基于虚拟情境的高职计算机专业线上线下混合教学设计

【摘 要】本文分析基于虚拟情境的高职计算机专业线上线下混合教学设计，在高职计算机专业实施线上与线下混合式教学模式，不仅能够解决课时不足、教学内容深度不够的问题，同时能够拓宽学习的范围，培养学生理论和实践结合的能力，并提出将虚拟情境引入高职计算机专业的线上线下混合教学建议，从指导思想、教学组织与实施、教学实施保障等方面阐述具体的实施对策。

【关键词】虚拟情境 高职院校 计算机专业 混合教学

【中图分类号】G  【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2021）07-0142-03

近年来，国家加大了对应用型人才的培养力度，力求在原有的理论教学基础上，推动学生实践能力的发展。而高职计算机专业在实际教学过程中存在课程内容繁多、实践操作要求较高的特点，传统的线下课程难以兼顾各个知识点，缺乏对学生理论与实践能力的统合。这就需要各高职院校计算机专业从网络技术中寻找依托，探索线上+线下的混合式教学模式，解决自身课程时长不足、实践能力培养弱化的问题。

一、虚拟情境教学概述

（一）虚拟情境教学内涵与发展

虚拟情境教学是互联网科学技术应用于教育领域的结果，从互联网的发展来看，虚拟情境教学可以分为三种模式。

1.线下虚拟情境，这是传统教学时期进行虚拟情境教学的主要方式，核心点在于通过装饰等方式进行线下环境的创设，即围绕教学开展的需求，在固定的环境（如教室）进行环境的创设，以此辅助实际教学的开展，但是其适用范围比较狭窄，并且环境创设所需要的人力和物力资源较多，情景创设难以重复使用。这对乡村学校和部分城郊学校而言，整体的投入成本与实际的教学效果之间契合性较低，难以发挥教学辅助的作用。

2.基于多媒体投放的二维虚拟情境。这是现代教学与信息科学技术融合的最初体验，主要通过投影仪、计算机和多媒体设备进行二维虚拟情境的创设，能够收到一次生成、多次使用的效果，有效控制虚拟情境教学的成本。基于多媒体设备投放的二维虚拟情境本身具有延展性，能够充分发挥互联网的多元资源优势，能够发挥情景仿真还原和内容丰富的优势。但是，由于二维平面本身的立体感不足，难以收到情景沉浸的效果，导致其在与教学结合的过程中出现单调性等问题。

3.基于虚拟现实技术的立体化三维虚拟情境。这主要是依托投影设备进行三维虚拟环境的创设，能够集立体感、声音和互动于一体，收到较好的沉浸效果，更有利于虚拟情境教学的开展。但是由于虚拟现实技术本身的难度较高，设施成本较大，尚未在教学过程中普及。

三种虚拟情境教学的模式各有自身的优势，考虑到高职计算机专业具体的教学效果和人才培养目标，在虚拟情境教学时应根据线上和线下教学的具体情况，采用不同的虚拟情境设置。可在线上教学过程中采用基于多媒体投放的二维虚拟情境，在线下教学中结合基于虚拟现实技术的三维虚拟情境和线下虚拟情境进行设置，以此保证线下教学的沉浸效果。

（二）虚拟情境教学关键点

虚拟情境教学包括三个关键点，即教学的互动性、情境的仿真还原和角色的灵活变动。首先，虚拟情境教学开展的过程中要能够通过新技术、新环境吸引学生的注意力与激发学生的兴趣，弥补传统教学过程中教学环境单调的问题，在此过程中要能够引导形成三种互动，即教师与学生的教学内容互动、学生与虚拟情境的互动以及学生与学生之間的互动，突出学生的主体性。其次，虚拟情境设计的效果直接影响到虚拟情境教学的效果，因此要能够以教学目标为核心，利用互联网技术对相应的情境进行仿真还原，力求为学生营造一个具有沉浸感的情景，为学生的学习沉浸提供支撑。最后，虚拟情境教学开展的过程中，要能够根据教学内容进行角色的变动，为沉浸效果的生成提供角色支持，如在虚拟岗位实践的教学过程中，要能够引导学生角色转换成职工角色、教师角色转换成岗位负责人角色等。

二、基于虚拟情境的混合教学在高职计算机专业教学中的应用需求

（一）人才培养效果需求

高职院校本身承担着培养应用型人才的重要任务，而计算机专业也有着实践性强、学科知识细化的特征。由于计算机与社会上各个岗位应用的结合，用人单位提升了对计算机人才的用人标准，这就要求各高职院校计算机专业能够充分结合岗位需求和企业需求，进行人才的培养，在传授学生理论知识的基础上，不断引导学生进行复合型能力的培养。但是，就传统的计算机专业教学来看，其课程体系较复杂，难以引入其他学科知识。而开展线上与线下的混合教学，能够在原有教学的基础上，充分发挥高职院校本身的师资力量，以线上教学的方式培养学生的复合型能力，并对原有的专业知识和岗位知识进行巩固，实现人才培养效果的最大化。

（二）专业教学改革需求

教学改革是高职院校计算机专业教学活力释放的主要路径与方式，也是该专业弥补自身教学短板的关键手段。由于社会人才需求不停地变动与发展，学科知识体系更新要求计算机专业不断结合用人需求、学科内容进行教学改革，力求以最优化的方式将教学内容呈现给学生，提升教学的效果与质量。信息时代中，互联网+教育成为我国专业教学改革探索的主要路径，而线上与线下混合式的教学也是将互联网因素和传统教育进行统合的优化体现，不仅提升了专业教学的灵活性，同时也有效地拓宽了教学的范围及增加了教学时长。

三、虚拟情境教学下高职计算机专业线上线下混合教学设计

（一）指导思想

以应用型、复合型人才培养为目标，在线上线下混合教学的设计上，一方面以线下教学为主体、线上教学为补充，形成以岗位人才需求为核心的线上教学与线下教学互动的模式;另一方面要通过搭建虚拟情境，发挥虚拟情境教学的保障作用。在课程体系搭建的过程中，按照预定的人才培养目标，实施基于虚拟情境的混合式“课堂教学+岗位教学”的课程体系模式，课堂教学为学生提供理论知识的学习，同时岗位教学促进学生对技术能力的掌握以及做好岗位拓展。围绕这一课程模式，本研究在开展的过程中对计算机专业教学开展的虚拟情境进行设计与搭建，保障课程的实施。从课程体系的细化方面来看，按照先后顺序主要包括五大板块，即课程学习、课程总结、企业岗位需求分析、岗位工作实施、岗位工作总结。其中，前两个部分在线下的现实课堂环境和线上课堂环境中交替开展，线下教学着重专业课程教学的主体，线上课堂教学着重课程的延展设置。如计算机学科与企业管理知识的交叉，线上课程内容中除必修课程以外，学生根据意愿自主选择。企业岗位需求分析、岗位工作实施和岗位总结在线下虚拟情境环境中开展。

（二）教学组织与实施

在教学组织与实施方面，主要包括线上教学和线下教学的设计，细分为4个流程，包括教学内容组织、教学实施模式、教学考核实施和教学活动实施（包括课内活动和专业课程比赛参与等），以下分别阐述。

首先，在教学内容组织上，由于线上与线下的混合式教学对以往教学内容进行了调整，需要高职院校计算机专业教研室对各个年级的教学内容进行重新规划，并组织新的教材内容和教学课程安排，为后续的教学内容开展提供基础与保障。为了确保实际的教学和人才培养效果，本研究以理论课程与岗位实践课程融合为基础，按照岗位工作需求，将原有计算机应用技术专业的课程进行重新整合，将整个课程体系划分为四大板块，对应四项课程架构，即Web软件设计、网站建设、网站维护以及网页美工。在4项课程架构建设的过程中，共设计6门核心课程和4门项目课程，后续针对这10门课程，组织线上教学和线下教学。

其次，在教学实施模式上，主要分为线上教学实施模式和线下教学实施模式。根据上述划分的课程内容，本研究拟在各个体系下，组织划分线上教学和线下教学的重点与核心，其中将课程教学中的理论知识纳入线下教学中，将实践知识和岗位知识纳入线上教学模式中，并且在线下组织搭建虚拟工作环境，组织学生对理论知识进行实践，以此形成线下专业课程理论+线上岗位理论与延展+线下岗位环境实操的课程教学实施模式，确保各个环境效果和作用的发挥。其中，在虚拟情境的线下实操教学中，采取项目教学的方式，结合岗位实践工作的要求，划分为具体的项目内容，然后在课堂教学中对项目相关的理论知识进行讲解，并引导学生对项目涉及的技术应用进行练习，在虚拟岗位实践过程中，由虚拟岗位负责人对学生的技术能力和理论应用情况进行进一步总结，引导学生反思，并在线上学习中自我补充。

再次，在教学考核方式上，结合线上教学和线下教学的混合式教学模式，本研究将教学考核内容划分为3个类别，分别为专业课程理论考试、岗位理论知识和延展知识考试以及线下实操技能考试。在3类考试的占比上，专业课程理论考试占比为40%，岗位理论知识和延展知识考试占比20%，线下实操技能考试占比40%，考核总成绩=专业课程理论考试成绩×40%+岗位理论知识和延展知识考试成绩×20%+线下实操技能考试成绩×40%。在考核中以60分为及格线，60～75分为一般，76～89分为良好，90～100分为优秀。在考核成绩结束以后，针对学生的薄弱环节，在线上教学中为学生推介固定的教学资源，引导学生弥补自身的短板;根据学生的综合成绩，在虚拟岗位实践中生成人才库，定期对优秀人才进行模拟升职、模拟加薪，并记录在模拟人事档案中。在学生就业以后，学校根据模拟人事档案的具体情况，为优秀的学生推荐岗位工作，进一步形成校企的互动，既确保调动学生的积极性，又能够进一步保障优秀学生的及时就业和优选就业。

最后，在教学活动的实施与开展上，要能够突破虚拟情境，引导学生在真实的专业赛事、行业赛事中进行综合能力的锻炼，提升学生的创新能力和实践能力，综合促进学生的成长。对此，本研究结合“1+X”的人才培养理念，对虚拟情境进一步进行拓展，形成虚拟向真实环境的过渡，过渡期限定为三年级，一年级、二年级的优秀人才可以对过渡期进行适当调整，以专业教师为辅导，充分发挥学生的积极性和主动性。

（三）教学实施保障

首先，搭建“互联网+应用型”的一体化教学模式。计算机专业课程教学还应充分利用互联网工具，以应用型和复合型人才培养为核心，对当前的教学模式进行调整。互联网中蕴含着丰富的实用教学资源，如课程资源和案例资源，发挥这些资源的作用，能够有效培养学生的应用能力，同时也能够解决当前教学方式单一、教学课时不足的问题。一方面，各个高职院校计算机专业要能够建设基于“互联网+应用型”的一体化计算机专业教学模式，搭建计算机专业教学的网络平台，为计算机专业应用型人才的培養提供平台基础。由于搭建专门的网络平台困难度和利用度均有不足，各个高职院校计算机专业可以借助自身的线上教学资源体系进行实施，如“慕课”“学习强国”等网络平台，开辟计算机专业教学专栏，将相应的课程案例、行业调整等内容在网络平台上进行整合，为学生的学习与拓展提供支撑。另一方面，在网络平台搭建完成以后，各个学校要能够对教学模式进行调整与创新，如结合学生需求、教学内容以及行业人才需求，开辟计算机专业教学中的各个子栏目，如网页设置与开发等，为学生的学习提供细分化的支撑。此外，为了有效调动学生学习的积极性，各个学校在开展教学的过程中也可以调整考核模式，将网络平台中的自学纳入整个学期考核过程中，学生学满相应时长以后给予固定的积分，在积分与课程学分之间进行转化，对积分不足者给予相应的惩罚。

其次，推进计算机专业课程虚拟情境实践教学平台的建设。应用型人才培养的过程中，计算机专业课程教学的创新与改革，也需要加大实践教学的力度，结合各种教学资源，推动虚拟情境实践教学平台的建设，以此为应用型和复合型人才的培养提供知识转化平台的支撑，促进人才综合能力的培养。一方面，教师要能够以虚拟实践教学平台为依托，培养学生的专业创新能力和专业实务能力，充分发挥各种专业赛事的作用，引导学生将理论知识转化为创新素养与专业实务能力，并在各种赛事、活动的参与过程中积极接触行业最新知识，拓展自身的课程知识体系。这就需要发挥教师与学生的互动作用，即教师引导、学生主导、师生总结，以此对每一次活动参与进行消化。另一方面，各个高职院校计算机专业教学也要能够主动与行业进行联系，为学生的实践能力培养提供更多的实习岗位和实习机会，形成校企共建型人才培养的思路，以此为应用型人才的培养提供更多的实践教学支撑。

高职院校计算机专业作为我国应用型计算机人才培养的主要阵地，应当在教学改革探索的过程中，以岗位需求、专业教学发展需求和学生个人发展为依托，探索多元人才培养和个性化人才培养。基于虚拟情境的计算机专业混合式教学模式的实施，能够打通虚拟情境与真实情境、专业教学与实践教学之间的界线，形成各项模式的配合。在具体的模式实施过程中，还需要各个学校以自身的实际情况为基础，进行有效探索。

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【作者简介】李超宇（1982— ），男，广西梧州人，硕士，梧州职业学院讲师。

（责编 丁 梦）