基于信息化技術(shù)的建筑基本技能實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)研究

羅偉

摘 要：高職教育信息化建設(shè)，實(shí)踐教學(xué)信息化應(yīng)一馬當(dāng)先，基于實(shí)踐教學(xué)方法及模式，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”、二維碼教學(xué)資源、虛擬-現(xiàn)實(shí)結(jié)合技術(shù)等，在實(shí)訓(xùn)基地中搭建建筑結(jié)構(gòu)模型智能認(rèn)知平臺、一體化實(shí)訓(xùn)平臺、鋼筋工實(shí)訓(xùn)集成系統(tǒng)，依托信息化實(shí)訓(xùn)基地重構(gòu)教學(xué)模式，注重課堂創(chuàng)新、提升綜合能力，改變原學(xué)習(xí)模式，突破時間、空間約束，注重學(xué)生自主學(xué)習(xí);完善實(shí)踐教學(xué)管理，著力于打破高職土建類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)信息化應(yīng)用的瓶頸。

關(guān)鍵詞：信息化;實(shí)訓(xùn)基地;實(shí)踐教學(xué)

2012年，教育部發(fā)布的《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011～2020年）》中指出“職業(yè)教育信息化：重在加強(qiáng)數(shù)字校園建設(shè)，提升實(shí)踐教學(xué)水平”。2016年，教育部頒布的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中明確指出“以教育信息化推動教育現(xiàn)代化，著力推進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合”。2018年，教育部頒布的《教育信息化2.0行動計(jì)劃》中提出“加強(qiáng)職業(yè)院校虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)境建設(shè)，服務(wù)信息化教學(xué)的需要”。2017年，學(xué)校在印發(fā)《三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)職業(yè)教育信息化發(fā)展的實(shí)施意見》中強(qiáng)調(diào)“加強(qiáng)教學(xué)、實(shí)訓(xùn)場所信息化應(yīng)用建設(shè)”。2018年3月，在學(xué)校教學(xué)科研會議中，確定教學(xué)改革方向與主要任務(wù)和舉措就是“七爭一好”，其中明確要求“信息化爭速、實(shí)訓(xùn)爭質(zhì)”?？梢钥闯鰪闹醒氩课降胤?，逐級已經(jīng)認(rèn)識到信息化建設(shè)對高職院校培養(yǎng)應(yīng)用型人才過程中的重要作用。同時，職業(yè)教育的信息化發(fā)展迎來了歷史最佳時期。我校依托于學(xué)校的智慧校園建設(shè)，著力推進(jìn)實(shí)訓(xùn)基地信息化改革。

1 我校建筑實(shí)訓(xùn)基地現(xiàn)狀

三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地是2007年11月經(jīng)過教育部、財(cái)政部批準(zhǔn)的職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)基地，同時也是河南省建筑行業(yè)施工特種作業(yè)人員培訓(xùn)實(shí)操考核培訓(xùn)基地和三門峽市住房與城鄉(xiāng)建設(shè)局建筑人才技能培訓(xùn)基地及三門峽市人力資源和社會保障局職業(yè)技能鑒定基地。實(shí)訓(xùn)基地占地面積2400m2，主要包括建筑元素認(rèn)知區(qū)、鋼筋工技能實(shí)訓(xùn)區(qū)、建筑裝飾技能實(shí)訓(xùn)區(qū)、架子工技能實(shí)訓(xùn)區(qū)、設(shè)備安裝技能實(shí)訓(xùn)區(qū)、木工技能實(shí)訓(xùn)區(qū)等。隨著國家信息化發(fā)展不斷提速，伴隨著建設(shè)行業(yè)逐步加快產(chǎn)業(yè)升級和結(jié)構(gòu)調(diào)整，隨之而來對復(fù)合型高技能人才的需求量也越來越大，實(shí)訓(xùn)基地在人才培養(yǎng)的過程中地位凸顯，實(shí)訓(xùn)基地的信息化水平亟待提高，但是由于傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)理念及學(xué)院的實(shí)際情況，使得實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)以及各項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)不同程度存在一些亟待解決問題。

1.1 信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足

目前我校實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)依托全民振興工程項(xiàng)目，項(xiàng)目建設(shè)資金基本用于硬件設(shè)備及基礎(chǔ)設(shè)施的采購，對于實(shí)踐教學(xué)信息化設(shè)施建設(shè)的資金極為缺乏，從我校2014-2018年的5年建筑實(shí)訓(xùn)基地項(xiàng)目建設(shè)資金投入情況分析，信息化設(shè)施的建設(shè)資金投入僅占當(dāng)年項(xiàng)目建設(shè)資金的5%左右，而信息化教學(xué)資源的資金投入占5年項(xiàng)目建設(shè)總資金投入的35.4%，近65%的項(xiàng)目建設(shè)資金用于硬件設(shè)備及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，不難看出實(shí)踐教學(xué)信息化相關(guān)硬件設(shè)備建設(shè)欠缺，導(dǎo)致現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)基地的信息化條件遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足職業(yè)教育信息化發(fā)展的需求。

1.2 資源共享方面發(fā)展不力

相同或相近專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地之間均存在著資源擁有和分配不均勻現(xiàn)象，部分專業(yè)實(shí)訓(xùn)室利用率不高，服務(wù)社會的功能也無法充分體現(xiàn)，實(shí)訓(xùn)設(shè)備和資源由于建設(shè)問題很難實(shí)現(xiàn)共享。部分專業(yè)實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備由于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不斷變更，設(shè)備軟、硬件更新速度快，致使設(shè)備淘汰率不斷升高，造成了人力和財(cái)力的巨大損耗。

1.3 信息化應(yīng)用水平不高

從現(xiàn)階段實(shí)踐教學(xué)信息化應(yīng)用來看，信息化手段僅僅停留在教學(xué)內(nèi)容的展示上，沒有充分體現(xiàn)出信息技術(shù)與實(shí)踐教學(xué)的實(shí)質(zhì)性融合。絕大多數(shù)教師保持原有教學(xué)觀念、教學(xué)方法陳舊、教學(xué)模式單一。加之信息化教學(xué)技術(shù)掌握不足、信息化教學(xué)意識淡薄、信息化教學(xué)操作水平有限，無法很好地將信息化技術(shù)融入現(xiàn)階段的教學(xué)實(shí)踐。

1.4 實(shí)訓(xùn)信息化管理不到位

專業(yè)實(shí)訓(xùn)室存在設(shè)備數(shù)量多、專業(yè)化程度高、種類繁雜，實(shí)訓(xùn)儀器設(shè)備狀態(tài)、耗材使用情況等沒有建立開放查詢的信息庫等問題。目前建筑工程許學(xué)院共有專業(yè)實(shí)訓(xùn)室22個，分布于學(xué)校3棟實(shí)訓(xùn)樓，各個實(shí)訓(xùn)基地較為分散，加之專業(yè)管理人員欠缺，導(dǎo)致在實(shí)訓(xùn)基地管理過程中出現(xiàn)對儀器設(shè)備使用和損耗監(jiān)管不到位等等情況，嚴(yán)重影響實(shí)訓(xùn)基地正常使用，造成了資源浪費(fèi)。

2 信息化建筑基本技能實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)內(nèi)容

依據(jù)實(shí)踐教學(xué)需要及建設(shè)行業(yè)現(xiàn)行的工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改造建設(shè)，真實(shí)還原節(jié)點(diǎn)的施工工藝、過程管理要點(diǎn)、工程質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等，努力營造與建設(shè)工程施工環(huán)境完全一致的氛圍，使學(xué)生在實(shí)踐學(xué)過程中身臨其境。

2.1 實(shí)體模型+數(shù)字資源

針對原有大體量、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的建筑模型，建立立體化建筑結(jié)構(gòu)模型并配置相關(guān)數(shù)字資源，打造建筑結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)智能認(rèn)知平臺。建筑模型節(jié)點(diǎn)上配備對應(yīng)標(biāo)牌說明，同時展示二維碼，二維碼教學(xué)資源以建筑構(gòu)造節(jié)點(diǎn)為基礎(chǔ)，主要包括：理論知識、實(shí)體構(gòu)造、虛擬訓(xùn)練、實(shí)操考核四大功能。學(xué)生利用手持終端，通過聽、看的方式學(xué)習(xí)實(shí)體模型節(jié)點(diǎn)構(gòu)造概念、施工工藝、質(zhì)量驗(yàn)收要求、安全管理要求，配備節(jié)點(diǎn)施工工藝動畫視頻和虛擬仿真演練及專業(yè)的作業(yè)指導(dǎo)書，輔助實(shí)訓(xùn)教師指導(dǎo)，提供學(xué)生全方位自主學(xué)習(xí)的便利，建設(shè)成為內(nèi)容豐富多彩的“線上+線下”實(shí)訓(xùn)基地。

例如：在錐形獨(dú)立基礎(chǔ)的二維碼資源中，主要包括錐形獨(dú)立基礎(chǔ)概述，錐形獨(dú)立基礎(chǔ)分類、工程量計(jì)算、鋼筋下料、驗(yàn)收質(zhì)量控制、施工安全措施及施工資料管理等，同時配備錐形獨(dú)立基礎(chǔ)質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范、施工標(biāo)準(zhǔn)圖集、三維可視動畫、視頻影像等資源。

2.2 虛擬互動+實(shí)踐操作

傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)模式向信息化的實(shí)踐教學(xué)模式轉(zhuǎn)變，讓虛擬-現(xiàn)實(shí)結(jié)合教學(xué)模式中“虛”的部分成立，必須依托于信息化設(shè)施，通過改變原有的實(shí)訓(xùn)基地格局，增添信息化設(shè)施及虛擬教學(xué)資源，依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將考勤、學(xué)習(xí)、教學(xué)、管理等過程實(shí)時同步傳輸備份到信息化實(shí)訓(xùn)平臺。

依據(jù)實(shí)際實(shí)踐技能操作為基礎(chǔ)，采用集成方式將觸屏一體機(jī)、手持移動終端、二維碼學(xué)習(xí)資源系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)交流系統(tǒng)等大量實(shí)踐訓(xùn)練資源集成到建筑結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)之上，實(shí)踐教學(xué)中真正實(shí)現(xiàn)小空間大利用，運(yùn)用工學(xué)交替的教學(xué)組織形式，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐學(xué)習(xí)過程、教學(xué)互動細(xì)節(jié)全過程跟蹤記錄。

在建筑工程項(xiàng)目建設(shè)過程中，大部分分部工程及分項(xiàng)工程的流程基本雷同，均由構(gòu)造理論知識點(diǎn)、力學(xué)計(jì)算、圖紙繪制、工程預(yù)算、測量放樣、施工工藝、質(zhì)檢安檢、資料管理等環(huán)節(jié)組成。因此，在實(shí)踐教學(xué)過程中選取代表性強(qiáng)的分部分項(xiàng)工程作為實(shí)踐訓(xùn)練對象。

例如在鋼筋工技能實(shí)踐訓(xùn)練中，采用鋼筋工技能實(shí)訓(xùn)集成系統(tǒng)，通過對代表性項(xiàng)目實(shí)操訓(xùn)練，學(xué)生精準(zhǔn)識讀《凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖平法圖集16G101》，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)能力。考慮到同一分部分項(xiàng)工程在不同建筑施工過程中表現(xiàn)形式多樣，為了能夠讓學(xué)生盡可能多的接觸到不同類型情況，也為了避免學(xué)生在實(shí)踐學(xué)習(xí)及考核環(huán)節(jié)出現(xiàn)抄襲情況，鋼筋工技能實(shí)訓(xùn)集成系統(tǒng)對同一分部分項(xiàng)工程設(shè)計(jì)和訓(xùn)練整理多種不同類型的圖紙。不同小組的學(xué)生實(shí)踐訓(xùn)練不同的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，從而促使學(xué)生自主實(shí)踐，依靠自己小組成員的能力，配合完成實(shí)訓(xùn)訓(xùn)練，能更好的確保教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)凝聚力。

2.3 個性實(shí)訓(xùn)+智能考核

信息化實(shí)訓(xùn)基地的核心部分是信息化實(shí)訓(xùn)管理平臺，充分利用平臺，采取線上-線下無縫隙互動，通過對教學(xué)全過程的實(shí)時監(jiān)控及評測分析，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生、教師、設(shè)備資源的全方位智能化管理。

實(shí)踐學(xué)習(xí)時，學(xué)生手持移動終端首先登陸一體化實(shí)訓(xùn)平臺完成實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的選擇、實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)、內(nèi)業(yè)計(jì)算、施工工藝流程排序，并通過互動操作全面自主學(xué)習(xí)實(shí)訓(xùn)流程及操作注意事項(xiàng)。然后通過真實(shí)的建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行反復(fù)強(qiáng)化實(shí)踐，對建筑工程的核心技術(shù)進(jìn)行了多次的運(yùn)用，從而得到熟練的掌握，形成相應(yīng)的建筑技能，使之能更好的適應(yīng)各類工程。整個實(shí)踐環(huán)節(jié)既包含線上理論學(xué)習(xí)、內(nèi)業(yè)計(jì)算、虛擬互動操作和熟悉實(shí)訓(xùn)流程，又包含實(shí)操訓(xùn)練提升專業(yè)操作技能，真正實(shí)現(xiàn)了線上學(xué)習(xí)、線下體驗(yàn)的虛實(shí)結(jié)合實(shí)訓(xùn)新模式。

實(shí)踐環(huán)節(jié)開展中，每個實(shí)踐教學(xué)子系統(tǒng)中各實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目包含按照標(biāo)準(zhǔn)圖集下料的實(shí)訓(xùn)材料，不需要進(jìn)行鋼筋備料、工具配備、模板制作等工序，即可以節(jié)省實(shí)訓(xùn)耗材費(fèi)用開支，實(shí)訓(xùn)材料做到循環(huán)使用，提高實(shí)訓(xùn)效益，同時學(xué)生無需動手操作機(jī)械設(shè)備，避免造成意外傷害，充分保證學(xué)生安全。

3 總結(jié)

職業(yè)院校校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地在培養(yǎng)應(yīng)用型人才的環(huán)節(jié)中起到至關(guān)重要的作用，學(xué)生通過實(shí)踐技能訓(xùn)練，來培養(yǎng)其專業(yè)技術(shù)。實(shí)訓(xùn)基地不僅是學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)場所，也是集技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)、科學(xué)技術(shù)研究、社會化服務(wù)等多功能為一體化綜合性平臺。憑借著職業(yè)教育信息化飛速發(fā)展契機(jī)，立足現(xiàn)代職業(yè)教育新理念，我們對實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行整體規(guī)劃，構(gòu)建工學(xué)結(jié)合教學(xué)體系，引進(jìn)優(yōu)秀企業(yè)共同建設(shè)。對接中國制造2025，打造示范實(shí)訓(xùn)基地，將信息化建筑基本技能實(shí)訓(xùn)基地打造成具有地方特色的技術(shù)技能型人才培養(yǎng)提升平臺、人才評價(jià)平臺、職業(yè)技能競賽平臺、課程研發(fā)平臺、教師掌握新技術(shù)的交流平臺。

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