前言:在撰寫虛擬仿真實訓(xùn)的過程中,我們可以學(xué)習(xí)和借鑒他人的優(yōu)秀作品,小編整理了5篇優(yōu)秀范文,希望能夠為您的寫作提供參考和借鑒。
[摘要]新時代,社會迫切需要復(fù)合型、創(chuàng)新型和應(yīng)用型經(jīng)濟(jì)學(xué)人才。為了滿足社會對經(jīng)濟(jì)學(xué)人才的需求,本研究基于QFD理論分析經(jīng)濟(jì)學(xué)綜合虛擬仿真實訓(xùn)課程的教學(xué)設(shè)計,通過課程教學(xué)需求分析,進(jìn)而得出了課程教學(xué)過程設(shè)計的轉(zhuǎn)換,以及課程教學(xué)過程設(shè)計到就業(yè)指導(dǎo)的轉(zhuǎn)換,最后對課程教學(xué)設(shè)計提出了改進(jìn)措施。本研究將為經(jīng)濟(jì)學(xué)專業(yè)的實踐教學(xué)提供有益的指導(dǎo),并為經(jīng)濟(jì)學(xué)專業(yè)的學(xué)生就業(yè)和創(chuàng)業(yè)起到積極的推動作用。
[關(guān)鍵詞]質(zhì)量功能展開;教學(xué)設(shè)計;虛擬仿真實訓(xùn);經(jīng)濟(jì)學(xué)
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)學(xué)綜合虛擬仿真實訓(xùn)教學(xué)能夠利用各種新技術(shù)更富多樣的表現(xiàn)形式使實訓(xùn)課程有組織、有次序、有意義、有內(nèi)涵的進(jìn)行。能夠有效解決某些學(xué)校因?qū)嵱?xùn)時間、空間、設(shè)備和資金不足[1]等原因造成的學(xué)生無法將理論運(yùn)用到實踐的問題。同時,經(jīng)濟(jì)學(xué)虛擬仿真實訓(xùn)不但具有完備的教學(xué)功能,同時還具有低成本、高效率和安全性等特點[2],還滿足了社會對復(fù)合型、創(chuàng)新型和應(yīng)用型經(jīng)濟(jì)學(xué)人才的需求。QFD(QualityFunctionDevelopment)中文稱質(zhì)量功能展開,不斷滿足顧客需求是QFD理論的核心同時也是QFD發(fā)揮有效作用的無限動力[3],QFD理論讓管理者真正地認(rèn)識到顧客的真實需求,指導(dǎo)管理者積極采取行動以滿足顧客需求從而達(dá)到更好的生產(chǎn)經(jīng)營效果。在這個過程中明顯地減少了產(chǎn)品從規(guī)劃階段到生產(chǎn)階段再到消費(fèi)階段的盲目性,這極大地減少了成本和資源浪費(fèi),大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,有利于提升企業(yè)的競爭力。QFD最開始適用于制造業(yè),隨著社會的發(fā)展QFD理論近年來也開始運(yùn)用到教育領(lǐng)域,并且QFD技術(shù)在計算機(jī)技術(shù)、信息工程技術(shù)、人工智能和大數(shù)據(jù)[4]等現(xiàn)代科技的支持下其發(fā)展會更加寬廣全面,也會逐漸受到各個領(lǐng)域的重視。建設(shè)一流的本科專業(yè)、一流的課程體系和出色的課程內(nèi)容都離不開實踐教學(xué),運(yùn)用QFD理論對經(jīng)濟(jì)學(xué)綜合虛擬仿真實踐教學(xué)體系進(jìn)行研究,對高校經(jīng)濟(jì)學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)計劃修訂提供了理論基礎(chǔ)[5]。用QFD模型對經(jīng)濟(jì)學(xué)綜合虛擬仿真實訓(xùn)課程的教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn),可以改善經(jīng)濟(jì)學(xué)專業(yè)課程的授課效果,培養(yǎng)出更能適應(yīng)社會發(fā)展的高素質(zhì)復(fù)合型、創(chuàng)新型和應(yīng)用型人才,從而滿足社會和企業(yè)的需求。
1.基于QFD理論的經(jīng)濟(jì)學(xué)虛擬仿真實訓(xùn)課程教學(xué)過程設(shè)計
1.1課程教學(xué)需求調(diào)查與分析
Wisconsin-Madison大學(xué)的機(jī)械工程系的老師較早運(yùn)用QFD方法從顧客需求出發(fā),把教師當(dāng)成內(nèi)部顧客,將企業(yè)和學(xué)生作為外部顧客,設(shè)計本科生的課程。因此,應(yīng)用QFD設(shè)計經(jīng)濟(jì)學(xué)綜合虛擬仿真實訓(xùn)課程,可以使之反映顧客的聲音。用QFD方法調(diào)查內(nèi)部顧客和外部顧客的需求,也就是調(diào)查具有經(jīng)濟(jì)學(xué)人才需求的企業(yè)的想法和參考經(jīng)濟(jì)學(xué)專業(yè)的教師以及有就業(yè)需求的學(xué)生們的建議,在這個過程中還需要參考各高校對經(jīng)濟(jì)學(xué)專業(yè)學(xué)生的素質(zhì)要求和培養(yǎng)計劃以及經(jīng)濟(jì)學(xué)虛擬仿真實驗課程安排以此來獲取課程需求信息[6]。對獲取的課程需求信息進(jìn)行處理后,將經(jīng)濟(jì)學(xué)綜合虛擬仿真實訓(xùn)課程的教學(xué)需求分解為一級需求、二級需求和三級需求三個水平[7]。采用專家打分法,通過企業(yè)和任課教師的打分可以將教學(xué)需求的重要度分為1、3、5、7、9五個等級,1表示最低等級,9表示最高等級[8]。從表1可以看出,學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、運(yùn)用專業(yè)知識能力、提出分析解決問題的能力為課程教學(xué)需求的重點,它們的相對重要度分別為8.42%、8.42%、8.42%、7.37%。
[摘要]中藥學(xué)虛擬仿真系統(tǒng)是將中藥學(xué)專業(yè)知識,特別是實踐教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計到計算機(jī)軟件當(dāng)中的新型中藥學(xué)實驗實踐教學(xué)體系。中藥商品學(xué)實驗實訓(xùn)是中藥商品學(xué)課程的實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容。主要探討中藥虛擬仿真系統(tǒng)在中藥商品學(xué)實驗實訓(xùn)課程中的應(yīng)用情況,以便為中藥學(xué)專業(yè)教學(xué)工作提供參考。
[關(guān)鍵詞]虛擬仿真系統(tǒng);中藥商品學(xué);實訓(xùn)教學(xué)
中藥商品學(xué)是中藥學(xué)類專業(yè)課程之一。是研究中藥商品(包括藥材商品、飲片商品、中成藥商品)的外觀特征和藥用價值的專業(yè)性課程。該課程的主要研究內(nèi)容:真?zhèn)舞b別、采收加工、藥品流通、質(zhì)量管理。其中實驗教學(xué)也是中藥商品學(xué)的重要構(gòu)成部分,是中藥學(xué)專業(yè)學(xué)生掌握中藥商品質(zhì)量的重要途徑[1]。但是,部分實驗項目因成本過高,特別是需要見識大量不同規(guī)格等級的藥材商品,往往無法讓該專業(yè)學(xué)生進(jìn)行實訓(xùn)。虛擬仿真平臺是以已有的電腦軟件為載體的一種現(xiàn)代教學(xué)體系。這種教學(xué)體系是由美國NI(NationalInstruments)公司于1986年第一次提出的[2]。該系統(tǒng)是指在計算機(jī)平臺上創(chuàng)立一個模擬的仿真實驗環(huán)境,將已有的實驗材料、儀器、條件或其他實驗設(shè)備設(shè)計到該系統(tǒng)中,利用軟件及自身操作環(huán)境替代各種現(xiàn)實的實驗操作,特別是各項實驗中的具體實施步驟及條件,從而模擬各種實驗項目。2014年,教育部下發(fā)了《關(guān)于開展國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心建設(shè)工作的通知》(高教司函[2013]94號),號召鼓勵國內(nèi)高等學(xué)校,特別是醫(yī)藥類高等院校建立虛擬仿真實驗平臺[3]。將中藥虛擬仿真系統(tǒng)運(yùn)用在中藥商品學(xué)實驗實訓(xùn)教學(xué)中,可以彌補(bǔ)大量中藥商品學(xué)實驗實訓(xùn)內(nèi)容,增加學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的趣味性和主動性,提高學(xué)習(xí)該課程的學(xué)習(xí)效率。為了進(jìn)一步探討中藥虛擬仿真系統(tǒng)在中藥商品學(xué)實驗實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用效果,本文從中藥商品性實驗實訓(xùn)課程的現(xiàn)狀、中藥虛擬仿真系統(tǒng)在該實驗實訓(xùn)課程的應(yīng)用及期末的實驗實訓(xùn)考核三個方面分析了中藥虛擬仿真系統(tǒng)在該課程實驗實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用情況。
一、中藥商品學(xué)實驗實訓(xùn)課程的現(xiàn)狀
中藥商品學(xué)實驗實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容符合實驗類型課程的特征,圍繞該課程中的理論學(xué)習(xí)內(nèi)容,并結(jié)合中藥商品質(zhì)量評價和質(zhì)量控制等技術(shù)要求開展相關(guān)實驗實訓(xùn)教學(xué)活動,該實驗實訓(xùn)課程的主要內(nèi)容有:中藥商品,主要包括藥材商品的市場檢查項目,如中藥中雜質(zhì)的檢查,藥材中水分的含量測定,以及藥材中總灰分和酸不溶性灰分的限量測定;通過對中藥商品的基原鑒別、粉末顯微鑒別、橫切顯微鑒別、性狀鑒別及理化鑒別等內(nèi)容的檢測,完成中藥商品的真?zhèn)舞b別;中藥商品質(zhì)量優(yōu)劣評價;中藥商品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的評價及制定等內(nèi)容。目前中藥商品學(xué)實踐教學(xué)內(nèi)容依舊使用傳統(tǒng)的普通實驗操作進(jìn)行,多為驗證性實驗設(shè)計內(nèi)容,并以觀察檢測市售中藥商品為主。
二、中藥虛擬仿真系統(tǒng)在實踐教學(xué)中的應(yīng)用情況
1虛擬仿真概述
虛擬仿真(VR)即虛擬現(xiàn)實,是一種采用計算機(jī)為核心的現(xiàn)代高科技生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境,用戶借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對象進(jìn)行交互作用、相互影響,從而產(chǎn)生如同真實環(huán)境的感受和體驗。盡管該環(huán)境并不真實存在,但它作為一個逼真的三維環(huán)境仿佛就在我們周圍。由于用戶對計算機(jī)環(huán)境的虛擬物體產(chǎn)生了類似于對現(xiàn)實物體的存在意識或幻覺,用戶在計算機(jī)所創(chuàng)建的三維虛擬環(huán)境中處于一種全身心投入的感覺狀態(tài)。
2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀
盡管國內(nèi)虛擬仿真技術(shù)起步較晚,但是隨著信息技術(shù)在社會各領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用,信息化教學(xué)已成為信息技術(shù)和信息資源與教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)形態(tài),以計算機(jī)仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)為特征的虛擬仿真實驗室開始逐步滲透到教學(xué)領(lǐng)域。虛擬仿真技術(shù)在醫(yī)學(xué)教學(xué)及某些醫(yī)學(xué)手術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域得到不同程度的應(yīng)用和研究。在護(hù)理學(xué)教學(xué)中,作為實踐性很強(qiáng)的綜合性應(yīng)用學(xué)科-護(hù)理學(xué)基礎(chǔ),其護(hù)理專業(yè)實踐教學(xué)約占該課程總學(xué)時的一半,也是培養(yǎng)護(hù)生臨床實踐能力的主要途徑之一。然而傳統(tǒng)的由教師演示-學(xué)生練習(xí)-教師指導(dǎo)的護(hù)理實踐教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足學(xué)生的需要,非常有必要對護(hù)理實訓(xùn)教學(xué)進(jìn)行改革和創(chuàng)新。隨著虛擬仿真技術(shù)在一些實踐性要求高的專業(yè)中的大量應(yīng)用及研究,國內(nèi)某些醫(yī)學(xué)院校的護(hù)理學(xué)基礎(chǔ)實驗教學(xué)也不同程度地開展了仿真技術(shù)在護(hù)理實踐教學(xué)中的應(yīng)用與研究,如高仿真模擬人技術(shù)早已投入護(hù)理專業(yè)實踐教學(xué)中,并被應(yīng)用在《內(nèi)科護(hù)理》教學(xué)中并收到良好的效果,還有以主要訓(xùn)練護(hù)生的單項護(hù)理操作技能為目的的專項護(hù)理技能訓(xùn)練,如手臂模型可以模擬人類真實的血管,穿刺過程中有落空感和模擬真實血液流出,高級電腦心肺復(fù)蘇模型可以進(jìn)行心肺復(fù)蘇的模擬訓(xùn)練,大小與真人相仿,在操作時可有語音提示和報警聲來顯示其操作的正確性。虛擬仿真技術(shù)還可以使用在一些不宜在真人身上實練(如鼻飼法、導(dǎo)尿術(shù)等)的護(hù)理實訓(xùn)課的應(yīng)用。2007年大連大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院以“探索出適合中等職業(yè)技術(shù)教育的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式,提高中等職業(yè)教育運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段水平”為目的開展的“護(hù)理技術(shù)模擬教學(xué)系統(tǒng)”項目的研發(fā)卓有成效,該研發(fā)項目提出了包括13個模塊,每個模塊由教學(xué)演示、模擬操作、考核測評三大部分構(gòu)成的護(hù)理技術(shù)計算機(jī)虛擬仿真實訓(xùn)教學(xué)軟件系統(tǒng),該教學(xué)軟件系統(tǒng)的研發(fā)為虛擬仿真技術(shù)在護(hù)理實訓(xùn)練習(xí)中的開展和推廣應(yīng)用提供了參考。2009年貴州遵義醫(yī)學(xué)院護(hù)理系進(jìn)行了護(hù)理學(xué)基礎(chǔ)虛擬實驗室的研發(fā),是一次將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于基礎(chǔ)護(hù)理實踐教學(xué)的一種有效嘗試,可推廣應(yīng)用于國內(nèi)各護(hù)理院校和各大醫(yī)院的實驗教學(xué)和繼續(xù)教育培訓(xùn)與考核,有著較廣闊的應(yīng)用前景。重慶市衛(wèi)生學(xué)校已經(jīng)開展并建成仿真急救護(hù)理實訓(xùn)室,為其他護(hù)理院校提供了可借鑒的急救實訓(xùn)基地模式和實訓(xùn)方法。同時,虛擬仿真技術(shù)在職業(yè)技能培訓(xùn)中發(fā)揮的作用越來越大,也正被廣大的職業(yè)教育工作者所接受。目前高職院校招生人數(shù)逐年增加,學(xué)校實驗室及傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足師生的需要,尋找一種行之有效的技術(shù)手段來緩解傳統(tǒng)實踐教學(xué)模式所帶來的壓力,是許多高職院校的當(dāng)務(wù)之急,將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于護(hù)理實踐教學(xué)是解決以上問題的關(guān)鍵,更是培養(yǎng)最優(yōu)秀的護(hù)理畢業(yè)生的必由之路。
2.2國外研究現(xiàn)狀
山東電力高等??茖W(xué)校以教育資源數(shù)字化虛擬仿真共享為建設(shè)目標(biāo),推進(jìn)電力工程專業(yè)全領(lǐng)域、全流程、全業(yè)務(wù)的虛擬仿真系統(tǒng)覆蓋,實現(xiàn)業(yè)務(wù)、教育、產(chǎn)業(yè)的深度融合,切實提升共同體核心業(yè)務(wù)價值創(chuàng)造能力,提高共同體運(yùn)營效率,夯實共同體可持續(xù)發(fā)展能力,全力支撐學(xué)校電力工程專業(yè)建設(shè)。截至2021年,山東電力高等??茖W(xué)校變電運(yùn)維、電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行、配電自動化相關(guān)專業(yè)課程基本建成“前臺靈活、中臺強(qiáng)大、后臺穩(wěn)定”的虛擬仿真運(yùn)行平臺,基本實現(xiàn)全流程、全業(yè)務(wù)的虛擬仿真覆蓋,虛擬仿真教育模式不斷創(chuàng)新,使共同體合作數(shù)字化能力顯著提升。
一、建設(shè)條件與基礎(chǔ)
建立“校校聯(lián)合、資源共享”的教學(xué)實踐共同體運(yùn)行機(jī)制。2020年1月,以“校校聯(lián)合、資源共享”為指導(dǎo),成立了以山東電力高等??茖W(xué)校為牽頭單位、各成員單位共同參與的教學(xué)實踐共同體。共同體立足電氣工程相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng),以一線崗位實際工作的需求和意見為導(dǎo)向,制定實施聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議,建立了基于崗位典型工作任務(wù)的教學(xué)資源開發(fā)機(jī)制,聯(lián)合制定實施校校聯(lián)合管理辦法和資源共享管理辦法,共同開展學(xué)生培養(yǎng)管理,共同承擔(dān)教學(xué)成本和管理職責(zé),建立了教學(xué)實踐共同體穩(wěn)定運(yùn)行機(jī)制。培養(yǎng)“共建共享、遠(yuǎn)程指導(dǎo)”教學(xué)實踐共同體師資隊伍。教學(xué)實踐共同體以“共建共享、遠(yuǎn)程指導(dǎo)”為指導(dǎo),制定推進(jìn)各成員單位在師資隊伍方面的共建共享,共同開展遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)指導(dǎo)工作,促進(jìn)教師在成員單位之間交流任教、共享資源,共同指導(dǎo)學(xué)生開展仿真實訓(xùn),共建共享一支結(jié)構(gòu)合理、數(shù)量充足、素質(zhì)過硬、專兼結(jié)合的教學(xué)實踐共同體師資隊伍。建設(shè)“虛擬仿真、貼近現(xiàn)場”的技能訓(xùn)練平臺。教學(xué)實踐共同體以“虛擬仿真、貼近現(xiàn)場”為指導(dǎo),按照“服務(wù)現(xiàn)場實際、再現(xiàn)工藝流程、錘煉操作技能”的原則共同設(shè)計技能訓(xùn)練平臺,先后建設(shè)了變電運(yùn)維、電網(wǎng)調(diào)控、配電自動化等現(xiàn)場型、混合仿真型、純軟仿型實訓(xùn)室30余個,以真實的現(xiàn)場設(shè)備、實際的操作系統(tǒng)搭建了各專業(yè)崗位的工作實境。按照崗位工作規(guī)范和培養(yǎng)電力一線工人標(biāo)準(zhǔn),聯(lián)合開發(fā)技能實訓(xùn)作業(yè)指導(dǎo)書,嚴(yán)格依據(jù)現(xiàn)場工作步驟,標(biāo)準(zhǔn)化開展安全風(fēng)險交底、工作準(zhǔn)備、流程操作及現(xiàn)場恢復(fù)等工序,通過反復(fù)練習(xí)真實任務(wù),不斷強(qiáng)化學(xué)生規(guī)矩意識和規(guī)范化操作習(xí)慣。形成“對接生產(chǎn)、任務(wù)驅(qū)動”的仿真實訓(xùn)教學(xué)資源庫。教學(xué)實踐共同體按照現(xiàn)場實際生產(chǎn)流程,重新開發(fā)學(xué)生培養(yǎng)所需的教學(xué)資源。首先依據(jù)崗位工作標(biāo)準(zhǔn)提煉核心知識點和關(guān)鍵技能項,重構(gòu)課程標(biāo)準(zhǔn)的知識目標(biāo)和能力目標(biāo),通過設(shè)置若干工作情境予以支撐;其次按照新編課標(biāo)開發(fā)行動式教材,整合大量企業(yè)現(xiàn)場操作任務(wù)和案例,在各情境設(shè)計若干學(xué)習(xí)任務(wù),以實際的操作任務(wù)為載體,將必備的知識融入現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)化的操作流程,并據(jù)此編制整體教學(xué)設(shè)計、單元教學(xué)設(shè)計。電氣工程山東電力高等??茖W(xué)校以教育資源數(shù)字化虛擬仿真共享為建設(shè)目標(biāo),推進(jìn)電力工程專業(yè)全領(lǐng)相關(guān)專業(yè)已開發(fā)情境任務(wù)式課程標(biāo)準(zhǔn)40余門、行動式教材20余本,同時編制基于崗位標(biāo)準(zhǔn)的實訓(xùn)作業(yè)指導(dǎo)書40多部,網(wǎng)絡(luò)課件100余個,建立了突出崗位特點、對接生產(chǎn)過程的教學(xué)資源庫。
二、建設(shè)方案
通過虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用,帶動學(xué)校整體的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,系統(tǒng)整體規(guī)劃,統(tǒng)籌分步實施。通過虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用,推動電氣工程相關(guān)專業(yè)教育教學(xué)模式、業(yè)態(tài)和方式的“三個轉(zhuǎn)變”,打造線上線下相融合的教學(xué)新業(yè)態(tài)、新模式。具體包括如下四方面內(nèi)容:一是加強(qiáng)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推動虛擬仿真技術(shù)進(jìn)一步深化落地。擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)鏈路帶寬,實現(xiàn)萬兆進(jìn)樓宇、千兆到桌面。加強(qiáng)5G關(guān)鍵技術(shù)研究和網(wǎng)絡(luò)建設(shè),深化5G在培訓(xùn)教學(xué)、學(xué)生管理等核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域的試點應(yīng)用。建設(shè)物聯(lián)管理平臺,實現(xiàn)全部智能業(yè)務(wù)終端統(tǒng)一接入和管控,打造全面感知、高效處理、應(yīng)用靈活的智慧物聯(lián)體系。二是集成各專業(yè)虛擬仿真系統(tǒng),建成公用仿真中心,打造虛擬仿真實訓(xùn)云平臺。建設(shè)基于云端技術(shù)的電網(wǎng)運(yùn)行虛擬仿真培訓(xùn)支撐平臺,為各仿真應(yīng)用提供網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同仿真運(yùn)行環(huán)境,為遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化仿真培訓(xùn)學(xué)習(xí)提供技術(shù)支撐;部署電網(wǎng)運(yùn)行人員學(xué)習(xí)自適應(yīng)培訓(xùn)子系統(tǒng),采用統(tǒng)一規(guī)范XAPI的學(xué)習(xí)行為采集技術(shù),實現(xiàn)仿真學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的采集、存儲與分析;構(gòu)建電網(wǎng)運(yùn)行專業(yè)自適應(yīng)培訓(xùn)系統(tǒng)模型,研發(fā)自適應(yīng)學(xué)習(xí)引擎,針對用戶知識掌握情況和培訓(xùn)目標(biāo)進(jìn)行個性化精準(zhǔn)化培訓(xùn)內(nèi)容推薦,幫助用戶快速提升專業(yè)技能;部署仿真培訓(xùn)智能引導(dǎo)和自動評價子系統(tǒng),綜合考慮操作仿真行為及電網(wǎng)運(yùn)行狀況指標(biāo),實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)化仿真學(xué)習(xí)行為的智能引導(dǎo)和自動量化評價;研發(fā)進(jìn)階化虛擬仿真學(xué)習(xí)功能,在仿真系統(tǒng)中增加闖關(guān)、多人對抗積分排行、道具、等級提升等元素,提高仿真系統(tǒng)學(xué)習(xí)趣味性。部署電氣工程相關(guān)專業(yè)的線上虛擬仿真系統(tǒng),實現(xiàn)傳統(tǒng)實訓(xùn)資源的數(shù)字化、線上化轉(zhuǎn)型。三是推動電氣工程相關(guān)專業(yè)教育教學(xué)的數(shù)字化建設(shè)。落實學(xué)?!半p高”建設(shè)方案,圍繞“一體雙育四化”職業(yè)教育新模式,主動適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+職業(yè)教育”發(fā)展需求。運(yùn)用培訓(xùn)教學(xué)云服務(wù)平臺及外網(wǎng)公用數(shù)字化平臺,部署虛擬仿真云系統(tǒng),探索應(yīng)用線上教學(xué)、遠(yuǎn)程輔導(dǎo)等教學(xué)新方式。推進(jìn)線上教學(xué)方式常態(tài)化,實現(xiàn)核心課程線上直播授課、在線測驗。全面實施線上線下相結(jié)合,推進(jìn)課堂授課與線上課前自學(xué)、在線學(xué)習(xí),在線測試、課余輔導(dǎo)等靈活結(jié)合。四是強(qiáng)化基于虛擬化技術(shù)的培訓(xùn)教學(xué)數(shù)字資源建設(shè)。以職業(yè)能力為核心,加快涵蓋課程、微課、課件、案例、試題庫等教學(xué)資源的轉(zhuǎn)化和建設(shè)。制定建模標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建電力設(shè)備模型標(biāo)準(zhǔn)庫、電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)營框架,試點建設(shè)涵蓋設(shè)計施工、運(yùn)行檢修、供電服務(wù)、品牌傳媒的分布式虛擬仿真實訓(xùn)系統(tǒng)。深化系統(tǒng)集成和開發(fā),推動虛擬仿真培訓(xùn)與生產(chǎn)環(huán)境密切結(jié)合,營造“時時能學(xué)、處處可練”的實訓(xùn)環(huán)境。
三、預(yù)期成效和考核指標(biāo)
摘 要:為了適應(yīng)工業(yè)機(jī)器人技能應(yīng)用型人才的培養(yǎng),針對當(dāng)前高職院校實訓(xùn)室建設(shè)中存在實訓(xùn)場地和實訓(xùn)設(shè)備不足的問題,提出了工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用虛擬仿真實驗開發(fā)的解決思路。根據(jù)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容,開發(fā)了典型應(yīng)用、行業(yè)應(yīng)用和系統(tǒng)集成3個虛擬仿真實驗?zāi)K,并將3個模塊集成到工業(yè)機(jī)器人虛擬車間中,構(gòu)建了虛擬仿真實驗平臺,學(xué)習(xí)者可根據(jù)自身需求選擇相應(yīng)模塊進(jìn)行學(xué)習(xí)。該虛擬仿真系統(tǒng)有效解決了實訓(xùn)設(shè)備不足的問題,通過虛擬實訓(xùn),學(xué)習(xí)者較好地掌握了技能。
關(guān)鍵詞:工業(yè)機(jī)器人;虛擬仿真;實訓(xùn)教學(xué)
0 引言
隨著工業(yè)機(jī)器人的廣泛使用,工業(yè)機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)成為最受關(guān)注的高技術(shù)之一[1]。推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用和發(fā)展,對提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率,帶動相關(guān)學(xué)科發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和工業(yè)轉(zhuǎn)型升級具有重要意義[2]。近年來,國內(nèi)高職院校紛紛設(shè)立工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè),2018年開設(shè)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的高職學(xué)校超過400家,但是由于工業(yè)機(jī)器人實訓(xùn)系統(tǒng)昂貴,實訓(xùn)設(shè)備維護(hù)成本高[3-4],造成部分院校的實訓(xùn)條件還滿足不了相關(guān)技術(shù)技能人才培養(yǎng)的需求。受到實訓(xùn)場地和設(shè)備數(shù)量的制約,實訓(xùn)只能分批次進(jìn)行,限制了學(xué)生實際動手操作的機(jī)會,利用虛擬仿真進(jìn)行模擬實訓(xùn)成為解決實訓(xùn)條件不足的可行方案。由此,各職業(yè)院校一方面在積極開發(fā)適用于專業(yè)人才培養(yǎng)的實訓(xùn)設(shè)備[5-9],同時也加強(qiáng)了對仿真虛擬實訓(xùn)能力的建設(shè)。遼寧裝備制造職業(yè)技術(shù)學(xué)院的呂明珠[10]設(shè)計了基于Robotmaster的虛擬仿真實驗平臺,開發(fā)了多種典型實驗項目以整合零散的實驗內(nèi)容。廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院的魏志麗[11]建立了基于ABB工業(yè)機(jī)器人的虛擬實驗實訓(xùn)室,從硬件、軟件、項目開發(fā)和應(yīng)用效果等方面對虛擬實訓(xùn)室進(jìn)行了闡述。無錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院的李海波等人[12]構(gòu)建了基于PLC和HMI的機(jī)械手碼垛仿真系統(tǒng)。本研究在上海市高等職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展行動計劃(2015-2018年)工業(yè)機(jī)器人骨干專業(yè)建設(shè)項目研究基礎(chǔ)上,提出了工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用虛擬仿真實驗開發(fā)的思路。根據(jù)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容,開發(fā)了典型應(yīng)用、行業(yè)應(yīng)用和系統(tǒng)集成3個虛擬仿真實驗?zāi)K,并將3個模塊集成到工業(yè)機(jī)器人虛擬車間中,構(gòu)成虛擬仿真實驗平臺,學(xué)習(xí)者可根據(jù)自身需求選擇相應(yīng)模塊進(jìn)行學(xué)習(xí)。
1 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用虛擬仿真實驗開發(fā)思路
工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用虛擬仿真平臺開發(fā)的目的是為了讓學(xué)生了解和學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人的各類應(yīng)用及集成技術(shù),通過平臺可以完成一個個完整的機(jī)器人應(yīng)用項目,達(dá)到工程實踐能力和工程素養(yǎng)培養(yǎng)的目的。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用虛擬仿真平臺的開發(fā)遵循以下原則。