高职综合课程虚拟仿真实训平台开发与应用的思考

朱蓉+++房华蓉

【摘要】随着信息技术在高职实践教学中的应用，虚拟仿真实训平台越来越受到关注。本文以宁波城市职业技术学院的教研课题为依托，在客观分析虚拟仿真实训平台应用现状的基础上，以高职教学中较为重要的综合课程为方向，对虚拟仿真实训平台开发目标定位、开发原则及应用中注意的问题进行了分析。

【关键词】虚拟仿真  实训平台  目标定位  开发原则  应用思考

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）32-0240-02

一、综合课程虚拟仿真实训平台开发应用现状

1.综合课程

在构建高职课程体系时，会设置一些起“综合作用”的课程，通过这些综合课程，将相关几门课程的知识、能力和素质进行综合，根据实施时间阶段综合课程可以有专业技术基础综合课程、岗位能力综合课程及专业综合课程。综合的目标就是整合该几门课程的核心技术，实现综合应用;综合的手段是按照综合的目标和整合的内容选择合适的教学载体，所以，综合课程的教学载体一定是综合化的，一般取自于企业的真实工作项目。

2.虚拟仿真实训平台

仿真实训教学是近十几年来发展普及起来的一种虚拟现实的实践教学模式，它通过应用计算机、网络和仿真软件，模拟仿真实际工作场所和岗位的环境、设备、开发系统，以及企业的产品设计和生产工作过程，学生通过这样的环境进行仿真训练，提高实践能力。

近几年，由于互联网的应用，仿真实训教学的系统和资源从单机、本地模式逐步向网络化、异地远程方面发展，即构成仿真实训平台。借助于互联网平台的优势实现实训教学互联网化、共享化和便捷化，参与仿真实训的师生随时随地可以进行操作、分享、交互、交流，提高了实训教学的实时性、交互性和综合性。

3.开发应用存在问题

（1）系统性差。各种仿真实训教学软件缺乏统一的集中管理，没有真正按照专业和课程培养目标的体系组织资源;

（2）资源的综合性不够。所提供的资源仅仅针对于单项的知识技能训练，没有体现出综合能力的提升，训练项目缺乏生产性、工程性和职业性。

（3）可扩展性、开放性差。无法支持课程和相应实验的对接，不能实现和相关教学资源管理平台的扩展。

（4）虚实结合方式体现不够。仿真实训教学虽然能够在实验设备台套数不足、实验耗材昂贵、无法经常性到达工程现场、存在安全隐患等方面克服制约因素，但目前的技术还不能完全达到和现场一样的效果，尤其是一些工科的专业实训。所以，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。

（5）考核、鉴定功能不足

作为实训平台，考核功能是必备的，但当前的平台多数不具备考核功能，即使有考核功能的平台，其考核方式基本以结果为主，不能体现综合性实训知识与技能综合应用的过程与程度。同时，许多实训平台还要面向社会和企业学习者，进行培训和技能鉴定。

4.开发应用趋势

“互联网+”时代到来及现代高职人才培养模式对虚拟仿真实训平台开发应用产生了综合影响，从技术的角度向仿真深度加深、开放性更强、共享推广更便捷方向发展，从教学应用角度向训练项目的综合性及生产性、实训技术虚实结合提高真实性、实训平台和其他在线教学平台的融合以及加强考核鉴定方向发展。

二、综合课程虚拟仿真实训平台开发目标定位

1.应用功能定位

综合课程虚拟仿真实训平台功能定位在学生“综合能力”的训练和提升方面，考虑到和行业职业标准对接的需要，综合能力的定位以“三级”（高级工）为主，适度兼顾“二级”（技师）。根据这些技能等级的训练和考核需要，确定应用功能。

2.应用方法定位

训练方式方法要与高职课程模式匹配，采用“项目引领、任务驱动”模式，项目载体必须来自于企业现场，一般是围绕着岗位的核心能力提出的，能够综合2-3门课程的核心知识和关键能力，提高实训的综合性。

3.应用效能定位

应用效能体现在两个方面，一是满足在校生随时随地应用操作的要求，可以满足课堂需要，也可满足“翻转课堂”课前预习、课后巩固的需要。二是满足行业、企业等社会技能鉴定训练、自我测试的需要。

4.技术路线定位

从平台信息技术的角度，要采用当前最流行的开发技术，并同时兼顾到移动端的应用需要，配置苹果和安卓两个版本。另外，如果含有专门的专业软件或设备参与进来的课程，还要考虑平台如何与这些软件、系统对接的问题。

从项目及训练、考核过程虚拟化的技术角度，要兼顾“虚实结合”的理念。较为单一的技术技能训练可以采用完全虚拟化的技术路线，但对于综合的项目，必须采用“虚实结合”技术模式，现场操作时，技术开发采用专业开发软件，控制器采用现场设备，控制对象采用多种多样的虚拟对象代替;远程操作时，可采用虚拟机形式，仍以专业开发软件为开发工具远程操作，控制对象采用虚拟对象，现场控制器的工作状态通过视频或通讯手段进行采集，远程虚拟仿真显示方式。

三、综合课程虚拟仿真实训平台开发原则

1.以典型项目或工作任务为载体，客观呈现真实工作情景

职业教育虚拟仿真实训平台开发应虚拟真实的工作情境，采用典型的作品或工作任务，按照真实的工作流程来开发。

2.以职业岗位广泛应用的最新技术为重点，通过“虚实结合”提升现场性和真实感

职业教育虚拟仿真实训平台开发应在科学分析的基础上，整合该专业领域广泛应用的最新技术，确定若干个核心技能项目作为平台的主体内容。采用最新技术手段，将学校或企业的真实设备和实训平台进行有效联接，通过“虚实结合”提升现场性和真实感。

3.以信息技术标准为依据，确保平台与相关教学系统的对接

平台内专业教学仿真实训软件开发要执行通用的信息技术标准，充分考虑软件使用对象、运行环境、后续更新、市场推广等因素，进行标准化和规范化建设。通过技术规范，提高平台的接口能力，为实训平台同在线教学平台、教学管理平台的有效对接创造条件。

4.以校企合作模式为主体，整合资源，提高平台应用的深度和广度

职业教育虚拟仿真实训平台开发虽由职业院校提出，但要联合行业和有关企业合作建设，整合多方优质资源，实现教学和行业的有效对接，同时为平台服务行业企业打好基础。

四、综合课程虚拟仿真实训平台开发应用思考

1.技术整合的思考

虚拟仿真实训平台所采用的技术除了传统的计算机软件、数据库、WEB开发技术外，必须整合对应课程所使用的应用软件技术，如本课程《建筑智能化系统》工程开发的软件有PLC程序开发软件、组态开发软件MCGS、触摸屏开发软件等，只有整合这些专业软件，才能真正能够仿真到工程现场，防止出现“虚拟仿真训练很熟练、真实设备不会应用”的“虚能力”。

2.平台应用的思考

要科学分配仿真实训与现场实训的时间比。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训，以便学生对实践技能进行巩固。同时安排学生到企业现场实地实训，使仿真实训与真实工作环境有机结合，通过“虚实结合”有效提升学生综合能力水平。

参考文献：

[1]申剑飞.试论职业教育虚拟仿真实训平台开发[J] .湖南大众传媒职业技术学院学报，第14卷第3期，2014年5月.

[2]梁晓东.浅谈高职院校仿真实训及平台建设 [J].湖北科技学院学报，2015第8 期.