關 宏
(西安歐亞學院,西安 710061)
基于互聯網基礎所建立起的虛擬仿真實踐教學中心不僅能夠極大提升學生的學習興趣,還能夠讓學生在更為開放的平臺中實現理論與實踐的雙向結合,不斷提升學生的創新能力。
無論是文字、圖片還是視頻,在傳統的實驗教學媒介中大都是將間接性的知識經驗作為主要的操作過程。而在虛擬仿真實踐平臺中能夠以更為直觀的方式呈現出來,讓學生獲得最為真實的學習效果。
學習的本質是以學生作為整個探索過程中的最終主體,學生能夠積極解決問題才是決定學習成果的關鍵性因素。相較于傳統的學習過程而言,虛擬仿真實踐能夠讓學生更具有身臨其境的感受。虛擬仿真實踐通過對情境式環境的設計與營造,不僅能夠讓學生擁有視覺上的真實體驗,還能讓學生在更為真實的實驗環境中獲得更多的趣味性與藝術感。在虛擬接觸的過程中,學生能夠在雙向嘗試過程中將不同的學習結果反饋給其他學生,實現了自由的學習過程探索。
虛擬仿真實踐教學中心的學習過程不僅是以學習的最終結果為主,還更加重視對學習過程的評定反饋,學生不僅能夠獲得結果的反饋,還能夠在操作過程中獲得及時性的操作反饋,并在此基礎上對后續操作步驟進行思考與權衡。虛擬實踐教學中心可以完整保留學生在學習過程中的操作記錄,讓學生能夠從不同角度發現學習上的問題。
很多學習過程都會隨著教學內容而出現反復學習的過程。傳統教學中對于反復性的學習過程往往需要投入更多的成本。而虛擬仿真實踐教學平臺則具有更多優勢,會減少很多不必要的學習成本,能夠讓學生在重新學習的探索過程中獲得對相關細節的不同認知,并審視之前的學習結果。
很多本科高校都在結合自身學科基礎的教學前提下開設了針對不同學生的虛擬仿真實踐教學中心,大大提升了學生在理論與實踐方面的結合優勢,讓學生感受到接近于真實過程的學習體驗,不斷通過感性思維對學習內容進行加深理解與持續強化。
虛擬仿真實踐教學中心的建設路徑體現在隨時性,學生可以利用課余時間進行碎片式的學習實踐。這一方式直接打破了傳統教學實踐中時間與空間的限制,使學生可以更自由的進行學習與探索。
在本科高校虛擬仿真實踐教學中心的構建過程中,要為學生構建出一個最接近于現實的學習環境,并設定相應的學習過程目標,而非結果目標,讓學生在整個實踐過程中依據平臺所給出的反饋結果或提示信息來不斷掌握實踐要點,反思自身的理論總結體系。學生可通過平臺提出疑問與建議,不斷調整學習行為及實踐思維模式,完善學習成果。
在校網及教學的信息化管理過程中,虛擬仿真實驗平臺將通過問卷調查對實驗前的輔助實驗、實驗過程指導、實驗問答、實驗結果、實驗系統的評價、實驗設計的學習效果、反饋信息等數據進行自動采集,隨后以圖形、圖表等方式直觀展示出統計分析結果。為完善虛擬實驗平臺的功能,提高教學質量,需要對本科高校中的校網及教學管理方式進行配套性的輔助建設,以信息化的管理模式為導向對校網的網站模塊、網站內容進行不斷完善及優化。在現實教學中,也要逐漸從傳統的教學模式轉變為以信息化表現形式為主的新型教學方式,逐漸縮短虛擬仿真實踐教學與現實教學之間的差異。
在信息化教育大環境下,部分設備應用和專業化管理方法的安全性逐漸偏離,無法形成有效的整體環境,不能對教育科研等條款中的資源進行有效管理。本科高校不僅要重視虛擬仿真實驗教學中心的系統性管理,還要綜合考慮信息交換效率,可安裝支持虛擬現實領域高水平研究的實驗裝置和軟件系統。
為完善管理體系,應制定《中心員工責任制度》《固定資產管理制度》《儀器設備租賃及損耗補償控制閥制度》。要逐漸完善以全過程為導向的管理體系,不斷規范虛擬仿真實踐教學中心的前中后期教學工作、學生信息化管理整合流程、教學目標制定過程。虛擬仿真實踐教學包括具體的實踐操作方式、實踐流程、實踐時間、注意事項、過后總結,避免學生因虛擬而產生學習過程與學習結果大打折扣的現象。
虛擬仿真實踐教學中心作為本科高校專業人才培養中的重要組成部分,不僅能夠滿足學生專業學習與技能培訓的基本要求,還能促進信息化實踐教學的開展,是專業教學過程中實現理論與實踐相互結合的重要環節,能夠培養學生的科學實踐能力和創新能力。