在實踐性教學中推廣使用仿真技術

一、高等職業教育教學的核心是實踐性教學

高等職業教育改革的最終目的和價值在于培養適應社會主義市場經濟發展需要的應用型和創新型人才，而人才是通過教學來培養的，高職教育觀念的改變與體制改革，最終都應落實到提高人才培養質量上，才能收到實效。

高等職業教育必須把培養學生動手能力、實踐能力和可持續發展能力放在突出的地位，促進學生技能的培養。

高職教育質量高不高，有沒有自己的特色，關鍵要看實踐性教學搞的好不好。所以實踐性教學的好壞是衡量高職教育質量高低的重要指標，也是高職教育區別于普通高等教育的重要標志。高職教育實踐性教學的重要性是由它的職業性決定的，實踐性教學有其獨特的功能與價值，從這個意義上看，它的重要性超過了理論教學。

二、目前職業院校傳統實踐教學面臨的問題

高等職業教育培養的是適應現代化建設需要的生產、建設、服務等第一線的高技能專門人才和高素質勞動者，要求具有一定的實踐技能和創新能力，因此，實踐性教學環節在職業教育中占有相當重要的地位。實踐性教學模式要同時滿足兩個方面的基本要求，即突出學生適應日新月異的崗位所需的職業技能，突出培養學生為不同職業所特有的職業素質（職業道德的養成教育）。高職院校的實驗實訓場地和設備應用要有利于學生的技術應用能力及分析、解決實際問題能力的培養。

學生實訓要盡可能與社會實際生產或服務場所一致，但學校的條件現在不可能達到這一要求，必須充分重視校外實習基地的建設。技術人才所從事的工作環境往往是多因素綜合的，只有在錯綜復雜的場合才能鍛煉學生多方位的思考能力，學會處理各種復雜問題。許多能力的掌握不是一次就能完成的，需要反復練習，有時還需要一定的專用設備。加強和改進實踐性教學，必須依靠教學第一線的廣大教師，只有通過他們的努力，才能探索建立相對獨立的實踐教學體系，逐步形成基本實踐能力與操作技能、專業技術應用與專業技能、綜合實踐能力與綜合技能有機結合的實踐教學體系，完成這一改革，實踐性教學的質量就會不斷提高。目前職業院校的實踐教學普遍面臨以下問題：

（1）學校實驗條件的限制

實驗設備投資較大，維護費用高，儀器設備的相對匱乏，現有實驗設備無法滿足學生一對一動手的需要。通常是教師在課堂上介紹實驗，然后到實驗室很多人圍在一起看一套實驗裝備，有的學生看不見也聽不明白，甚至僅僅簡單地播放演示實驗、實習的錄像，平面圖形的儀器無法供給學生立體逼真的效果，使學生很難獲得與親手操作同樣的理性認識。

（2）實驗本身的危險性

許多專業實驗設備使用高壓鋼瓶、高壓電等危險設施，實驗中難免用到劇毒物質，會有廢棄物的排放，直接影響師生的健康，造成環境污染。真實的實踐教學必須按規范操作，不能任意擴展，但是實際生產中的事故，大部分是操作者的違規操作，對此學生只能有理性的認識，不能看到現場，也影響了實驗效果。

（3）現場實習的欠缺

目前，企業體制結構發生很大變化，國營企業不斷轉化為股份制等新型企業模式，很難接受逐年增加的實習學生。大部分實際工業現場都是大型連續性生產裝置，要求生產連續穩定，學生的實習只能看不能動手，無法達到效果。同時，大型生產裝置越來越系統化、自動化，學生只能看到表面和概貌，無法深入和具體了解。

三、在實踐教學中推廣使用仿真技術

仿真（Simulation）指對代替真實物體或系統的模型進行實驗和研究。仿真技術是一門面向實際、具有很強的特性的綜合性應用技術科學，涉及的領域十分廣泛，包括軍事、航空航天、工業醫藥、生物、社會經濟、教育、娛樂等。

（1）仿真技術在實踐性教學中的應用

將仿真技術引入職業院校的實踐教學環節中，就是集計算機技術、多媒體技術、自動控制技術、圖形圖像技術、數據庫技術于一體。模擬真實的實驗、實習過程，生動展現實驗設備的構造、工作原理、工藝流程，從而讓每個學生都能夠在非常逼真的操作環境親自動手做實驗，可以觀察實驗現象、驗證公式、原理、定理，在模擬真實現場中操作，達到技能訓練的目的。

近幾年來，計算機仿真技術不斷被引入到工科教學中，在實踐教學中先進行仿真訓練再進行實際實驗，可以完成實際無法實現的某些實驗，既滿足教學要求，又減少了實驗中的消耗和危險。

（2）仿真技術在實踐教學中的優勢

高職培養目標規定的許多能力的掌握不是一次能完成的，需要反復練習，所以仿真模擬設備對于培養技術型人才具有特別明顯的作用。

職業院校在實踐教學環節中采用仿真技術，減少了設備的投資和維護費用，用軟件的升級代替硬件的升級，節約了資金；引入多媒體技術，可以形象、生動地展示實驗的原理、流程、儀器設備的結構特點，極大地提高了學生實驗課的興趣和能動性，使實驗效果更好；仿真技術實現試劑和儀器裝置“零投入”和“廢棄物零排放”，非常適合于培養學生的觀察能力的演示實驗和某些毒害較大的實驗，教師演示方便，增加課堂的容量，提高教學效率，緩解了教師的教學壓力；可以提高教師本身的業務素質和水平，因為仿真技術涉及很多其他知識，教師沒有豐富的知識基礎與專業知識，就很難理解仿真中所用到的數據處理技巧與算法；可以保證每個學生動手獨立的全過程實驗，并且實驗效率非常高，增強學生的實際操作能力及綜合素質；在實踐中可以拓寬實驗參數取值范圍，進行“破壞性實驗”，能觀察到傳統實驗中不易觀察到的現象，模擬實際生產事故，這在實際操作中是絕對不允許的，減少了實驗設備的損壞和操作事故的發生；教師可以跟蹤記錄學生實踐的全過程，給出科學、嚴謹的實踐課程的能力考核。

（3）在實踐性教學中科學使用仿真技術

隨著計算機技術、多媒體技術、自動控制技術的飛速發展和廣泛應用，以計算機系統為核心，以操縱控制平臺為基礎而構成的各種仿真培訓系統會逐漸成為各類人員上崗前操作、培訓的必備手段。同時，要注意雖然仿真技術能解決傳統實踐教學中存在的一些問題，但是不能認為其可以代替現場實踐，學生具有扎實的控制儀器的經驗和動手能力，仍需要在現場操作，仿真技術與實際操作相結合才能更有效地達到實踐教學的目標。即高職院校的實踐性教學環節，并不能只在模擬和仿真的狀態下完成，同時還要到實際環境中去經歷和體驗工作崗位的真實性、復雜性和綜合性。

技術人才所從事的工作環境往往是多因素綜合的，只有在錯綜復雜的場合以職業人頂崗鍛煉，才能鍛煉學生多方位的思考能力，學會處理各種復雜問題。