前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇教師繼續(xù)學(xué)習(xí)計劃范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。
一、加強師德修養(yǎng)的學(xué)習(xí)和法制知識的學(xué)習(xí)。德勝才者是君子,才勝德者是小人,各行各業(yè)都對從業(yè)人員的職業(yè)道德有著不同的要求,作為一名教師,更是要樹立崇高的師德,把每一個學(xué)生當(dāng)作是自己獨一無二的創(chuàng)作,關(guān)心愛護每一個學(xué)生,這樣才能使他的工作熱情如潺潺而流的小溪永不枯竭。在與家長、同事的合作中,也必須保持謙虛謹慎的工作作風(fēng)才有助于自己的成長與進步。在今年的繼續(xù)教育學(xué)習(xí)中,我一定會嚴格要求自己,做一名讓大家都喜歡的老師。 依法執(zhí)教是教育教學(xué)的宗旨, 學(xué)校在教給學(xué)生必要的知識的同時,對學(xué)生進行一定的法律知識的傳授也是生活與學(xué)習(xí)的需要,為使在教學(xué)的過程中能有效地對學(xué)生進行法制教育,我一定加強法律的學(xué)習(xí),為法制知識在教育教學(xué)活動中的滲透做鋪墊。
二、新理念、新知識、新方法、新技能的學(xué)習(xí)。 在“四新”的學(xué)習(xí)中,我一定積極學(xué)習(xí)及上級各部門所組織 的培訓(xùn),并專心聽講,認真做好筆記,課后積極反思。在教育教學(xué)活動中將學(xué)到的知識滲透在課堂,學(xué)以致用,使繼教的成果服 務(wù)于教學(xué),服務(wù)于學(xué)生。在課余時間,一定加強關(guān)于新理念、新知識、新方法、新技能的學(xué)習(xí),充分利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢,向其它先進的單位和個人學(xué)習(xí),并在學(xué)習(xí)的過程中做好自學(xué)筆記,定期梳理,及時總結(jié),吸取先進元素整合在自己的學(xué)習(xí)和工作之中。
三、鞏固繼續(xù)教育學(xué)習(xí)的成果,不斷進步
1.鞏固三筆兩畫:針對本人的個人情況,字和畫是弱點,本期我將繼續(xù)加強這兩項基本技能的學(xué)習(xí),在備課、填寫相應(yīng)資料的過程中,認真練習(xí)鋼筆字,按時完成教育局所發(fā)的小學(xué)教師繼續(xù)教育練習(xí)冊。
2.加強網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí),多動手制作課件運用于教學(xué),并向有經(jīng)驗的教師多多請教, 爭取使自己的計算機運用水平能有一個大幅度的提高。
關(guān)鍵詞:教學(xué)模式;繼續(xù)教育;信息化
中圖分類號:G726 文獻標識碼:A
教學(xué)模式,是反映特定教學(xué)輪廓,為實現(xiàn)某種教學(xué)任務(wù)而形成與發(fā)展起來的相對穩(wěn)定而具體的教學(xué)活動結(jié)構(gòu),它包括理論依據(jù)、教學(xué)目標、操作程序、實現(xiàn)條件、教學(xué)評價五個相互聯(lián)系的因素。教學(xué)模式是教學(xué)思想的簡潔體現(xiàn),為教學(xué)活動的開展提供理論依據(jù)。
對教學(xué)模式劃分有多種方式,美國人喬伊斯(B.Joyce)和韋爾(M.Weil)合著的《教學(xué)模式》,依據(jù)不同的教學(xué)思想和理論,歸納了四類教學(xué)模式:一是信息加工教學(xué)模式,著眼于知識的獲得和發(fā)展;二是個人教學(xué)模式,著眼于人的潛力和整個人格的發(fā)展;三是社會交往教學(xué)模式,著眼于社會性品格的發(fā)展;四是行為修正教學(xué)模式,著眼于學(xué)生行為習(xí)慣的控制和培養(yǎng)。
教學(xué)模式的形成與發(fā)展具有歷史階段性。過去的教學(xué)模式注重科學(xué)知識的傳授與獲得,注重教師“如何教”。隨著對教學(xué)過程學(xué)生主體性認識的廣泛深入,產(chǎn)生了以“學(xué)”為中心的教學(xué)思想和理論,重視學(xué)生對學(xué)習(xí)過程的參與。同時,隨著信息化的發(fā)展,教學(xué)模式尤其是繼續(xù)教育教學(xué)模式變革的理論與條件已基本成熟并形成了相應(yīng)的推力。
一、信息化社會與技術(shù)推動教學(xué)模式的發(fā)展
具有文化現(xiàn)象特征的教學(xué)模式,總是與特定的社會發(fā)展需求相適應(yīng),且建立在一定的物質(zhì)條件基礎(chǔ)之上。一個時期相對穩(wěn)定的教學(xué)目標和內(nèi)容與社會需求相關(guān)聯(lián),而教學(xué)的手段、方式和方法則與一定社會的物質(zhì)條件和技術(shù)條件相適應(yīng)。
隨著社會需求的變化和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,教育思想、教育任務(wù)、教育結(jié)構(gòu)、教育內(nèi)容和教育形式等將隨之變化,原來同它相適應(yīng)的教學(xué)模式會變得越來越不適應(yīng),以致不能繼續(xù)保持其穩(wěn)定不變的狀態(tài),最終引起由量變到質(zhì)變而發(fā)展為新的模式。
信息技術(shù)發(fā)展及社會信息化進程加速,為教學(xué)模式的變革提供了思想基礎(chǔ)和物質(zhì)條件。20世紀50年代以來,系統(tǒng)論、控制論、信息加工理論的產(chǎn)生,對教學(xué)實踐產(chǎn)生了深刻的影響。計算機技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在教育教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,越來越廣泛和深入。
社會對人的工具性要求以及人的自身發(fā)展等需求發(fā)生了很大的變化,單從信息化進程引發(fā)的知識爆炸現(xiàn)象而論就十分明顯,教學(xué)的目標不再是以知識傳遞為主,掌握知識、運用知識、創(chuàng)造知識以及學(xué)習(xí)知識的能力需求越來越凸顯。
信息化環(huán)境下實現(xiàn)教學(xué)任務(wù)的工具、手段以及教與學(xué)之間的時空關(guān)系等都隨數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化進程的演進而進步和衍生。信息化進程孕育著教學(xué)模式的革命。
二、重構(gòu)繼續(xù)教育教學(xué)模式的必要性
(一)重構(gòu)繼續(xù)教育教學(xué)模式是國家教育中長期發(fā)展的具體要求
繼續(xù)教育作為一種面向?qū)W校教育之后所有社會成員的教育活動,其教育的主體是在職人員的教育活動。《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃(2010-2020年)》將“加快發(fā)展繼續(xù)教育”擺在了重要的戰(zhàn)略地位。隨著我國高等教育大眾化進程的加快,繼續(xù)教育在高等教育體系結(jié)構(gòu)中的位置和作用都發(fā)生了巨大的變化。“信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響,必須予以高度重視”。重構(gòu)繼續(xù)教育教學(xué)模式、發(fā)揮其指導(dǎo)實踐的作用就顯得十分迫切和必要。
(二)傳承于全日制教育的教學(xué)模式不適合繼續(xù)教育
多年來,繼續(xù)教育教學(xué)模式傳承于全日制教育,但又由于受到時間、空間多方面的沖突和束縛而無法取得相應(yīng)的效果,教學(xué)質(zhì)量得不到應(yīng)有的保障,就好比用種花的模式來種草,結(jié)果草沒長好。
首先,在目標和內(nèi)容上,繼續(xù)教育參照全日制高等教育的教學(xué)要求和知識體系,沒有突出繼續(xù)教育的實用性和技能型的特點;其次,在教學(xué)組織上,由于繼續(xù)教育學(xué)生只能是在業(yè)余時間來參加面授,其時間投入和精力等多方面因素導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不理想;再次,在教學(xué)手段和方法上,也不能照顧到繼續(xù)教育學(xué)生的學(xué)習(xí)差異性等特點,不能很好地發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的作用。另外,教學(xué)對象的差異性問題、教學(xué)過程的監(jiān)控性等問題都與全日制教學(xué)模式不相適宜。
(三)網(wǎng)絡(luò)教育教學(xué)作為繼續(xù)教育教學(xué)手段還沒有能成為一種新的模式
網(wǎng)絡(luò)教育的教學(xué)突破了時空限制,實現(xiàn)了隨時乃至隨處可學(xué)的目標,優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源可以反復(fù)呈現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)搜索引擎可以讓學(xué)習(xí)者享受海量信息資源,多媒體技術(shù)又能改善教學(xué)資源呈現(xiàn)效果,網(wǎng)上交互技術(shù)、計算機數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的強大功能都給繼續(xù)教育教學(xué)模式注入了新的元素。
但是網(wǎng)絡(luò)教育的教學(xué)尚不能構(gòu)成一種模式,其理論基礎(chǔ)和積淀都不完備和充分,僅從教學(xué)活動組織方面來看,就明顯地缺乏溝通、反饋、分析、控制等,有的教學(xué)機構(gòu)甚至僅僅把教師的課堂錄像或講課ppt簡單地搬上了顯示屏,結(jié)果效果不佳,仍然不為人們認可。
(四)繼續(xù)教育教學(xué)過程存在的主要缺失
一是學(xué)生的主體地位沒有顯露出來,教師和學(xué)生對這點都不夠重視。造成這一結(jié)果的原因是多方面的,有認識方面的,也有管理及體制上的,最直接的原因是教師很少投入大量的精力進行教學(xué)設(shè)計,而學(xué)生長期在封閉的沒有活力的教學(xué)中被動地完成學(xué)習(xí)任務(wù),習(xí)慣于聽老師講考試信息然后應(yīng)付考試。
二是師生間缺少及時有效的溝通和反饋。教和學(xué)的雙方時空分離是影響師生交流的一個因素,也是全日制教學(xué)優(yōu)于繼續(xù)教育教學(xué)的地方,也正因為這一因素,使得繼續(xù)教育的教學(xué)模式不能照搬全日制的教學(xué)模式,應(yīng)當(dāng)積極地充分運用現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)、通訊技術(shù),創(chuàng)新創(chuàng)造適合自身的教學(xué)模式。
三、繼續(xù)教育教學(xué)模式重構(gòu)的基本思路
(一)自覺運用先進的教學(xué)思想和理論,形成與信息化環(huán)境相適宜的教學(xué)理念
教學(xué)模式的革新首先取決于教育思想和教育理念的革新。
首先,應(yīng)以信息論、控制論和系統(tǒng)論的方法為指導(dǎo)來重構(gòu)繼續(xù)教育教學(xué)模式,注重教學(xué)系統(tǒng)的整體性、動態(tài)性和最優(yōu)化原則。將分析、設(shè)計、開發(fā)和評價等階段作為教學(xué)活動的完整過程來考察,同時注重教學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的動態(tài)性,將“教師的教”和“學(xué)生的學(xué)”看做是一個相互活動的動態(tài)過程,并有效運用各種技術(shù)手段和策略實現(xiàn)教學(xué)效果的最優(yōu)化。
其次,繼續(xù)教育教學(xué)模式重構(gòu)還應(yīng)以信息加工理論和建構(gòu)主義為指導(dǎo),信息加工理論吸收了行為主義和傳統(tǒng)認知理論的有益成果,認為學(xué)習(xí)起源于環(huán)境與學(xué)生已有知識的相互作用;建構(gòu)主義認識論認為有意義的學(xué)習(xí)是一個學(xué)習(xí)者有目的的、主動的、有意識的建構(gòu)的過程。這些教學(xué)理念指導(dǎo)我們,在教學(xué)活動中應(yīng)利用各種控制學(xué)習(xí)行為和過程的教學(xué)策略,將客觀知識融進學(xué)習(xí)者經(jīng)驗中;應(yīng)不斷加強學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建,努力創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,促進有效學(xué)習(xí)。
(二)重構(gòu)繼續(xù)教育教學(xué)模式中應(yīng)注意的幾個關(guān)鍵要素
從結(jié)構(gòu)與要素的關(guān)系來看,教學(xué)模式結(jié)構(gòu)功能的發(fā)揮有賴于內(nèi)部各要素的優(yōu)化和有機組合。繼續(xù)教育教學(xué)模式的重構(gòu),應(yīng)圍繞繼續(xù)教育教學(xué)目標,從教學(xué)模式的基本要素出發(fā),分別對教學(xué)資源設(shè)計、教學(xué)手段和方法的選擇、學(xué)生支持服務(wù)的提供和教學(xué)評價等因素進行考察。而要使得這些基本要素發(fā)揮作用,顯然要以現(xiàn)代信息技術(shù)的充分運用為實現(xiàn)途徑。圖1呈現(xiàn)的是繼續(xù)教育教學(xué)模式重構(gòu)的基本思路。
1.精心設(shè)計學(xué)習(xí)資源
過去教學(xué)資源以單一的教材為主,沒有體現(xiàn)信息時代的新要求,而多媒體化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的學(xué)習(xí)資源可以生動、形象地展示學(xué)習(xí)內(nèi)容并達到充分共享,可以實現(xiàn)有效激發(fā)和維持學(xué)習(xí)動機。
在當(dāng)前數(shù)字化資源漸趨豐富的情況下,應(yīng)重視應(yīng)用性和技能性知識的內(nèi)容設(shè)計,進一步結(jié)合課程特點和成人學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),滿足成人學(xué)生多元化渠道獲得學(xué)習(xí)資源的需要。
2.運用信息化教學(xué)方法和手段
實現(xiàn)成人學(xué)生學(xué)習(xí)的個別化。在教學(xué)活動的設(shè)計上,應(yīng)依據(jù)信息加工和程序教學(xué)思想,采取動態(tài)交互的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段和信息化教學(xué)方法,甄別學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、認知風(fēng)格,然后根據(jù)不同的知識基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)類型設(shè)計不同的學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)程序,從而滿足成人學(xué)生個別化學(xué)習(xí)的需求。
3.提供學(xué)習(xí)支持服務(wù),實現(xiàn)有效溝通,維持學(xué)習(xí)動機
人的學(xué)習(xí)活動或?qū)W習(xí)行為總是由一定的學(xué)習(xí)動機支配的,學(xué)習(xí)過程中獲得適當(dāng)?shù)募詈腕w驗,可有效激發(fā)學(xué)習(xí)動機。在職人員利用業(yè)余時間學(xué)習(xí),往往希望得到更多的學(xué)習(xí)支持和交流,在學(xué)習(xí)活動中應(yīng)探討積極運用“溫馨提示”、“學(xué)習(xí)建議”等快捷的信息提示,建立合理的師生交互激勵機制,實現(xiàn)有效的溝通。
4.建立多元化的教學(xué)反饋和評價機制,促進學(xué)生思維能力發(fā)展
信息技術(shù)的發(fā)展同樣為教學(xué)評價的改革提供了條件。在繼續(xù)教育教學(xué)模式中,教學(xué)評價機制設(shè)計應(yīng)以教學(xué)目標為依據(jù),探討適合成人學(xué)生特點的教學(xué)評價方式和手段,一方面可以實現(xiàn)在課程考核的形式上,不拘泥于傳統(tǒng)的筆試方式,采取實踐報告、項目報告等多元化方式;更重要的是在學(xué)習(xí)過程的評價上,運用信息技術(shù)可以實現(xiàn)對各學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的自我診斷和評價,促進學(xué)生學(xué)習(xí)能力和思維能力的發(fā)展。
5.充分運用網(wǎng)絡(luò)和計算機信息獲取和處理技術(shù),對教學(xué)過程的多種元素進行量化分析
在對各類數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上,對教學(xué)過程及教學(xué)活動進行有效的調(diào)節(jié)和控制。
(三)重構(gòu)信息化環(huán)境下繼續(xù)教育教學(xué)模式的條件和保障
重構(gòu)繼續(xù)教育教學(xué)模式,僅僅有指導(dǎo)理念和方法是不夠的,還需要一定的條件保障。
首先,在意識上要充分認識到重構(gòu)繼續(xù)教育教學(xué)模式的重要性,大力推進繼續(xù)教育教學(xué)過程的研究。只有在廣泛研究并進行創(chuàng)新實踐的情況下,才能走好重構(gòu)之路。
多年來,人們將注意力集中在繼續(xù)教育辦學(xué)的規(guī)范性上,關(guān)注招生和畢業(yè)環(huán)節(jié),而幾乎沒有真正關(guān)注教學(xué)和學(xué)習(xí)的過程,這不利于繼續(xù)教育的發(fā)展。
其次,信息化環(huán)境下繼續(xù)教育教學(xué)模式的重構(gòu),離不開教師、學(xué)生信息技術(shù)水平的發(fā)展,也離不開教學(xué)管理體制的轉(zhuǎn)變。教師要不斷提高應(yīng)用信息技術(shù)的水平的能力,更新教學(xué)觀念,改進教學(xué)方法;學(xué)生要學(xué)會利用信息手段主動學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí),不斷提高信息運用能力素養(yǎng)。高校也應(yīng)更新繼續(xù)教育人才培養(yǎng)觀念,改變不合時宜的管理機制,要充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位,促進學(xué)生思維能力和學(xué)習(xí)能力發(fā)展。
最后,教學(xué)模式的重構(gòu)要注意揚棄與創(chuàng)新的關(guān)系,繼承傳統(tǒng)教學(xué)中合理的成分,也要根據(jù)環(huán)境條件注入新的元素和新的機理。
教學(xué)模式的改變和重構(gòu)不能一蹴而就,需要人們在長期教學(xué)實踐中不斷總結(jié)和思考,將感性的實踐經(jīng)驗上升到理性認識和理論層次,最終發(fā)揮教學(xué)模式指導(dǎo)教學(xué)實踐的功能。
參考文獻
[1]顧明遠.教育大辭典(增訂合編本)[M].上海:上海教育出版社,1997.
[2]編委會.國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)[M].北京:人民出版社,2010.
[3]施良方.學(xué)習(xí)論—學(xué)習(xí)心理學(xué)的理論與原理[M].北京:人民教育出版社,1994.
[4][美]R.A.鄧普西.教學(xué)設(shè)計和技術(shù)的趨勢與問題(第2版)[M].上海:華東師范大學(xué)出版社,2008.
[5]鐘志賢.教學(xué)設(shè)計視域:大學(xué)教學(xué)模式的局勢與走向[J].開放教育研究,2007,(2).
[6]黃榮懷.信息技術(shù)與教育[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2002.
[7]查有梁.論教育模式建構(gòu)[J].教育研究,1997,(6).
[8]陳從建.成人繼續(xù)教育教學(xué)改革的探索[J].中國成人教育,2010,(3).
Abstract: Computer programming courses are the important specialized basic course in computer science, which are also applied courses, and are generally considered as the most difficult courses to understand and study. In order to arouse students' interest and passions of computer porgrammingcourses study, considering that most of students like to play computer games, the teaching theory of learning through play was introduced in the process of experimental teaching, teaching effects and quality have been improved.
關(guān)鍵詞: 游戲化學(xué)習(xí);程序設(shè)計;Robocode;Java
Key words: learn through play;programming courses;Robocode;Java
中圖分類號:G42 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)01-0211-02
0引言
程序設(shè)計課程不僅是計算機學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課,也是很多非計算機專業(yè)學(xué)科的必修課,它是人們進入計算機世界的必經(jīng)之路。特別是對于計算機專業(yè)的學(xué)生來說,程序設(shè)計課程更顯得格外地重要,其重要性在美國計算機學(xué)會制定的CC2001教程和CC2002中國計算機科學(xué)與技術(shù)教程2002中的程序設(shè)計課程相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時數(shù)比例(14個知識單元中程序設(shè)計與算法占3個,計90個核心學(xué)時,占32.2%)即可以體會到[1]。國內(nèi)外很多著名大學(xué)都越來越重視程序設(shè)計課程,因為程序設(shè)計課程一方面是專業(yè)的啟蒙課,通過程序設(shè)計使學(xué)生漸漸了解計算機是怎么工作的,通過程序設(shè)計使學(xué)生慢慢掌握該如何讓計算機為我們解決各種各樣的實際問題,如數(shù)學(xué)問題、物理問題、工程問題、管理問題等;另一方面,程序設(shè)計課程也是訓(xùn)練學(xué)生各種能力如抽象思維能力、邏輯判斷能力、解決問題能力的重要平臺。但是從實際教學(xué)效果來看,學(xué)生普通反映程序設(shè)計課程枯燥難懂,教學(xué)效果不甚理想。建構(gòu)主義教學(xué)論原則指出:“復(fù)雜的學(xué)習(xí)領(lǐng)域應(yīng)針對學(xué)習(xí)者先前的經(jīng)驗和學(xué)習(xí)者的興趣,只有這樣,才能激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性,學(xué)習(xí)才可能是主動的”[2]。為了激發(fā)學(xué)生持久的學(xué)習(xí)興趣和產(chǎn)出極大的驅(qū)動力,教育工作者一直在不停地進行積極的探索,在程序設(shè)計課程實驗教學(xué)過程中引入游戲化編程學(xué)習(xí)就是其中一個行之有效的方法。
1游戲化編程學(xué)習(xí)概述
游戲化學(xué)習(xí)(Learn through play),又稱為學(xué)習(xí)游戲化,是指采用游戲化的方式進行學(xué)習(xí)。是目前在國內(nèi)外比較流行的教學(xué)理論。愛好游戲是人類的天性,如果將學(xué)生對游戲的癡迷轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的動力,則可以使教師的工作事半功倍。這正是游戲化學(xué)習(xí)研究的核心。
關(guān)于游戲化學(xué)習(xí),目前存在兩種觀點:
第一種觀點使用了評估中學(xué)習(xí)的理論,利用編制的教學(xué)游戲軟件,將教學(xué)的內(nèi)容通過游戲或網(wǎng)上競技的方式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),避免了傳統(tǒng)教學(xué)模式的死板和枯燥。采用這種方式學(xué)習(xí)者處于被動接受知識的角色,適合年齡偏小的學(xué)習(xí)者,如中、小學(xué)生,這不是本文探討的重點。
另一種觀點認為游戲本身就具有學(xué)習(xí)性。因此,通過研究游戲的特性,用這些特性來改造學(xué)習(xí)機制,使得學(xué)習(xí)本身成為一項游戲――而不是將其中的內(nèi)容通過游戲表達出來。這種觀點主要存在于歐美國家,特別是新西蘭。采用這種方式學(xué)習(xí)者是主動地積極地接受知識,適合具有一定自學(xué)能力的成年人,編程游戲就是其中一種,這也是本文探討的重點。
編程游戲(Programming Game)是一類特殊的電腦游戲,通常以“機器人競技仿真”的形式出現(xiàn),它們有一個共同的特征:游戲玩家在游戲平臺上使用某種編程語言創(chuàng)建和控制自己的機器人,把它放到賽場上同其他機器人比賽,直至分出勝負;游戲過程中,機器人不是由鍵盤、鼠標或操縱桿來控制,而是由游戲玩家為它設(shè)計的程序來自動指揮;游戲玩家最終目標就是編制一個高效的機器人控制程序來取勝。這類游戲具有很強的編程教學(xué)功能,以寓教于樂的方式,打破了傳統(tǒng)教育的模式,讓使用者在玩游戲的同時提高自身的學(xué)習(xí)水平,可以作為計算機語言課程有效的教學(xué)輔助工具。
2游戲化編程學(xué)習(xí)的實踐
游戲化編程學(xué)習(xí)是指在學(xué)習(xí)游戲化觀念的指導(dǎo)下,在教學(xué)設(shè)計過程中就培養(yǎng)目標、評價手段方面,就學(xué)習(xí)者年齡心理特征與教學(xué)策略等方面,借鑒游戲,設(shè)計、選擇適當(dāng)?shù)挠螒蚧幊虒W(xué)習(xí)工具、評價方法和教學(xué)策略。
2.1 游戲化編程學(xué)習(xí)平臺的選擇游戲化編程學(xué)習(xí)平臺早期大多為歐美國家的編程業(yè)余愛好者自發(fā)組織開發(fā),由于時間較早,界面較為簡單;近年來一些AI(人工智能)教育專家為自己的專業(yè)領(lǐng)域搞研究也開發(fā)了一些游戲化編程學(xué)習(xí)平臺,這些平臺融入了更多的人工智能的策略因素;在選擇游戲化編程學(xué)習(xí)平臺時,考慮到高校目前程序設(shè)計課程多為面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的這一特點,引入Robocode編程學(xué)習(xí)平臺。
Robocode是IBM的一位工程師MatNelson用Java語言所創(chuàng)造的機器戰(zhàn)斗仿真引擎,是一款專門為程序員設(shè)計的游戲半成品。是一個很容易使用的機器人戰(zhàn)斗仿真器,可以在所有支持Java2的平臺上運行。開發(fā)Robocode程序是一個極佳的Java學(xué)習(xí)過程,是編程人員(學(xué)生)之間的智力較量。程序完全是由JAVA編寫,并且玩家必須要創(chuàng)造一個繼承自Robot類的類。Robocode的基本設(shè)計思路是:將不變的事物與變的事物隔離開來,其中不變的事物是Robocode的程序庫,如對坦克的著色、畫出等,而變的事物是坦克戰(zhàn)斗策略的控制。這樣游戲者(學(xué)生)只需專注于設(shè)計戰(zhàn)斗策略,編寫機器人坦克智能程序,讓它能移動、進攻、防守、躲避、開火等,其對手則是其他程序員編寫的智能程序。在學(xué)生竭盡全力編寫自己的機器人去戰(zhàn)勝對手的機器人的過程中,學(xué)生的編程能力就在不知不覺中無形提高。
2.2 制定教學(xué)目標教學(xué)對象:軟件工程專業(yè)和計算機專業(yè)低年級學(xué)生,學(xué)生有C語言課程的學(xué)習(xí)經(jīng)歷。
教學(xué)目標:①培養(yǎng)學(xué)生建立面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計思想;②理解Java語言對封裝、繼承、多態(tài)等面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計特性的實現(xiàn);③學(xué)生能夠使用Java語言來編寫程序解決實際編程問題,為后續(xù)課程打好基礎(chǔ);④依據(jù)Robocode游戲規(guī)則,靈活創(chuàng)造出各種游戲策略;⑤培養(yǎng)獨立思考、自主探索的習(xí)慣,以及不斷進取的學(xué)習(xí)作風(fēng)。
2.3 設(shè)計教學(xué)過程RoboCode把許多教學(xué)過程設(shè)計反映在其中,一個好的游戲化編程學(xué)習(xí)平臺的選擇意味著教學(xué)成功的一半,但RoboCode游戲化編程學(xué)習(xí)效果更取決于教師對平臺功能掌握程度與駕馭的本領(lǐng)。
整個教學(xué)過程中,采用演示、講解、編程、歸納、課外的教學(xué)模式,取得了良好的教學(xué)效果。
演示:抓住首次演示Robocode游戲時學(xué)生的癡迷,這時的學(xué)生很自然體現(xiàn)為學(xué)習(xí)的主體,教師的任務(wù)是讓他們的作為學(xué)習(xí)主體的熱情不要衰退,要因勢利導(dǎo)。介紹新知識點時,教師向?qū)W生演示采用相應(yīng)技術(shù)的機器人控制程序,或者讓學(xué)生自己動手運行與觀察,通過形象直觀的演示,多數(shù)學(xué)生會對新知識產(chǎn)生濃厚的興趣,為下一步的學(xué)習(xí)做好鋪墊。
講解:演示結(jié)束后,教師要及時引導(dǎo)學(xué)生把注意力轉(zhuǎn)移到教學(xué)的實質(zhì)階段――編程知識的學(xué)習(xí),當(dāng)講解到一些技術(shù)要點時,演示該技術(shù)在游戲中的具體運用,往往能起到事半功倍的教學(xué)效果。教師要做好學(xué)生學(xué)習(xí)前進方向的“領(lǐng)路人”,要注意多加點撥,適時提出思考要求。
編程:程序設(shè)計類課程屬于實踐環(huán)節(jié)很重的課程,所以教師應(yīng)該精講多練,給學(xué)生充足的時間進行編程實踐,學(xué)生以小組為單位協(xié)作學(xué)習(xí),每個小組3-4個組員,每個小組開發(fā)3-5個坦克控制程序。
比賽:進行小組間的坦克比賽,檢驗各小組學(xué)習(xí)的效果,游戲的勝負結(jié)果即對游戲者的評價。可以采用淘汰賽制或循環(huán)賽制,為避免兩組對抗時的偶然因素,還可以多局對抗制。對于學(xué)習(xí)深度已達到一定層面時,還可以調(diào)整比賽的時間參數(shù)長短,使學(xué)習(xí)者會針對性地重新調(diào)整游戲策略。教師在游戲化編程學(xué)習(xí)評價中,要充分利用RoboCode平臺的相關(guān)評價功能,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
歸納:比賽后,教師要及時引導(dǎo)學(xué)生找出勝利或失敗的原因,然后進入下一輪的編程和比賽,在循環(huán)比賽的過程中,學(xué)生的編程能力得到了極大的提高。同時,教師在歸納的時候要強調(diào)相應(yīng)課程知識點的運用,以達到良好的教學(xué)效果。
課外:開展課外編程游戲競賽;召開技術(shù)講座或經(jīng)驗交流會;為方便技術(shù)交流,可開設(shè)BBS專區(qū)以供討論學(xué)習(xí)。
3游戲化編程學(xué)習(xí)教學(xué)實踐中的幾點思考
游戲化編程學(xué)習(xí)教學(xué)實踐是在游戲化學(xué)習(xí)的理念指引下進行的一次探索性的教學(xué)實踐活動,從游戲化編程學(xué)習(xí)平臺的選擇、游戲化編程學(xué)習(xí)過程的設(shè)計與實施以及教學(xué)效果,我們有以下幾點思考。
3.1 提升了學(xué)生學(xué)習(xí)層次,強調(diào)了策略性學(xué)習(xí)游戲化編程學(xué)習(xí)教學(xué)實踐首先選取了一個學(xué)生感興趣的教學(xué)平臺,其次設(shè)計了符合課程特點的教學(xué)過程,充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,在學(xué)習(xí)的過程中學(xué)生的角色發(fā)生了變化,由以前的被動變成現(xiàn)在的主動。
3.2 將游戲與學(xué)習(xí)相結(jié)合給青少年學(xué)習(xí)以極大的驅(qū)動力和持久的學(xué)習(xí)興趣建構(gòu)主義教學(xué)論原則指出:“復(fù)雜的學(xué)習(xí)領(lǐng)域應(yīng)針對學(xué)習(xí)者先前的經(jīng)驗和學(xué)習(xí)者的興趣,只有這樣,才能激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性,學(xué)習(xí)才可能是主動的”。由此可見,學(xué)生學(xué)習(xí)主動性的激發(fā)與貼近學(xué)生興趣的游戲有很大的關(guān)系。
3.3 游戲化編程教學(xué)效果是多重的,有利于將學(xué)生迷戀于不健康的網(wǎng)絡(luò)游戲中解脫出來從游戲化編程學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)程序設(shè)計的效果是顯然的,而通過這一與電腦游戲看似類同的編程游戲,把一批迷戀于不健康網(wǎng)絡(luò)游戲中的學(xué)生解脫出來,讓他們學(xué)會編程,讓他們學(xué)會通過動腦來玩游戲,這將受到學(xué)校老師們、家長們的大力支持。游戲化編程學(xué)習(xí)教學(xué)實踐活動中就有原來是游戲迷的變成為編程迷的例子。
3.4 游戲化編程教學(xué)實踐可以實現(xiàn)教育者與被教育者雙向協(xié)同評價一方面教師可以對全體學(xué)生進行整體評價,另一方面學(xué)生在自主探索的過程中對自己的程序或策略進行評價,教師還可以根據(jù)對學(xué)生能力差異掌握的情況下,有意識的讓水平相近的學(xué)生進行互相評價。這種做法,有利于激勵所有的學(xué)生奮發(fā)向上。
4結(jié)束語
教學(xué)實踐證明,采用游戲化學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,將Robocode引入到Java課程的實驗教學(xué)中,使學(xué)生對Java語言產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣,不但提高了學(xué)生的編程能力,還能鞏固其他知識,因為編寫Robocode不但會用到Java的編程知識,還會涉及到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、設(shè)計模式、人工智能、數(shù)學(xué)、物理等方面。并且在游戲的過程中就完成了學(xué)習(xí)任務(wù),充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神,對提高程序設(shè)計課程教學(xué)質(zhì)量有較大的現(xiàn)實意義。當(dāng)然,Robocode游戲不可能囊括編程語言的所有方面,作為輔助教學(xué)工具,用來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,無疑是十分有益的。
參考文獻:
[1]鮑春波.程序設(shè)計課程教學(xué)方法新探[J].學(xué)術(shù)問題研究(綜合版),2007(2):101-601.
[2]李其龍.從德國教科書看當(dāng)代教學(xué)論思想[J].全球教育展望,2001(3):19-22.
[3]王梅,于京.應(yīng)用于教學(xué)的Java編程競賽平臺的開發(fā)[J].科技信息,2008(18):70-72.
[4]江耿豪,鄭煒冬.編程游戲在計算機語言教學(xué)中的運用[J].漳州師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2006(2):128-131.
[5]于海峰.對計算機教學(xué)中Java語言的思考[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息,2006(4):82-83.
關(guān)鍵詞: 虛擬現(xiàn)實技術(shù);汽修;信息化
中圖分類號: G712 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-8153(2017)02-0089-04
隨著網(wǎng)絡(luò)通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益普及,高等職業(yè)教育信息化也成為發(fā)展的必然趨勢,越來越多新興的信息化教學(xué)手段應(yīng)用于高職教育。目前,信息化教育模式有以多媒體為媒介的幻燈片、視頻、語音等傳統(tǒng)視聽教學(xué)系統(tǒng),有以網(wǎng)絡(luò)通信為主的遠程面對面授課系統(tǒng),有以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為主的在線網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)模式,有以新興的移動互聯(lián)網(wǎng)為主的掌上課堂教學(xué)模式,也有以虛擬仿真技術(shù)模擬現(xiàn)實教學(xué)系統(tǒng)等等。當(dāng)前的信息化教育模式已由傳統(tǒng)的音響媒介階段向網(wǎng)絡(luò)信息化、通訊多元化、媒體多元化方向轉(zhuǎn)變,因此,新興的信息化教學(xué)模式應(yīng)用于高職汽修專業(yè)也成為必然要求。基于智能終端設(shè)備的迅猛發(fā)展,起源于上世紀八、九十年代的虛擬現(xiàn)實(VR)技術(shù)也在教育領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用,并逐漸在汽車維修專業(yè)教學(xué)中開始使用[1]。
所謂的虛擬現(xiàn)實技術(shù)是指采用計算機圖形技術(shù)、仿真技術(shù)、人機接口技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感技術(shù)等生成一種模擬真實世界中人類主觀構(gòu)造的環(huán)境以及可見和不可見的環(huán)境,用戶借助特殊的輸入輸出設(shè)備,與虛擬世界中的物體進行自然的交互,從而通過視覺、聽覺和觸覺等獲得與真實世界相同的感受。
一、傳統(tǒng)汽修教學(xué)存在的問題
1. 實訓(xùn)設(shè)備費用高昂,校方難以及時更新
隨著科技的飛速發(fā)展,汽車行業(yè)日新月異,各種發(fā)動機電控系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)新技術(shù)層出不窮,汽車維修專業(yè)設(shè)備儀器費用昂貴且更新較快,動輒幾萬甚至幾十萬的實訓(xùn)設(shè)備,學(xué)校一次采購以后往往要使用十幾年甚至幾十年,因此會出現(xiàn)學(xué)校培養(yǎng)與社會需求專業(yè)人才技能脫節(jié)的現(xiàn)象,所以要求學(xué)校層面要對更新實訓(xùn)儀器有足夠的經(jīng)費支撐,而目前所有高職院校所面臨的狀況是教育經(jīng)費投入的不足[2]。
2. 實訓(xùn)場地受限,多種汽修設(shè)備無法安裝
基于汽修專業(yè)的特殊性,實訓(xùn)教學(xué)中往往需要購置體積較為龐大的儀器如車架大梁校正儀、整車涂裝室等專業(yè)設(shè)備,這會使原本就緊張的教學(xué)用房雪上加霜,導(dǎo)致許多實訓(xùn)項目無法進行,或者只能由教師進行視頻播放教學(xué),這與高職院校汽修專業(yè)工學(xué)結(jié)合、理實一體的教學(xué)模式發(fā)展趨勢相背離。
3. 實訓(xùn)設(shè)備操作不熟練,可能造成設(shè)備損壞或?qū)е挛kU
學(xué)生實訓(xùn)過程中,由于都是初次接觸操作,容易發(fā)生安全事故或損壞實訓(xùn)設(shè)備,導(dǎo)致學(xué)校在安全保障和設(shè)備維護方面加大經(jīng)費投入。同時,基于學(xué)生和設(shè)備安全方面的考慮,老師會對某些實訓(xùn)項目進行簡化或干脆取消,導(dǎo)致正常的實教學(xué)產(chǎn)生較大的局限性。
4. 汽修專業(yè)部分課程講授局限性較大
基于實訓(xùn)設(shè)備的局限性,部分課程如汽車自動變速器的換檔液壓控制過程、液力變矩器工作原理、發(fā)動機各傳感器內(nèi)部的工作原理、汽車電氣系統(tǒng)工作過程等知識點難以用傳統(tǒng)教學(xué)方法如PPT、視頻演示等講授清楚,學(xué)生很難獲得感官上的認知,難以掌握抽象的原理性知識。
5. 傳統(tǒng)教學(xué)方式較為枯燥
傳統(tǒng)的汽車維修教學(xué)方法,理論講授基本都是“填鴨式”教學(xué),內(nèi)容枯燥乏味,缺乏與學(xué)生的互動性,實訓(xùn)講授也受場地、設(shè)備等條件所限往往“空講”、“演示”居多,動手偏少,教師缺乏對學(xué)生的吸引力,學(xué)生缺乏上課的趣味性,經(jīng)常出現(xiàn)教師講課與學(xué)生聽講不在同一頻道上,玩手機、睡覺現(xiàn)象增多,課堂管理困難[3]。
二、汽修專業(yè)虛擬仿真教學(xué)的特點
1.直觀性:能夠直觀、立體的觀察汽車零部件的工作原理,能夠全方位了解汽車修理的操作步驟、工藝以及故障診斷流程。
2.全面性:可以完成傳統(tǒng)實訓(xùn)設(shè)備無法完成的試驗,可以模擬汽車在各種工況下可能出現(xiàn)的故障,因而可以了解汽修過程中遇到的各種疑難雜癥。
3.交互性:基于VR的特點,可以通過外部操作設(shè)備如鼠標、鍵盤等完成虛擬汽車整車的拆裝與維修工作。
4.安全性:利用操作設(shè)備進行模擬操作,避免了實訓(xùn)過程中的安全隱患。
5.趣味性:實現(xiàn)學(xué)生身臨其境的感覺,互動性增強,最大限度激發(fā)學(xué)習(xí)者興趣。
6.經(jīng)濟性:虛擬設(shè)備取代實訓(xùn)臺架,大大節(jié)約教育經(jīng)費。
7.便捷性:可以利用互聯(lián)網(wǎng)進行資料查詢、數(shù)據(jù)參數(shù)的實時反饋。
三、虛擬現(xiàn)實技術(shù)在汽修專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用
1. 在汽車維修專業(yè)理論授課中的應(yīng)用
傳統(tǒng)的授課方法中,教師僅僅利用多媒體及實訓(xùn)臺架進行知識講授,這種方式有較大的局限性,比如發(fā)動機內(nèi)部的構(gòu)造及工作原理無法動態(tài)展示,尤其是汽車電子方面的工作原理、電控系統(tǒng)的控制流程等知識更加晦澀難懂。可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)通過計算機創(chuàng)建一個虛擬存在但與現(xiàn)實工作情境完全一致的模型,通過人機交互操作了解和學(xué)習(xí)汽車各零部件的工作過程[4]。
我們以自動變速器的工作過程為例說明VR在理論授課中的應(yīng)用。液力變矩器中泵輪、導(dǎo)輪、渦輪三者的相互作用,液壓油的流向以及變矩的過程是僅僅依靠演示文稿與視頻講解比較困難,此時可以通過VR軟件創(chuàng)建一個液力變矩器模型,學(xué)生可以從各種角度觀察三元件的結(jié)構(gòu)形式及液壓油渦流、環(huán)流的形成過程,同時又可以將扭矩的增大過程淺顯易懂地表達出來。同樣,行星齒輪機構(gòu)、濕式多片離合器也可通過VR展示其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)、工作過程。通過VR的增強展示,學(xué)生會對本知識點有多方位的感官認知,理解更加透徹,大大提升了學(xué)習(xí)效率。
此外,利用虛擬仿真授課的過程中,VR軟件能對學(xué)生的操作流程進行跟蹤記錄,教師會有針對性的對學(xué)生易犯錯的地方進行教學(xué)指導(dǎo),并有針對性的提出教學(xué)改進方案,這樣使得理論教學(xué)更有目的性。同時,VR軟件的使用也給教師在課堂管理、學(xué)生平時表現(xiàn)的記錄上提供了一種簡單便捷的途徑。
2. 在汽車維修專業(yè)實訓(xùn)授課中的應(yīng)用
汽修專業(yè)中的實訓(xùn)授課是教學(xué)工作的重中之重,VR軟件在實訓(xùn)教學(xué)中可以替代昂貴的實訓(xùn)設(shè)備,也可以完成不方便操作的實訓(xùn)項目,節(jié)約了時間和經(jīng)費。下面介紹幾種典型的汽修相關(guān)實訓(xùn)課程中的VR應(yīng)用案例。
(1)汽車維護保養(yǎng)中的應(yīng)用
利用VR技術(shù)開發(fā)一款軟件,其中軟件包含發(fā)動機維護、底盤維護、車身維護以及電氣設(shè)備維護四大模塊總成,同時含有工單考評和資料查詢功能。學(xué)生可以通過軟件選擇任意一個總成進行維護實訓(xùn)的虛擬操作,比如對發(fā)動機更換機油和三濾、進行車輛輪胎動平衡試驗等,完成操作后填寫電子工單,軟件對操作過的項目進行時間記錄并對過程進行考評,對該項目的操作熟練程度和流程準確性及時反饋,方便學(xué)生及時糾錯。通過資料查詢功能,使學(xué)生對不熟練或者不會的維護項目及時查閱或觀看視頻,反復(fù)進行操作直至掌握該項目的維護流程[5]。
(2)駕駛培訓(xùn)中的應(yīng)用
模擬駕駛實習(xí)的核心是要和真車的駕駛感一致,相比傳統(tǒng)駕駛模擬器的顯示器式交互模式,VR頭顯式模擬器具有更好的沉浸感,而且駕駛訓(xùn)練不受時間、天氣等外界因素的影響,目前已有駕校引入基于VR的駕駛模擬器并投入使用,并取得良好的教學(xué)效果。VR的應(yīng)用亦可推廣到高校汽修專業(yè)的駕駛實習(xí)中,使用過程中通過對VR軟件的設(shè)置,視頻顯示系統(tǒng)模擬天氣、光線、行人、路面等不同路況,但油門、剎車、離合器、方向盤、檔位操作、燈光儀表操作等均與實車一致,這樣營造一種真實的實車訓(xùn)練情境。VR的使用不僅降低了學(xué)校駕駛培訓(xùn)的費用投入、降低了能源消耗、避免了環(huán)境污染,而且可以節(jié)約培訓(xùn)學(xué)時,提高學(xué)生駕駛的熟練程度。可以預(yù)測,未來VR技術(shù)的應(yīng)用甚至可以取代實車考試,完全顛覆了學(xué)校中的駕駛實習(xí)考試模式,這也大大節(jié)約了學(xué)校車輛購置的費用。
(3)汽車綜合故障診斷中的應(yīng)用
利用VR軟件進行汽車故障虛擬設(shè)定,從而進行綜合故障診斷教學(xué)與考核也是虛擬現(xiàn)實在汽車維修上的重要應(yīng)用方式之一。例如講授“汽車發(fā)動機起動困難故障診斷排除”這一知識點時,利用開發(fā)的VR軟件模擬整車的起動工況,并設(shè)置故障點,通過穿戴設(shè)備了解并掌握發(fā)動機起動過程中油路、氣路、電路、點火等各系統(tǒng)的工作過程,分析各環(huán)節(jié)對于起動過程的影響,并通過虛擬軟件記錄預(yù)判的故障點,這樣可以強化知R的預(yù)習(xí)過程,然后配合教師的多媒體講解及分析,進一步加深學(xué)生對于知識點的掌握程度。實訓(xùn)過程中教師可以操作軟件設(shè)置任意故障如切斷油路、拔掉空氣流量計、起動機不轉(zhuǎn)等,學(xué)生通過之前的預(yù)習(xí)以及聽課過程能獨立操作軟件完成故障的排除,實現(xiàn)發(fā)動機虛擬狀態(tài)下正常起動。
以上僅僅為VR技術(shù)在故障診斷應(yīng)用中的一例,諸如發(fā)動機不良、變速器故障、制動失效、轉(zhuǎn)向不靈等故障診斷中亦可以使用以上方法完成理論和實訓(xùn)教學(xué)過程。通過以上學(xué)習(xí)方法,學(xué)生可以反復(fù)練習(xí),并可進行一些探索性操作,從而熟練掌握維修技能,提高學(xué)生的創(chuàng)造力,同時,在虛擬操作過程中可以避免整車維修的危險性和拆裝過程中的無效操作,將有效的課堂學(xué)時用在汽車故障診斷排除這一教學(xué)核心上。
(4)汽車試驗中的應(yīng)用
VR技術(shù)軟件能完成汽車道路試驗、碰撞試驗、側(cè)滑及轉(zhuǎn)向試驗、動力及底盤性能試驗等各種工況的模擬,學(xué)生在軟件中選定汽車模型,輸入試驗所需的各種可變參數(shù)如車重、軸距、車輪定位參數(shù)等,配合人機交互及穿戴設(shè)備模擬整車的試驗工況,計算機根據(jù)各參數(shù)計算分析整車的動力學(xué)與運動學(xué)等方面的性能,并將試驗結(jié)果反饋到輸出設(shè)備,給出駕駛者直接的感官體驗,讓學(xué)生對于汽車的各種性能有立體化的感受。同時,對汽車試驗各參數(shù)進行修正,進行重復(fù)性操作,可以針對不同的試驗參數(shù)評價不同工況下汽車的性能,最終獲得汽車在何種參數(shù)及工況下性能最佳,有效降低了試驗損耗。
四、虛擬現(xiàn)實技術(shù)教學(xué)存在的問題
1. VR技術(shù)本身的不足
VR技術(shù)終歸是關(guān)于計算機和人之間的通信互聯(lián)技術(shù),只能對教學(xué)活動起到輔助作用,不能完全取代傳統(tǒng)的教學(xué)方式,模擬情境與真實情境之間總是存在一定的差異,例如VR技術(shù)無法提供汽修過程中的拆裝手感、駕駛學(xué)習(xí)中的路面對汽車的沖擊晃動感覺,嗅覺、聽覺、觸覺經(jīng)驗在汽修中所起的作用也是VR技術(shù)無法實現(xiàn)的。另外,虛擬操作雖然可以避免安全事故發(fā)生,但無法培養(yǎng)學(xué)生操作過程中的“安全手感”,不能讓學(xué)生養(yǎng)成遵守操作規(guī)范的習(xí)慣,不利于未來職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成。因此,要正確處理虛擬教學(xué)與真實教學(xué)的關(guān)系,以傳統(tǒng)教學(xué)方式為主,輔以現(xiàn)代的科技手段,讓汽修專業(yè)教學(xué)達到事半功倍的效果[6]。
2. 對汽修專業(yè)教師要求更高
VR技術(shù)是一種更高層次的多媒體技術(shù),因此對汽修專業(yè)課老師的計算機水平有著較高的要求,而目前多數(shù)高職院校的現(xiàn)狀是有汽修經(jīng)驗的老教師教學(xué)信息化水平較低,而新引進的青年教師實訓(xùn)經(jīng)驗又不足,因此需要建立“以老帶新”、“新老幫扶”,并輔以新多媒體技術(shù)軟件開發(fā)及應(yīng)用的職業(yè)技能培訓(xùn)體系。VR技術(shù)走進課堂更是對傳統(tǒng)教學(xué)方式的一種“顛覆”,而“一只粉筆一本書”的教學(xué)方法已在高校教師中根深蒂固,突然變革教學(xué)方式,如何讓教師接受并平穩(wěn)過渡也是教學(xué)改革的問題之一。
3. 學(xué)生自主學(xué)習(xí)空間過大,課堂管理難度加大
基于穿戴設(shè)備的使用方式和局限性特點,授課方式往往以學(xué)生探索性自主學(xué)習(xí)為主,教師只能起到輔助作用,但由于學(xué)生對于新知識的無認知性,導(dǎo)致其在自主學(xué)習(xí)時有較大的盲目性,容易與授課重點相背離,學(xué)習(xí)效果也大打折扣。另外,高職學(xué)生的自控能力較差,面對較為新潮的教學(xué)設(shè)備和教學(xué)方式,容易出現(xiàn)關(guān)注點不在學(xué)習(xí)而在新奇事物上,影響學(xué)習(xí)效率。而且學(xué)生不是在教師視線下學(xué)習(xí),教師無法及時制止學(xué)生精力不集中或做與上課無關(guān)的事[7]。
4. 設(shè)備購置及后期維護問題
前期購置VR教學(xué)設(shè)備費用較為昂貴,一套沉浸式VR裝置包括計算機、工作站、穿戴設(shè)備等大概需要30萬元,目前高職院校辦學(xué)經(jīng)費普遍較低,無力承擔(dān)多套實訓(xùn)設(shè)備的購置費用,而且后續(xù)的升級、維護工作也需要大量的經(jīng)費支持。目前普遍存在高校對設(shè)備管理維護不到位導(dǎo)致部分教學(xué)工作無法開展,實訓(xùn)設(shè)備利用率低的問題,投入大量資金購買的VR設(shè)備如何能保證持續(xù)有效地投入到課堂當(dāng)中,也是提高教學(xué)質(zhì)量的問題之一。
五、結(jié)語
虛擬現(xiàn)實技術(shù)雖然在教育方面的應(yīng)用處于起步階段,但是在高校教育尤其是汽修實訓(xùn)教學(xué)中體現(xiàn)出的優(yōu)勢較為明顯,解決了傳統(tǒng)教學(xué)中遇到的教學(xué)資源緊張、安全性等難題,有利于提高學(xué)生的創(chuàng)新性以及團隊協(xié)助能力,將枯燥的實車維修實訓(xùn)變?yōu)榛印l(fā)、探索學(xué)習(xí)型實訓(xùn),使計算機變成實訓(xùn)臺架,互聯(lián)網(wǎng)變成實訓(xùn)室,完成傳統(tǒng)教學(xué)方式的轉(zhuǎn)型升級。同時,虛擬技術(shù)的特點也決定了其存在缺陷,因此需要將傳統(tǒng)教學(xué)方式與之相結(jié)合,使兩者相輔相成。在未來的高校汽修專業(yè)教學(xué)中,信息化手段多樣化成為必然趨勢,VR技術(shù)作為信息化手段之一,它的應(yīng)用前景也將非常廣闊。
[參考文獻]
[1]孟祥宇,全江濤,叢 蓉.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在現(xiàn)代教育中的應(yīng)用研究[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版),2011(5):188-189.
[2]沈愛蓮.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在高職汽車電子類課程教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].湖南理工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,24(4):90-92.
[3]林 娟.虛擬現(xiàn)實及其在汽車維修專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用[J].新課程學(xué)習(xí),2014(11):222-223.
[4]王曉芳.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在高校教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].大眾科技,2010(2):43-44.
[5]周彩根.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在高職教育中的應(yīng)用[J].常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2004,3(4):43-45.
關(guān)鍵詞 醫(yī)療信息化 遠程醫(yī)學(xué) 繼續(xù)教育 開放交互
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
醫(yī)療信息化是醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展大勢所趨。新醫(yī)改方案明確指出,要建立實用共享的醫(yī)藥衛(wèi)生信息系統(tǒng),整合資源,加強信息標準化和公共服務(wù)信息平臺建設(shè),逐步實現(xiàn)統(tǒng)一高效、互聯(lián)互通。衛(wèi)生部在“十二五”衛(wèi)生發(fā)展的主要任務(wù)中明確提出,要實施醫(yī)藥衛(wèi)生信息化建設(shè),為衛(wèi)生改革發(fā)展提供有力支撐。在這種背景下,我國醫(yī)療信息化工程正在快速發(fā)展,各地分別加強區(qū)域醫(yī)療信息化系統(tǒng)建設(shè)。醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育作為我國醫(yī)學(xué)教育的重要組成部分,是提升我國醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)水平的重要支撐之一,必需要適應(yīng)醫(yī)療信息化的發(fā)展趨勢。
1 醫(yī)療信息化的發(fā)展?fàn)顩r
醫(yī)療信息化是在一定范圍內(nèi),為醫(yī)療服務(wù)提供者、衛(wèi)生管理機構(gòu)、患者、醫(yī)療支付方以及醫(yī)藥產(chǎn)品供應(yīng)商等機構(gòu)提供以數(shù)字化形式存儲、傳遞衛(wèi)生行業(yè)數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)和技術(shù)平臺,以支持醫(yī)療服務(wù)、公共衛(wèi)生以及衛(wèi)生行政管理的工作過程。①醫(yī)療活動中,作為醫(yī)療活動主體的醫(yī)生還需要采集大量的相關(guān)信息并借助專業(yè)知識進行綜合分析,整個過程涉及多個專業(yè)領(lǐng)域,決定了提供技術(shù)支撐的醫(yī)療信息系統(tǒng)的復(fù)雜性。我國醫(yī)療信息化發(fā)展相對較晚,隨著新醫(yī)改的推動,呈現(xiàn)出快速發(fā)展態(tài)勢,但從整體上還處于摸索和試驗階段。
醫(yī)療信息化的核心是醫(yī)院信息化。醫(yī)院信息化發(fā)展普遍經(jīng)歷三個階段:醫(yī)院管理信息化(HIS)階段、臨床管理信息化(CIS)階段和局域醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)(GMIS)階段。②目前,國內(nèi)大醫(yī)院大部分已經(jīng)具備較好的信息化基礎(chǔ),建立了較為完備的信息體系,應(yīng)用和開發(fā)正向深度發(fā)展,逐步向臨床應(yīng)用、管理決策應(yīng)用延伸,并逐步開始推進內(nèi)部信息系統(tǒng)與其他醫(yī)療機構(gòu)的系統(tǒng)對接。
2 醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育的信息化
醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育是對已完成院校醫(yī)學(xué)教育的衛(wèi)生人員進行的新理論、新知識、新方法和新技術(shù)的終身性訓(xùn)練活動,目的是使衛(wèi)生人員在整個職業(yè)生涯中不斷更新知識,以提高業(yè)務(wù)技術(shù)水平和工作能力,提高服務(wù)質(zhì)量,保持高尚的職業(yè)道德,以適應(yīng)醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)和衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展需要。我國農(nóng)村和偏遠地區(qū)的醫(yī)療衛(wèi)生人員在脫產(chǎn)培訓(xùn)上存在資金、人力不足等問題,遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育既節(jié)約了基層醫(yī)療衛(wèi)生人員繼續(xù)教育費用,又提高了繼續(xù)教育中學(xué)院的現(xiàn)場參與感覺,對滿足廣大基層醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)及其人員的教育需求具有重要的現(xiàn)實意義。
繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育信息化是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育的必然要求,衛(wèi)生部在《繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育“十一五”規(guī)劃》中就提出要進一步加快繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育信息化管理步伐,充分利用現(xiàn)代化管理手段加強對繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育管理,要建立國家級、省級繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育數(shù)據(jù)管理中心。③因此,利用目前已發(fā)展成熟并被廣泛應(yīng)用到其他領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)開展醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育就成為了一種值得探索的手段。目前,遠程繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育在繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育中處于輔助地位,存在重視不夠、設(shè)備購置和維護成本高、遠程繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育資源不充足、課件質(zhì)量不高等限制性因素,普及程度還有待進一步提高。筆者認為,醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育要在深化醫(yī)藥衛(wèi)生體制改革、大力加強醫(yī)藥衛(wèi)生信息化建設(shè)的大背景下,進一步鞏固教育信息化成果,推動繼續(xù)教育與遠程醫(yī)學(xué)的集成,依托遠程醫(yī)學(xué)平臺實現(xiàn)繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育模式的轉(zhuǎn)型。
3 構(gòu)建依托遠程醫(yī)學(xué)平臺的遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育模式
遠程醫(yī)學(xué)教育工作模式突破了醫(yī)療資源的分布在時間和空間等方面的諸多限制,同時對有效地培育積累新的醫(yī)療資源將產(chǎn)生積極的作用。④遠程醫(yī)學(xué)平臺的功能通常包括遠程診斷、專家會診、信息服務(wù)、在線檢查、醫(yī)院探視、遠程醫(yī)學(xué)教育和遠程交流等幾個主要部分。目前,國內(nèi)眾多地區(qū)都在積極建設(shè)遠程醫(yī)學(xué)平臺,在遠程醫(yī)學(xué)平臺框架內(nèi),構(gòu)建遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育系統(tǒng)既是遠程醫(yī)學(xué)的應(yīng)有之義,也是醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育發(fā)展的必然趨勢。
3.1 當(dāng)前遠程醫(yī)學(xué)教育技術(shù)平臺
目前使用的遠程醫(yī)學(xué)教育技術(shù)平臺主要有兩種,呈相互融合的發(fā)展趨勢。⑤
(1)是基于衛(wèi)星網(wǎng)的交互式遠程演播的“天網(wǎng)”系統(tǒng)。該系統(tǒng)在主辦地點建立地面衛(wèi)星雙向站、視頻會議系統(tǒng)、衛(wèi)星演播系統(tǒng)和遠程多媒體教室,并在所屬各學(xué)習(xí)中心建立衛(wèi)星接收設(shè)施和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)設(shè)施,其優(yōu)勢是通過衛(wèi)星直播傳遞教育信息,實現(xiàn)快速、高效的音頻和視頻信息傳送。在我國主要以雙衛(wèi)網(wǎng)為代表,在新疆、貴州和江西等地發(fā)展較為充分。
(2)是基于互聯(lián)網(wǎng)的遠程教育平臺的“地網(wǎng)”系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過建立遠程教學(xué)網(wǎng)站,開發(fā)設(shè)計符合互聯(lián)網(wǎng)特點的教學(xué)網(wǎng)頁、教學(xué)管理平臺和課件下載服務(wù)器,其優(yōu)勢是教與學(xué)不受時間限制,教學(xué)資源獲取方便。在我國以好醫(yī)師網(wǎng)站為代表,主要推廣地在云南、山東和北京等地。
3.2 嵌入遠程醫(yī)學(xué)平臺的遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育系統(tǒng)
近年來,遠程醫(yī)學(xué)已經(jīng)在實踐中不斷得到應(yīng)用和創(chuàng)新。遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育是遠程醫(yī)學(xué)平臺的重要功能,可以使基層醫(yī)療衛(wèi)生人員在原地、原醫(yī)院即可接受遠地專家的教育教學(xué)活動,并能在遠地專家指導(dǎo)下學(xué)習(xí)遠程手術(shù)操作等實踐知識,還可以進行患者治療和護理等實踐活動。依托遠程醫(yī)學(xué)平臺先進的“天地結(jié)合”的遠程視頻通訊技術(shù)和通訊技術(shù)設(shè)施,遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育系統(tǒng)可以實現(xiàn)遠程實時動態(tài)、聲頻、視頻同步的教學(xué)與交流,并可開展多人討論、數(shù)據(jù)會議、會議記錄及媒體廣播等先進的教學(xué)模式,這將大大提升遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育的效果。
3.3 嵌入遠程醫(yī)學(xué)平臺的遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育系統(tǒng)的開放交互式教學(xué)模式
依托遠程醫(yī)學(xué)平臺的遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育系統(tǒng)則可以基于其先進的“天地結(jié)合”通訊手段實現(xiàn)課堂教學(xué)的開放互動,迎合了醫(yī)學(xué)教育對交互的迫切需要,是遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育模式的重大突破。嵌入遠程醫(yī)學(xué)平臺的遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育系統(tǒng)的開放交互屬性主要體現(xiàn)在:
(1)可以實現(xiàn)教學(xué)信息、資料的開放共享。任課教師可以方便地提供基于不同課程的各種教學(xué)資料(包括講義資料、參考資料、作業(yè)等)和相關(guān)的教學(xué)活動信息,并可以實現(xiàn)實時開放更新,學(xué)生可以獲得所有課程的相關(guān)學(xué)習(xí)資源和課程鏈接,實現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容的開放融合。
(2)可以實現(xiàn)專題討論式互動交流。教師根據(jù)具體情況,可以設(shè)計并提出一個具體討論的議題或者是醫(yī)療案例,要求并引導(dǎo)學(xué)生通過視訊系統(tǒng)參與到開放互動討論中來,共同對問題和病案進行研究分析。對典型實例,以分析、討論的方法開展教與學(xué),讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析思考問題。遠程醫(yī)學(xué)平臺為進行網(wǎng)絡(luò)互動交流提供了基礎(chǔ),解決了傳統(tǒng)課堂教學(xué)對專題討論需要的時間和空間限制,真正形成了開放、合作、互動的教學(xué)模式。
(3)可以實現(xiàn)學(xué)生之間的開放流與學(xué)習(xí)。針對不同病案和教學(xué)問題,每一個學(xué)生都可以通過視訊系統(tǒng)參加問題解決的討論之中,信息來源、分析方法等不再僅僅依托教師的傳授,還可以通過自主學(xué)習(xí)而獲得。利用軟件平臺提供的視頻、語音、白板等功能,制作視頻專題演講,基本上能實現(xiàn)課堂教學(xué)的學(xué)生交流要求。
(4)推動教學(xué)管理的開放互動。相關(guān)的教學(xué)管理部門,可以把學(xué)生的有關(guān)信息資料通過互動平臺提供給任課教師,幫助任課教師進行公平的課程考評。更有意義的是,可以根據(jù)互動交流平臺統(tǒng)計的信息分類、數(shù)量等,對每個任課教師與學(xué)生之間的“教”與“學(xué)”的交流情況進行實時的監(jiān)測、評估,促進教學(xué)質(zhì)量的提升,建立真正的以學(xué)習(xí)效果為導(dǎo)向的課程學(xué)習(xí)評價體系。
4 遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育的發(fā)展策略
遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育在技術(shù)上、教學(xué)模式上、教學(xué)效果上等都具有明顯優(yōu)勢,在當(dāng)前大力發(fā)展遠程醫(yī)學(xué)平臺的背景下,推動遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育發(fā)展前景廣闊。
4.1 重視遠程醫(yī)學(xué)平臺建設(shè)中的教育教學(xué)功能
在建設(shè)遠程醫(yī)學(xué)平臺過程中,要充分考慮遠程醫(yī)療和遠程教育的集成性,在遠程信息傳輸、PACS系統(tǒng)、遠程呼叫等基礎(chǔ)平臺基礎(chǔ)上,開發(fā)遠程教育系統(tǒng),并注重遠程教育系統(tǒng)與遠程會診系統(tǒng)部分功能如遠程手術(shù)錄播等功能的共享,以提高遠程教育效果。
4.2 開展多種遠程教育工具的集成
根據(jù)各地實際情況,綜合應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星、視頻教學(xué)服務(wù)器等多種遠程教學(xué)手段,在網(wǎng)絡(luò)條件不佳的地區(qū)積極應(yīng)用視頻教學(xué)服務(wù)器,擴大遠程教育覆蓋面,或在教學(xué)流程中采取視頻與面授相結(jié)合的方式,通過“預(yù)習(xí)自學(xué)-視頻學(xué)習(xí)-小組討論與開放演講-課后練習(xí)-面授答疑”的方式提高學(xué)習(xí)效果。⑥
4.3 探索并建立適應(yīng)基層醫(yī)療衛(wèi)生人員需求的遠程繼續(xù)教育模式
遠程繼續(xù)教育模式需要開展以病案為中心的實踐式教學(xué),注重操作能力的提升和臨床技能的規(guī)范化訓(xùn)練。另外,教學(xué)部門還要積極探索適應(yīng)遠程醫(yī)學(xué)平臺背景下的教學(xué)管理模式,推動教學(xué)管理、考試與評價管理、教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控等方面的改革,加強學(xué)習(xí)過程管理與繼續(xù)教育信息庫的建設(shè)。
4.4 調(diào)動各方力量共同致力于遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育的發(fā)展
遠程醫(yī)學(xué)平臺建設(shè)為遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育提供了契機,各部門需要加強對遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育的重視和支持力度。國家層面需要建立相對的規(guī)章制度和管理機構(gòu),社會層面則要加強遠程醫(yī)學(xué)教育機構(gòu)評審和評估,建立健全遠程醫(yī)學(xué)教育機構(gòu)準入和退出機制,加強遠程繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育的師資隊伍建設(shè)等。只有充分調(diào)動和凝聚政府、區(qū)域中心醫(yī)院、醫(yī)療衛(wèi)生管理部門、基層醫(yī)院及其他社會各方力量,才能形成遠程醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育大發(fā)展的局面。
注釋
① 江捍平.區(qū)域衛(wèi)生信息化建設(shè)規(guī)劃[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2005.
② 汪鵬,李剛榮,周來新,等.建廣義數(shù)字化醫(yī)院,走區(qū)域醫(yī)療信息化之路[J].重慶醫(yī)學(xué),2009(13):1566-1567.
③ 盛麗芳,岳健.推進繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育信息化建設(shè)的思考[J].繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育,2011(8):8-11.
④ 廖菁,楊建萍,朱文勇,等.遠程醫(yī)學(xué)教育系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J].實用醫(yī)院臨床雜志,2011(6):203-205.