虚拟仿真创新专业实训教学模式建设动物医学
2020-03-15张世攀邹明春刁家文扈吉贵李卫平
张世攀,罗 艳,邹明春,刁家文,扈吉贵,李卫平,孙 波
(毕节职业技术学院农业工程系,贵州 毕节 551700)
专业是人才培养的载体,是高职院校推进教育教学改革、提高教育教学质量的立足点,其建设成果决定着高职院校的人才培养质量。近年来,毕节职业技术学院充分依托贵州省教育厅2018年支持建设的高等职业教育人才培养质量提升工程项目“农牧专业群”,注重内涵提升,持续加强“农牧专业群”核心专业——畜牧兽医专业建设,科技赋能深化理实一体化实践教学改革,虚拟仿真创新专业实训教学模式,在建设动物医学仿真实训中心方面进行了有效的实践探索。
一、教学实训现状及存在问题
由于畜牧兽医专业的特殊性,实操技术性强,当前实训教学条件相对传统,校内实训需要消耗大量的活体动物等,如遇疫情等特殊情况,实训教学效果更是无法保障。且受土地与环境保护的严格限制,校内不可能兴建对环境有一定污染的养殖场,校外社会上的养殖企业、动物医院等实习时间机会优先,时间也较短。传统的教学实训已无法满足当前的专业教学实训需求,需要通过新技术建立“场中校”(虚拟养殖场),引入新型实训资源,建立校内虚拟动物医学仿真实训中心,有效满足学生全方位实训的需求,并解决动物解剖生理等实训内容不可逆、不能反复等特点,提高学生的实训机会,提升教学实训效果。
二、建设背景意义
(一)虚拟现实技术赋能,专业实践教学全方位革新
通过引入虚拟现实技术,建设动物医学仿真实训中心,可以有效解决专业实训的动物消耗及不可逆、不能反复操作的问题,弥补当前畜牧兽医专业实训条件的短板,提高专业实训教学效果。同时,与虚拟养殖场有机联动,打造理论课堂(智慧教学、校企联动)——实训(VR 虚拟仿真实训)——实践操作——课堂评价于一体的创新教学模式,补齐当前畜牧兽医专业实训条件的短板,增强学校整体办学特色和办学质量,树立专业品牌标杆,实现高质量发展。
(二)提升专业教育信息化水平的必要手段
教育信息化的核心内容是教学信息化。教学是教育领域的中心工作,教学信息化就是要使教学手段科技化、教育传播信息化、教学方式现代化。动物医学仿真实训中心,有效运用了虚拟现实技术,服务专业实训教学,有效解决专业实训过程大多不可逆、不能反复、动物消耗多等问题,助力推进“三教”改革。
(三)增强专业社会服务能力的有效途径
动物医学仿真实训中心的实训具有无动物损耗、可反复操作、无污染等特点,可对外共享向社会提供专业培训体验服务,开展职业岗位技能培训。面向企业员工、贫困农民(工)、退伍军人、中小学生等群体,开发职业技能、安全生产、科普教育、VR技术体验、就业提升、生活教育等培训项目。联动虚拟养殖场,构建开放灵活的职业教育体系和培训体系,打造全方位、多层次服务产业发展的典型案例,提高学校整体社会服务能力。
三、建设规划设计
动物医学仿真实训见图1。
图1 动物医学仿真实训中心设计思路
中心设计思路动物医学仿真实训中心由畜牧兽医专业VR 软件以及VR 设备等组成,具备理论教学、虚拟仿真实训功能,可以满足专业体验、实训、人才培养的需求,提升整体专业学习效果。可用来教学展示示范、分组实训,占地142平米,可满足50人的实训教学。
动物医学仿真实训中心可支持兽医基础、动物解剖生理等实训教学项目,支持的类型有犬、猪、牛等的解剖以及动物外科学VR 操作实训。主要配置:15 台桌面式虚拟现实操作平台、1台86寸裸眼3D显示器及畜牧兽医专业相关VR实训教学软件。
图2 动物医学仿真实训中心参考效果
四、建设后使用管理
1.建立健全动物医学仿真实训中心的使用管理办法,严格参照使用管理办法进行使用、管理和维护。明确责任人,定期进行设备的巡查和维护,保证设备的正常运行。使用管理办法包括:7S管理实施细则、安全制度、突发事件应急预案、工作人员岗位职责、员工考勤管理制度、过程管理办法、档案管理制度、教学绩效管理、教学推出管理、设备日常使用规范、特殊特备使用管理制度、仪器设备损坏赔偿办法、耗材计划采购及管理办法、学员日常行为规范、学生管理守则、授课指导教师职责、经费管理制度、资产与财务管理制度等。
2.做好科学的排课计划,满足多专业的虚拟仿真教学实训需要。动物医学仿真实训中心,一期可以满足犬、猪、牛等的解剖以及动物外科学的虚拟实训需求。
3.中心对外共享,向社会提供专业培训体验服务,开展职业岗位技能培训。面向企业员工、贫困农民(工)、退伍军人、中小学生等群体,开发职业技能、安全生产、科普教育、VR技术体验、就业提升、生活教育等培训项目。
4.中心具有良好的延展性,后期可引入更多的虚拟仿真实训项目及其他形态的虚拟仿真教学实训设备,满足多专业的虚拟仿真教学实训需要。
五、预期目标成效
(一)推进专业实践教学全方位革新
动物医学仿真实训中心有效运用了虚拟现实技术,有效的将书本上平面的知识转化为立体、沉浸、互动的展示内容,激发学生学习兴趣,提升整体专业学习效果。有效解决专业实训过程大多不可逆、不能反复、动物消耗多等问题,提高专业实训教学效果。同时,与虚拟养殖场有机联动,打造理论课堂(智慧教学、校企联动)——实训(VR虚拟仿真实训)——实践操作——课堂评价于一体的创新教学模式,助力推进“三教”改革,实现专业高质量发展,提升学校综合实力及学校品牌竞争力。
(二)打造虚拟仿真金课示范
动物医学仿真实训中心的建立,将有效助力专业率先在学校内部打造虚拟仿真金课,起到良好的示范作用。中心的建立,能帮助老师承接纵向、横向课题以及实践活动,提升教师能力水平、推进教法及教材改革,助力专业落实“三教”改革,打造畜牧兽医类专业虚拟仿真金课的示范点。
(三)增强专业社会服务能力
动物医学仿真实训中心,将提高对外的社会服务能力。中心打破原有单纯理论培训的情况,有效运用虚拟仿真实训操作的复用性、沉浸型的特点,开展虚实一体化的专业培训,提升专业培训体验服务的效果及扩大受众人数,提升职业岗位技能培训效率和效果。同时,联合虚拟养殖场,实现虚实结合、线上线下混合式培训,将进一步提升培训效率和效果。
六、虚实结合工作建议
1.有效利用动物医学仿真实训中心,配合学校畜牧兽医专业校外实践资源情况,制定理实一体化、虚实结合的教学计划,与虚拟养殖场联动,配合相关课程的教学实训计划。
2.有效利用动物医学仿真实训中心,在满足校内专业实训教学的基础上,对社会开放,提升社会服务能力。根据中心应用情况,后续启动虚拟仿真资源的校企合作开发模式,推进教师能力水平提升及教材改革。