胡東萍 張延玲
摘 要:文中分析了應用型本科的人才培養(yǎng)模式,探討了應用型人才培養(yǎng)過程中出現(xiàn)的問題。通過分析虛擬仿真教學的特點,提出將虛擬仿真教學應用型本科教學環(huán)節(jié)中的優(yōu)勢和巨大潛力。
關鍵詞:虛擬仿真教學;應用型本科;人才培養(yǎng)
中圖分類號:G642文獻標志碼:A文章編號:2095-9214(2016)06-0063-01
引言:
我國本科高等教育已從精英教育階段過渡到大眾化教育階段,其主要功能是為廣大本科生教授社會理論知識和培養(yǎng)實踐應用能力,即打造本科應用型人才,來適應社會的發(fā)展和需求。應用型本科重在“應用”二字,其核心環(huán)節(jié)是實踐教學[1]。虛擬仿真實驗教學主要依托虛擬現(xiàn)實、多媒體、人機交互、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡通訊等技術,構建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象,實現(xiàn)真實實驗不具備或難以完成的教學功能[2]。將虛擬仿真教學引進到應用型本科教學環(huán)節(jié)中,能夠節(jié)約大量資源,充分發(fā)揮學生的主觀能動性,并避免部分實驗對環(huán)境的污染[2]。
一、應用型本科教學的培養(yǎng)模式和特點
應用型本科是指以應用型為辦學宗旨,重在“應用”二字,培養(yǎng)出具有較強社會適應力和競爭力的高素質應用型人才。應用型本科教學要求各個專業(yè)緊密結合當?shù)丶白陨硖厣?,注重學生實踐能力培養(yǎng),從教學體系建設中體現(xiàn)出“應用”二字,其核心環(huán)節(jié)為實踐教學[3]。
應用型本科中培養(yǎng)的是“理論應用型”人才,他們是社會各行業(yè)中應用科學技術理論從事相關專業(yè)工作的應用型人才; 從知識結構方面來講,應用型本科是以行業(yè)需求為出發(fā)點;從能力結構方面來講,應用型本科是根據(jù)各行業(yè)特點,培養(yǎng)學生運用基本理論知識和方法,去解決實際問題的綜合能力,同時也培養(yǎng)學生具有較強的技術創(chuàng)新能力;從素質結構方面來講,應用型本科人才應具備更強的社會適應能力; 應用型本科根據(jù)各行業(yè)需求設置專業(yè),以適應行業(yè)專業(yè)技術水平為目標組織教學和實踐,以“科學理論應用”為宗旨來構建課程和教學內(nèi)容框架體系,培養(yǎng)學生應用科學技術理論解決實際問題的實踐能力和綜合能力[4];
二、應用型本科教學中存在的問題
近年來,隨著應用型本科概念的快速普及和高速發(fā)展,加之我國高等教育體系不完善等原因,應用型本科教學中存在一些急待解決的問題。
1、強化實踐教學未形成普遍一致的觀念。部分師生對應用型人才的認識和其培養(yǎng)模式還停留在表面,對強化實踐教學的重要性缺乏深層次的認知。2、培養(yǎng)高素質應用型人才的教學方法和手段相對短缺落后。3、校外實習基地建設仍需完善,大多數(shù)基地建設薄弱,遠不能滿足實踐教學的需要。4、教學計劃還需要調整和完善。現(xiàn)在在教學計劃中,盡管實踐環(huán)節(jié)占教學總課時的比例已有大幅度提高,但實際上用于學生實踐、實習、或動手試驗的學時仍顯不足。5、實踐教學師資力量薄弱。雙師型教師總體上比重不高,難以滿足實踐教學的需要。
6、教學評價機制不完善。目前的教學評價體制起不到強化實踐教學和鼓勵實踐教學作用,滿足不了實踐教學改革的需求。
三、虛擬仿真教學在應用型本科中的應用
虛擬仿真實驗教學主要依托虛擬現(xiàn)實、多媒體、人機交互、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡通訊等技術,構建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象,讓學生可以在虛擬環(huán)境中開展實驗,最終實現(xiàn)真實實驗不具備或難以完成的教學功能,是學科專業(yè)與信息技術深度融合的產(chǎn)物。這種方式能夠節(jié)約大量資源,并避免部分實驗對環(huán)境的污染。
教育部為貫徹落實《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》精神,逐步開展建設國家級虛擬仿真實驗教學中心。教育部自2013年起將逐步建設1500個國家級虛擬仿真實驗教學中心。另外,虛擬仿真教學也被納入高校教學評估中的教育信息化程度環(huán)節(jié)[4]。
虛擬仿真教學具有以下特點:1.沉侵感,(三維可視化,3D情景式體驗教學模式),虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)將使學生感受到真切的虛擬環(huán)境,真正實現(xiàn)人與虛擬環(huán)境的融合。2.交互性,(教師學生自主互動操作)虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)能夠提供方便的、豐富的、自然的、人機交互手段,使學生能對虛擬場景中的對象進行自然和諧的交互操作。3.構想性,(根據(jù)教學需要,設定展示形式及內(nèi)容)根據(jù)不同學科的特點,及學生的培養(yǎng)傾向,設置不同的虛擬環(huán)境和內(nèi)容。
將虛擬仿真教學應用到實踐教學中有以下優(yōu)勢:1.提升教學效果:逼真、立體的表現(xiàn)形式可以讓抽象的實驗過程形象逼真演示出來,教師可結合實際的教學需求,最大限度地發(fā)揮虛擬元器件資源的優(yōu)勢,提升教學效果;2.完成不可能的實驗:輔助教師進行課堂實驗演示:如復雜實驗、危險性實驗、極端破壞性實驗等,可以安全、直觀的展示出來;3.增強課堂趣味性:借助對多媒體(音頻、視頻、圖像)技術、虛擬仿真技術構建了一種高度虛擬現(xiàn)實仿真的實驗教學環(huán)境,使學習者體驗置身其中的感覺,能夠實現(xiàn)互動實驗教學;4.豐富課堂教學形式:虛擬仿真教學的出現(xiàn)不會再出現(xiàn)實驗無法完成和只靠教師單純進行講解的情況;5.方便高效的教學輔助工具:各種大小實驗應有盡有,且無器材損耗,和實驗室零距離,隨時隨地都可進行實驗。
四、結論
培養(yǎng)應用型人才應用型本科院校的重點,也是現(xiàn)代高等教育發(fā)展的趨勢。培養(yǎng)應用型人才的核心是實踐,虛擬仿真教學在應用型本科教學實踐環(huán)節(jié)中存在巨大優(yōu)勢和潛力,將虛擬仿真教學應用到應用型本科院校中的實踐教學環(huán)節(jié)中,對應用型人才的培養(yǎng)有革命性的進步。
(作者單位:重慶大學城市科技學院)
參考文獻:
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[3]王金崗等.工學結合模式下虛擬仿真教學系統(tǒng)設計[J].教改花地,2013,17-0026-04.
[4]孫愛娟.高職院校推進虛擬仿真教學改革攻略[J].中國教育信息化,2012,01-0061-03.