基于虛擬情境的高職計算機專業線上線下混合教學設計

【摘 要】本文分析基于虛擬情境的高職計算機專業線上線下混合教學設計，在高職計算機專業實施線上與線下混合式教學模式，不僅能夠解決課時不足、教學內容深度不夠的問題，同時能夠拓寬學習的范圍，培養學生理論和實踐結合的能力，并提出將虛擬情境引入高職計算機專業的線上線下混合教學建議，從指導思想、教學組織與實施、教學實施保障等方面闡述具體的實施對策。

【關鍵詞】虛擬情境 高職院校 計算機專業 混合教學

【中圖分類號】G ?【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2021）07-0142-03

近年來，國家加大了對應用型人才的培養力度，力求在原有的理論教學基礎上，推動學生實踐能力的發展。而高職計算機專業在實際教學過程中存在課程內容繁多、實踐操作要求較高的特點，傳統的線下課程難以兼顧各個知識點，缺乏對學生理論與實踐能力的統合。這就需要各高職院校計算機專業從網絡技術中尋找依托，探索線上+線下的混合式教學模式，解決自身課程時長不足、實踐能力培養弱化的問題。

一、虛擬情境教學概述

（一）虛擬情境教學內涵與發展

虛擬情境教學是互聯網科學技術應用于教育領域的結果，從互聯網的發展來看，虛擬情境教學可以分為三種模式。

1.線下虛擬情境，這是傳統教學時期進行虛擬情境教學的主要方式，核心點在于通過裝飾等方式進行線下環境的創設，即圍繞教學開展的需求，在固定的環境（如教室）進行環境的創設，以此輔助實際教學的開展，但是其適用范圍比較狹窄，并且環境創設所需要的人力和物力資源較多，情景創設難以重復使用。這對鄉村學校和部分城郊學校而言，整體的投入成本與實際的教學效果之間契合性較低，難以發揮教學輔助的作用。

2.基于多媒體投放的二維虛擬情境。這是現代教學與信息科學技術融合的最初體驗，主要通過投影儀、計算機和多媒體設備進行二維虛擬情境的創設，能夠收到一次生成、多次使用的效果，有效控制虛擬情境教學的成本。基于多媒體設備投放的二維虛擬情境本身具有延展性，能夠充分發揮互聯網的多元資源優勢，能夠發揮情景仿真還原和內容豐富的優勢。但是，由于二維平面本身的立體感不足，難以收到情景沉浸的效果，導致其在與教學結合的過程中出現單調性等問題。

3.基于虛擬現實技術的立體化三維虛擬情境。這主要是依托投影設備進行三維虛擬環境的創設，能夠集立體感、聲音和互動于一體，收到較好的沉浸效果，更有利于虛擬情境教學的開展。但是由于虛擬現實技術本身的難度較高，設施成本較大，尚未在教學過程中普及。

三種虛擬情境教學的模式各有自身的優勢，考慮到高職計算機專業具體的教學效果和人才培養目標，在虛擬情境教學時應根據線上和線下教學的具體情況，采用不同的虛擬情境設置。可在線上教學過程中采用基于多媒體投放的二維虛擬情境，在線下教學中結合基于虛擬現實技術的三維虛擬情境和線下虛擬情境進行設置，以此保證線下教學的沉浸效果。

（二）虛擬情境教學關鍵點

虛擬情境教學包括三個關鍵點，即教學的互動性、情境的仿真還原和角色的靈活變動。首先，虛擬情境教學開展的過程中要能夠通過新技術、新環境吸引學生的注意力與激發學生的興趣，彌補傳統教學過程中教學環境單調的問題，在此過程中要能夠引導形成三種互動，即教師與學生的教學內容互動、學生與虛擬情境的互動以及學生與學生之間的互動，突出學生的主體性。其次，虛擬情境設計的效果直接影響到虛擬情境教學的效果，因此要能夠以教學目標為核心，利用互聯網技術對相應的情境進行仿真還原，力求為學生營造一個具有沉浸感的情景，為學生的學習沉浸提供支撐。最后，虛擬情境教學開展的過程中，要能夠根據教學內容進行角色的變動，為沉浸效果的生成提供角色支持，如在虛擬崗位實踐的教學過程中，要能夠引導學生角色轉換成職工角色、教師角色轉換成崗位負責人角色等。

二、基于虛擬情境的混合教學在高職計算機專業教學中的應用需求

（一）人才培養效果需求

高職院校本身承擔著培養應用型人才的重要任務，而計算機專業也有著實踐性強、學科知識細化的特征。由于計算機與社會上各個崗位應用的結合，用人單位提升了對計算機人才的用人標準，這就要求各高職院校計算機專業能夠充分結合崗位需求和企業需求，進行人才的培養，在傳授學生理論知識的基礎上，不斷引導學生進行復合型能力的培養。但是，就傳統的計算機專業教學來看，其課程體系較復雜，難以引入其他學科知識。而開展線上與線下的混合教學，能夠在原有教學的基礎上，充分發揮高職院校本身的師資力量，以線上教學的方式培養學生的復合型能力，并對原有的專業知識和崗位知識進行鞏固，實現人才培養效果的最大化。

（二）專業教學改革需求

教學改革是高職院校計算機專業教學活力釋放的主要路徑與方式，也是該專業彌補自身教學短板的關鍵手段。由于社會人才需求不停地變動與發展，學科知識體系更新要求計算機專業不斷結合用人需求、學科內容進行教學改革，力求以最優化的方式將教學內容呈現給學生，提升教學的效果與質量。信息時代中，互聯網+教育成為我國專業教學改革探索的主要路徑，而線上與線下混合式的教學也是將互聯網因素和傳統教育進行統合的優化體現，不僅提升了專業教學的靈活性，同時也有效地拓寬了教學的范圍及增加了教學時長。

三、虛擬情境教學下高職計算機專業線上線下混合教學設計

（一）指導思想

以應用型、復合型人才培養為目標，在線上線下混合教學的設計上，一方面以線下教學為主體、線上教學為補充，形成以崗位人才需求為核心的線上教學與線下教學互動的模式;另一方面要通過搭建虛擬情境，發揮虛擬情境教學的保障作用。在課程體系搭建的過程中，按照預定的人才培養目標，實施基于虛擬情境的混合式“課堂教學+崗位教學”的課程體系模式，課堂教學為學生提供理論知識的學習，同時崗位教學促進學生對技術能力的掌握以及做好崗位拓展。圍繞這一課程模式，本研究在開展的過程中對計算機專業教學開展的虛擬情境進行設計與搭建，保障課程的實施。從課程體系的細化方面來看，按照先后順序主要包括五大板塊，即課程學習、課程總結、企業崗位需求分析、崗位工作實施、崗位工作總結。其中，前兩個部分在線下的現實課堂環境和線上課堂環境中交替開展，線下教學著重專業課程教學的主體，線上課堂教學著重課程的延展設置。如計算機學科與企業管理知識的交叉，線上課程內容中除必修課程以外，學生根據意愿自主選擇。企業崗位需求分析、崗位工作實施和崗位總結在線下虛擬情境環境中開展。

（二）教學組織與實施

在教學組織與實施方面，主要包括線上教學和線下教學的設計，細分為4個流程，包括教學內容組織、教學實施模式、教學考核實施和教學活動實施（包括課內活動和專業課程比賽參與等），以下分別闡述。

首先，在教學內容組織上，由于線上與線下的混合式教學對以往教學內容進行了調整，需要高職院校計算機專業教研室對各個年級的教學內容進行重新規劃，并組織新的教材內容和教學課程安排，為后續的教學內容開展提供基礎與保障。為了確保實際的教學和人才培養效果，本研究以理論課程與崗位實踐課程融合為基礎，按照崗位工作需求，將原有計算機應用技術專業的課程進行重新整合，將整個課程體系劃分為四大板塊，對應四項課程架構，即Web軟件設計、網站建設、網站維護以及網頁美工。在4項課程架構建設的過程中，共設計6門核心課程和4門項目課程，后續針對這10門課程，組織線上教學和線下教學。

其次，在教學實施模式上，主要分為線上教學實施模式和線下教學實施模式。根據上述劃分的課程內容，本研究擬在各個體系下，組織劃分線上教學和線下教學的重點與核心，其中將課程教學中的理論知識納入線下教學中，將實踐知識和崗位知識納入線上教學模式中，并且在線下組織搭建虛擬工作環境，組織學生對理論知識進行實踐，以此形成線下專業課程理論+線上崗位理論與延展+線下崗位環境實操的課程教學實施模式，確保各個環境效果和作用的發揮。其中，在虛擬情境的線下實操教學中，采取項目教學的方式，結合崗位實踐工作的要求，劃分為具體的項目內容，然后在課堂教學中對項目相關的理論知識進行講解，并引導學生對項目涉及的技術應用進行練習，在虛擬崗位實踐過程中，由虛擬崗位負責人對學生的技術能力和理論應用情況進行進一步總結，引導學生反思，并在線上學習中自我補充。

再次，在教學考核方式上，結合線上教學和線下教學的混合式教學模式，本研究將教學考核內容劃分為3個類別，分別為專業課程理論考試、崗位理論知識和延展知識考試以及線下實操技能考試。在3類考試的占比上，專業課程理論考試占比為40%，崗位理論知識和延展知識考試占比20%，線下實操技能考試占比40%，考核總成績=專業課程理論考試成績×40%+崗位理論知識和延展知識考試成績×20%+線下實操技能考試成績×40%。在考核中以60分為及格線，60～75分為一般，76～89分為良好，90～100分為優秀。在考核成績結束以后，針對學生的薄弱環節，在線上教學中為學生推介固定的教學資源，引導學生彌補自身的短板;根據學生的綜合成績，在虛擬崗位實踐中生成人才庫，定期對優秀人才進行模擬升職、模擬加薪，并記錄在模擬人事檔案中。在學生就業以后，學校根據模擬人事檔案的具體情況，為優秀的學生推薦崗位工作，進一步形成校企的互動，既確保調動學生的積極性，又能夠進一步保障優秀學生的及時就業和優選就業。

最后，在教學活動的實施與開展上，要能夠突破虛擬情境，引導學生在真實的專業賽事、行業賽事中進行綜合能力的鍛煉，提升學生的創新能力和實踐能力，綜合促進學生的成長。對此，本研究結合“1+X”的人才培養理念，對虛擬情境進一步進行拓展，形成虛擬向真實環境的過渡，過渡期限定為三年級，一年級、二年級的優秀人才可以對過渡期進行適當調整，以專業教師為輔導，充分發揮學生的積極性和主動性。

（三）教學實施保障

首先，搭建“互聯網+應用型”的一體化教學模式。計算機專業課程教學還應充分利用互聯網工具，以應用型和復合型人才培養為核心，對當前的教學模式進行調整。互聯網中蘊含著豐富的實用教學資源，如課程資源和案例資源，發揮這些資源的作用，能夠有效培養學生的應用能力，同時也能夠解決當前教學方式單一、教學課時不足的問題。一方面，各個高職院校計算機專業要能夠建設基于“互聯網+應用型”的一體化計算機專業教學模式，搭建計算機專業教學的網絡平臺，為計算機專業應用型人才的培養提供平臺基礎。由于搭建專門的網絡平臺困難度和利用度均有不足，各個高職院校計算機專業可以借助自身的線上教學資源體系進行實施，如“慕課”“學習強國”等網絡平臺，開辟計算機專業教學專欄，將相應的課程案例、行業調整等內容在網絡平臺上進行整合，為學生的學習與拓展提供支撐。另一方面，在網絡平臺搭建完成以后，各個學校要能夠對教學模式進行調整與創新，如結合學生需求、教學內容以及行業人才需求，開辟計算機專業教學中的各個子欄目，如網頁設置與開發等，為學生的學習提供細分化的支撐。此外，為了有效調動學生學習的積極性，各個學校在開展教學的過程中也可以調整考核模式，將網絡平臺中的自學納入整個學期考核過程中，學生學滿相應時長以后給予固定的積分，在積分與課程學分之間進行轉化，對積分不足者給予相應的懲罰。

其次，推進計算機專業課程虛擬情境實踐教學平臺的建設。應用型人才培養的過程中，計算機專業課程教學的創新與改革，也需要加大實踐教學的力度，結合各種教學資源，推動虛擬情境實踐教學平臺的建設，以此為應用型和復合型人才的培養提供知識轉化平臺的支撐，促進人才綜合能力的培養。一方面，教師要能夠以虛擬實踐教學平臺為依托，培養學生的專業創新能力和專業實務能力，充分發揮各種專業賽事的作用，引導學生將理論知識轉化為創新素養與專業實務能力，并在各種賽事、活動的參與過程中積極接觸行業最新知識，拓展自身的課程知識體系。這就需要發揮教師與學生的互動作用，即教師引導、學生主導、師生總結，以此對每一次活動參與進行消化。另一方面，各個高職院校計算機專業教學也要能夠主動與行業進行聯系，為學生的實踐能力培養提供更多的實習崗位和實習機會，形成校企共建型人才培養的思路，以此為應用型人才的培養提供更多的實踐教學支撐。

高職院校計算機專業作為我國應用型計算機人才培養的主要陣地，應當在教學改革探索的過程中，以崗位需求、專業教學發展需求和學生個人發展為依托，探索多元人才培養和個性化人才培養。基于虛擬情境的計算機專業混合式教學模式的實施，能夠打通虛擬情境與真實情境、專業教學與實踐教學之間的界線，形成各項模式的配合。在具體的模式實施過程中，還需要各個學校以自身的實際情況為基礎，進行有效探索。

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【作者簡介】李超宇（1982— ），男，廣西梧州人，碩士，梧州職業學院講師。

（責編 丁 夢）