浅谈高职院校仿真实训及平台建设

梁晓东

(福州职业技术学院 交通工程系,福建 福州 350108)

浅谈高职院校仿真实训及平台建设

梁晓东

(福州职业技术学院 交通工程系,福建 福州 350108)

从高职院校仿真实训平台建设的必要性入手， 论述了仿真实训平台的建设和仿真实训中应注意的问题和完善仿真实训及平台建设的基本思路。

技能培养；仿真实训；仿真实训平台建设

高等职业教育的培养目标是生产、建设、服务、管理一线的高端技能型人才，要具备以德为先的基本素质，同时要具备通过职业教育掌握的就业技能。培养高职理工科专业学生实践技能的途径主要有以下几个方面：一是在课堂教学中进行必要的课程实验，以加深学生对所学知识的理解和培养学生动手能力。二是通过定期的实践课，如专业综合实训、仿真实训，使学生进入工作岗位角色，实际演练，是理工科类各专业重要的实践教学环节，是培养训练学生各方面综合能力和严谨求实的工作作风的重要手段。三是让学生到实习基地和工厂实习，通过现场实践，强化实践性教学，达到掌握就业技能的目的。

仿真实训教学是近十几年来我国逐渐发展普及起来的一种新的虚拟现实实践教学模式，它是采用计算机虚拟仿真技术，模拟各种实际设备和工作实际，进行可视化操作，实现人、机高效互动，有效地解决在实践教学中存在的一些普遍问题。

一、计算机仿真技术和开展仿真实训教学的作用和意义

仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验实训教学平台建设的重要内容，是学科专业与信息技术深度融合的产物。利用计算机信息技术来建立被仿真系统的模型，并在一定的实验条件下进行动态实验，它具有高效、安全、受环境条件的约束较少、可改变时间比例等优点，提供给人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式，达到用一个虚拟的系统模仿另一个真实系统的目的，参与者可以与模拟情景进行互动，从而获得接近真实的感觉，是分析、设计、运行、评价、教学及培训系统(尤其是复杂系统)的一种重要工具。

仿真实训是通过应用计算机和仿真软件模拟实际工作场所和岗位的环境和设备的生产工作过程，学生进行仿真演练，是与生产实际相一致的实践性教学。使学生在一个虚拟现实的职业环境下，达到初步掌握实际工作技能的目的,而且安全可靠、一次性投入后所需要的费用低。在仿真实训教学中，教师使用仿真软件以屏幕广播的方式在学生的电脑屏幕上演示，或者使用投影机投影到屏幕上，使所有的学生均能各自清楚地看到教师的示范操作和讲解。而通过主控制台教师也可以很清楚地看见每个学生的操作情况，可以进行一对一的指导，提高教学效果。

采用仿真实训实践教学可避免因没有实践经验而直接接触操作设备而可能产生的危险。学生可以放心大胆地根据学到的进行模拟练习，可让学生在安全环保的虚拟现实环境中完成一系列的仿真操作，有效减少教学时间和避免环境污染。解决在实训教学中，因为场地、设备、经费等方面的原因而无法进行的实验实训问题，节省大量昂贵的仪器设备及更新费用。从而有效节约教育成本，把有限的资金投入到更有用的地方。

二、仿真实训平台的建设和仿真实训中应注意的问题

1.仿真实训室计算机硬件及配套设施建设

仿真实训平台的基础是计算机硬件及配套设施，仿真实训室硬件设施包括教师机及学生使用的计算机、局域网、投影仪、音响、教师中控讲台、学生桌和空调系统等，要根据具体仿真软件的需求和升级的可能需求进行合理配置。

教师中控讲台是很重要的硬件，它对电脑、实物展台、手提电脑、数字式多媒体音频功率放大器、声反馈抑制综合放大器、投影机、投影幕等先进的视听设备有机连接，构成全新的现代化视听教学环境。充分体现了现代教学设备对提高教学质量的作用，要根据需要尽量购买成品，这样具有可靠、美观和经济性，当有特殊需求的，再考虑采用订制的办法。中控系统要有先进性和可靠性，同时要方便管理和维护。选择中控讲台时，要考虑教师使用方便，容易操作。

在保证用电安全的前提下，仿真实训室局域网线路和电线电路的布置也非常重要，不能按普通教室的学生桌排列，要使学生机的布置便于教师进行指导。同时学生桌的选择也是非常需要注意的，要方便清理打扫。我们设计了学生桌，把网线、电线、电源排插等都封在A区域，这样两张桌子背靠背，形成了一个封闭的空间。垃圾就不容易进到A区域，既方便清理打扫，又使整间仿真实训室看过去更加整洁。

仿真软件大都带有硬件“加密狗”且必须先在网络上激活，然后接在教师机或在服务器上，然后学生机上仿真软件才可进行操作。因此，仿真实训室必须有局域网，并且整个局域网可与因特网联接。随着计算机、信息、网络等相关技术的发展，计算机网卡大部分都升级到千兆网卡，网络传输速度流量大大提高，对网络交换机的要求也相应提高，建设仿真实训平台时，要采用全千兆网卡的网络交换机和相适应的网络线，以适应计算机的更新换代要求，保证网络传输速度流量的要求。仿真实训室必须配有投影仪或电子教室软件，以便仿真实训指导教师能够用投影仪或电子教室软件进行演示。

2.仿真软件的选用

要根据市场技术现状，对软件功能与真实设备功能进行系统分析和对比，选择合理、系统功能完整的仿真软件。仿真软件一般是按照节点来定价的，选择时一方面要结合学校条件、各班学生数、根据人才培养方案综合考虑来定多少个节点的。技能大赛应用到的原则上要优先考虑，要多联系不同的仿真软件公司进行综合对比，再进行最终选择。

仿真软件要具有高效性、真实性、系统性、交互性、趣味性、多样性、扩展性、经济性和操作容易性，另外仿真软件开发公司要有完善的售后服务和仿真产品的及时更新升级能力。

计算机和操作系统也应根据仿真软件要求进行合理配置，例如，较早的仿真产品只能在Windows2000 系统上才能运行， 而有的仿真产品既可以在Windows2000 系统上运行， 也可以在Windows XP 系统上运行，大部分国产仿真软件是在Windows XP 系统上运行的。只能在Windows 2000 系统上才能运行的存在一个大问题，新的计算机显卡或网卡在Windows2000 系统上却没有相应的驱动程序。硬件“加密狗”的配置也有这问题，或需要再有一台安装相应操作系统的计算机作为服务器。由于以往大多数仿真软件是在XP操作系统上开发的，服务器操作系统大都是Windows2003服务器版，而最新的计算机显卡或网卡驱动计算机生产厂家只支持Win7和Win8。因此在选择计算机硬件和操作系统时，要与仿真软件开发公司和计算机硬件和操作系统提供商预先做好联系沟通工作,以选择最合理的方案。在Win7系统采用安装虚拟机的方法，解决这些问题。

3.仿真实训师资队伍建设

建设一支相对稳定、专兼职结合、结构合理、高素质的实践教学师资队伍是加强实践教学，提高实践教学质量，培养高技能应用型人才的根本保证。仿真平台的建设更需要一支强大的仿真实训指导教师队伍，指导教师应熟悉仿真软件的操作原理，能够熟练地进行示作和讲解，并能够及时指导解决学生在仿真实训过程中出现的问题。

因此高职院校要加强对仿真实训指导教师的培训，提高指导教师应用信息技术能力，组织指导教师进行各种形式的进修和专业培训，鼓励指导教师参加职业技能资格认证考试，参加各种实验技能、职业技能大赛，在比赛中学习，在比赛中寻找不足。鼓励指导教师在不影响工作的情况下，参加各种形式的继续教育，攻读硕士、博士学位，参加实践教学学术交流，学习先进的教学方法和管理经验，不断提高职业教学水平。

4.以学生为主体与教师为主导相结合

坚持以学生为主体与教师为主导相结合，调动学生主观能动性，培养学生的创新精神、自主探究和实践能力。在仿真实训过程中，要严格按规范的操作要求进行操作，切不可因为是虚拟而随意操作，养成错误的习惯。要尽量多让学生独立操作、独立思考，真正做到学生主体地位与教师主导地位的有机结合。

5.不能完全依赖仿真实训实践教学,必须与现场实践教学相结合

仿真实训教学能够相对低成本、高效地培养学生的技能水平，但要防止过分依赖虚拟仿真实训教学,忽视专业综合实训和现场实践教学。仿真实训只是辅助学生掌握实践技能的一种有效的技术手段，与现场的实际操作还有一定区别。仿真考试过关并不代表其实际生产技能就达标了，因此仿真实训必须与现场实习相结合。

三、完善仿真实训及平台建设的基本思路

为完善仿真实训及平台建设，需要加强对实训技术人员和仿真实训指导教师的业务培训与提高，培养既懂计算机软硬件维护知识，又懂专业知识的维护人员，以更好地对仿真实训平台的硬件、软件系统进行维护。科技在不断进步，仿真软件更新速度也不断加快。仿真实训指导教师要了解并掌握最新的仿真软件产品的内容，以便更好地指导学生进行学习。要加大从企事业单位聘请兼职教师的力度，重视从企事业单位，特别是从生产和管理一线聘请高职称、高技能人员任兼职实训教师，将社会和企业最新信息、成果、技术引入实践教学，确保学生的专业知识、实践技能与社会接轨。

在人才培养方案中要科学分配仿真实训与现场实训的时间比，要根据不同专业的技能要求来进行。一般应该在学生经过一段仿真实训学习，具备基本安全与操作规范的前提下，尽可能安排较多课时的现场实习，以便学生对学习到的生产技能进行巩固完善。同时坚持学生深入企业锻炼,现场实地实习,使仿真实训教学与企业真实工作环境有机结合,从而有效提升学生职业技能水平。

要在高职院校大力开展仿真实训教学并加强仿真实训平台建设,建立规范开放、灵活高效的实训运行机制，合理配置实训教学资源。加强校企合作,探索校企共建共管的新模式和新途径，依托企业的设备、技术和人才优势,共建校内与校外实训基地。要利用现代信息技术,建设具有扩展性、兼容性、前瞻性的管理和共享平台，高效管理实验教学资源，实现实验实训教学资源共享，满足多地区、多学校和多学科专业的仿真实验实训教学的需求。

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