高职教育虚拟仿真实训教学设计方法

摘 要：虚拟仿真实训在高职实训教学中的快速发展和广泛应用,大大提高了实训教学水平,但是也存在不足,其中教学设计这一环节就不够完善.本文主要讲述了在高职虚拟仿真实训中的教学方法设计及相关的案例.论文首先阐述了在日常高职教育教学中工程仿真实验室建设的重要意义,然后分析了现阶段高职实训教学方法中存在的问题,最后探讨了如何改革教学方法并且运用到工程仿真实验室中.

关 键 词：虚拟仿真；实训教学；教学设计

【中图分类号】G712

随着中国经济的高速发展,各种基础设施建设会持续不断,对建筑业人才的需求会不断增长,培养高素质的建筑人才将是建筑类高校的使命,但是随着现阶段信息化教育的飞速发展,传统的教学方式已捉襟见肘,越来越不能满当前教学的需要.其弊端主要体现在：在实验室建设方面,无论其数量亦或是实验设备数量,都在一定程度上存在不足,离现阶段教学实验课时的要求还有一定的距离；在教学时间安排方面,课堂教学和社会实践所用时间不能科学规划,使学生所学理论知识不能应用于生产实践当中去,导致教学不能取得良好的效果；在教学场所方面,在传统教学模式中,用于学生进行综合实践的场所较少等.上述传统的教学模式中存在的问题,大大影响了现阶段高素质人才的培养.今年来工程仿真模拟实验实训教学平台的出现将会改变传统教学模式,对高职教育的发展具有重大意义.

工程仿真模拟实验实训教学平台是一种运用虚拟现实技术模拟真实实验和实训的计算机教学平台.它采用多媒体技术在计算机上建立虚拟实验室环境,提供可操作的虚拟实验仪器,使学生在互联网上通过接近真实的人机交互界面完成实验,也可通过实物模型与虚拟环境的相互补充,增强实验实训教学的客观性,同时提供网络实验教学的一体化管理功能.其作用有以下几点：

一是改变传统的教学模式：平台使用的计算机仿真技术可以提高学生学习的积极性,增强学生的创造力.

二是增强学生操作工具软件水平的能力：模拟实训在提高学生操作工具软件的水平的同时,也让学生在一个高度模拟的环境中进行实习实验,以便提前进入工作角色.

三是加强理论与实践的结合：学生把老师所讲的理论知识运用到实践中,用理论指导实践,反之也在实践中提高了理论知识水平.

在“电算化时代”的今天,学生在学校接受教育过程中,不但要掌握基础理论知识,更应在熟练掌握应用电算化工具,提高工作效率与准确度方面和解决“造价”不懂“技术”的专业瓶颈,以提高实践能力.工程造价专业主要培养的人才是造价师,就业方向基本为：建设单位、施工单位和咨询事务所.无论学生选择哪一个就业方向,都需要造价知识以及相应的实践技能.

然而,现阶段有些高职院校实训教学方法形式比较单一,传统实训教学过程主要是以教师为主体,实训中主要是教师单向传授,没有突出学生的学,没有做到因学施教,并且教师的实训教学方法单一,主要是注入式教学,不利于调动学生的积极性和培养学生创新和应变能力.现阶段我们应采用以行动为导向的教育理念,基于工作过程的任务驱动式教学方法.职业人才培养思路是：是以技术应用能力和基本职业素质培养为主；通过加强实践教学环节来突出培养符合社会所需要技术技能型人才.在虚拟仿真实训教学中如何进行教学设计,已成为高职教育新的研究热点.下面以工程造价为例,试论述高职教育虚拟仿真实训中的教学设计方法：

1四步教学法

此方法是在“工学结合”、“行动导向”、“任务驱动”等先进的职业教学理念的指导下,根据工程造价专业的教学特点总结出来的,把现实的工作情景带到教学中,以提升了学生的工作能力的教学方法.

1.1明确实训任务

教师先介绍实训内容,指出实训的重点和难点,然后着重引导,让学生自己进行模拟实训.

学生知识准备：为了让学生更好的消化理论知识,在进入虚拟仿真实训教学前,应该由老师列出本课程实训所需要的重点和难点,并且明确本次实训所要进行的任务.

教师技能准备：实训指导教师在实训之前应该拟好实训任务书、实训指导书、实训计划书、实训项目评分表等材料.

1.2实训教学任务实施

将全班同学分成若干小组,每组组成一个项目部,组长是项目经理,并且在模拟的工程项目环境中,体验工程项目管理全过程的实践.在对学生分组时要注意保证各组实力均衡,有利于实训活动中小组内的协作和小组之间的公平竞争.该步骤分为五个阶段,即：根据任务进行内容讨论；组长分配任务,角色扮演；小组讨论；师生交流；小组间进行交流.

1.3实训教学效果评价

学生评价：各项目组组长根据本组完成的任务对自己组员进行评价,组员之间相互评价.教师评价：教师对各项目组完成的任务情况进行评价.

1.4实训教学效果总结

教师首先对实训情况进行总结,并指导学生完成实训报告.然后,教师还要对实训项目进行评分,剖析解决存在的问题.最后教师选出优秀项目组,对其进行表扬.

该教学方法能激发学生的学习积极性,打通了自主学习的通道,收到了很好的效果.再加上结合了工程项目管理沙盘模拟实验课程这样的虚拟实训,体现了沙盘课程拥有以下几个特点：

（1）使学生组成一个团队,并形成一种互帮互助的学习氛围,从而提高了学生的团队协作能力.

（2）各团队之间形成一种竞争的氛围,让学生争相向上,促使学生提高学习的积极性.

（3）老师采用与学生互相交流、“谈话式”的方式教学,摒弃传统的以灌输为主的方法.先使学生在学习中有所感悟,并对自己的感悟进行总结.然后老师再根据学生的总结,找出重点问题进行着重讲解,以提升教学效果.

图1-1沙盘模拟实验室布置效果图

2角色扮演法

角色扮演法是在特定的情境中,学生通过角色扮演的游戏来进行互动合作的一种教学方法,这体现了职业教育的以行动为导向的教学理念.角色扮演法能更好地调动学生学习的积极性,并且带领所有的同学参与今后的生活和工作,通过个人的行为能力来体验和反思,并且增强了学生的团队意识.图2-1工程招投标模拟实训室平面布置图

下面以《工程招投标》模拟教学为例,试述角色扮演这一教学方法的设计.

在工程招投标模拟教学中,使用角色扮演法可以让学生体验和理解招投标的主要程序；在招投标中担任现实工作中的主要角色,同时了解各种角色的职责分工；阅读模拟招标书的内容,学习分析其构成和要点；掌握实践中大量应用的各类招标、评标的办法；学习掌握电子标书的使用方法,并模拟进行招标、投标和评标；操作工程造价系列的工具软件,在模拟的招投标过程中生成的投标书和电子标书；学习并模拟应用现实中的各种投标技巧策略.

图2-2课程流程图

2.1准备阶段

学生首先需要熟悉基本过程,了解实训室的场景.明确扮演的目的和工作任务.教师首先对课程背景、目标、结构进行讲解,然后在进行角色分工和时间分配；解释模拟的工程背景；组建项目团队；发布招标公告.

2.2计划阶段

学生讨论和思考自己所承担的角色的权利和义务,明确如何进行招投标的流程,并编制招标文件.

2.3实施阶段

2.3.1资格预审和招标文件

首先由学生根据工程情况来填写投标申请,指导老师进行检查.检查无误后学生准备所需的的电子招标书、招标文件和资格预审文件.然后复核资格预审文件,最后学生通过阅读招标文件来提出问题.

2.3.2招标文件答疑会

在此阶段模拟现实中工程招标答疑会的过程,并由教师对学生提出的问题进行解答同时点评招标文件.

2.3.3投标文件编制

首先利用工程量计算软件来核对工程量清单.然后利用计价软件进行组价.最后提交投标文件和电子投标书.

2.3.4开标和评标

组织模拟唱标,宣布有效投标标书；利用评标系统进行评标.

2.4评估阶段

2.4.1中标通知与点评

由招标人发布中标通知书并对模拟评标过程进行点评.

2.4.2签订施工合同

教师准备好需要的工程承包合同文本,组织学生模拟谈判工程施工合同,最终签订工程施工承包合同.

2.5反馈阶段

学生通过担任的角色对模拟招投标过程进行自评和互评,总结学习到的新知识,并对存在的错误进行改正,将信息反馈给老师.

使用这种模拟的方式经行教学,通过一系列能让学生仿佛置身实际施工招投标工作中的任务,并让学生组成团队,操作工程量校核和计价软件,使用招投标策略,来最后完成投标,可以使学生高效且深刻的理解投标工作的流程和习惯,同时夯实了所学的理论知识,并强化了对相关软件的操作能力.

3引导文教学法

引导文教学方法,是教师把虚拟模拟实训中所用的引导性文字给学生,然后由学生来独立分析老师布置的任务,对自己学习的过程进行自控,引导学生独立进行学习的一种教学方法.引导文教学法需要大量的配套指导性材料,这些材料包括虚拟实训中所需要的专业知识、规章制度、计划进度表等等,学生根据引导文的指示来独立完成任务,教师只有在学生解决处理引导文时遇到的难点和问题进行帮助,并提供咨询评估最后的结果.

引导文教学法在虚拟实训中包括六个教学步骤：

3.1资讯阶段

在引导文的辅助下,学生独立的了解项目的结构和功能,并对具体怎样做提出详尽的方法.在此应以工作任务当做主要引导,并促使学生在引导文件的帮助下独立完成任务.

3.2计划阶段

学生在本阶段中应当知道怎样进行工作.要将工作的各个流程在脑海中进行演练.然后再以书面的形式列出工作所需要的工具、材料等并制定工作计划.

3.3决策阶段

在此阶段学生应该知道采取怎样的工作方法才能更好地完成工作.在进行实施前由师生共同讨论这种方法的可行性,并且对不合理的地方进行改正,这是任务能否按照计划来实施的关键环节.

3.4实施阶段

此阶段教师应让学生独立自主的完成任务,培养其独立思考能力.只有发生重大错误,教师才进行提醒.

3.5检验阶段

学生填写事先编制好的预算书并对任务结果要进行检验.学生本人检验完成后,再由老师进行检验.

3.6评估阶段

当学生的评价与老师的评价有差异时,教师评价时必须点出出现的问题,并且解决这个问题.最后还要对学生进行鼓励性的点评,让学生更积极独立的去处理问题.

引导文教学法是一种行为导向的教学方法,适用于比较复杂的工作任务.引导文教学法是学生独立自主的学习,必须有较高的自学能力,锻炼了自己解决问题的能力,引导文教学法对于学生的团队协作能力要求比较高,因此在实训的过程中适用于高年级有自制能力的学生,而教师主要起到了一个宏观引导的作用.

结论：

近年来,由于国家经济的腾飞和政策的支持,高职院校取得了巨大的发展,相应的实训教学水平也取得了长足的进步.即便如此,现阶段高职院校实训教学仍旧存在各色各样的问题,个别院校实训成果也不甚理想.究其原因,新的教学方法没有得到正确使用可以说是很重要的一点.本文所述的三种教学方法都适用于虚拟仿真实训教学.它们虽然形式不同,但是都是为了激发学生学习的积极性,培养学生自主分析、解决问题的能力.教师可以根据不同的专业,不同的虚拟仿真实训软件来设计教学方法,进行灵活运用.