定制化虚拟仿真教学解决方案,恒点让南京工业职业技术大学实训教学更智慧
过去,受制于成见,职业教育往往被许多家长轻视。但随着《国家职业教育改革实施方案》《关于深化现代职业教育体系建设改革的意见》等一系列政策、法规出台,推动职业教育改革发展有了制度性保障,职业教育改革发展的体系得以搭建并不断完善,职业教育的重要性得以不断彰显,其社会地位也在日益提升。
随之而来的,则是高素质技术技能人才的培养需求更加迫切。实训教学是职业教育人才培养中的重要一环,有调查显示,超80%学生认为理论教学枯燥乏味,超90%学生希望通过实训提升专业技能。如何因地制宜,依据本专业、本学校的具体情况,突破“三高三难”的传统教学瓶颈,成为职业教育改革发展的重要课题。
虚拟仿真教学
推动职业教育突破瓶颈
2019年,国务院发布的《国家职业教育改革实施方案》明确提出要“开展本科层次职业教育试点”。同年,教育部批准了全国首批职业本科试点大学。前不久,教育部发布的全国普通高等学校名单更是显示,职业技术大学数量已达到51所。南京工业职业技术大学位列其中。
在课程内容、教学方法等专业建设方面紧密对接实际岗位的需求、标准,尤其在电气自动化、智能制造等标杆专业,学校与多所行业头牌企业合作,引入了多台实操设备,构建真实的职业训练场景,努力打造和完善国家级职业教育实训基地以及精品课程。
这些注重实操的职业课程中,理论与实操几乎各占一半。为了突破传统实训实操设备投入资金多、占地面积大、“供不应求”等教学瓶颈,南京工业职业技术大学与恒点共建虚拟仿真实训基地,在定制化虚拟仿真教学解决方案的帮助下,实现了对职业实训教学的升级革新。
定制化解决方案
虚拟仿真教学如何升级传统实训
恒点提供的设备包括XR数字融合工作站与3D-LED交互显示系统,以及与之配套的专用系统。
XR数字融合工作站,其空间计算能力、虚拟显示与交互功能,为补齐传统实验室、实训基地的短板,提供了全新的模块化解决方案。
其具备了鼠标、键盘,以及虚拟仿真专用操作系统、头戴显示设备、触控显示器、互动交互定位系统、12键摇杆,既可以作为普通电脑使用,也可以支持支持AR增强现实、VR虚拟现实、MR混合现实等虚拟仿真操作。多种组合形式,可以更好地融入不同教学模式。
在先前开展技术合作的基础上,这些工作站可以较好地与学校业已投入使用的各个大型实训设备实现对接,从而以较小的成本完成对传统实训场地的智能升级改造,进而实现教学改革的题中之义。
位于研创中心的3D-LED交互显示系统,集成了三维LED技术和扩展现实技术,从而构成与过往普通大屏不同的交互式显示系统。其由显示渲染、交互追踪以及中心控制三大核心构成,在此基础上,恒点为校方配套接入互联系统以及VR、AR、MR硬件设备。
独特的红外光学动作捕捉技术,能够提供大范围的光学追踪范围、更精准的交互操作,带来更自由的虚拟交互体验;独有的中心控制系统能够支持多人交互、设备一键管理、跨终端互联。通过交互式、沉浸式的教学体验,教师可以充分激发学生学习兴趣。
在这些虚拟仿真技术与设备的助力下,学校在数控加工、精密测量、工业机器人装调、智能制造单元、效控机床维修、工业机器人示教编程、工业机器人系统集成、智能制造生产线、五轴加工数字孪生、工业机器人工作站、工业机器人性能测试、智能制造车间等方面展开教学。
值得一提的是,教学并不仅仅局限于实训场所本身。通过安装配套的虚拟仿真实训系统,学校的普通机房或多媒体教室可以升级为虚拟仿真实训室;甚至,学生可以用个人电脑安装这套系统。智慧教学因而变得更加智慧,教学模式发生了重大改变。
原本必须集中授课的实训内容,既可以突破时间限制,更为便捷地在课后反复操练、加以巩固,实现碎片化学习;也可以突破空间限制,同时在多个教学场所实现分散式授课,或在自习室、宿舍自习,这些都能够大大提升学习自主性与授课效率。
结语
有赖于国家对职业教育前所未有的高度重视,及推动改革前所未有的力度加大。作为中华民族大厦的基石、栋梁,大国工匠和高技能人才被纳入国家战略人才行列。
依据职业教育国家教学标准,恒点与南京工业职业技术大学通力合作,共同创新构建虚拟仿真实训教学体系,切实保障国家职业教育虚拟仿真示范实训基地教学资源高质量建设,为先进技术培养高素质复合型人才,提供了具有参考意义的宝贵经验。
为贯彻党中央、国务院决策部署,落实国务院《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》有关要求,国家发展改革委、教育部制定并印发《教育领域重大设备更新实施方案》。推动符合条件的高校、职校(含技工院校)更新置换教学及科研技术设备。欢迎共同申报!
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