基于虛擬仿真技術(shù)的課程碎片化資源學(xué)習(xí)實(shí)踐研究

黃文浩　陶麗萍

【摘 要】本課題借助虛擬仿真軟件，以村田冠名班《PLC應(yīng)用技術(shù)》課程為例，對課程進(jìn)行碎片化的資源開發(fā)，通過校企合作方式，將企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)引入課堂，產(chǎn)教深度融合，讓課程內(nèi)容緊跟行業(yè)技術(shù)前沿發(fā)展，依托信息化平臺，進(jìn)行課程碎片化資源開發(fā)具體實(shí)施的研究和探索。

【關(guān)鍵詞】虛擬仿真；碎片化；產(chǎn)教融合；資源開發(fā)

中圖分類號 G71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）23-0199-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.23.088

【Abstract】This topic with the help of virtual simulation software， the application technology of PLC with Murata named class curriculum as an example， the fragmentation of curriculum resource development， through the method of cooperation between colleges and the enterprise standard is introduced into the classroom， made with depth fusion， let the course content following industry technology development， relying on the information platform， the fragmentation of curriculum resources development and the implementation of research and exploration.

【Key words】Virtual simulation； Fragmentation； Integration of production and education； Resource development

0 引言

2010年7月公布的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》中明確指出“加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)教育資源開發(fā)與應(yīng)用，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫建設(shè)，引進(jìn)國際優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)資源”[1]。高職教育要培養(yǎng)符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的高素質(zhì)的技能型人才，若仍通過傳統(tǒng)的教育模式來進(jìn)行人才培養(yǎng)弊端諸多，必須對傳統(tǒng)的教育模式進(jìn)行革新以適應(yīng)社會發(fā)展的需求。虛擬仿真技術(shù)的課程碎片化資源學(xué)習(xí)研究核心就是運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)中 “抽象問題具體化、復(fù)雜問題簡單化、理論問題應(yīng)用化、學(xué)習(xí)過程工作化”，解決傳統(tǒng)人才培養(yǎng)中“學(xué)習(xí)（理論）”與“工作（實(shí)踐）”相脫離的問題，其特點(diǎn)與現(xiàn)代職業(yè)教育的需求高度一致，因此，這是現(xiàn)代職業(yè)教育建設(shè)與發(fā)展的必由之路。本文以村田冠名班《PLC應(yīng)用技術(shù)》課程為例，來進(jìn)行基于虛擬仿真技術(shù)的課程碎片化資源學(xué)習(xí)實(shí)踐研究的探索。

1 課題研究的目標(biāo)

本課題借助虛擬仿真軟件，對課程進(jìn)行碎片化的資源開發(fā)，依托信息化平臺，將碎片化的課程資源形成情境式實(shí)踐教學(xué)組織方式，改變傳統(tǒng)的授課方式和學(xué)習(xí)方式以及評價(jià)體系，不僅節(jié)約巨大的教學(xué)成本，也可通過身臨其境的教學(xué)效果，使得培養(yǎng)的冠名班學(xué)生能做到“零距離”上崗，符合企業(yè)訂單式人才培養(yǎng)目標(biāo)，受到企業(yè)的歡迎。

2 課題研究解決的問題

目前機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)中的許多應(yīng)用型專業(yè)課程，實(shí)踐教學(xué)是其必不可少的教學(xué)環(huán)節(jié)。目前各高職學(xué)校在進(jìn)行專業(yè)課程教學(xué)中，采取最多的教學(xué)方法就是較為單一的理實(shí)一體化，即理論聯(lián)系實(shí)際，讓每個(gè)知識點(diǎn)滲透到每個(gè)任務(wù)或項(xiàng)目中去，然而支撐專業(yè)課程教學(xué)的理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室普遍存在實(shí)訓(xùn)的教學(xué)設(shè)備不足、設(shè)備老化，甚至是實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)備落后，跟不上訂單企業(yè)人才培養(yǎng)需求，這些實(shí)際問題的存在，勢必影響專業(yè)課程的教學(xué)效果，尤其是應(yīng)用型的專業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量無法得到保障。

同時(shí)，在傳統(tǒng)的教學(xué)中普遍采用的單一的理實(shí)一體化教學(xué)模式也存在很多弊端：（1）和學(xué)生互動性差（2）教學(xué)中，被控元件或?qū)ο髥我?，無法再現(xiàn)生產(chǎn)過程，使得學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣；（3）傳統(tǒng)的教學(xué)無法檢測學(xué)生學(xué)習(xí)效果（4）有限實(shí)訓(xùn)設(shè)備使得教學(xué)效率較低（5）無法做到教學(xué)資源的最大化分享。

3 基于虛擬仿真技術(shù)的課程碎片化資源開發(fā)具體實(shí)施

3.1 產(chǎn)教深度融合，開發(fā)課程項(xiàng)目

產(chǎn)教深度融合，將企業(yè)引入學(xué)校，讓企業(yè)參與到教學(xué)中來，由企業(yè)和學(xué)校共同主導(dǎo)進(jìn)行人才培養(yǎng)，建立創(chuàng)新型校企合作模式，將企業(yè)規(guī)范化的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等融入到對應(yīng)的專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容中去，使得教學(xué)過程和企業(yè)產(chǎn)品的真實(shí)生產(chǎn)過程無縫對接，更注重專業(yè)技能的傳承，這才能有利于學(xué)生提高專業(yè)技能，促進(jìn)企業(yè)參與職業(yè)教育人才培養(yǎng)[2]，滿足企業(yè)對專業(yè)人才的需求，提升專業(yè)核心競爭力[3]。經(jīng)過對校企合作企業(yè)村田公司的調(diào)研，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)項(xiàng)目的需求，《PLC應(yīng)用技術(shù)》課程選用FX2N系列PLC進(jìn)行課程項(xiàng)目開發(fā)，目前共有電動機(jī)單向啟停PLC控制、雙速電機(jī)高速、低速PLC控制、紅綠燈PLC控制等七個(gè)項(xiàng)目。

3.2 虛擬仿真軟件，助力資源建設(shè)

《PLC應(yīng)用技術(shù)》借助虛擬機(jī)電仿真軟件，對課程進(jìn)行碎片化的資源開發(fā)。該虛擬仿真軟件在計(jì)算機(jī)屏幕上可進(jìn)行機(jī)電元件或系統(tǒng)控制過程的全真模擬，突破了實(shí)物模型演示的設(shè)備、空間等的局限性，同時(shí)將碎片化的課程資源形成情境式實(shí)踐教學(xué)組織方式，一方面使得學(xué)生在學(xué)習(xí)該門課程的時(shí)候，獲得一種身臨其境的教學(xué)感受，這種沉浸式體驗(yàn)最大程度的增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能動性，使得學(xué)生在與設(shè)備零距離感受中練習(xí)并掌握企業(yè)崗位必備的實(shí)踐技能。以交通燈控制項(xiàng)目為例，三維模型如圖1所示，生動直觀，學(xué)習(xí)效果更好。

3.3 借助信息化平臺，進(jìn)行新型教學(xué)設(shè)計(jì)

課程教學(xué)依托信息化的互聯(lián)網(wǎng)平臺，上傳視頻等多元媒介構(gòu)建碎片化優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，課前，學(xué)生可實(shí)時(shí)觀看項(xiàng)目構(gòu)建視頻，并進(jìn)行知識點(diǎn)測試，推動學(xué)生自主學(xué)習(xí)和知識內(nèi)化，移動學(xué)習(xí)。并通過教學(xué)平臺可進(jìn)行教師、企業(yè)工程師、學(xué)生三方的實(shí)時(shí)溝通，增強(qiáng)互動及交流學(xué)習(xí)。進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)校企無縫對接，在課程中將行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及崗位標(biāo)準(zhǔn)通入到課程內(nèi)容中去。課中，以學(xué)生為學(xué)習(xí)主體，結(jié)合虛擬仿真軟件，學(xué)中做，做中學(xué)。課后為學(xué)生采用網(wǎng)絡(luò)課程記錄的學(xué)習(xí)成果，階段性全過程考核評價(jià)。邀請企業(yè)專家對學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評價(jià)，和學(xué)生保持動態(tài)互動，教師后臺數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)確定目標(biāo)達(dá)成后，設(shè)置課后拓展提高活動。在網(wǎng)絡(luò)課程平臺下發(fā)課后任務(wù)單，學(xué)生完成并上傳，共評互評，共同提高。

4 總結(jié)

基于虛擬仿真技術(shù)的課程碎片化資源學(xué)習(xí)實(shí)踐的實(shí)施，依據(jù)了企業(yè)人才培養(yǎng)需求，借助機(jī)電虛擬仿真軟件，采取“講虛練一體化”教學(xué)，搭建三維教學(xué)項(xiàng)目場景，依托平臺開發(fā)了虛實(shí)結(jié)合的碎片化優(yōu)質(zhì)共享教學(xué)資源，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有效推動學(xué)生自主學(xué)習(xí)和知識內(nèi)化。

【參考文獻(xiàn)】

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