打造智能信息化的虚拟仿真式金课

　　摘 要 探讨虚拟仿真技术与信息化教学的深度融合机制，提出虚拟仿真式金课的建设原则，采用建筑工程3D仿真平台、VR/AR虚拟现实系统和信息化建筑模型三种载体进行教学，最后以高职土建课程建筑施工技术为例，展示智能教育在课程中的应用情况，凝练虚拟仿真式金课建设模式。

　　关键词 金课;建筑施工技术;精品课程;建筑工程3D仿真平台;虚拟仿真

　　1 前言

　　近年來，由于不合理的教学评价，一些高校存在水课逆向淘汰金课的不正常现象。水课就是低阶性、陈旧性的课，是教师不用心上的课。金课是指有深度、有难度、有挑战度的课。教育部部长陈宝生表示，要提升大学生的学业挑战度，合理增加大学课程难度、拓展课程深度、扩大课程的可选择性，激发学生的学习动力和专业志趣，真正把水课变成金课[1-2]。

　　2 虚拟仿真课程的意义及现状

　　当下，我国准备实施一流课程的“双万”计划，即建设一万门国家级一流线上线下的精品课程(国家金课)并打造一万门省部级一流线上线下的精品课程(地方高校金课)。这两万门金课的体现形式大致可归纳为五种类型：线下金课、线上金课、线上线下混合式金课、虚拟仿真金课和社会实践金课[1]。

　　虚拟仿真金课是“互联网+教育”之后的“智能+教育”新形式，是依托于电子技术革新的新型教育生产力，是虚拟现实技术(将计算机技术、多媒体技术、人机交互技术、传感技术及人工智能等综合起来，使用户在虚拟环境中进行各种活动，获得身临其境的感受[3])与教育教学深度融合的成果。虚拟仿真技术解决了诸如高职土建类专业职业能力课程中的平面难体现、建设周期长、危险性较大、材料消耗多等诸多困难[4]，能够在虚拟环境中极大程度地还原工程场景和生产过程，在短时间之内可从多维度展现工程项目的建设情况，实现低成本、全天候、多层次教学，弥补现实教学环境不足的短板，同时可通过采集的数据建立一套完善的测评体系，确保课程的教学效果。

　　3 高职虚拟仿真式金课建设原则

　　高职院校的金课要体现“能工作、体系化、有动力”三个特征，同时课程建设要遵循学生职业成长规律、教育规律和学习规律。课堂教学呈现形式主要是任务引领和行动导向的“做中学”“做中教”“做中听”“做中看”“做中论”[5]。

　　目前，各种类型的虚拟仿真系统在大多数高职院校土建类专业进行了应用，取得一定的效果，但具体如何使用虚拟仿真系统进行教学，尚未形成较为完善的模式，导致某些课程教学效果仍良莠不齐：有的课程完全依赖系统对学生进行填鸭式训练，忽略了教师的主观能动性，把教学完全交给了计算机;有的课程虽使用虚拟仿真系统教学，但不去对学生的训练结果进行评测，更不进行诊断和改进;还有的课程只是对仿真系统进行简单操作，采用少量课时作为补充和拓展训练，没有将课程融入其中。这些课程虽然都使用了虚拟仿真系统进行教学，但是仍然属于水课之列，难以被称为金课。因此，在建设过程中需把握以下几个原则。

　　虚拟仿真与专业课程的深度融合 虚拟仿真式金课不是简单的课程移植，而是要根据工程建设规律和教学规律由浅入深地设置问题或工作任务，并通过各种奖励机制激发学生层层深入的兴趣点，使其在虚拟的场景中获得成就感，从而达到掌握知识点及职业技能。虚拟仿真课程应这样进行设计：创建虚拟环境，以问题导向或任务驱动的方式引导学生在虚拟环境中自行探索解决问题的途径或完成任务的方式，然后对学生的探索结果进行深化讨论与纠偏验证，再次进入仿真操作解决实际问题或完成学习任务，总结、评价并给出建议，对尚未达到要求的部分进行补足讲解。

　　虚拟仿真与现实资源的同步建设 虚拟仿真系统能解决大部分土建专业中的实验课、实训课和理实一体化课程“做”的问题，但是终究是辅助手段，不能取代全部的教学。在金课建设中，教师的教学能力、课程配套资源、现实实验实训基地都是至关重要的建设内容，让学生通过虚拟环境中的训练以提升现实的职业技能，才是虚实结合的真正含义。

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文章名称： 打造智能信息化的虚拟仿真式金课

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