張思楊 周少璇
摘要:本文作者論述了“堅持以學(xué)生為中心,學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主的原則”進行汽車專業(yè)教學(xué)支持平臺的研究與設(shè)計原則與思路;該平臺采用“三位一體、三段漸進、三方合力”的設(shè)計理念,采用開放式的系統(tǒng),提供全方位的專業(yè)技術(shù)方案和標準,引進先進課程體系,將實訓(xùn)車間建設(shè)標準、建設(shè)方案、實訓(xùn)設(shè)備配置到課程體系;實訓(xùn)系統(tǒng)平臺將軟件、硬件、網(wǎng)絡(luò)、通信相結(jié)合有機結(jié)合。
關(guān)鍵詞:專業(yè)教學(xué);支持平臺;自主學(xué)習(xí);研究;設(shè)計;工學(xué)結(jié)合
現(xiàn)代信息技術(shù)已經(jīng)廣泛的深入各個行業(yè),其中信息化技術(shù)和教學(xué)實踐的日益結(jié)合,推動了學(xué)校教育教學(xué)管理的巨大進步。職業(yè)教育要走工學(xué)結(jié)合、產(chǎn)結(jié)融合、突出實戰(zhàn)和應(yīng)用的辦學(xué)路子,依托企業(yè)、貼近需求,加強教學(xué)實訓(xùn)基地建設(shè)。隨著職業(yè)教育的不斷改革,學(xué)生作為學(xué)校主體在教學(xué)過程中受到的關(guān)注和得到的個性化服務(wù)越發(fā)突顯不足,網(wǎng)上教學(xué)平臺已經(jīng)成為職業(yè)教育和開發(fā)教育領(lǐng)域中日益流行的教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施。
我校汽車專業(yè)工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式改革需要專業(yè)教學(xué)平臺來支撐,我們?yōu)榇肆㈨椥<壵n題進行研究與設(shè)計。
1.教學(xué)支持平臺建設(shè)原則
汽車專業(yè)教學(xué)支持平臺研究與設(shè)計堅持以學(xué)生為中心,學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主的原則。依據(jù)“理實一體、工學(xué)結(jié)合”人才培養(yǎng)模式,根據(jù)我院汽車專業(yè)核心課程設(shè)置的特色,建設(shè)相應(yīng)課程配套的教學(xué)課件和包括以學(xué)生為中心的數(shù)字教學(xué)資源開發(fā),突出職業(yè)能力培養(yǎng),改革課程體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,強調(diào)以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主。
2.汽車專業(yè)教學(xué)支持平臺建設(shè)意義
2.1統(tǒng)一標準,增強普適性、通用性
已有的教學(xué)支持資源各有特點,沒有遵循統(tǒng)一的標準,建設(shè)成果無法實現(xiàn)大范圍的共享等等。這就需要研制推廣汽車專業(yè)共享型汽車教學(xué)資源平臺,“采集”、“固化”及“推廣”優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,為廣大同類院校在教學(xué)實踐中提供教改經(jīng)驗。
2.2學(xué)生可以從汽車專業(yè)教學(xué)支持平臺取得豐富的學(xué)習(xí)資料
培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的能力,同時拓展了學(xué)習(xí)的空間,有利于行動導(dǎo)向教學(xué)的實施,并且滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的需要。通過資源庫可以了解這個專業(yè)所對應(yīng)的產(chǎn)業(yè)、行業(yè)、職業(yè)崗位以及人才培養(yǎng)目標和能力要求。
2.3教師利用汽車教學(xué)資源平臺可以進行課程開發(fā)和課程教學(xué)
首先,教師可以針對不同的教學(xué)目標和教學(xué)對象,利用汽車教學(xué)中資源平臺的模板、手冊與豐富的素材來進行課程開發(fā);其次,汽車教學(xué)資源平臺中的素材資源可以為教師備課和教學(xué)實施提供了豐富、優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源,避免了大量的重復(fù)性勞動,提高了工作效率和教學(xué)效果。
3.汽車專業(yè)教學(xué)支持平臺建設(shè)內(nèi)容
該系統(tǒng)采用三位一體、三段漸進、三方合力形式進行教學(xué),并且系統(tǒng)提供全方位的專業(yè)技術(shù)方案和標準,引進先進課程體系,將實訓(xùn)車間建設(shè)標準、建設(shè)方案、實訓(xùn)設(shè)備配置到課程體系;該實訓(xùn)系統(tǒng)平臺是一種軟件、硬件、網(wǎng)絡(luò)、通信相結(jié)合的系統(tǒng)平臺。系統(tǒng)的推出主要是為了滿足學(xué)校和相關(guān)機構(gòu)用戶在現(xiàn)代化環(huán)境下使用計算機等設(shè)備來完成對實訓(xùn)設(shè)備控制、資源上傳下載、資源制作、考核、資源瀏覽等工作內(nèi)容,更好的實現(xiàn)職業(yè)教育信息化發(fā)展。通過聯(lián)網(wǎng)將汽車實訓(xùn)設(shè)備參數(shù)發(fā)送到各個用戶端資源共享,尤其是運用軟硬件交互虛實融合技術(shù)和遠程控制技術(shù),一是實現(xiàn)實訓(xùn)臺架等系統(tǒng)通過移動終端平板電腦或者Pc機實現(xiàn)教學(xué)資源與實訓(xùn)臺架的交互;二是運用虛擬仿真技術(shù)和虛擬儀器技術(shù)實現(xiàn)計算機屏幕測試功能,包括故障碼分析與動態(tài)數(shù)據(jù)流分析,對于提高院校信息化教學(xué)手段,開展大面積專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)具有良好的示范作用。以任務(wù)驅(qū)動方式表現(xiàn),“任務(wù)驅(qū)動”就是在學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生小組在教師的協(xié)助下,緊緊圍繞一個共同的任務(wù)活動中心,在強烈的問題動機的驅(qū)動下,通過對學(xué)習(xí)資源的積極主動應(yīng)用,進行自主探索和互動協(xié)作的學(xué)習(xí),并在完成既定任務(wù)的同時,引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生一種學(xué)習(xí)實踐活動。它要求“任務(wù)”的目標性和教學(xué)情境的創(chuàng)建。使學(xué)生帶著真實的任務(wù)在探索中學(xué)習(xí)。在這個過程中,學(xué)生還會不斷地獲得成就感,可以更大地激發(fā)他們的求知欲望,逐步形成一個感知心智活動的良性循環(huán),從而培養(yǎng)出獨立探索、勇于開拓進取的自學(xué)能力。
3.1系統(tǒng)組成
系統(tǒng)由資源中心、考核中心、課程中心、資源管理、PPT制作、課程制作、資源管理、無線組網(wǎng)設(shè)置故障等模塊組成。
3.2技術(shù)參數(shù)
1、此系統(tǒng)是一個開放式的系統(tǒng),系統(tǒng)中的可以自由增加內(nèi)容,此系統(tǒng)可以將添加的資源進行加密處理,保護教師知識產(chǎn)權(quán)。
2、可以將外部的3D(Virtools Unity3d)文件、SWF、視頻文件、圖片、OFFICE、PDF、HTML、EXE等文件格式添加到系統(tǒng)中。
3、平臺系統(tǒng)管理功能包括:發(fā)布公告信息、用戶管理、資源管理、題庫管理、題庫組卷等。
4、平臺支持跨庫關(guān)鍵字檢索功能。
5、平臺具有成熟的資源入庫、審核、發(fā)布功能,可以設(shè)置多級管理審核權(quán)限。
6、平臺具有完善的資源分類導(dǎo)航功能,按照專業(yè)、課程、崗位、素材為單元的資源查找和搜索,支持素材資源預(yù)覽和直接引用。
7、課程中心,按照理實一體化模式組織教學(xué)、自主分組合作學(xué)習(xí),包含相關(guān)新能源課程軟件。
8、PPT課程制作平臺具有制作PPT課件功能,可以將系統(tǒng)中的資源直接應(yīng)用到PPT中,將動畫、3D虛擬展示、視頻、圖片等多樣的素材植入到PPT中,可以更好的豐富教學(xué)資源。
9、管理中心:是超級管理員對整個網(wǎng)絡(luò)資源系統(tǒng)進行管理,主要就后臺管理賬戶管理、學(xué)生學(xué)習(xí)成績管理、教師和學(xué)生資源分配進行無紙化管理,管理角色分為超級管理員、管理員和教師。超級管理員可以對網(wǎng)站信息、課程管理、測試考評管理、課程任務(wù)管理、學(xué)校部門屬性管理、教師信息管理、學(xué)生信息管理、其他信息管理、用戶管理等所有內(nèi)容進行管理和更改,如課程管理包括分配課程、創(chuàng)建課程、授課老師管理。
10、考核中心,分為模塊考核和綜合考核功能??梢宰杂删庉嬁季磉M行考核。將試題定義為判斷題、單選題、多選題、實操題型等。每道題都可以定義試題難度、區(qū)分度;定義測試分數(shù)、考察能力等,便于組織試卷。分類設(shè)置帳戶身份,實現(xiàn)應(yīng)用邏輯的完全分離。
①支持EXCEL導(dǎo)入;
②試題支持圖片、視頻、Flash。如看圖答題、看視頻答題;
③題目類型:多選題、單選題、填空題、問答題、實訓(xùn)設(shè)備對接題型、章節(jié)測試題型。
如果題型為“章節(jié)測試題”,則需要進一步選擇章節(jié),所增加的題目會自動生成該章節(jié)的自測題目。
11、無線組網(wǎng)設(shè)置故障,該部分由控制軟件、遠程控制模塊、無線接收模塊主要特點是:
①通過采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)、模擬軟件與汽車實物總成的結(jié)合、單臺設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合、實際操作與模擬工位的結(jié)合,構(gòu)建系統(tǒng)完整的汽車虛實融合協(xié)同工作環(huán)境,在專業(yè)教室建立支持多人自由參與,包括觸覺、視覺、聽覺交互響應(yīng)的、具有臨場體驗感的集成實訓(xùn)系統(tǒng)。
②實現(xiàn)理實一體化項目教學(xué),通過軟件與實訓(xùn)設(shè)備相結(jié)合,完成理論教學(xué)和實踐教學(xué)相互銜接。
③無線組網(wǎng)、可以將臺架組成網(wǎng)絡(luò),通過教師機進行遠程無線故障設(shè)置、故障清除。
12、系統(tǒng)支持WINDOWS和安卓2個系統(tǒng)模式,可以查看相關(guān)功能,可以把配套臺架的產(chǎn)品信息放進該系統(tǒng),可以實現(xiàn)教師在平板上教學(xué),達到方便教學(xué).課程查看,支持軟件界面的聯(lián)動,教師端打開軟件的哪個頁面,學(xué)生端也打開哪個頁面;教師選中課程的哪個文檔,學(xué)生也選中哪個文檔,做到程序本身操作的同步。
4.汽車教學(xué)資源平臺構(gòu)成部分
4.1標準課程
4.1.1結(jié)構(gòu)認知
(1)結(jié)構(gòu)認知要求采用三維虛擬交互技術(shù),所有零部件結(jié)構(gòu)都嚴格按照實際尺寸進行三維實體建模,采用先進的三維掃描技術(shù),能夠?qū)⒘慵奶卣髡鎸嵉谋憩F(xiàn),采用UG8.0工業(yè)建模方法,能夠真實展現(xiàn)總成、零部件以及它們之間的位置關(guān)系。
(2)系統(tǒng)提供總成或零部件逐個拆裝、一鍵式拆裝、360。旋轉(zhuǎn)、縮放等功能,同時支持一鍵式自動復(fù)位。
(3)為展示總成內(nèi)各零部件的結(jié)構(gòu),提供總成爆炸展示、總成剖視圖和總成透視圖;鼠標移動到任意零部件上,自動顯示該零部件名稱。
4.1.2技能視頻
由教師或企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員進行的任務(wù)實操演示,把演示結(jié)果拍攝成視頻,這個方式能將操作流程、注意事項等通過演示的方式直觀傳遞給學(xué)生。視頻媒體真實的記錄了標準的實操過程,方便學(xué)生隨時隨地反復(fù)來學(xué)習(xí)。
4.1.3虛擬實訓(xùn)
通過虛擬仿真技術(shù)模擬真實的發(fā)動機臺架、實訓(xùn)室,學(xué)生可以在實訓(xùn)室內(nèi)進行基本的技能操作,如故障診斷等進行模擬的實操訓(xùn)練,增加學(xué)生的訓(xùn)練機會。
4.2課程制作
可以實現(xiàn)文件上傳,靈活入庫,提高工作效率,入庫可以通過本地文件或文件夾上傳資源,管理員審核后資源可以入庫。選擇本地文件或文件夾上傳,但不入庫,以后再選擇入庫;選擇資源服務(wù)器上的文件入庫;按照不同的專業(yè)、課程、系統(tǒng)、項目名稱、課時為單元的課程創(chuàng)建,通過此項功能可以自由添加所需要的課程進入到資源庫中,在教學(xué)時可以直接點擊課程講解進行教學(xué)。軟件具有同步功能,通過點擊同步按鈕便可以把課程制作中的教學(xué),實訓(xùn),考核資料拷貝到教師用戶中,拷貝的資料和課程制作中的一致。同步之后,教師可以根據(jù)需要增加教學(xué)內(nèi)容,當教師不小心刪除了同步的內(nèi)容時,可以使用同步功能重新從課程制作中拷貝資料。然后教師可以將教師允許的內(nèi)容開放給學(xué)生觀看。
4.3PPT課件制作
平臺具有制作PPT課件功能,可以將系統(tǒng)中的資源直接應(yīng)用到PPT中,將動畫、3D虛擬展示、視頻、圖片等多樣的素材植入到PPT中,可以更好的豐富教學(xué)資源??梢詫崿F(xiàn)教師進行自我制作精品課程。
4.4管理中心
是超級管理員對整個網(wǎng)絡(luò)資源系統(tǒng)進行管理,主要就后臺管理賬戶管理、學(xué)生學(xué)習(xí)成績管理、教師和學(xué)生資源分配進行無紙化管理,管理角色分為超級管理員、管理員和教師。超級管理員可以對網(wǎng)站信息、課程管理、測試考評管理、課程任務(wù)管理、學(xué)校部門屬性管理、教師信息管理、學(xué)生信息管理、其他信息管理、用戶管理等所有內(nèi)容進行管理和更改,如課程管理包括分配課程、創(chuàng)建課程、授課老師管理。
5.汽車教學(xué)資源平臺詳細參數(shù)
5.1發(fā)動機與變速器實訓(xùn)系統(tǒng)多媒體教學(xué)軟件
發(fā)動機與變速器實訓(xùn)系統(tǒng)多媒體教學(xué)軟件是一個可實現(xiàn)互動的教學(xué)、實訓(xùn)、考核等多項功能;提高教學(xué)效率和教學(xué)效果,是現(xiàn)代化汽車專業(yè)教學(xué)的首選軟件。該多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實訓(xùn)軟件,提供了高水平的互動性課程,提供必需的理論課程和診斷程序。是一個完整全面的汽車專業(yè)教學(xué)開放式系統(tǒng)。根據(jù)實訓(xùn)臺架操作步驟進行分部教學(xué),軟件系統(tǒng)根據(jù)實訓(xùn)臺架分為學(xué)科知識體系、3D資源體系、技能體系進行多媒體虛擬仿真教學(xué)。通過多媒體方式,采用三維以及二維動畫方式進行原理講解,專業(yè)語音詳細的介紹了零部件的工作原理,講解了傳感器端子含義以及各種檢測方法。為了方便查找資源,平臺提供強大的搜索引擎,支持模糊查詢和精確查詢,模糊查詢包含關(guān)鍵字、資源類型、功能類型等檢索條件,精確查詢采用樹狀目錄顯示,查詢結(jié)果以縮略圖顯示,并能夠預(yù)覽。
5.2自動空調(diào)實訓(xùn)系統(tǒng)多媒體教學(xué)軟件
自動空調(diào)實訓(xùn)系統(tǒng)多媒體教學(xué)軟件是一個可實現(xiàn)互動的教學(xué)、實訓(xùn)、考核等多項功能提高教學(xué)效率和教學(xué)效果,是現(xiàn)代化汽車專業(yè)教學(xué)的首選軟件。該多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實訓(xùn)軟件,提供了高水平的互動性課程,提供必需的理論課程和診斷程序。
是一個完整全面的汽車專業(yè)教學(xué)開放式系統(tǒng)。根據(jù)實訓(xùn)臺架操作步驟進行分部教學(xué),軟件系統(tǒng)根據(jù)實訓(xùn)臺架分為學(xué)科知識體系、3D資源體系、技能體系等進行多媒體虛擬仿真教學(xué)。通過多媒體方式,采用三維以及二維動畫方式進行原理講解,專業(yè)語音詳細的介紹了零部件的工作原理,講解了傳感器端子含義以及各種檢測方法。
5.3汽車電子及電氣實訓(xùn)系統(tǒng)多媒體教學(xué)軟件
汽車電子及電氣實訓(xùn)系統(tǒng)多媒體教學(xué)軟件是一個可實現(xiàn)互動的教學(xué)、實訓(xùn)、考核等多項功能;提高教學(xué)效率和教學(xué)效果,是現(xiàn)代化汽車專業(yè)教學(xué)的首選軟件。該多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實訓(xùn)軟件,提供了高水平的互動性課程,提供必需的理論課程和診斷程序。
是一個完整全面的汽車專業(yè)教學(xué)開放式系統(tǒng)。根據(jù)實訓(xùn)臺架操作步驟進行分部教學(xué),軟件系統(tǒng)根據(jù)實訓(xùn)臺架分為學(xué)科知識體系、技能體系等進行多媒體虛擬仿真教學(xué)。通過多媒體方式,采用三維以及二維動畫方式進行原理講解,專業(yè)語音詳細的介紹了零部件的工作原理,講解了傳感器端子含義以及各種檢測方法。
5.4汽車轉(zhuǎn)向?qū)嵱?xùn)系統(tǒng)多媒體教學(xué)軟件
汽車轉(zhuǎn)向?qū)嵱?xùn)系統(tǒng)多媒體教學(xué)軟件是一個可實現(xiàn)互動的教學(xué)、實訓(xùn)、考核等多項功能提高教學(xué)效率和教學(xué)效果,是現(xiàn)代化汽車專業(yè)教學(xué)的首選軟件。該多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實訓(xùn)軟件,提供了高水平的互動性課程,提供必需的理論課程和診斷程序。
是一個完整全面的汽車專業(yè)教學(xué)開放式系統(tǒng)。根據(jù)實訓(xùn)臺架操作步驟進行分部教學(xué),軟件系統(tǒng)根據(jù)實訓(xùn)臺架分為學(xué)科知識體系、技能體系等進行多媒體虛擬仿真教學(xué)。通過多媒體方式,采用三維以及二維動畫方式進行原理講解,專業(yè)語音詳細的介紹了零部件的工作原理,講解了傳感器端子含義以及各種檢測方法。
5.5汽車ABS實訓(xùn)系統(tǒng)多媒體教學(xué)軟件
汽車ABs實訓(xùn)系統(tǒng)多媒體教學(xué)軟件是一個可實現(xiàn)互動的教學(xué)、實訓(xùn)、考核等多項功能提高教學(xué)效率和教學(xué)效果,是現(xiàn)代化汽車專業(yè)教學(xué)的首選軟件。該多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實訓(xùn)軟件,提供了高水平的互動性課程,提供必需的理論課程和診斷程序。
是一個完整全面的汽車專業(yè)教學(xué)開放式系統(tǒng)。根據(jù)實訓(xùn)臺架操作步驟進行分部教學(xué),軟件系統(tǒng)根據(jù)實訓(xùn)臺架分為學(xué)科知識體系、技能體系等進行多媒體虛擬仿真教學(xué)。通過多媒體方式,采用三維以及二維動畫方式進行原理講解,專業(yè)語音詳細的介紹了零部件的工作原理,講解了傳感器端子含義以及各種檢測方法。