沈哲敏 李霽軒 郭燾

摘要:虛擬實訓項目的應用與當前教育的開放化、應用型專業人才的社會需求等有著同步發展的教育現實需求。通過開展移動通信實訓項目虛擬化應用價值探討研究,從多個方面得出,虛擬化實訓項目能夠為移動通信教學提供高仿真職業環境;將其與移動通信領域的運行特點相結合,為學生打造寓學于樂的實訓氛圍;通過計算機軟件技術的合理運用,實現對學生實訓效果的輕松考核;依托與高校合作的移動通信企業提供的真實案例,充分滿足移動通信專業學生的技能需求,對于實現移動通信領域應用型人才的培養目標具有十分重要的教學意義。
關鍵詞:移動通信;實訓項目;虛擬化;應用價值
中圖分類號:TP391.9? ? ?文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2021)04-0242-02
當前智能終端的應用范圍逐漸變得廣泛,移動通信網絡也逐漸由4G轉向5G發展,但目前將經歷很長一段時間處于多個層次通信網絡并存的局面。同時,隨著各類移動服務業務的不斷擴展,更加多樣的業務應用平臺從中產生,并且大部分的業務平臺都是以獨立模塊的形式存在[1]。信息化的浪潮也逐漸向著教育領域發展,傳統教學方法以及教學手段將不可避免被更加高效、新興的教學手段所替代。當前較大規模的高等院校都在嘗試建立虛擬現實VR實驗室,并且其中最突出的為通信類的虛擬實驗室。利用現代化的虛擬現實技術,為學生打造一個能夠自主學習地環境,并將傳統的教師教授知識的模式,轉變成為由學生主動體驗,自主學習的模式。學生在虛擬實驗平臺當中通過與周圍信息環境的相互作用,可以更加直觀獲取專業知識和技能,并實現學生的親身經歷和親身感受,這些都是在現實世界中無法感受到的[2]。目前,虛擬現實技術在通信技術領域涉足較淺,其主要原因是無法根據移動通信技術的特點合理展開。在移動通信系統當中結構較為復雜,涉及網絡的拓撲結構、軟硬件、網絡環境等多個方面的因素。因此,當前對于虛擬化的移動通信實訓項目不能過分追求大而全,需要在實訓項目當中的選取和實訓內容呈現上加大研究力度。對此,本文開展移動通信實訓項目虛擬化應用價值探討研究,為虛擬化的移動通信實訓項目在未來的開發提供建議。
1移動通信實訓項目虛擬化應用價值探討研究
1.1為移動通信教學提供高仿真職業環境
移動通信實訓項目虛擬化應用改變了學生傳統學習方式,為移動通信教學提供高仿真職業環境,學生能夠隨時隨地進行更加高效的學習,充分滿足指揮課程教學的內容設計目標。結合虛擬現實仿真實訓平臺,學生能夠從傳統固定的學習時間進行固定的實驗項目,轉變為利用網絡服務平臺,自主展開對多種類型移動通信實驗項目的實施[3]。同時,移動通信專業內容對于在高仿真職業環境中的學生而言,實現了可及和可控。在移動通信領域當中,相關的系統內部信號的傳輸十分抽象,并且伴有一定的隨機性,而通過虛擬現實技術建立的高仿真職業環境,能夠將系統內部信號以及流程展現出來,從而變得更加直觀。當前移動通信網絡環境建設至少需要上千萬元的投入,這對于普通高校而言,建立實訓基地是不現實的,但借助虛擬現實技術,實現對移動通信實訓項目的虛擬化,不僅可以實現對實訓基地的虛擬建設,同時還能讓學生在學校學習的過程中感受到未來在實際職業環境中的真實工作感受。讓傳統抽象的移動通信實訓項目學習過程變得更加生動、可控和直觀。
當前在職業教育領域中,教育學者深刻體會到社會快速發展對高素質應用型人才培養的需求所帶來的教育壓力,意識到傳統的以結果為導向的教學方法已經無法滿足各個行業企業的需要,尤其是移動通信領域的各個企業。因此當前高校通常采用以途徑為導向以及以行動為導向的教學模式,實現對學生的應用技能培養[4]。在移動通信實訓項目高仿真職業環境當中,根據項目工程的實踐教學內容,對培養移動通信人才具有十分重要的意義,將實際工作過程與教學內容充分融合,可以更好實現高技能應用型人才的培養。通過虛擬化的移動通信實訓項目,鼓勵學生走出傳統理論課堂,讓學生通過實際動手操作,學習到更加扎實的應用技能。通過這樣工學結合的項目實訓模式,在學生學習的過程中會有大量地企業項目實際案例的支撐,通過讓學生進行實踐鍛煉的方式,進一步熟悉移動通信企業的職業環境,充分掌握實踐技能,從而讓學生在畢業后能夠更快地適應工作崗位[5]。移動通信項目通常會涉及部分野外作業問題,例如天饋系統安裝、天線方向角測量、俯仰角測量等。天饋系統中含有射頻接頭、饋線、避雷器、耦合器等眾多元器件,因此結構較為復雜。同時,具體的施工地點會隨著不同項目需求發生改變,因此具有一定的不確定性,并且每個施工工期較長,存在一定的安全隱患等問題,都會對學生的實訓項目造成一定影響,因此在短時間內無法滿足實際的教學的所需。但通過虛擬現實技術打造的高仿真職業環境,讓學生實訓項目環境更加寬闊,從而滿足學生核心技能全方位培養的需要。
1.2結合移動通信特色打造寓學于樂的實訓氛圍
結合當前國內外職業技術教育的發展現狀得出,移動通信實訓項目應當組建一支教學理念先進、理論知識豐富的專兼職教師隊伍,并根據行業發展所需,以及當前就業市場要求,開設新型的實訓項目教學模式。而移動通信實訓項目的虛擬化應用正是在這樣的背景下產生[6]。通過虛擬現實技術的應用,使移動通信實訓項目以實際工程項目作為依托,通過模擬實際工作過程,將學生分成小組,分別扮演不同崗位的角色,通過團結協作完成各個單獨項目工程。應用過程中,虛擬教學平臺是基于實際工程項目,由課程組織人員聯合移動通信技術人員,實現移動通信企業的全程參與,深度擴展傳統教學理念,建立更加廣闊的虛擬化實訓場地,并且在虛擬環境中空間不會受到限制,大大降低了現場實訓的成本和風險,提高實訓效率,提升學生的實踐操作能力[7]。通過虛擬的實訓項目操作環境,學生能夠充分感受到實際企業項目中的操作細節,激發學生的實踐操作興趣,從而通過虛擬實訓項目為學生打造一種寓學于樂的學習氛圍。
學生在移動通信虛擬實訓項目中模擬實際項目成員,按照項目的實施階段,像游戲一樣完成教師布置的各類實訓內容,也能夠激發學生對移動通信專業技能學習的積極性和主動性。在虛擬實訓項目中可將學習內容劃分為練習階段以及考核階段,方便學生對專業知識的學習以及對移動通信職業中核心能力的掌握。圖1為移動通信虛擬實訓項目中通信設備參數配置與故障排查實訓內容。
通信設備參數配置與故障排查實訓內容共包含上述九個步驟,針對移動通信企業實際實施要求,在虛擬平臺當中對其教學目標分別進行設計,從而實現對該實訓內容的全方位綜合訓練。同時,若采用傳統實訓方法,協議流程當中很容易出現故障點,例如連接失敗、掉線等[8]。這些故障問題都會進一步影響到下一實訓內容,最終導致整個實訓的結果無法達到預期。而結合虛擬現實技術后,虛擬化的實訓項目可以針對不同實訓內容,設計獨立的多個子實訓內容,在保證實訓按照順序進行的同時,又不會由于某一環節出現問題而影響整個實訓結果。
1.3通過計算機軟件技術實現輕松實訓考核
移動通信實訓項目虛擬化應用后,教學實訓內容更加注重對移動通信開發過程的適用性,并且企業當中的兼職教師也積極參與到了實訓內容的開發過程當中。利用虛擬現實技術打造的虛擬實訓環境,教學內容將會更加具有實踐性、指導性以及系統性,從而輔助實訓內容,順利完成整個工作過程。結合計算機軟件技術,在對學生的實訓情況進行考核時,不會受到場地的限制以及工期約束的限制。每個實訓內容的發布過程需要由課程設置組的教師與相關企業的兼職教師共同配合,在完善的計算機系統當中設置相應的學習模塊,并讓學生首先自行訓練,再由教師指導的形式,完成實訓[9]。當實訓小組成員均具備一定實踐技能后,應當立即組織小組成員參與到綜合性更強的實訓項目當中,最后學生實訓考核可由計算機軟件輔助完成,對實踐技能成績進行綜合評定。移動通信實訓特點是前期的工作量加大且技術含量較高,因此在實訓后期的教學使用階段還需要進行更加細致的調整,將考核點增加,從而實現虛擬化的實訓項目能夠為多屆學生持續提供實訓使用,降低移動通信專業的教學成本,并進一步減輕教師的教學壓力和負擔,實現輕松實訓考核。
1.4依托移動通信企業真實案例滿足專業技能需求
考慮到移動通信專業實訓項目的實用性,移動通信實訓項目虛擬化在應用的過程中,加強了對校企合作的溫度,通過各個移動通信企業提供的大量真實案例以及素材資料采集等資源的支撐,可以充分滿足移動通信專業學生對學習技能的需求,并且在項目開發的過程中企業還會針對具體實訓內容給予指導[10]。在應用過程中,有關移動通信實訓項目虛擬服務平臺的開發是以構建科學化的職業教學模式為基礎,并將其與合理利用現代化的教學手段和方法相互融合,更加注重在實訓過程中緊跟學生的認知需要,循序漸進的設計每個實訓環節的內容,從而幫助學生形成一種移動通信領域特有的專業思維模式,以及職業行為習慣。同時依靠移動通信企業真實案例對虛擬實訓內容進行開發,可以為實訓對學生未來職業環境的高仿真、對實踐技能的強化以及對應用型人才的專業適應性提供更有力的保障。充分滿足移動通信企業對人才培養需要,降低企業對移動通信專業學生在入職前的崗前培訓成本。同時,結合移動通信企業真實案例,在進行實訓過程中更加重視對人才成長的發展規律,實現將工學理念滲透到教學全過程,對人才的培養分階段進行,并以適當的節奏配合人才的認知發展,實現對應用型專業技術人才的培養。
2結束語
移動通信實訓項目涉及移動通信領域中多種網元設備、協議、網絡結構等內容,隨著企業的需求發生改變,移動通信教學方式也逐漸向一體化的方向發展。但是由于較多外界條件因素的限制,使得大部分的高校很難憑借自身力量構建真實的移動通信運行環境。因此,針對這一問題,本文開展對移動通信實訓項目虛擬化應用價值的探討研究。通過研究得出,結合虛擬現實技術應用的項目實訓可以有效促進實訓教學效果達到理論與工程實踐的有機結合。通過虛擬實訓平臺可以有效提高學生的學習積極性,并進一步提高移動通信專業的教學質量以及教學效果。但與此同時,虛擬實訓項目在實際應用中仍然存在某些方面地不足,因此實訓項目虛擬化開發人員還要根據不足之處以及未來不斷變化的人才需求,進行及時的調整,從而實現對移動通信領域高級現場技術人才地培養目標,達到終身學習的目的。
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【通聯編輯:光文玲】