试论虚拟仿真平台下信息化实训教学比赛之可行性

试论虚拟仿真平台下信息化实训教学比赛之可行性
唐文晶;万冬
【摘要】对往届全国职业院校信息化教学大赛进行梳理，分析已设赛项的赛点，提出目前信息化实训教学比赛存在的瓶颈问题，从虚拟仿真企业技术可行性、仿真软件对专业覆盖的普适性、虚拟仿真平台下的信息化实训教学比赛组织可行性等方面进行分析，提出虚拟仿真平台下信息化实训教学赛项设置思路。

%Combing the previous information of teaching competition among the occupation colleges, the focus of the competition was analyzed. The bottleneck problems existing in the information teaching of the practice training game is proposed. The feasibility analysis is performed with the technology of virtually simulated enterprise, the professional coverage of the simulation software, and the organization of competitions. Proposing solutions of the information teaching games by the platform of virtual simulation training is of great practical significance.
【期刊名称】《沙洲职业工学院学报》
【年(卷),期】2015(000)002
【总页数】4页(P28-31)
【关键词】信息化教学大赛;信息化实训教学;虚拟仿真系统;赛项可行性
【作者】唐文晶;万冬
【作者单位】北京信息职业技术学院，北京 100015;北京信息职业技术学院，北京 100015
【正文语种】中文
【中图分类】G71
职业教育实践教学是指职业院校根据不同专业的培养目标，按照工学结合的人才培养模式，以完成一定的工作任务，借助特定的项目训练为主要形式，以鼓励学生主动参与、主动探索、主动思考为基本特征，以掌握相应岗位技能，养成一定的职业态度并以提高职业素养和职业能力为目的的教学。

实践教学包括实验、实习、实训、设计等教学活动，实训教学是实践教学的重要组成部分。

信息化实训教学是在现代实践教学理论指导下，以信息技术为支持，基于信息化实训教学环境，利用教育技术手段实施实训教学的过程。

它是巩固理论知识、加深对理论认识、强化职业技能训练的有效途径，是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的重要环节，是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台。

[1]
虚拟仿真平台下的信息化实训教学是利用计算机的虚拟仿真技术，对教学环境、教学内容进行教学仿真的教学模式。

这种模式下，学生可以解决许多真实实验中实现不了的困难，进入仿真现象、理论模型、实验过程、数据模拟、场景模拟等虚拟环境，接受多感官刺激，并进行具体操作、感受和体验，更容易调动学生的情感参与，将抽象的理念知识与复杂的操作内容具体化、形象化，能留下深刻的记忆，提高学习效率。

同时，虚拟仿真系统的应用，还能在实验教学中节约相当的成本，代替传统情境下无法完成的实验或由于实验设备的昂贵而难以实现的实验、实训等实践性教学。

基于虚拟仿真系统的信息化实训教学实施过程中，综合应用虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库以及网络通讯等技术，通过构建逼真的实践环境和对象，使学生在
开放、自主、交互的虚拟仿真环境中开展高效、安全且经济的实践操作，进而达到实验不具备或难以实现的教学效果。

对于那些涉及高危或极端环境、不可及或不可逆的操作，以及需要高成本、高消耗的大型或综合性教学项目，基于虚拟仿真系统的信息化实训教学具有明显的优势，并对传统的实验教学思想、体系、模式、内容、方法以及手段等都产生了意义深远的颠覆性影响。

为贯彻落实《教育部关于加快推进职业教育信息化发展的意见》，以信息技术推动职业教育教学改革创新，促进教学方式和学习方式的变革，促进信息技术与课程教学的深度融合，提高教师教育技术应用能力和信息化教学水平，自2010年起教育部举办了全国职业院校信息化教学大赛，至今已连续举办了五届，在全国职业院校信息化教学实践中取得了较好效果。

分析2010-2014年五届信息化教学大赛赛项设置，每个赛项的比赛重点各有所不同。

多媒体教学软件赛项（此赛项2014年取消），比的是学校、企业、教师的综合实力，相比教师的信息化教学能力，学校的资金投入与软件公司的技术实力起到了关键性作用。

信息化教学设计赛项，看重教师信息技术应用于课堂教学的综合整合设计能力。

网络课程比赛，比的是学校和教师的信息化教学综合实力，教学平台对教与学过程的支持起到了决定性作用。

信息化课堂教学比赛（此赛项2014年新增），将信息化教学设计向教学实施推进了一步，重点是课堂教学展示。

目前的信息化实训教学赛项设置有一定随机性，每年选取某专业某课程某内容，限定范围非常窄，比赛内容选取随机性强，赛项设置缺少系统、科学规划，不利于专业课程信息化实训教学水平的整体促进与提高。

信息化实训教学比赛有其特殊性，对比赛场地、硬件设备、教学支撑环境要求较高，不同专业差别较大，目前选定某专业某课程某教学内容的信息化实训教学赛项很难体现教师信息化实训教学的真实水平，这是信息化实训教学赛项的瓶颈问题。

虚拟仿真平台下的信息化实训教学比赛能够有效缓解这一瓶颈问题，只要在配有电脑、网络环境、虚拟仿真系统软件、投影的多媒体教室环境就可以举办覆盖某专业或某课程重点知识与技能的信息化实训教学比赛，而不是只在某个教学内容点上进行比赛。

4.1 虚拟仿真平台下的信息化实训教学比赛技术可行性
根据大连通科技术应用有限公司提供的基础调查数据，全国125家虚拟仿真公司
开发的虚拟仿真软件产品对农林牧渔大类、交通运输大类、生化与药品大类、资源开发与测绘大类、材料与能源大类、土建大类、水利大类、制造大类、电子信息大类、环保、气象与安全大类、轻纺食品大类、财经大类、医药卫生大类、旅游大类、公共事业大类、文化教育大类、公安大类、法律大类、通用平台类等19个大类专业教学内容都有不同程度覆盖。

目前成熟仿真软件产品种类很多，如：风景园林虚拟仿真实训系列软件、园林园艺网络虚拟仿真实训系列软件、畜禽养殖技能虚拟仿真实训系列软件、畜牧专业虚拟仿真实训系列软件、三维农业区域规划平台、运输管理实训系统、工程机械仿真教学软件、交通综合仿真实训系统、车辆结构与运用仿真实训系统、城市轨道运输调度中心综合仿真实训系统、航空服务三维仿真教学系统、桥式起重机仿真操作训练系统、门式起重机仿真操作训练系统、汽车吊仿真操作系统、3D 集装箱码头模拟实训系统、化工原理实验仿真软件、矿山机械仿真教学软件、炼钢生产仿真实训系统、风力发电三维虚拟现实技术、室内设计仿真软件、机械设计与制造虚拟教学培训系统软件、汽车维修仿真软件、银行模拟系统软件、国际贸易商务谈判系统、干红葡萄酒生产工艺仿真软件、3D 仿真财务管理岗位实务实训系统、市场营销模拟平台软件、市场营销实战模拟沙盘、客户关系管理教学实验系统、工商行政管理模拟教学实验系统、旅游信息模拟教学软件、酒店管理模拟教学软件、导游业务与技能实训教学软件、电子政务模拟教学软件、火灾现场模拟复原分析系统、案例现场
模拟复原分析系统、法学模拟诉讼平台等。

[2] 由于篇幅关系，在此不一一列举。

设置虚拟仿真平台下的信息化实训教学比赛从企业支持、软件技术和软件应用于实训教学等方面具备技术可行性。

4.2 虚拟仿真平台下的高职信息化实训教学比赛专业普适性
根据普通高等学校高职高专教育指导性专业目录（试行）和中等职业学校专业目录（2014年修订），以及大连通科技术应用有限公司提供的基础调研数据，我们对各专业是否可开展虚拟仿真教学以及适合专业所占比例进行统计。

在80个高职专业类中有45个专业类适合开展虚拟仿真教学的专业比例超过80%，仅有10个专业类中适合开展虚拟仿真教学的专业比例低于50%，从中可以看出虚拟仿真教学对于各专业类的普适性。

同样，对于全部的19个高职专业大类，适合开展虚拟仿真教学的专业比例均超过64%。

在高职806个专业中，有628个专业适合开展虚拟仿真教学，占总专业数量的78%。

很明显，在高职各专业中开展虚拟仿真教学的需求具有普遍性。

[3] 4.3 中职各专业适合开展虚拟仿真教学情况分析
通过数据分析可知，全部的18个中职专业类，适合开展虚拟仿真教学的专业比例均超过60%。

因此，对于中职各专业虚拟仿真教学的普适性也较强。

在中职全部的321个专业中，有242个专业适合开展虚拟仿真教学，占总专业数
量的四分之三。

因此，在中职各专业中开展虚拟仿真教学的需求也具有普遍性。

[3] 职业教育的本质是职场环境下的职业能力培养。

借助虚拟仿真实训系统，呈现职场环境，理解工作原理，体验工作过程，强化动手操作，完成工作任务，提升职业能力，是强化学生素质培养，改进教育教学过程的重要途径，是其他教学手段难以替代的。

虚拟仿真系统的开发需要充分发挥相关企业的积极性，需要建立有效的应用导向、校企共建、行业推广、政府扶持的开发与应用机制。

4.4 虚拟仿真平台下信息化实训教学比赛组织可行性
全国职业院校信息化教学大赛对各职业院校深入推进信息化教学具有非常重要的示范、引领、推动作用。

只有突破职业院校教师普遍参与的瓶颈、突破大赛评审人力有限的瓶颈、突破大赛单一能力考评的瓶颈，才能真正发挥大赛的引擎作用，全面深入推进职业院校信息化教学。

建立教育行政部门主导，分行业设置赛项，由IT企业提供平台技术支持、职业院
校普遍参与的联合办赛机制。

分行业周期性组织比赛，利用网络环境在线赛评、应用虚拟仿真软件进行能力考评是解决信息化教学大赛体现专业技能职业性、教师参与普适性、能力考评科学性的重要途径。

职业院校信息化教学大赛是由教育部主导的针对教师信息化教学能力考核的国家级赛事，赛项设置对各职业院校信息化教学推进具有引领推动作用，对教师信息化教学能力提升有显著拉动作用。

首先，该赛项的设置有利于提升职业院校教师对于虚拟仿真系统的掌握与应用能力。

基于虚拟仿真系统的信息化实训教学赛项按专业大类或专业群组进行设置，可以有计划、有步骤地有效推动广大职业院校不同专业类教师了解、学习和积极应用本专业领域先进的虚拟仿真系统，并在信息化实训教学过程中应用，提升广大职业院校教师的系统应用水平与能力。

其次，能够促进企业对虚拟仿真系统的研发升级。

通过该赛项设置，激发广大职业院校教师在实训教学过程中应用虚拟仿真系统的积极性，促进企业技术产品向职业院校教学性产品的转化与应用。

并在应用过程中发现问题，明确系统改进需要，促进虚拟仿真系统在信息化实训教学应用过程中的研发升级。

第三，促进教师专业方面信息化能力与素养建设。

虚拟仿真系统应用能力是职业院校教师信息化素养培养的高级阶段，是教师信息化教学能力构成的重要组成部分，赛项的设置能够有力推动职业院校教师专业方面信息化能力与素养建设。

第四，推进职业院校信息化实训教学模式的改革。

以基于虚拟仿真系统的信息化实训教学实施为拉动，推进职业教育信息化实训教学模式改革，实现以信息化为纽带推进校企深度合作、优质资源共建共享机制建设。

第五，各专业类教师在应用虚拟仿真系统实施信息化实训教学过程中，与企业合作开发优质信息化实训教学数字资源，特别是与职业岗位发展同步的新技术应用资源，最大限度开阔职业院校教师视野，实现在信息化环境下，职业岗位活动与信息化实训教学研究的无缝对接。

职业教育的本质是职场环境下的职业能力培养。

借助虚拟仿真实训系统，呈现职场环境，理解工作原理，体验工作过程，强化动手操作，完成工作任务，提升职业能力，是强化学生素质培养，改进教育教学过程的重要途径，是其他教学手段难以替代的。

虚拟仿真系统的开发需要充分发挥相关企业的积极性，需要建立有效的应用导向、校企共建、行业推广、政府扶持的开发与应用机制。

为了全国职业院校信息化教学大赛赛项设置更加科学合理并可持续发展，以网络环境为基础、以虚拟仿真系统为平台、以科学系统智能化的评价体系为支撑，按专业大类或专业群开展虚拟仿真平台下的信息化实训教学比赛是可行的，此赛项的设置能够有效促进虚拟仿真技术在职业教育教学中的广泛应用，同时，提高职业院校教师应用专业软件，将软件融于实训教学的信息化实训教学能力，加速信息技术环境下职业院校信息化教学改革与创新的步伐。

[1]教育部. 2013年职业教育教学资源建设指南(征求意见稿)[Z]. 2013.
[2] 唐文晶. 全国职业院校信息化教学现状调查报告[A]. 教育部职业院校信息化教学指导委员会研究成果汇编(2014)[C]. 第二届（2014）全国职业院校信息化教学改
革与创新研讨会”发布, 2014.
[3] 于双和. 全国职业院校信息化教学大赛“仿真实训教学”赛项建议书[R]. 2015. 万冬（1980－），男，北京信息职业技术学院副教授。