关键词:虚拟技术;装备;实训授课;应用问题;对策
传统的装备课程教学方法,理论讲授基本都是“填鸭式”教学,内容枯燥乏味,部分课程的知识点难以用传统教学方法如PPT、视频演示等讲授清楚,学员难以掌握抽象的原理性知识。实训讲授也受场地、设备等条件所限往往“空讲”、“演示”居多,动手偏少。基于装备教学的特殊性,实训教学中往往需要购置体积较为庞大的专业仪器设备。这会使原本就紧张的教学用房雪上加霜,导致许多实训项目无法进行,或者只能由教员进行视频播放教学[1-3]。
一、虚拟技术在装备教学中的应用
装备课程中的实训授课是教学工作的重中之重。虚拟教学设备可以在实训教学中可以替代昂贵的实训设备,也可以完成机场排弹、飞机灭火等危险性的实训项目,保证了安全和实效,节约了时间和经费。典型案例如下:
1.装备维护保养
虚拟技术软件包含发动机维护、底盘维护、车身维护以及电气设备维护四大模块总成,同时含有工单考评和资料查询功能。学员可以通过软件选择任意一个总成进行维护实训的虚拟操作。比如对发动机更换机油和三滤、进行车辆轮胎动平衡试验等,完成操作后填写电子工单。软件对操作过的项目进行时间记录并对过程进行考评,对该项目的操作熟练程度和流程准确性及时反馈,方便学员及时纠错。通过资料查询功能,使学员对不熟练或者不会的维护项目及时查阅或观看视频,反复进行操作直至掌握该项目的维护流程。
2.装备操作
模拟装备操作实习的核心是要和装备实装的操作感一致,可采用装备模拟器或VR头显式模拟器。装备操作训练不受时间、天气等外界因素的影响,使用过程中通过对VR软件的设置,视频显示系统模拟天气、光线、道面等不同路况,但操作面板均与实装一致,这样营造一种真实的实装训练情境。虚拟技术的使用不仅降低了院校装备课程的费用投入、能源消耗、避免了环境污染,而且可以节约训练学时,提高学员操作装备的熟练程度。
3.装备综合故障诊断中的应用
利用软件进行装备故障虚拟设定,从而进行综合故障诊断教学与考核也是虚拟技术在装备维修上的重要应用方式之一。例如讲授“装备发动机起动困难故障诊断排除”这一知识点时,利用开发的VR教学软件模拟整车的起动工况,并设置故障点。通过穿戴设备了解并掌握发动机起动过程中油路、气路、电路、点火等各系统的工作过程,分析各环节对于起动过程的影响,并通过虚拟软件记录预判的故障点。这样可以强化知识的预习过程.然后配合教员的多媒体讲解及分析。进一步加深学员对于知识点的掌握程度。实训过程中教员可以操作软件设置任意故障如切断油路、拔掉空气流量计、起动机不转等,学员通过之前的预习以及听课过程能独立操作软件完成故障的排除,实现发动机虚拟状态下正常起动。
通过利用虚拟教学技术,学员可以反复练习,并可进行一些探索性操作,从而熟练掌握维修技能,提高学员的创造力,同时,在虚拟操作过程中可以避免整装维修的危险性和拆装过程中的无效操作。将有效的课堂学时用在装备故障诊断排除这一教学核心上。此外,利用虚拟技术授课的过程中,软件能对学员的操作流程进行跟踪记录。教员会有针对性的对学员易犯错的地方进行教学指导。并有针对性的提出教学改进方案,这样使得理论教学更有目的性。同时,软件的使用也给教员在课堂管理、学员平时表现的记录上提供了一种简单便捷的途径。
二、虚拟技术应用存在的问题
在虚拟教学给院校教育带来巨大变化的同时,也在教学过程中发现了很多问题[4]。有的是由于教学本身,还有的是由于学校管理部门。总之,虚拟教学是一个需要不断摸索改进的过程,需要各个部门协调配合、共同克服。虚拟教学存在的问题主要表现为以下几方面。
(一)理解不到位
很多院校虚拟教学认识不清晰,还没有认识到虚拟教学在教育事业发展中的重要地位,没有形成一个系统的管理机构,相应的基础设施也不完善,没有相应的规章政策来督促虚拟教学的实施。甚至有部分学校把虚拟教学理解成虚拟硬件设备的完善,花费大量资金购买先进的仪器、设备,建设相应的校园网络、网络中心、多媒体教室、网络教室、计算机终端等一些基础设施,但应用却很少。同时,一些教员长期习惯于传统教学模式,没有认识到虚拟教学的优越性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
(二)缺乏有效性
在教育教学过程中,教员出现了两个极端:一个是盲目追求虚拟完全让学员自己去搜索、学习,学员也不清楚什么是重点,什么不是重点,过度依赖于信息技术,但是知识的传授量却很少,没有将虚拟教学与传统教学模式和课程内容进行有效融合,导致学员感到迷茫、学不到东西。另一方面就是教员对虚拟教学产生抵触心理,甚至认为靠虚拟教学无法将应该传授的知识全部传授给学员,新技术对正常的教学模式产生反作用,影响知识的传授,依然是采用教员讲、学员听,完全忽视了学员的主观能动性。因此,若做不好虚拟教学手段和传统教学手段的结合,那么虚拟教学的有效性就得不到真正体现[5]。
(三)学员自律性较差
在课堂教学过程中,采用虚拟教学模式容易给学员创造玩手机的机会。有部分学员上课利用手机做一些与学习内容无关的事,玩游戏、看新闻、看电视,降低了学习效果。
(四)虚拟教学设备不足
部分院校不太重视虚拟设施的建设,将大量资金投入到其他设施上面,导致虚拟教学设备匮乏。同时有的投影仪、录像机等虚拟设备用了很多年仍未能更新,导致虚拟设备非常落后,教员也无法利用这些设备进行正常的教学工作。
(五)信息共享机制缺乏
虚拟教学的基础是信息共享资掘的建设。但是目前国家针对虚拟技术共享资源的建设没有一个相对完善的平台以及可以广泛使用的统一标准,于是各个教学机构和各地方教育部门自行完善各自的虚拟教学建设,这就会出现大量的资源重复和资源浪费现象,虚拟资源不能够得到充分的利用,造成大量的人力物力财力的损失,使学员无法充分的享受虚拟教学模式所带来的好处。
四、虚拟教学的优化对策
面对院校存在的一些突出问题,应该从以下几方面进行相应的工作。
(一)提高教员对虚拟教学理念的理解
院校需要通过利用虚拟教学,把现代化和虚拟的优势充分应用到教育教学工作中去,必须提高教员对虚拟教学理念的理解,让一线教员从内心感受到现代化和虚拟融入到教学工作中的明显优势。只有教员切身体会到其中的好处,教员才会自发的把虚拟教学应用到教学工作中去。
院校同时应该成立专门的虚拟教育推广机构,对广大教员进行培训,不断地引导教员改变传统的教学模式,不断提升信息技术的运用能力,调整教学方法。同时,结合学校自身特点,制定相应的规章制度,推进虚拟教学的普及工作。
(二)加强学习资源共享建设
加强对学校网络教育资源的统筹、协调和管理。随着网络的发展,相对于教材、图书等纸质资料,电子版、音像等教学资源更加方便,快捷。建立专门的教育虚拟信息教学资掘共享平台,针对各中存在的问题,不断提高自己的学习能力。深学科、各专业的教育资掘进行归类、整理、加工,提供权威的教学信息资掘,将教员的智慧以电子版的形式进行师生共享,方便教员及学员进行查找、搜寻相关的资料。
(三)建立完善的虚拟技术教学激励机制
应当建立完善的激励机制,进一步激发教员提高教员的创新热情和对虚拟技术教学的创造能力,保证虚拟教学能够长久高效的开展。激励方式主要包括两方面,一是可以通过物质奖励、荣誉称号、年度考核、晋升、评优等方式进行鼓励;二是通过开展一些竞赛活动,营造良好的教育教学氛围,调动教员对虚拟技术教学的学习热情,使教员真正的把虚拟信息技术融入到教学工作中去,不断改进传统的教学模式。
(四)建立完善的学员评价方式和反馈信息平台
虚拟教学是以学员为主体、教员为主导的教学模式。评价学员成绩时,应结合虚拟教学采用过程性评价,引导学员学习,使学员产生学习的兴趣和动力,持续关注学员的学习状况,客观准确的了解学员在学习中存在的问题。在教学过程中,尤其是虚拟教学初级阶段,应该及时反馈学员的学习状况及学习中遇到的问题。教员也能通过反馈的信息及时知道自身哪里讲得不清楚学员不容易理解的知识点,及时和学员进行掏通,从而从根本上发挥学员自主、有效的学习。学员也能通过所学的知识和教员的讲解进行系统的融合,反思自己在学习过程。
参考文献
[1]孟祥宇,全江涛,丛蓉.虚拟现实技术在现代教育中的应用研究[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2011(5)188-189.
[2]文敏飞,尚林燕.虚拟现实技术在汽修专业虚拟教学中的应用分析[J].湖北工业职业技术学院学报,2017(2)89-92.
[3]国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020 年)[M].北京:人民出版社,2010.
[4]耿保阳,王晓玲,滕强.高职学校虚拟教学存在的问题及应对措施[J].江苏教育研究,2017(3)39-41.
[5]阳超武.试论虚拟教学与传统教学的有机融合[J].融合应用,2017(2)30-32.
论文作者:李洁,曾锐,李聪
论文发表刊物:《教育学文摘》2019年第11期
论文发表时间:2019/12/6
标签:学员论文; 教员论文; 装备论文; 实训论文; 操作论文; 技术论文; 过程中论文; 《教育学文摘》2019年第11期论文;