网络教学平台与虚拟仿真协同应用的工程管理实践教学改革研究
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虚拟技术在施工技术课程改革中的应用研究摘要:本文结合当前施工技术课程的性质和目前教学现状,提出采用虚拟技术对该课程实践教学进行改革的可行性进行研究,虚拟技术对该课程改革有积极的一面,但仍要注意实际操作在本课程教学中还是有不可替代的作用。
关键词:虚拟技术;施工技术课程;教学改革;应用《施工技术》是建筑工程专业一门应用性和综合性都很强的专业课程,适用于施工技术、工程监理、工程造价专业的同学系统的学习,对培养建筑工程应用型人才起着重要作用。
然而这门课程涉及知识面广、工程施工方法多、学科综合性强等特点,再加上学生接触施工现场的机会又有限,缺乏现场经验,故学习效果不够理想,并且目前传统教学模式呆板,教材相对滞后,理论与实践有一定的脱节,故本文通过分析研究虚拟技术对《施工技术》课程的教学改革的可行性,探索该课程的教学改革思路。
1虚拟技术的特点虚拟现实技术(Virtual Reality , 简记为VR),又称灵境技术,是一种可以创建和体验虚拟世界(virtualworld)的计算机系统。
虚拟世界是全体虚拟环境或给定仿真对象的全体。
虚拟环境是由计算机和电子技术生成的,通过视觉、听觉、触觉等作用于用户,使之产生身临其境的感觉。
图1 简捷地说明了虚拟现实技术的基本特征:图 1 虚拟现实技术的基本特征(1)沉浸性:虚拟现实技术追求的目标是力图使用户将自己置身于计算机产生的三维虚拟环境中。
使用户与虚拟环境中的各种对象的相互作用,就如同在现实世界中的一样。
(2.=)交互性:虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互, 是三维的,用户是交互的主体,交互是多感知的。
(3)创意性:过去用户只能根据以定量计算为主的结果加深对对象的认识,VR 则可以使人从定量和定性两者的综合中得到感性和理性的认识,从而得到启发、深化概念并萌发新意。
虚拟现实技术系统是一个十分复杂的系统,它所涉及的技术包括计算机图形学、图象处理与模式识别、智能接口、人工智能、传感器技术、语音处理技术、网络、并行处理、系统建模仿真、系统集成等。
虚拟仿真实验教学资源支撑平台建设与实践作者:张慰张嘉鹭来源:《中国教育信息化·高教职教》2020年第07期摘要:虚拟仿真实验教学资源的建设与共享是我国教育信息化建设的迫切要求和重要内容。
江苏师范大学在推动学校虚拟仿真实验教学资源建设的过程中,注重统筹规划与顶层设计,针对当前建设过程中发现的主要问题,提出了基于全局视角的虚拟仿真实验教学资源支撑平台五层架构模型,并依据此架构开展了有益的探索和实践,取得了一定的成效。
关键词:虚拟仿真;实验教学;支撑平台中图分类号:G642.423 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2020)13-0057-04建设教育强国,是新时代我国教育事业改革发展的宏伟目标和努力方向。
建设教育强国、办强的教育,关键是在新时代加快教育现代化。
而教育信息化又是教育现代化的重要内容和主要标志,是实现教育现代化的必由之路。
以教育信息化带动教育现代化是当今世界教育改革与发展的共同趋势[1]。
教育信息化内涵及外延及其丰富,其中虚拟仿真实验教学资源的建设与共享是我国教育信息化的迫切要求和重要内容[2]。
《教育信息化十年发展规划(2011—2020年)》提出:要积极建设各级各类优质数字教育资源,遴选和开发500个学科工具、应用平台和1500套虚拟仿真实训实验系统并探索建立数字教育资源共建共享机制,同时还要大力推进职业教育虚拟仿真实训基地建设。
为进一步推动虚拟仿真实验教学资源共建共享和集约应用,教育部又推出了《2017—2020年示范性虚拟仿真实验教学项目建设规划》,提出从2017年起,分年度认定1000项左右示范性项目。
我国实验教学已进入具有自主知识产权的示范性虚拟仿真实验教学项目建设与大规模在线开放共享为主的深入发展阶段[3]。
在这种背景下,各个学校涌现出一大批虚拟仿真实验教学项目,很大程度上提高了高等教育实验教学质量和实践育人水平。
但是随着虚拟仿真实验教学资源数量不断增多,深度和广度不断拓展,高校虚拟仿真实验教学资源建设中的一系列问题也随之暴露出来,对高校虚拟仿真实验教学资源建设提出了新的要求。
三好建筑工程虚实结合教学实训平台体验感想建筑结构实体模型建筑结构实体模型是以实体结构形式展示建筑结构及建筑施工工艺。
实体模型是课程理论体系的整合,包含砖混结构、框架结构、剪力墙结构、钢结构、木结构五大结构类型,结合施工全过程中的基坑工程、基础工程、主体工程、屋面工程、水电工程、暖通工程。
消防工程、装修工程等分部工程,部分分层裸露形式展现关键工艺节点300多项,配以教学资源库。
建筑结构实体模型可以对结构及节点静态展示进行认知实训,还可以通过一维码扫码调用费学资源库内容,进行多样化的动态展示。
建筑结构三维仿真系统建筑结构三维仿真系统是以实体模型为蓝本建设的虚拟仿真系统,虚拟环境与实体环境完全对应,能够实现实体模型的虚拟网络化,弥补实体模型静态展示的单一性,建筑结构三维仿真系统可以实现建筑的三维漫游、虚拟化展示、知识节点学习、网络化调用等功能。
使用者可以通过网络在终端登录仿真系统,其体验与实体结构模型完全一样,既实现了结构模型虚拟化的随时随地调用,又满足了虚拟仿真与实体结构的认知互补性,真正实现虚实经合,达到高度的统一性,网络管理平台网络管理平台是对教学资源库、一维仿真系统,后台管理的统一。
平台的各组成部分具有统一的网络入口,通过身份认证登录,可以实现仿真软件的远程调用、网络课程学习、教学资源库查阅、在线考试、统计报表分析等功能。
移动端APP 移动端教学APP是网络教学管理平台的手机版本,通过移动网络可以满足随时地的学习需求,适应泛在学习模式下学生自主学习的需求。
APP还可以对实体模型展示节点二维码进行扫描,进行知识点学习。
平台功能应用,建筑工程实训教学平台以教学资源库为基础,可以实现工艺节点的实体展现,可以实现软件端虚拟三维仿真漫游,可以实现网络学习,具有多维度、多样式展示的特点,具体应用可以分头以下几个方面。
教学应用以教学资源库为其础,以实体模型,一维仿直,网络课堂为展现方式,可以轻松法足多种形式的教学融合需求,创新教学环境,为进一步改变教学模式、创新课堂设计打下基础。
机器人仿真课程的虚拟实验教学研究*摘要:虚拟实验教学是结合现代信息技术的新生事物,相对传统实验教学在诸多方面有其独特性,学生在一个虚拟实验环境中,利用自己对模型的观察与分析,就会形成一个相对较为直观的印象,再利用对各种设备功能进行操作了解,加强对实验原理和规则的理解,就会形成初步认知技能以及操作技能。
机器人仿真课程的虚拟实验,利用web网页完成机器人布局、仿真设置、实验报告,在实践教学中取得了良好的教学效果,具有一定的实践教学意义。
关键词:机器人工程;虚拟仿真实验;教育教学1.前言机器人工程专业在国内的建设和发展已7年,大量的科研成果产出,不断反哺教学中的理论与实践环节。
由于在高校实践教学中国,机器人相关实训设备采购昂贵,占地大,维护成本高,同时伴随着虚拟现实、增强现实、数字孪生以及物联网等新兴技术的快速发展,虚拟仿真实验开始快速走进高校课堂。
由于工业机器人、服务机器人等仿真软件经过多年技术积累,并在行业内的广泛应用,其最早被引入高校的实验课程教学。
近几年,帮随着数字孪生技术的虚拟仿真实验在业界被大量开发,其具有操控方便,云服务器布置,不占内存的特点,被越来越多的机器人相关实验课程使用。
2 专业特色2.1 课程设置机器人工程专业的实践教学在机器人工程专业应用型人才培养中有着重要地位,针对机器人工程专业实践教学创新性强、多技术综合及产教高度融合特点,构建形成具有“层次性、递进性和综合性”特点的机器人工程专业实践教学体系。
《工业机器人仿真技术》这门专业核心课程也是特色课,其核心内容是讲授ABB机器人的虚拟仿真,主要分为以下几个模块:机器人工作站构建、RobotStudio中的建模功能、焊接机器人离线轨迹编程、事件管理器的应用、Smart组件的应用、Screenmaker的应用、带轨道或变位机的机器人系统创建与应用,以及RobotStudio的在线功能。
玻璃清洗工作站离线编程虚拟仿真实验以武汉商学院虚拟仿真实验平台为基础,进行玻璃清洗机器人工作站虚拟构建、离线编程基本操作及机器人工作站运动仿真。
[收稿日期]2020-06-01[基金项目]河南省教师教育课程改革研究项目(项目编号:2020-JSJYZD-036)。
[作者简介]姚远峰(1968-),男,河南信阳人,博士,教授,主要研究方向为教育学;陈卫军(1971-),男,河南林州人,教授,主要研究方向为计算机应用。
地方高校虚拟仿真实验教学中心建设研究与实践———以安阳师范学院为例姚远峰,陈卫军(安阳师范学院,河南安阳455000)[摘要]虚拟仿真实验教学是今后高校教学改革的重要内容之一。
以安阳师范学院为例,在分析虚拟仿真实验教学发展情况的基础上,对地方高校的虚拟仿真实验教学现状进行了研究,找出了存在的问题和不足之处,提出构建校级虚拟仿真实验教学中心的建设思路和举措。
[关键词]地方高校;虚拟仿真;实验教学[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1671-5330(2021)02-0146-05 目前,虚拟仿真实验教学已经成为高等院校信息化教育的重要建设内容,也是高等院校实验教学改革的发展方向。
虚拟仿真实验教学在解决传统实验设备不足、场地不足、管理人员不足、学生实践时间不足等方面有着天然的优势,又因其具备仿真性、交互性、安全性等特点,而受到了各高校的拥趸。
特别对于新建地方本科高校而言,由于本科办学时间较短、实验教学水平相对较低,大力推进虚拟仿真实验教学中心建设,就成为其推进实验教学改革、提高教学质量的有效手段。
安阳师范学院是一所典型的教学型地方高校。
近年来,按照教育部和河南省教育厅的统一部署,在虚拟仿真实验教学领域开展了一系列工作,取得了部分成果,但是也存在一些问题。
特别是在2020年全国防控新型冠状病毒疫情期间,高等学校对于虚拟仿真实验教学的需求急剧增加,如何高质量地完成教学目标,真正做到停课不停学,就必须对虚拟仿真实验教学中心的建设进行重新思考。
该文以安阳师范学院为例,就本校虚拟仿真实验教学的现状进行了分析,对于建设更高水平的虚拟仿真实验教学中心进行了探讨和研究,并给出相应的对策和建议。
基金项目:湖北汽车工业学院教学研究项目 基于SimTrade 外贸实习平台的仿真实践性教学改革与实践 (JY2022018);湖北省教学研究项目 基于汽车特色的应用型本科院校经管类课程群虚拟仿真实践平台项目建设 (2018391);教育部产学合作协同育人项目(221001704130827);教育部产学合作协同育人项目(201802154027)㊂作者简介:肖靖,女,湖北十堰人,副教授,研究方向为国际贸易;周明智,男,湖北十堰人,副教授,研究方向为企业投融资与战略成本管理(通讯作者)㊂SimTrade 外贸实习平台的仿真优化教学改革研究肖㊀靖㊀周明智(湖北汽车工业学院经济管理学院,湖北十堰442000)摘㊀要:高等教育信息化是促进高等教育改革创新和提高质量的有效途径㊂SimTrade 外贸实习平台是国内高校经贸专业广泛认可并使用的进出口贸易虚拟仿真实验平台㊂本文以SimTrade 外贸实习平台为研究对象,针对SimTrade 外贸实习平台在实践教学过程中存在的问题进行分析,分别从教师的教育技术能力提升㊁平台的考核方式改进㊁ 课赛证 模式和校企合作模式的应用方面探索对SimTrade 外贸实习平台的仿真优化,旨在最大限度地发挥SimTrade 外贸实习平台的实训效果,从而进一步提高人才培养质量㊂关键词:教育信息化;SimTrade ;虚拟仿真;教学改革中图分类号:F74㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀㊀㊀doi:10.19311/ki.1672-3198.2023.19.0190㊀引言‘教育信息化十年发展规划(2011-2020年)“提出以教育信息化带动教育现代化,这是我国教育事业发展的战略选择㊂随着大数据㊁人工智能等技术的快速发展,人才需求和教育形态也随之产生了深刻的变革㊂智能环境不仅改变了教与学的方式,而且已经开始深入影响到教育的理念㊁文化和生态㊂新时代赋予了教育信息化新的使命,推动教育信息化转段升级进入教育信息化2.0时代㊂对于高校来说,高等教育信息化是促进高等教育改革创新和提高质量的有效途径㊂纵观世界环境,尽管当前的外贸发展环境复杂严峻,但是据海关总署统计,2022年我国货物贸易进出口总值达42.07万亿元人民币,比2021年增长7.7%㊂另外,自2013年首个自贸试验区在上海设立以来,我国自贸试验区建设已形成梯度发展格局,目前共设有21个自贸区,1个自由贸易港㊂因此,作为全球最大贸易国㊁世界第二大经济体,我国的经济社会发展对国际经济与贸易专业人才仍然需求较大㊂基于此政策和现实背景下,本文以SimTrade 虚拟仿真平台为研究对象,探索国际经济与贸易专业创新教学模式,进一步提高人才培养质量,以期更好地服务于新时代国际经济与贸易活动㊂1㊀SimTrade 外贸实习平台的应用专业教育必须重视实践教学环节㊂因为实践教学环节可以帮助学生熟悉外贸实务的具体操作流程,增强感性认识,并可从中进一步了解㊁巩固与深化已经学过的理论和方法,从而提高发现问题㊁分析问题以及解决问题的能力㊂SimTrade 在很大程度上解决了学生实习难的问题㊂SimTrade 是一款基于互联网的且集国际贸易实务㊁单证制作㊁外贸英语函电㊁国际结算等课程为一体的教学信息化应用软件㊂学生需要分别扮演SimTrade 设置的出口商㊁进口商㊁工厂㊁出口地银行和进口地银行共5个角色,再通过分别运用L /C㊁T /T㊁D /P㊁D /A 这4种结算方式在网上进行国际货物买卖实务的具体操作,完成各种进出口任务㊂不同角色的扮演是为了帮助学生理解和掌握不同主体在国际贸易活动中的权利和义务,不同结算方式的运用是为了提升学生对国际结算方式的运用场景和运用技巧的熟练程度㊂实习过程中,教师需要在SimTrade 后台对虚拟的国际贸易环境进行适当的调控,例如及时更新网站新闻㊁调整汇率及各项费率㊂旨在让虚拟的平台环境更接近真实,提高学生对国际贸易环境变化的敏感度㊂该平台在我国高校的国际经贸专业中已得到广泛应用㊂应用经验已证明,虚拟仿真实验对学生掌握国际贸易专业知识和提升实践操作能力确实产生了良好的效果㊂2㊀SimTrade 外贸实习平台存在的问题2.1㊀系统使用环境过于陈旧SimTrade 的系统使用环境是IE 浏览器㊂从Win-dows XP 时代开始,IE 浏览器开始给人留下 漏洞多㊁安全性差㊁反应迟钝㊁兼容性不好㊁网页加载容易出错 的印象,使用群体越来越小㊂SimTrade 操作要求导致不论是在机房集中开展实训还是学生使用自己的设备开展实训,首先要下载IE 浏览器,给任课教师和学生都带来很大的不便㊂实训过程中,当学生遇到合同㊁预算表等单据无法打开的情况,或者单据填写完找不到 保存 按㊃55㊃钮时,需要进行较为繁琐的操作方能解决问题,给学生带来的体验感差,进而还可能影响到学生实习的热情㊂2.2㊀实训内容的设置仿真不足SimTrade所构建的国际贸易网络交易环境高度还原了国际货物买卖活动的主要参与者和业务流程,但是平台设置的实训内容比较单一简单,偏静态化和机械化,导致仿真不足㊂平台在培养学生创新探索能力方面的效果不尽人意㊂以国际结算方式和贸易术语为例, SimTrade设置了国际货物买卖中货款的4种结算方式,分别是L/C㊁T/T㊁D/P㊁D/A,但是在模拟交易时每笔业务只能选择一种结算方式,这与国际结算方式的现实运用是不相符的㊂国际结算活动伴随着潜在的风险,这种风险具有以下特点:涉及范围的国际性与结算方式的结算工具有相关性㊁与融资活动的相伴性㊁形成原因的多样性㊁表现手段的欺诈性㊁防范过程的复杂性㊂学生在模拟国际货物买卖合同的履约阶段,通过反复使用单一的国际结算方式有利于熟悉和掌握国际结算方式的业务流程和操作要求,但是学生并不能真正地理解不同结算方式之间的风险差异,以及合理地采用相应的避险措施来规避或减小损失㊂在国际贸易实战中,国际结算方式的谈判和采用充满着进出口商双方利益的博弈,这就需要双方都密切关注国际形势的变化㊂对来自有巨大汇率风险㊁政治风险㊁战争风险的国家的客户,在接单之前尤其要严格审核结算方式带来的风险,避免造成巨额损失㊂另外,在现实环境下,Incoterms主要分为可用于单一或多种运输方式的规则,以及仅可用于海运和内河运输的规则㊂SimTrade设置的国际贸易术语只有FOB㊁CFR㊁CIF,运输方式只有海运㊁空运㊂学生一般在进行到第五笔业务之后,实训内容就只是不断重复,缺乏挑战,大部分学生变成以刷分数为目的,无法真正实现让学生在 做中学 的实训目的㊂2.3㊀系统的审核环节不严谨SimTrade针对实训内容的业务特点,设计了一套完整的自动考核方法㊂根据学生的业务操作工作量分环节打分,后台可以随时自动计算出学生的操作成绩㊂SimTrade主要从资料填写㊁单据制作㊁业务业绩㊁财务状况㊁库存状况㊁广告宣传㊁邮件交流7个方面对学生的操作过程进行评价㊂该评价方式虽然从一定程度上减轻了任课教师的工作量,让教师有更多的时间关注学生在操作中存在的问题并及时解决,然而该软件的设计不可能完全模拟现实的进出口交易活动,其流程和单据的设计存在一定的缺陷,主要反映在系统单据模板错误㊁外贸函电内容检查形同虚设㊁单证审核机械僵化㊂以外贸函电环节为例,该环节是国际贸易活动主体之间进行沟通的重要手段,考查学生的外贸业务知识水平和商务英语表达能力㊂SimTrade设计的外贸函电撰写环节缺乏有效的评价与反馈机制,学生的外贸函电内容质量写好写坏一个样,不仅造成部分学生应付敷衍,更导致学生产生对公平性的质疑㊂学生为了提高分数,会利用系统漏洞简化贸易流程,既不利于培养学生的严谨态度和责任心,也无法真正培养学生的外贸职业素质和动手能力㊂3㊀完善SimTrade外贸实习平台的建议3.1㊀提升高校教师的教育技术应用能力‘教育信息化十年发展规划(2011-2020年)“指出推动信息技术与高等教育深度融合,创新人才培养模式㊂基于SimTrade外贸实习平台,任课教师应加强自主学习,通过提升教育技术应用能力将Simtrade设计的缺陷在教学过程中通过适当的教学方式化解或规避㊂教师可以在SimTrade后台调整国际贸易环境和实习难易程度,比如调整商品的成本和价格㊁汇率㊁海运费㊁保险费率,从而营造一个更具有不确定性的虚拟贸易环境㊂以国际结算方式的使用为例,在现实国际贸易活动中,单纯采用某一种国际结算方式已经不能满足交易双方的需求㊂进出口双方为了实现利益最大化和规避风险,时常会选择组合使用国际结算方式㊂教师应引导并鼓励学生探索使用更符合现实贸易活动情形的国际结算组合方式,例如信用证和汇款㊁信用证和跟单托收㊁汇款和跟单托收等㊂另外,当学生之间的交易活动出现纠纷时,教师可以充当调解员或仲裁员,对学生提出的申诉进行调解或仲裁㊂教师应在使用SimTrade的过程中不断提升教育技术应用能力,充分发挥主观能动性,通过弥补平台设计的缺陷实现最大程度还原国际贸易市场的动态性㊁复杂性和竞争性,只有增强SimTrade的仿真程度,才能实现培养和提高学生的实际业务素质和能力的实训目的㊂3.2㊀改进SimTrade外贸实习平台的考核方式SimTrade的考核方式设计原理严格遵循业务步骤的完成度进行评分,可以直观地体现学生进行国际贸易实务操作的工作量,但也造成学生通过反复地不精确地操作实现刷分的现象㊂因此,仅用SimTrade的打分作为对学生的最终成绩评定是不全面的,并不能真正反映学生对国际贸易实务知识点的掌握情况㊂为了提高学生对SimTrade的使用质量,同时更加科学全面地衡量学生在应用SimTrade时的真正收获,可以设计 线上+线下 综合成绩评定指标㊂ 线上 成绩仍然以SimTrade 的自动评分为准,规定占比60%,以此督促学生完成业务操作规定的工作量㊂ 线下 成绩由平时成绩和答辩成绩构成,占比40%㊂教师在课程进行过程中设计多样化的国际货物贸易业务情境,要求学生以团队合作的形㊃65㊃式完成规定贸易术语下的具体业务㊂教师根据设定业务的难易程度和学生团队的完成度进行评分,记为平时成绩㊂这种考核方式重在考查学生的团队合作能力㊁沟通能力㊁反应能力和业务能力,是对SimTrade外贸实习平台单一机械化评分机制的有效补充㊂学生在SimTrade实训内容完成之后,进入答辩环节㊂该环节重在考查学生对实训内容的掌握情况,也有助于教师了解学生对SimTrade的使用感受和建议,便于不断改进㊂3.3㊀以赛促学,以证代考总体来说,SimTrade相对静态化,仿真程度与实际的商务环境存在较大差异,因此在锻炼学生的决策能力和应对商业风险的能力方面有所欠缺㊂因此除了开设SimTrade这类实训课程,还可以通过 课赛证 模式实现专业培养目标㊂POCIB全国外贸从业能力大赛是联合国际贸易杂志社和世格软件共同推出的互联网仿真比赛,目前已经成功举办了12届㊂POCIB项目重点针对国际贸易及相关专业的高校学生以及国际贸易行业新进人员,以提高学习者的外贸综合业务技能为目标,以仿真的在线国际贸易游戏为核心方式,为我国外经贸人才培养引入了创新㊁高效㊁务实和科学的教学方法和培训手段㊂POCIB赛制设定的动态仿真交易环境可以有效弥补SimTrade的不足㊂通过组织学生参加POCIB大赛,将学科竞赛纳入实践教学体系中,成为实践教学体系的一个环节,以赛促学,以赛促教,对充分调动师生的积极性有显著的正向影响㊂ 证 即证书,是行业准入的门槛㊂专业教师应当深入了解专业的市场需求,为学生提供有效的职业规划指导,推荐学生积极报考与专业相关的职业资格证书,例如外贸业务员㊁单证员㊁报关员㊁报检员㊁货代员等㊂并施行以证代考,即职业资格证书可以兑换相应的学分,以此促进人才培养模式创新㊂将比赛竞赛㊁资格考试与实验操作有机结合起来,相互促进㊂既能营造 比学赶超 的学习氛围,又可以提高学生的学习热情和效率,同时也增强了学生的就业竞争力㊂3.4㊀拓宽校企合作渠道国际经济与贸易专业应培养具备多种能力且实践能力较强的应用型复合人才,要实现该人才培养目标就必须优化SimTrade的仿真度㊂对SimTrade的完善及优化应遵循实用性和前瞻性的原则,教学资源的补充要顺应全球国际经贸规则变革重构的大趋势㊂校企合作模式是目前实现平台优化的有效路径之一㊂一方面,企业需要借助于高校的专业资源及研究成果开展国际经济与贸易的合作研究,其核心目的在于解决企业经营中所面临的国际经贸专业问题㊂另一方面,高校需要利用企业的实践项目对国际经济与贸易的相关研究成果进行检验,并丰富教学案例资源㊂因此,高校专业教师应当走出校园,走进企业,深化校企合作㊂高校和企业联合开展面向教师的实践能力培训㊁先进经验交流㊁科研项目合作等活动,充分利用企业提供的平台和资源提升教师的教学水平和实践能力㊂同时,鼓励合作企业接收学生实习实训,提高实践教学质量㊂通过校企合作,首先,师生可以将在培训和实践中获取的一手资料汇编成案例集,为SimTrade补充贴近实际的学习资料,不仅可以提升SimTrade的仿真度,也培养了学生对国际贸易环境和形势的关注度和敏感度㊂其次,专业可以将行业对人才培养的最新要求引入教学过程,推动高校更新教学内容㊁完善课程体系,建设适应行业发展需要㊁可共享的课程㊁教材㊁教学案例等资源并推广应用㊂最后,学校层面可以进一步深化产教融合和校企合作,实现校企合作的形式多样化㊁渠道多元化,积极探索订单培养㊁专业共建㊁产业学院㊁联合办学等,建立人才创新发展模式㊂4㊀结束语国际经济与贸易专业以培养高级复合应用型人才为目标,旨在促使学生的知识㊁能力和素质结构优化㊁全面协调发展㊂SimTrade弥补了理论教学的不足,对培养学生的外贸技能和专业素养发挥了体验式教学的良好效果㊂但是由于软件仿真程度的限制,的确存在无法全面实现培养目标的问题与困难㊂本文以SimTrade为研究对象,针对SimTrade在实践教学过程中存在的问题进行分析,分别从教师的教育技术能力提升㊁平台的考核方式改进㊁ 课赛证 模式和校企合作模式的应用这四个方面探索对SimTrade的仿真优化,旨在最大限度地发挥SimTrade的实训效果,从而进一步提高人才培养质量㊂总之,专业教师作为课程的设计者,务必充分发挥主观能动性,坚持以教育信息化支撑教学,不断探索和尝试仿真实践性教学改革㊂参考文献[1]赵立华,谢献忠.进出口贸易虚拟仿真实验平台的建设与应用[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2022,(05): 53-54.[2]方丽.基于Simtrade+Pocib的国贸专业网络虚拟实践教学的优化[J].科技广场,2016,(12):135-139.[3]朱利先.国际贸易实务实验课考核方式改革 以Simtrade外贸实习平台为例[J].知识经济,2016,(16): 153-154.㊃75㊃。
第37卷 第5期 福 建 电 脑 Vol. 37 No.52021年5月Journal of Fujian ComputerMay 2021———————————————本文得到教育部产学合作协同育人项目“网络空间安全实践课程体系改革”(No.201902186006)、教育部产学合作协同育人项目“网络空间安全产业创新基地建设”(No.202002100023)资助。
赵湘宁(通信作者),女,1983年生,主要研究领域为多媒体安全、无线网络安全。
E-mail:***************.cn 。
网络空间安全专业实践课程体系改革研究赵湘宁 纪祥敏 刘芬(福建农林大学计算机与信息学院网络空间安全系 福州 350002)摘 要 面对严峻复杂的网络安全形势,目前我国的网络空间安全人才培养与社会经济发展的需求存在较大差距,主要表现为综合实战能力欠缺、创新实践能力不强、特殊人才发现与选拔机制不健全等问题。
本文构建以创新能力为导向的实践教学课程体系,通过建设虚拟仿真实验平台、虚实结合提升实践创新,推进以赛促学、校企合作协同育人等人才培养模式,培养具有创新实践能力和综合实战能力的高素质网络空间安全人才。
关键词 网络空间安全;人才培养;实践教学;课程体系改革;建设途径 中图法分类号 TP393.08 DOI:10.16707/ki.fjpc.2021.05.010Reform of Practice Course System of Cyberspace Security SpecialtyZHAO Xiangning, JI Xiangming, LIU Fen(College of Computer and Information Sciences, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou, China, 350002)1 引言网络空间安全是从20世纪40年代开始系统发展和演进的科学技术领域,主要围绕网络空间中电磁设备、电子信息系统、网络、运行数据、系统应用中所存在的安全问题,开展理论、方法、技术、系统、应用、管理和法制等方面的研究。
虚拟教学空间在高职院校的应用现状研究 1. 引言 1.1 研究背景 高职院校作为培养技术人才的重要阵地,如何有效地利用虚拟教学空间进行教学是当前亟待解决的问题。构建适合学生学科特点和发展需求的虚拟教学空间,不仅可以提高学生的学习积极性和自主性,还可以促进教师教学水平的提升,实现教育教学的优化和升级。对于高职院校虚拟教学空间在教学中的应用现状进行深入研究,对于促进高等教育教学改革和提升教育质量具有积极的意义。
1.2 研究目的 本研究旨在探讨虚拟教学空间在高职院校中的应用现状,并对存在的问题和挑战进行深入分析。通过研究,我们希望能够全面了解高职院校虚拟教学空间的建设情况,探讨虚拟教学空间在教学中的实际应用情况,并提出相应的发展建议。
具体目的包括: 1. 探讨虚拟教学空间的概念和特点,以帮助读者更好地理解虚拟教学空间的内涵和作用;
2. 调研高职院校目前虚拟教学空间的建设现状,探讨其发展程度和存在的问题; 3. 分析虚拟教学空间在高职院校教学中的应用情况,探讨其优势和不足之处;
4. 总结存在的问题和挑战,为高职院校未来虚拟教学空间的发展提供参考;
5. 展望虚拟教学空间在高职院校中的发展趋势,并提出相应的建议,促进虚拟教学空间在高职教育中的有效应用。
1.3 研究意义 高职院校是培养技术技能型人才的重要阵地,而虚拟教学空间的引入和应用对高职院校教学质量和水平的提升具有重要意义。虚拟教学空间能够拓展学生的学习途径,为他们提供更加灵活多样的学习资源和环境。虚拟教学空间还可以促进教师之间和师生之间的互动与交流,提高教学效率和质量。虚拟教学空间还可以为高职院校教学改革提供新的思路和方法,促进教学模式的创新和升级。研究高职院校虚拟教学空间的应用现状和存在的问题,对于进一步推动高职院校教学改革和提升教学质量具有重要的实践意义和现实意义。章节的论述将为高职院校的教育教学工作提供新的思路和启示,对于高职院校的发展和未来教学工作的规划具有指导意义。
网络教学平台与虚拟仿真协同应用的工程管理实践教学改革研究
[摘 要]随着教育信息化的日益普及,信息技术逐渐改变了大学的实践教学模式。网
络教学平台和虚拟仿真技术的协同应用为工程管理专业实践教学提供了项目全过程管理的
建造情境,以学生为主体,教师为主导,提升实践教学效果,培养学生的探究能力、实践
能力及创新创业能力。
[关键词] 网络教学平台;虚拟仿真;实践教学
随着信息技术的日新月异和大学教学理念的更新,教育信息化成为高校教学改革的
重要手段,信息化网络教学平台作为一种新的教学媒体资源改变了大学的教学模式,虚拟
仿真技术凭借直观性、可操作性、可重复性的优势为实验实践教学开辟了新的路径。工程
管理作为一门实践性、应用性强的交叉学科专业,融合了工程、经济、管理、法律等多学
科知识,其人才培养不仅要求具备较强的土木工程技术和管理的基本理论和方法,还强调
实践创新创业能力的培养,要求具备项目全过程管理中的资源整合能力和系统性思维能力。
近年来虚拟仿真实验教学就是依托多媒体网络、虚拟现实、数据库和网络技术,构建高度
仿真的虚拟实验环境和实验对象,使得学生可以在虚拟环境中进行实验实践操作[1]。这
种以虚拟仿真的方式传授知识的教学方式,可以使学生在开放、自主、交互的虚拟环境中
进行安全、经济可重复的实验实践模拟操作[2]。虚拟仿真实验实践教学作为实践教学的
有益补充,可以借助网络教学平台随时向学生开放,培养学生自主学习的习惯,发挥学生
学习的积极性、主动性,提高教学效果。
一、工程管理专业实践教学的困境
工程管理专业虽然是交叉学科专业,但依托行业背景明确,具有过程性、应用性和综
合性强等特点,工程、经济、管理、法律等学科平台教学内容互相衔接、协同配合,实践
教学的实施由于安全性、场地、教学资源配置等问题,实习、实验实训等活动难以有效开
展,不能充分满足工程管理专业实践教学的需要。
(一)缺乏系统性认知
由于工程项目的建设过程无法在实验室内复制,而实际工地现场实习也只能是对某些
工序有感官认识,短期实习也难以跟踪分部分项工程或单位工程的完整施工过程,更谈不
上对工程项目建造实施全过程管理的全面认知,实践教学效果欠佳,最终使得实习流于形
式。而且同类型工程项目随着社会需求的发展,专业技术融合使得工程复杂性增加,各个
工程的规模、进度、管理模式差异显著,无论是实验教学还是现场工程实践,都无法在短
期内让学生认识众多的类型和不同专业的实践知识。这就使得学生对完整工程认识不够深
入、工程全局意识不强、动手能力较差,影响了学生工程实践能力的培养。
(二)缺乏综合协同体验
工程项目建设既是业主方、设计方、监理方、施工方、供应商、咨询方及相关政府职
能部门等多部门互相协作的结果,又受到人材机、方法技术和环境等多因素的综合制约,
现有实践教学体系设置的各环节实践教学内容仅涉及全过程管理的部分环节,考察知识点
单一,并不能将工程管理专业的四个平台教学内容全面整合,与工程实际对接,学生无法
体验协同合作的情境。同时,工程项目建设的“一次性”特点决定了建设过程必须遵照规
范执行,学生极少能体验建设风险,不利于学生对全过程管理知识的综合应用探究。
在此情形下,虚拟仿真BIM技术中的三维建筑模型、虚拟建造、漫游检查等通过人机
交互技术实现建设场景的创建和控制功能,让学生在虚拟环境中产生直观性、逼真性和沉
浸感,为工程管理专业的实践教学提供了更为实际的工作环境,更好地达到现场实习的效
果,促进工程管理专业实践教学技术、方法、手段和管理的创新,全面提升专业人才的培
养质量。
二、网络教学平台与虚拟仿真在工程管理实践教学中的协同应用
網络教学平台的基本思想是以学生为主,教师为辅。教师将教学有关资料放在平台上,
学生通过这些资料进行自主学习,学生不再被动地接受知识,而是在教师的引导与启发中
形成学习兴趣,构建知识[3]。但网络教学平台的教学资源整合力度不足,一些与专业性
密切相关的教学资源,如课件、素材等学习资料是教师从网上搜集整理的,缺乏及时性和
系统性。而虚拟仿真技术能够真实地呈现建造实施的全过程,将理论教学转化为身临其境
的可视项目,虚拟仿真实训的教学资源可以在网络教学平台上共享,实现与工程管理核心
课程、专业课程的教学内容融会贯通。
(一)改善教学方式,提高学生对实际工程的全过程认知
虚拟仿真系统以实际工程项目信息数据为依托,在三维场景下直观展现全过程管理的
各个环节,如技术规范、安全交底、技术交底、工程图纸、工作记录、项目进程、机械台
班准备、技术分析等多种知识情境,将工程管理专业各门课程教学的内容进行有机融合,
使学生熟悉项目施工过程,明确设计施工的整体构思,较为系统、全面地展示了专业知识
体系,既丰富了教学内容和手段,又增强了学生的学习兴趣和感性认识,在专业知识和实
践技能之间建立了有效联系。在视频互动平台可以音频互通、直播、录播和点播,实现资
源采集和共享,其中课堂直录播系统软件将教师授课的视频画面和多媒体课件同时录制下
来并实时存储,便于学生课后的重复观看,提升了知识内化和课程的教学效果。
(二)改善学习方式和方法,促进课堂教学改革
实践教学的特点是教师少讲,学生多做,老师的主要任务是安排实践任务,提示实施
过程中的难点、重点知识,大部分时间是学生独立或团队完成任务,要求学生具有较强的
自主学习能力;另外,由于课堂教学时间有限,课堂上未能及时完成的实践任务必须在课
下完成。因此,可以通过网络教学平台对相关知识点提供课程教学资源,构建在线学习环
境。虚拟仿真技术作为专业相关课程和实践教学的完善与补充,以实际项目为案例,展示
建设项目的设计施工过程、造价成本计算、碰撞检查等综合信息,是对多门课程知识的综
合应用。作为网络教学平台的教学资源的有益补充,在教学中以三维模型为辅助教学手段,
采用三维演示的方法来增强学生的空间感性认识,如工程制图、房屋建筑学、建筑设备等
课程通过三维模型让学生认识各种构部件及内部构造布置情况,掌握相关构造知识,让学
生自主通过仿真软件完成实体楼房的建模任务,提高学生空间认识的能力,进而提高教学
效果。
(三)课程教学内容融合,实现各平台专业知识系统化
工程管理专业的技术、经济、管理和法律类课程各任课教师互为独立,课程内容自成
体系,无法实现各门课程教学内容的逻辑衔接,不能充分发挥集聚效应。如工程结构、建
筑设备、土木施工技术、工程计价与计量和工程项目管理等课程的内容本是相互内嵌、相
互递进的,但由于这些课程的教学授课缺乏一个共享的平台或统筹,导致学生感觉所学知
识缺乏系统性和融合性,对这些专业核心课程不能做到融会贯通、综合运用,教学效果不
甚理想。
参考文献
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