房忠東
摘 要:在進行網絡綜合布線技術教學時,運用計算機網絡綜合布線虛擬仿真系統,可以通過“五維”教學設計、“四化一體”教學特色、“三虛三實”教學等流程,實現網絡綜合布線技術課程的虛擬實訓和實踐操作相結合的“虛實一體化”教學。
關鍵詞:網絡綜合布線技術? ? 虛擬仿真? ? 虛實一體化教學
在進行傳統的網絡綜合布線技術實訓課程教學時,存在著實訓成本高、學生學習興趣不濃、教學效率低下等諸多問題,筆者學校與上海曼恒公司聯合開發了計算機網絡綜合布線虛擬仿真系統。筆者運用此虛擬仿真平臺,從“五維”教學設計、“四化一體”的教學特色、“三虛三實”的教學流程等角度,進行網絡綜合布線技術課程的虛擬實訓和實踐操作相結合的“虛實一體化”教學,培養學生的核心素養,提高學生的操作技能水平,全面提升了教學質量。
一、系統平臺:為學生提高學習效率提供基礎
網絡綜合布線虛擬仿真系統主要有認知模塊、練習模塊、考核模塊三個模塊。認知模塊主要是對實訓中使用的工具、設備、耗材進行的認知,以三維模型形式為主;練習模塊是將綜合布線實訓操作分為17個訓練模塊,如:制作跳線、光纖熱熔、模塊端接等,學生可以有選擇地進入相應模塊進行操作訓練;考核模塊是學生根據系統隨機抽取一套考題進行操作,系統自動記錄下操作錯誤點進行考核評分。
二、教學設計:為學生提高學習效率提供支撐
為了提高學習效率,提高學生綜合能力,針對網絡綜合布線技術課程教材的具體特點,教師結合虛擬仿真系統采取了五個維度的教學設計。
(一)項目模塊教學設計
教師充分利用綜合布線虛擬仿真系統,將綜合布線課程實訓教學分成了跳線制作、模塊端接等17個模塊。采用模塊化教學設計,將虛擬操作、實踐教學高度融合,各項目模塊之間緊密聯系。
(二)任務引導學習設計
教師在利用綜合布線虛擬仿真系統講授綜合布線的知識時,先布置相關任務,學生依照任務要求逐步完成對教學內容的預先學習。學生以教師提供的任務作為引導,為完成任務主動地去學習;教師提供合適的學習任務,不再限于滿堂灌式的對知識的講解,更多的是對學生所遇到的問題進行答疑,對學生所學知識的正確性進行確認。
(三)VR沉浸體驗設計
采用綜合布線虛擬仿真系統,教師在進行教學時加入沉浸式VR體驗設計。學生通過場景體驗、角色體驗、操作體驗、探究體驗,不知不覺參與其中進行互動體驗,配合情境感強的音視頻,使學生全身心體驗并沉浸其中,盡可能地調動自身視覺、聽覺、觸覺等多感官共鳴,集中注意力,進行有效學習。
(四)考核智能評分設計
利用綜合布線虛擬仿真系統教學時,系統中設置了雙絞線制作、模擬墻、測試鏈路、光纖熔接四個小模塊試題,每個小模塊又有多套小試題,考核時系統隨機在每個模塊中抽取一套考題單獨分項考核。學生完成每個模塊學習后,通過智能化考核模塊對學生進行現場考核。教師根據智能化考核系統自動記錄下的故障點對每個學生點對點地進行點評。學生也可以根據評分系統給出的問題有針對性地進行再次學習。
(五)職業素養養成設計
綜合布線虛擬仿真內容的實現形式、操作方法,操作流程等都嚴格遵循國家和相關行業的操作規范和專業技術要求。學生通過虛擬仿真與實際操作融合學習,即可掌握綜合布線行業操作規范,促進職業素養水平提高,為以后走上工作崗位奠定基礎。
三、教學特色:為學生挖掘課程內涵提供方法
以綜合布線行業重大問題為導向,以實踐能力訓練和創新能力提升為抓手,強化虛擬仿真與實際操作的融合學習,突出“四化一體”的教學特色。
(一)教學內容數字化
借助綜合布線虛擬仿真平臺,通過VR虛擬現實技術與網絡綜合布線技術課程相結合,構建虛擬仿真實訓環境模擬真實的環境。學生運用VR技術可以身臨其境地通過視覺、聽覺、觸覺等多感官來展示原來用文字、圖片呈現的知識,進而實現綜合布線教學內容數字化。
(二)仿真操作現場化
教師利用VR技術構建與實際施工現場相同的且與教學內容和方法相對應的虛擬教學環境,從而實現教學環境現場化。教師教育學生進入課堂就是進入施工現場,必須做到課堂上技術動作、虛擬裝備器材的操作使用、人員相互之間的協調配合都與施工現場一致。
(三)實踐教學工作化
這種以工作過程為導向的實訓教學能夠將網絡綜合布線技術的實訓教學課程優化成以實際工作為目標的模式,在進行實踐教學時以實際的生產活動為標準,嚴格遵守實際工作過程進行操作,幫助學生盡快脫離學校實訓室環境,使其畢業后迅速適應工作環境。
(四)仿真訓練定量化
在進行綜合布線實際操作時,如制作雙絞線時,剝皮、剪線的長度都有一定的要求,剝得過短可能難以操作或影響后期的連通性,剪的線留得過長,既影響操作速度又不美觀。
網絡綜合布線技術課程實踐性強,強調學生動手能力。“虛實一體化”教學提升了中職網絡綜合布線課程的教學水平,有利于培養出更多高素質的綜合布線技能型人才。
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(作者單位:邗江中等專業學校)