺陷。

（2）仿真實(shí)訓(xùn)：學(xué)生通過(guò)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，對(duì)生產(chǎn)流程和操作規(guī)程有了感性認(rèn)識(shí)后，可以進(jìn)行仿真實(shí)訓(xùn)。應(yīng)充分發(fā)揮仿真軟件的功能優(yōu)勢(shì)，讓學(xué)生經(jīng)過(guò)反復(fù)操作，掌握生產(chǎn)必需的操作技能。

仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)要貫徹教師主導(dǎo)作用與學(xué)生主體作用相結(jié)合原則，注重學(xué)生自主性和學(xué)習(xí)潛能的發(fā)揮。

仿真實(shí)訓(xùn)又可作為實(shí)操性實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)和實(shí)際工作必要的前置準(zhǔn)備，為學(xué)生順利進(jìn)行實(shí)際操作打下基礎(chǔ)。

（3）實(shí)操訓(xùn)練：學(xué)生經(jīng)過(guò)仿真實(shí)訓(xùn)有了基本操作經(jīng)驗(yàn)后，可通過(guò)校內(nèi)或校外生產(chǎn)性實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、頂崗實(shí)習(xí)，在真實(shí)的職業(yè)環(huán)境中進(jìn)行實(shí)際操作訓(xùn)練，彌補(bǔ)仿真實(shí)訓(xùn)的不足，實(shí)現(xiàn)仿真實(shí)訓(xùn)與實(shí)際生產(chǎn)的有效對(duì)接。

5 結(jié)語(yǔ)

仿真實(shí)訓(xùn)基地提供了一種高效的技能訓(xùn)練平臺(tái)，具有常規(guī)教學(xué)方式所不具備的教學(xué)功能。通過(guò)仿真實(shí)訓(xùn)與傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)虛實(shí)互補(bǔ)、有機(jī)結(jié)合，對(duì)改善實(shí)訓(xùn)條件、優(yōu)化教學(xué)過(guò)程、培養(yǎng)高端技能型專(zhuān)門(mén)人才具有突破性作用。隨著仿真技術(shù)的快速發(fā)展，仿真實(shí)訓(xùn)基地的地位將越來(lái)越重要，我們必須重視仿真實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，加強(qiáng)仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

參考文獻(xiàn)

[1]石聰文，姚發(fā)業(yè)，杜淼，等.化工仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)在高職教學(xué)中的應(yīng)用探索[J].山東教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2008（3）：81-83.

[2]孫兵.基于虛實(shí)一體化的高職校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)[J].中國(guó)輕工教育，2010（1）：75-76.

[3]王富花，沈發(fā)治，張占軍.淺談仿真實(shí)訓(xùn)在化工專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的作用[J].化學(xué)工程與裝備，2008（10）：183-185.

[4]吳賽蘇.化工仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)在應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)中的感恩與作用[J].廣東化工，2008（4）：113-115.