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中职学校虚拟仿真实训基地建设方式探讨

作者

马伟

重庆市江南职业学校,重庆,402283

依托市级首批虚拟仿真实训基地,加强本校实训基地建设,开发实训课程内容是当前中职院校教育教学工作的重点内容。传统的专业课程教学以知识技能的讲解为主,实训教学内容相对较少,在一定程度上限制了学生专业技术能力的发展。在人工智能快速发展的大背景下,应将虚拟仿真技术应用在实际教学中,加强校企合作,打造实训基地,为学生提供优质的实训资源和实训空间。

一、中职学校虚拟仿真实训基地建设背景

根据《国家职业教育改革实施方案》的相关要求,中职院校需要积极开展教育改革工作,目前一些教师在专业教学中仍然采取传统的教学模式,关注理论教学成果,忽视了实训教学的重要性,以理论教学为主,实训课程课时相对较少。同时未能做到实训与理论的深入融合,导致了理论与实践教学的脱节。基于该问题,中职院校应积极践行建设职业教育示范性虚拟仿真实训基地的政策,打造实训课程内容,让学生在实训基地实现理论与实践的共同发展[1]。

二、中职学校虚拟仿真实训基地建设方式

(一)注重顶层设计,明确建设原则和基础架构

中职学校在建设虚拟仿真实训基地的过程中需要加强顶层设计,基于具体的专业课程,明确建设的基本原则和基础框架。在机械制造技术专业中,数控技术和焊接技术是核心课程内容,且对实训的要求较高。在建设实训基地时应遵循以下原则,一是虚拟仿真实训基地需要紧密结合本地产业的发展需求以及中职学校的人才培养目标,学校需要深入分析数控加工、焊接技术等核心专业技能的实训特点,保证基地的建设符合该行业的标准要求。二是加强虚实结合,虚拟仿真技术不能完全代替实践操作,可以作为实训教学的补充,因此在建设基地的过程中,不仅需要构建虚拟化的操作空间,还需要开展真实的技术实训任务,通过虚拟教学帮助学生掌握专业的技术方法,再进行实际的操作演练。在虚拟仿真实训基地基础框架的建设方面,学校需要设计硬件层、软件层以及资源层,其中硬件层主要是虚拟设备、数控仿真操作台、焊接操作工作站等,而软件层以虚拟仿真平台为主,根据教学要求选择合适的仿真操作软件以及智能化的评价系统 [2]。资源层则要包括企业的真实技术案例,如零件加工图纸、焊接工艺资源、教学资源等。

(二)加强校企合作,完善各个阶段建设内容

校企合作是中职学校虚拟仿真实训基地有效建设的关键途径,学校需要完成各个阶段的建设内容,为学生打造良好的实训空间。一是建设虚拟仿真实训室,搭建集教学、实训、科研于一体的多功能实训平台,让学生可以在高度仿真的环境中进行实践操作。同时需要根据专业教学大纲以及行业标准,并结合企业的实际需求制定实训任务书、实训指导书等教学文件,开发相应的虚拟实训资源,包括虚拟机床、虚拟生产线等,进一步丰富实训的内容 [3]。二是建设项目展示区域,该区域主要是展示学生的实习成果以及创新创业项目,目的是激发学生的创新精神以及实践能力,引导学生主动参与到实训活动中。在建设设计阶段,应对不同项目的展示区域进行合理划分,并制定明确的展示标准和程序,保证展示的实训项目具有一定的代表性和创新性。三是联合企业共同建设虚拟沉浸式体验室,中职学校需要加强与企业的深度合作,模拟企业中数控技术、焊接技术操作的真实环境,让学生可以在实训过程中获得全方位的真实体验。

(三)注重课程开发,保障实训基地有效运行

虚拟仿真实训基地建设的核心目标是服务于专业教学,因此在建设基地的工作中还需要重视课程的开发,应将企业真实项目作为载体开发系统化、模块化的课程资源。例如,在数控技术课程资源开发的过程中,中职学校需要组织企业技术工程师、管理人员、专业课教师共同组建课程开发小组,选择企业真实生产项目,像汽车构件的数控加工等,并根据企业加工的具体情况对流程进行分解,划分成不同的实训模块,模块一“数控加工图纸的识读与工艺技术的规划”,针对该模块,学生需要使用虚拟仿真软件完成工艺设计 [4]。模块二“数控编程和仿真调试”,在专业课教师以及企业技术工程师的指导下进行编程操作,借助虚拟仿真设备完成数控加工成果的调试。模块三“机床实操和质量检测”,通过虚拟仿真实训平台,学生已经掌握了技术操作流程,此时可以借助智能化的机床设备进行实践操作,并对操作过程进行检测。为进一步保障实训教学工作的有效开展,在开发课程资源的过程中,专业课教师还需要开发配套的微课视频、交互式课件以及故障模拟库等,基于虚拟化教学资源进一步优化实训教案,从而实现专业课程实训教学质量的提升。

结束语:

中职学校需要积极承担为社会输出专业技术人才的责任,在职业教育改革的背景下,将数字化的技术手段应用在实践教学中,积极建设虚拟仿真实训基地,加强与企业的深度合作,优化实训基地的软硬件设备,共同开发虚拟课程资源,让学生在虚拟仿真的实训环境下实现专业技能的提升,从而促进专业技术教学理论与实践相结合。

参考文献:

[1] 陈乐冉 . 职业院校虚拟仿真实训基地建设探析 [J]. 实验技术与管理 ,2024,41(10):227-236.

[2] 王耀宇, 贺旭. 职业院校虚拟仿真实训基地建设研究——基于系统论视角 [J]. 卫生职业教育 ,2023,41(9):92-95.

[3] 张美林 . 职业教育示范性虚拟仿真实训基地建设研究 [J]. 化工管理 ,2023(14):18-20,46.

[4] 张竹青, 段宜杉. 多元协同共建虚拟仿真实训基地路径探索[J]. 辽宁经济职业技术学院(辽宁经济管理干部学院学报),2022,123(5):85-87.

作者简介:马伟(1988-),男,汉族,甘肃礼县人,重庆市江南职业学校机械工程系专业讲师,主要从事职业教育实训基地建设研究。

基金支持:重庆市职业教育教学改革研究项目一般项目《基于市级虚拟仿真实训基地的中职机械专业实训课程改革与实践》(主持人:马伟;项目编号:Z233486)阶段性研究成果。