計(jì)算機(jī)視覺(jué)就業(yè)方向范文

時(shí)間:2024-01-15 17:57:40

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計(jì)算機(jī)視覺(jué)就業(yè)方向

篇1

人才培養(yǎng)是高校的一項(xiàng)核心任務(wù),國(guó)家教育“十二五”規(guī)劃綱要第七章(高等教育)第十九條中明確指出要提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,牢固確立人才培養(yǎng)在高校工作中的中心地位,著力培養(yǎng)信念執(zhí)著、品德優(yōu)良、知識(shí)豐富、本領(lǐng)過(guò)硬的高素質(zhì)專(zhuān)門(mén)人才和拔尖創(chuàng)新人才,強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)Ⅲ。然而,社會(huì)仍存在“畢業(yè)生難找對(duì)口工作,用人單位難找優(yōu)秀人才”的現(xiàn)象。麥可思研究院獨(dú)家撰寫(xiě)、社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社正式出版的《2012年中國(guó)大學(xué)生就業(yè)報(bào)告》中提出,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)連續(xù)兩年成為本科就業(yè)紅牌警告專(zhuān)業(yè)。究其原因,并非社會(huì)不需要大量的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人才,而是一些高校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)模式不夠合理,重基礎(chǔ)理論,輕實(shí)踐操作;強(qiáng)調(diào)知識(shí)學(xué)習(xí),忽視開(kāi)拓創(chuàng)新,最終導(dǎo)致畢業(yè)生與企業(yè)的需求存在很大差距,造成用人單位與學(xué)生無(wú)法有效對(duì)接的尷尬局面。

1 “DIY”培養(yǎng)理念的含義

計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐性要求非常強(qiáng),高等學(xué)校的計(jì)算機(jī)教育不僅要讓學(xué)生掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ),還要培養(yǎng)他們的開(kāi)發(fā)能力和創(chuàng)新意識(shí),尤其是較高的專(zhuān)業(yè)技能和創(chuàng)新能力。杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院提出“DIY”(Do It Yourself)的培養(yǎng)理念,強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中的主體地位,鼓勵(lì)學(xué)生從做中學(xué),重視學(xué)生在教學(xué)和實(shí)踐過(guò)程中動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力的提高,在教學(xué)中始終貫穿“興趣驅(qū)動(dòng)一實(shí)踐貫通一強(qiáng)化能力”這條主線(xiàn),鍛煉學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力;指導(dǎo)教師則根據(jù)知識(shí)更新、學(xué)術(shù)發(fā)展和社會(huì)需要的情況,對(duì)教學(xué)工作進(jìn)行改進(jìn),以適應(yīng)情況變化。“DIY”培養(yǎng)理念改變了傳統(tǒng)的“教師講、學(xué)生聽(tīng)”模式,一切以學(xué)生為中心,充分調(diào)動(dòng)他們的積極性和主動(dòng)性,學(xué)生也在不斷的實(shí)踐中提升了自身能力。

2 “DIY”特色人才培養(yǎng)模式改革方案

2.1 重建課程體系,緊跟專(zhuān)業(yè)前沿

計(jì)算機(jī)行業(yè)發(fā)展迅速,知識(shí)更新節(jié)奏快,學(xué)生往往對(duì)流行的技術(shù)倍感興趣。如果一直沿用陳舊的課程體系,與專(zhuān)業(yè)前沿技術(shù)脫節(jié),那么人才培養(yǎng)將成為空話(huà),因此應(yīng)結(jié)合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才的需求,對(duì)課程體系進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃,對(duì)現(xiàn)有課程體系中不適應(yīng)時(shí)展的部分進(jìn)行大力改革,聘請(qǐng)國(guó)內(nèi)外著名計(jì)算機(jī)教育專(zhuān)家為顧問(wèn),以科研一線(xiàn)教師、教學(xué)骨干為核心,成立課程體系建設(shè)專(zhuān)家組,負(fù)責(zé)課程體系的制訂與改革;選派教師參加國(guó)內(nèi)外重要教學(xué)研討會(huì),如教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)組織的系列教學(xué)改革研討會(huì),吸收國(guó)內(nèi)外計(jì)算機(jī)教育一流高校及優(yōu)秀地方高校的成功經(jīng)驗(yàn),結(jié)合省情、校情對(duì)培養(yǎng)計(jì)劃及各課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了修訂,大力建設(shè)課程體系與配套教材;在現(xiàn)有經(jīng)典課程的基礎(chǔ)上,融合專(zhuān)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)與最新前沿技術(shù),推出具有時(shí)代特征、教學(xué)與應(yīng)用協(xié)調(diào)的課程群。

針對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生好“軟”怕“硬”、選課隨意性大、不能形成完整的知識(shí)體系等切實(shí)問(wèn)題,杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院在課程體系上進(jìn)行改革創(chuàng)新:從基礎(chǔ)課抓起,通過(guò)“DIY”教學(xué)手段,逐步培養(yǎng)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將計(jì)算機(jī)新技術(shù)和新方法納入新課程體系建設(shè),逐步形成“1個(gè)平臺(tái)、3個(gè)層次、4個(gè)方向”的立體化課程體系。

1)1個(gè)平臺(tái)。

以計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程(包括公共基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課)為平臺(tái),學(xué)生通過(guò)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)掌握專(zhuān)業(yè)必需的基礎(chǔ)知識(shí),對(duì)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等均分別設(shè)置至少2周的課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和動(dòng)手實(shí)踐的能力,為后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2)3個(gè)層次。

按照由淺入深、從基礎(chǔ)到應(yīng)用的培養(yǎng)思路,將課程設(shè)置為“3個(gè)層次”的課程群,即基礎(chǔ)應(yīng)用性課程、專(zhuān)業(yè)能力性課程、專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新性課程。通過(guò)這些課程的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的基本技能、新技術(shù)應(yīng)用能力、實(shí)際開(kāi)發(fā)能力與綜合創(chuàng)新能力,同時(shí)結(jié)合當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)熱點(diǎn),將前沿技術(shù)相關(guān)課程納入培養(yǎng)計(jì)劃,開(kāi)設(shè)Android操作系統(tǒng)原理及應(yīng)用開(kāi)發(fā)、多核編程技術(shù)、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與NesC編程論、物聯(lián)網(wǎng)與Web服務(wù)、腦機(jī)接口系統(tǒng)概論等多門(mén)新課程,使學(xué)生能接觸到更多的前沿和熱點(diǎn)技術(shù)。

3)4個(gè)方向。

在專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置上分為4個(gè)方向,分別是嵌入式系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、認(rèn)知與計(jì)算。學(xué)生學(xué)完基礎(chǔ)課程之后,可以依據(jù)自己的興趣愛(ài)好選擇相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)方向進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí),從而避免沒(méi)有目標(biāo)、胡亂選課的現(xiàn)象通過(guò)這種“菜單式”模塊化專(zhuān)業(yè)方向的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)該專(zhuān)業(yè)相關(guān)知識(shí)有了全面、系統(tǒng)的了解和掌握,提高了就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí)也為繼續(xù)學(xué)習(xí)和研究指明了方向。

(1)嵌入式系統(tǒng),著重培養(yǎng)嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)能力。

(2)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用,學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)工程與技術(shù)方面的基本理論和基本知識(shí),接受從事開(kāi)發(fā)與應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本訓(xùn)練,著重培養(yǎng)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用與管理物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的能力。

(3)計(jì)算機(jī)視覺(jué),著重培養(yǎng)智能視覺(jué)處理能力以及嵌入式視覺(jué)開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)能力。

(4)認(rèn)知與計(jì)算,著重培養(yǎng)人工智能應(yīng)用領(lǐng)域的軟硬結(jié)合的高級(jí)復(fù)合型人才。

2.2 提供先進(jìn)平臺(tái),加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)

實(shí)踐環(huán)節(jié)由校內(nèi)實(shí)踐與校外實(shí)踐兩個(gè)力一面有機(jī)組成。校內(nèi)實(shí)踐包括課程設(shè)計(jì)、工程訓(xùn)練與畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié),校外實(shí)踐鼓勵(lì)學(xué)生到院企共建的實(shí)訓(xùn)基地完成工程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)等。

1)依據(jù)“DIY”理念,構(gòu)建先進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)。

首先,程序設(shè)計(jì)類(lèi)基礎(chǔ)課程依托自主研發(fā)的在線(xiàn)學(xué)習(xí)與測(cè)評(píng)系統(tǒng)(HD Online Judge),該系統(tǒng)全天候地向全球免費(fèi)開(kāi)放,能實(shí)時(shí)評(píng)判和反饋學(xué)生提交的作業(yè),按照一定規(guī)則根據(jù)作業(yè)完成情況自動(dòng)排名,以營(yíng)造競(jìng)爭(zhēng)性的學(xué)習(xí)氛圍,“DIY”contest功能允許學(xué)生創(chuàng)建自己的在線(xiàn)比賽這種“課內(nèi)課外緊密結(jié)合、學(xué)習(xí)競(jìng)賽互為促進(jìn)”的教學(xué)模式廣受學(xué)生歡迎,2011年注冊(cè)用戶(hù)提交量逾180萬(wàn)次,超過(guò)國(guó)內(nèi)所有高校的同類(lèi)系統(tǒng),極大地提高了杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力。

其次,在專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)中突出硬件特色,對(duì)于計(jì)算機(jī)組成原理、系統(tǒng)可編程單片機(jī)等課程實(shí)驗(yàn),研制多種靈活的、高性?xún)r(jià)比的學(xué)習(xí)板(如 Startkit),鼓勵(lì)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)帶回宿舍,以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的不足,實(shí)現(xiàn)隨時(shí) 隨地學(xué)習(xí)。

最后對(duì)于軟件實(shí)訓(xùn)類(lèi)課程,搭建一個(gè)基于云計(jì)算技術(shù)的實(shí)訓(xùn)平臺(tái),主要用于軟件工程和項(xiàng)目的實(shí)踐環(huán)節(jié),學(xué)生可以利用各種終端設(shè)備(包括手機(jī)等)在異地運(yùn)行大型軟件,進(jìn)行大型軟件項(xiàng)目的分析、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

這些先進(jìn)的實(shí)踐平臺(tái)打破了時(shí)間和空間的限制,使得學(xué)生可以利用課余時(shí)間做實(shí)驗(yàn),隨時(shí)隨地進(jìn)行協(xié)同開(kāi)發(fā),大大提高了實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

2)利用地區(qū)優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)校企合作,打造校外實(shí)訓(xùn)基地。

在計(jì)算機(jī)行業(yè)發(fā)展的新形勢(shì)下,學(xué)生直接參與企業(yè)實(shí)訓(xùn)能夠快速提升自身能力,為此杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院與Sun公司、阿里巴巴、天堂軟件、浙大網(wǎng)新等15家高新企業(yè)共建實(shí)訓(xùn)基地,與美國(guó)WinRiver公司聯(lián)合建立Vxworks聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室與培訓(xùn)中心、與美國(guó)Google公司聯(lián)合建立谷歌Android實(shí)驗(yàn)室,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。此外,還開(kāi)設(shè)若干校企合作課程,如與英特爾公司合作,將其先進(jìn)的嵌入式技術(shù)融入原有的嵌入式課程體系中,利用公司提供的軟硬件條件幫助學(xué)生掌握基于英特爾凌動(dòng)TM嵌入式平臺(tái)的研發(fā)技能,為培養(yǎng)出具有競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力、掌握先進(jìn)技術(shù)、滿(mǎn)足時(shí)展需求的人才打下良好基礎(chǔ)。

2.3 實(shí)施創(chuàng)新工程,鼓勵(lì)參與競(jìng)賽

1)推行創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,實(shí)行創(chuàng)新能力學(xué)分制度。

鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,盡早參與教師的科研項(xiàng)目,設(shè)立本科生創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目,以立項(xiàng)并給予經(jīng)費(fèi)支持的形式鼓勵(lì)學(xué)生參加科技創(chuàng)新活動(dòng),這些措施可以為各類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽奠定廣泛的基礎(chǔ)。教師應(yīng)鼓勵(lì)有一定實(shí)踐和項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生自發(fā)組團(tuán),參與各類(lèi)省級(jí)、國(guó)家級(jí)創(chuàng)新項(xiàng)目,在學(xué)生之間形成“你追我趕”的良好氛圍,在項(xiàng)目的帶動(dòng)下促進(jìn)學(xué)生提升整體能力。

杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2010年起將創(chuàng)新能力學(xué)分納入人才培養(yǎng)體系,推出《創(chuàng)新能力學(xué)分實(shí)施細(xì)則》。本科生參加院系及校級(jí)以上的一系列具有創(chuàng)新性的活動(dòng),包括科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、發(fā)明創(chuàng)造、學(xué)科競(jìng)賽、撰寫(xiě)學(xué)術(shù)論文等,若取得標(biāo)志性的科技成果、獲得各類(lèi)資格等級(jí)證書(shū)或競(jìng)賽獎(jiǎng)勵(lì),均可得到一定的創(chuàng)新能力學(xué)分。

2)構(gòu)建各類(lèi)競(jìng)賽體系,引導(dǎo)激勵(lì)多管齊下。

作為創(chuàng)新教育的重要內(nèi)容,大學(xué)生科技競(jìng)賽對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,提高分析和解決問(wèn)題的能力有著極為重要的作用,因此科技競(jìng)賽是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的有效手段。杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院以科技競(jìng)賽為抓手,建立各種競(jìng)賽組織、集訓(xùn)、選拔的長(zhǎng)效機(jī)制,開(kāi)設(shè)與競(jìng)賽配套的全校性任選課,組建ACM協(xié)會(huì)、電腦硬件協(xié)會(huì),擴(kuò)大競(jìng)賽的影響面,激發(fā)學(xué)生學(xué)以致用的興趣,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),帶動(dòng)整個(gè)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)良性發(fā)展。

根據(jù)各項(xiàng)競(jìng)賽激勵(lì)政策,對(duì)獲得國(guó)家和省級(jí)各類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽等級(jí)的學(xué)生給予成績(jī)、學(xué)分和物質(zhì)3種獎(jiǎng)勵(lì),對(duì)指導(dǎo)教師給予績(jī)效獎(jiǎng)勵(lì)和課時(shí)補(bǔ)貼,調(diào)動(dòng)廣大師生的參與熱情,在全院范圍內(nèi)形成師生共同備戰(zhàn)、積極參賽的良好氛圍。

2.4 嚴(yán)把教學(xué)環(huán)節(jié),保障教學(xué)質(zhì)量

教學(xué)過(guò)程管理是創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)的保障。杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院引入IS09000質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn),借鑒其過(guò)程化管理、按要素評(píng)估的思想,建立了一套完善的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)教學(xué)質(zhì)量控制和保障體系,形成了組織機(jī)構(gòu)健全、職責(zé)分工明確、教學(xué)目標(biāo)清晰、考核手段健全、過(guò)程管理嚴(yán)格、檔案記錄詳實(shí)、定期總結(jié)講評(píng)的專(zhuān)業(yè)管理模式,實(shí)現(xiàn)了教學(xué)管理從經(jīng)驗(yàn)型向科學(xué)化的轉(zhuǎn)變。

1)教學(xué)質(zhì)量環(huán)節(jié)控制。

教學(xué)質(zhì)量環(huán)節(jié)控制通過(guò)3個(gè)方面實(shí)現(xiàn):制訂嚴(yán)格的教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),如開(kāi)課制度、新教師培養(yǎng)制度、教學(xué)事故認(rèn)定制度等,每門(mén)課程均按照課程大綱規(guī)定作業(yè)批改量、自學(xué)課時(shí)數(shù)、答疑次數(shù),重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的指導(dǎo)和考核;每門(mén)課程的考試成績(jī)按照平時(shí)成績(jī)、期中成績(jī)和期終成績(jī)綜合給出;期末由教師上交學(xué)生成績(jī)冊(cè)、課程小結(jié)表和試卷分析表并由教務(wù)部門(mén)做好收集整理工作。

2)教學(xué)質(zhì)量過(guò)程控制。

除了教務(wù)處的相關(guān)規(guī)定外,作為過(guò)程控制的相關(guān)制度必不可少,包括設(shè)立教學(xué)督察與指導(dǎo)制度,按課程領(lǐng)域?qū)λ姓n程進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤,在新教師的崗前培訓(xùn)、課程組教學(xué)研討、專(zhuān)業(yè)班主任配備等方面均有相關(guān)的教學(xué)管理文件。在畢業(yè)設(shè)計(jì)從開(kāi)題到答辯結(jié)束的全過(guò)程,學(xué)院學(xué)術(shù)委員會(huì)均參與指導(dǎo)、審核、檢查,指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)每個(gè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)整體質(zhì)量,各答辯小組負(fù)責(zé)論文評(píng)閱、系統(tǒng)驗(yàn)收和演講答辯打分,保證畢業(yè)調(diào)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3)教學(xué)評(píng)估檢查控制。

通過(guò)社會(huì)評(píng)價(jià)、教師之間互評(píng)、督導(dǎo)小組不定期檢查、學(xué)評(píng)教4個(gè)方面綜合展開(kāi),多方面完善教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系,體現(xiàn)全面、公平、公正的原則。

4)質(zhì)量信息反饋控制。

杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院為了提升教學(xué)質(zhì)量,定期調(diào)查學(xué)生、家長(zhǎng)以及用人單位對(duì)學(xué)院教學(xué)工作的滿(mǎn)意度,尤其對(duì)于用人單位,學(xué)院通常會(huì)請(qǐng)企業(yè)對(duì)畢業(yè)生進(jìn)行評(píng)價(jià)并給出建議,然后采用一些企業(yè)提出的培養(yǎng)方案,提高學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

3 改革成效

杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院依據(jù)創(chuàng)新教育的理念大膽探索,扎實(shí)推進(jìn)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)“DIY”特色人才培養(yǎng)模式改革,取得了顯著成果。

(1)改革成果受益面廣、影響力大,已經(jīng)輻射到全省眾多高校,起到了顯著的示范作用。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是國(guó)家級(jí)10個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心之一;計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)為國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì);計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)成為國(guó)家特色專(zhuān)業(yè),現(xiàn)又成為教育部專(zhuān)業(yè)綜合改革試點(diǎn)工程項(xiàng)目;計(jì)算機(jī)組成原理為國(guó)家級(jí)精品課程,獲得2項(xiàng)國(guó)家級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)和5項(xiàng)省級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)。

(2)學(xué)生在ACM程序設(shè)計(jì)、電子設(shè)計(jì)、數(shù)學(xué)建模、智能汽車(chē)等各類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽中屢獲佳績(jī)2011年院代表隊(duì)成功進(jìn)入ACM國(guó)際大學(xué)生程序設(shè)計(jì)大賽全球總決賽,與哈佛、麻省理工、斯坦福等國(guó)際一流學(xué)校的學(xué)生同場(chǎng)競(jìng)技,并且憑借全場(chǎng)最快解出E題的優(yōu)異表現(xiàn)獲得UPE單項(xiàng)獎(jiǎng);在國(guó)際大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽亞洲區(qū)預(yù)選賽(第34屆、35屆)中獲得各類(lèi)獎(jiǎng)項(xiàng)72個(gè);在2009年全國(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車(chē)競(jìng)賽中獲得4項(xiàng)二等獎(jiǎng);2010年英特爾杯大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽嵌入式系統(tǒng)專(zhuān)題邀請(qǐng)賽中獲得3項(xiàng)全國(guó)二等獎(jiǎng):在2010年浙江省第五屆大學(xué)生電子商務(wù)競(jìng)賽中獲得1項(xiàng)二等獎(jiǎng);在2010年浙江省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中獲得3項(xiàng)二等獎(jiǎng);在2011年全國(guó)大學(xué)生“挑 戰(zhàn)杯”學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中獲得3項(xiàng)個(gè)國(guó)三等獎(jiǎng),17項(xiàng)省級(jí)獎(jiǎng);省新苗計(jì)劃立項(xiàng)10項(xiàng)

(3)畢業(yè)生具有扎實(shí)肯干的工作作風(fēng)和持續(xù)創(chuàng)新的能力,就業(yè)率連年達(dá)到97%以上。畢業(yè)生被眾多知名IT企業(yè)錄用,如阿里巴巴、百度、網(wǎng)易、騰訊、華為、華三、思科、網(wǎng)訊等,有著廣闊的發(fā)展空間。杭州電子科技大學(xué)榮獲“全國(guó)普通高等學(xué)校畢業(yè)生就業(yè)工作先進(jìn)集體50強(qiáng)”稱(chēng)號(hào)

4 結(jié)語(yǔ)

篇2

【關(guān)鍵詞】 西部地區(qū);免費(fèi)師范生;計(jì)算機(jī)教育;問(wèn)題;對(duì)策

一、引言

中國(guó)在2007年制定的免費(fèi)師范生教育政策是西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)的一件教育大事,對(duì)于西部偏遠(yuǎn)地區(qū)的教師培養(yǎng)工作帶來(lái)了深遠(yuǎn)的影響,也得到了廣大關(guān)心教育事業(yè)的人們的關(guān)注。信息化社會(huì)是本世紀(jì)最顯著的特征之一,信息與人們的生活、工作以及學(xué)習(xí)越來(lái)越緊密聯(lián)系,信息在人們的生活中起著重要的作用,人們對(duì)信息的依賴(lài)也逐漸加深,而獲取信息的過(guò)程離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)[1]。陜西師范大學(xué)作為六所培養(yǎng)免費(fèi)師范生的教育部直屬大學(xué)之一,肩負(fù)著為西部地區(qū)培養(yǎng)計(jì)算機(jī)教育人才的重任。作為西部地區(qū)的免費(fèi)師范生,在以后的工作將無(wú)可避免的要掌握當(dāng)代計(jì)算機(jī)和信息技術(shù),并指導(dǎo)和教育好西部地區(qū)的中小學(xué)生[2]。然而,本文作者在對(duì)免費(fèi)師范生的計(jì)算機(jī)課程教學(xué)培養(yǎng)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)這個(gè)學(xué)生群體存在各種各樣的問(wèn)題。因此,本文對(duì)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的免費(fèi)師范生教育存在問(wèn)題的原因進(jìn)行了分析,并提出了行之有效的解決方案。

二、計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)免費(fèi)師范生的教育現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題

目前國(guó)家政策對(duì)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)免費(fèi)師范生在很多方面有一定的照顧,例如在經(jīng)濟(jì)方面,免除學(xué)費(fèi)和住宿費(fèi),并每月發(fā)放一定的生活費(fèi),基本上能夠滿(mǎn)足學(xué)生的正常生活開(kāi)支。但是,在大學(xué)生的就業(yè)方面也有一定的限制,例如只能到生源所在地的中小學(xué)等學(xué)校任教,不能考研和跳出教育系統(tǒng)找工作等。這些學(xué)生沒(méi)有畢業(yè)找工作的壓力,因此學(xué)習(xí)也就沒(méi)有動(dòng)力,學(xué)生學(xué)習(xí)的態(tài)度和主動(dòng)性程度較差。

三、計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)免費(fèi)師范生教育方法和對(duì)策研究

作者多年以來(lái)從事高校免費(fèi)師范生的計(jì)算機(jī)技術(shù)教學(xué)工作和理論研究。在教學(xué)研究工作中注意到本校學(xué)生,特別是免費(fèi)師范生對(duì)于學(xué)校所開(kāi)設(shè)的計(jì)算機(jī)技術(shù)課程興趣不大。俗話(huà)說(shuō)“興趣是最好的老師,熱愛(ài)是永恒的動(dòng)力”。教師應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的興趣,引導(dǎo)學(xué)生熱愛(ài)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí),多去計(jì)算機(jī)機(jī)房操作電腦,學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識(shí),鼓勵(lì)學(xué)生利用大量的業(yè)余時(shí)間去學(xué)習(xí)和鉆研計(jì)算機(jī)技術(shù)課程。作為工作在教學(xué)一線(xiàn)的教師,筆者認(rèn)為應(yīng)從以下的方法來(lái)培養(yǎng)西部地區(qū)免費(fèi)師范生的信息技術(shù)意識(shí)和能力。

1、大力加強(qiáng)師資力量建設(shè)

大力加強(qiáng)高校師資力量建設(shè),特別是高校免費(fèi)師范生計(jì)算機(jī)技術(shù)師資力量,從事計(jì)算機(jī)技術(shù)教學(xué)的教師是培養(yǎng)免費(fèi)師范生的過(guò)強(qiáng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)能力的關(guān)鍵。西部高校應(yīng)加強(qiáng)和培養(yǎng)一批高素質(zhì)和高業(yè)務(wù)水平的計(jì)算機(jī)技術(shù)教師,從而才可以使計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等師范學(xué)校得以更好地普及和提高。

2、 積極實(shí)施計(jì)算機(jī)技術(shù)與大學(xué)課程合理整合

所謂把計(jì)算機(jī)技術(shù)和大學(xué)課程合理整合就是指在計(jì)算機(jī)技術(shù)的教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中合理地把計(jì)算機(jī)技術(shù)中的資源、方法和所學(xué)課程結(jié)合的一種新型的計(jì)算機(jī)技術(shù)教學(xué)方法。通過(guò)把計(jì)算機(jī)技術(shù)教育看作成一個(gè)合理的組成部分,從而有助于更好的服務(wù)于教學(xué)目標(biāo)。教師要了解本門(mén)課程的特點(diǎn)以及教學(xué)的需要,不要把這門(mén)課程看成一門(mén)傳遞知識(shí)的載體,而是把該門(mén)課程作為激發(fā)學(xué)生情感和增強(qiáng)學(xué)生思維和交流能力的平臺(tái)。

3、加強(qiáng)和完善高校多媒體網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

高校多媒體教室的建設(shè)是實(shí)施計(jì)算機(jī)技術(shù)教育的基本條件。多媒體教室通常是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),能夠快速地傳輸和管理多媒體信息技術(shù)。多媒體可以把聲音,動(dòng)畫(huà)以及圖像等技術(shù)插入到計(jì)算機(jī)技術(shù)的教學(xué)工作中,從而可以使授課老師與學(xué)生可以通過(guò)多媒體技術(shù)而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上實(shí)時(shí)對(duì)話(huà)與交流。校園網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等學(xué)校教育領(lǐng)域中的具體運(yùn)用,它的出現(xiàn)從根本上改革了傳統(tǒng)的教學(xué)方法和模式。首先,校園網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和普及給計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生提供了學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法;其次,校園網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用可以從根本上改革傳統(tǒng)教學(xué)方式的弊端。要從真正意義上實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的特色教育,為學(xué)生提供自主和自動(dòng)學(xué)習(xí)的空間,從真正意義上做到因材施教。陜師大的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)免費(fèi)師范生將在以后的工作中承擔(dān)起教育教學(xué)等任務(wù),他們應(yīng)該掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)知識(shí),學(xué)會(huì)使用校園網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行今后的中小學(xué)教育。通過(guò)使用計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),創(chuàng)造出特定的學(xué)習(xí)環(huán)境,從網(wǎng)絡(luò)上攝取大量的文化知識(shí),以豐富自己的知識(shí),從而真正實(shí)現(xiàn)自主式交互學(xué)習(xí)。

4、給免費(fèi)師范生提供理論聯(lián)系實(shí)踐的鍛煉機(jī)會(huì)

西部地區(qū)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)免費(fèi)師范生在大學(xué)畢業(yè)后大部分都要走向西部地區(qū)的中小學(xué)進(jìn)行信息或計(jì)算機(jī)技術(shù)的教育工作。這些免費(fèi)師范生在掌握了扎實(shí)的計(jì)算機(jī)技術(shù)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)以后, 應(yīng)更加學(xué)會(huì)理論聯(lián)系實(shí)踐。學(xué)校應(yīng)多給予免費(fèi)師范生計(jì)算機(jī)技術(shù)教學(xué)實(shí)習(xí)以及其它社會(huì)實(shí)踐的機(jī)會(huì),學(xué)??陕?lián)系一些西部地區(qū)的中小學(xué)、中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校, 讓計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)免費(fèi)師范生進(jìn)行計(jì)算機(jī)技術(shù)教學(xué)實(shí)習(xí), 讓他們和當(dāng)?shù)刂行W(xué)生接觸,并親身感受到做計(jì)算機(jī)技術(shù)教師這個(gè)職業(yè)的神圣和責(zé)任的重大。通過(guò)教學(xué)實(shí)習(xí),可以大大的提高計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)免費(fèi)師范生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。另外, 應(yīng)鼓勵(lì)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)免費(fèi)師范生多參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),鼓勵(lì)他們多去公司實(shí)習(xí),了解一下計(jì)算機(jī)研發(fā)公司的最新產(chǎn)品和技術(shù),或參加一些像課件制作方面的比賽、程序設(shè)計(jì)方面的比賽等活動(dòng), 以培養(yǎng)和加強(qiáng)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)免費(fèi)師范生的實(shí)際動(dòng)手和創(chuàng)新能力,為以后運(yùn)用到教學(xué)工作當(dāng)中打下良好基礎(chǔ)。

四、結(jié)語(yǔ)

本文分析了計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)免費(fèi)師范生的教育現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題,并提出了行之有效的解決方案,如提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、加強(qiáng)高校師資力量建設(shè)、實(shí)施計(jì)算機(jī)技術(shù)與大學(xué)課程合理整合、完善和加強(qiáng)高校多媒體網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、給免費(fèi)師范生提供理論聯(lián)系實(shí)踐的鍛煉機(jī)會(huì)等,從而改進(jìn)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)免費(fèi)師范生教學(xué)質(zhì)量,提高西部地區(qū)中小學(xué)教師人才的培養(yǎng)水平。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 范虹. 論免費(fèi)師范生信息技術(shù)能力的培養(yǎng)[J].中國(guó)電化教育,2011(5)31-34.

[2] 王衛(wèi)軍.教師信息化教學(xué)能力發(fā)展策略研究述[J].電化教育研究,2012.229(5)103-109.

篇3

關(guān)鍵詞: 醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專(zhuān)業(yè) 校院結(jié)合 工學(xué)交替 實(shí)施方案

醫(yī)學(xué)職業(yè)教育是直接為地方衛(wèi)生事業(yè)服務(wù)、融知識(shí)傳授和技能培養(yǎng)于一體的職業(yè)教育,承擔(dān)著健康所系、性命相托的責(zé)任,具有實(shí)踐性很強(qiáng)的行業(yè)特點(diǎn)。而影像技術(shù)專(zhuān)業(yè)又是一門(mén)技術(shù)性很強(qiáng)的學(xué)科,且該課程涉及理、工、醫(yī)等領(lǐng)域,課程技術(shù)種類(lèi)多,學(xué)習(xí)內(nèi)容抽象難懂,不易理解,因此,此項(xiàng)學(xué)科的實(shí)踐就顯得尤為重要。醫(yī)學(xué)影像學(xué)具有自己獨(dú)立的理論體系,是理、工、醫(yī)結(jié)合的產(chǎn)物。現(xiàn)在培養(yǎng)醫(yī)學(xué)影像復(fù)合型人才的問(wèn)題,已經(jīng)引起教育工作者、教育理論界和國(guó)家教育行政部門(mén)越來(lái)越密切的關(guān)注。

計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展使人類(lèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理的硬件環(huán)境有了質(zhì)的飛躍;人工智能、模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、圖像處理、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和數(shù)據(jù)庫(kù)等學(xué)科的發(fā)展,又為數(shù)據(jù)處理提供了有力的軟支持。因此,借助于已有的各種計(jì)算方法,更加充分、高效和客觀地提取出醫(yī)學(xué)圖像中的有用信息,提高醫(yī)生的診斷效率己勢(shì)在必行。計(jì)算機(jī)輔助醫(yī)學(xué)圖像分析正是基于上述背景產(chǎn)生的一門(mén)充滿(mǎn)活力的交叉學(xué)科。

為了縮短教學(xué)與臨床的距離,以更好地適應(yīng)臨床實(shí)踐的需要,我們對(duì)周口市市、縣、鄉(xiāng)各級(jí)醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科室進(jìn)行了調(diào)查,確定臨床對(duì)中職影像人才的需要,在此基礎(chǔ)上,我們?yōu)槭埂靶T航Y(jié)合、工學(xué)交替”教學(xué)模式順利進(jìn)行,以更好地與臨床影像工作對(duì)接,特制定了符合中職教學(xué)特點(diǎn)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)人才培養(yǎng)方案,培養(yǎng)目標(biāo)定位為各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)X線(xiàn)、CT等醫(yī)學(xué)影像技術(shù)崗位培養(yǎng)知識(shí)技能型人才,課程圍繞醫(yī)學(xué)影像技術(shù)崗位的醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)、醫(yī)學(xué)影像診斷學(xué)及醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)進(jìn)行設(shè)置,課程改革基于影像技術(shù)崗位工作過(guò)程,突出“教、學(xué)、做”一體化,最終形成“校院結(jié)合、工學(xué)交替”的人才培養(yǎng)模式,即學(xué)生第一年的基礎(chǔ)課程教育、專(zhuān)業(yè)思想教育在校內(nèi)進(jìn)行;第二年的專(zhuān)業(yè)課教學(xué)在我校醫(yī)學(xué)影像實(shí)訓(xùn)基地和臨床教學(xué)醫(yī)院(周口市中心醫(yī)院)交替進(jìn)行,且學(xué)生利用周六、周日時(shí)間,分批次進(jìn)入教學(xué)醫(yī)院完成專(zhuān)業(yè)課技能見(jiàn)習(xí),強(qiáng)化訓(xùn)練臨床基本技能。醫(yī)院臨床指導(dǎo)教師一對(duì)一地對(duì)學(xué)生開(kāi)展真實(shí)病例教學(xué),學(xué)生直接接觸患者進(jìn)行臨床實(shí)踐,這使見(jiàn)習(xí)效果明顯得到增強(qiáng),既縮短了學(xué)生進(jìn)入醫(yī)院實(shí)習(xí)的適應(yīng)期,又為其臨床頂崗實(shí)習(xí)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。并且通過(guò)讓學(xué)生早期接觸臨床,將課堂教學(xué)改為臨床真實(shí)教學(xué)環(huán)境,利用先進(jìn)齊全的儀器、設(shè)備,加上醫(yī)學(xué)影像技術(shù)人員豐富的工作經(jīng)驗(yàn)和充足的臨床病例資源,師生共同參與教學(xué)和臨床實(shí)踐,以增強(qiáng)教學(xué)效果。第三學(xué)年的頂崗實(shí)習(xí)在實(shí)習(xí)醫(yī)院進(jìn)行,由實(shí)習(xí)醫(yī)院實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)老師帶教,按照實(shí)習(xí)的教學(xué)大綱,明確實(shí)習(xí)操作項(xiàng)目,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)技術(shù)的實(shí)踐,指導(dǎo)學(xué)生把專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能應(yīng)用于臨床工作中,并接受醫(yī)院和學(xué)校的雙向考核。實(shí)習(xí)結(jié)束以后,由各科帶教教師按照項(xiàng)目操作給出各科成績(jī),醫(yī)院根據(jù)學(xué)生的操行表現(xiàn)評(píng)出優(yōu)秀、良好、合格、不合格的等級(jí)。實(shí)習(xí)返校后參加畢業(yè)綜合考試,這樣培養(yǎng)的學(xué)生能適應(yīng)醫(yī)學(xué)影像崗位的工作。

同時(shí)注重理論教學(xué)與臨床實(shí)踐的結(jié)合。理論教學(xué)應(yīng)為臨床實(shí)踐服務(wù),學(xué)好該課程的根本目的是更好地為臨床診斷奠定基礎(chǔ)。教學(xué)和臨床實(shí)踐相結(jié)合是醫(yī)學(xué)教育的總趨勢(shì)和最終目標(biāo),應(yīng)將目前醫(yī)院檢驗(yàn)科常規(guī)應(yīng)用的檢驗(yàn)技術(shù)與開(kāi)展的檢驗(yàn)項(xiàng)目作為檢驗(yàn)崗位需求的技能標(biāo)準(zhǔn),做到教學(xué)內(nèi)容與臨床崗位需求的接軌,使理論教學(xué)更好地適應(yīng)當(dāng)代臨床的發(fā)展。

醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域作為一個(gè)完整的體系,其教學(xué)課程的設(shè)置應(yīng)遵循連續(xù)性和系統(tǒng)性。例如,應(yīng)先讓學(xué)生掌握信號(hào)分析基礎(chǔ)理論知識(shí),然后進(jìn)一步提高專(zhuān)業(yè)技能。在硬件方面,完成各種電子技術(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí)之后,重點(diǎn)掌握醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的特點(diǎn)與成像原理;軟件方面,完成計(jì)算機(jī)應(yīng)用和基本語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)后,結(jié)合醫(yī)學(xué)圖像處理技術(shù)重點(diǎn)培養(yǎng)醫(yī)學(xué)圖像分析技能。因此,要合理安排以上相關(guān)課程的順序,使學(xué)生循序漸進(jìn)地掌握較為熟練的操作技能和應(yīng)用能力,達(dá)到在具有較廣知識(shí)面的同時(shí)具備一定專(zhuān)業(yè)深度的水平。

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)學(xué)借助各種不同的成像原理與方法,使醫(yī)生能觀察到肉眼不及的人體內(nèi)部器官結(jié)構(gòu),并了解其生理功能和病理變化,在影像監(jiān)視下采集活體標(biāo)本,達(dá)到活體診斷和介入治療的目的。因此,基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)理論和臨床相關(guān)學(xué)科知識(shí)及專(zhuān)業(yè)本身各內(nèi)容如何合理安排教學(xué)和突出重點(diǎn)至關(guān)重要。以理論聯(lián)系實(shí)際、教學(xué)與臨床相結(jié)合為重點(diǎn),在教學(xué)過(guò)程中盡量采用多媒體教學(xué),其獲取的豐富影像資料、體現(xiàn)計(jì)算機(jī)強(qiáng)大后處理和圖像重建能力都是傳統(tǒng)放射學(xué)無(wú)法比擬的。多媒體影視資料可以更直觀地顯示設(shè)備的檢查過(guò)程,部分甚至可代替現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí),緩解教學(xué)實(shí)習(xí)與臨床工作的矛盾,在臨床教學(xué)過(guò)程中取得良好的效果。

為了真正做到“校院結(jié)合、工學(xué)交替”,我校特指定了本學(xué)年的實(shí)施方案,我們將組織2011級(jí)學(xué)生進(jìn)行階段培養(yǎng),通過(guò)理論教授,實(shí)驗(yàn)室練習(xí),到實(shí)習(xí)醫(yī)院實(shí)地操作演示及練習(xí),醫(yī)院實(shí)地操作考試等途徑,使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提高,理論知識(shí)易于理解。

總體框架如下:

第一步:2012年9月~2012年10月15日

進(jìn)行理論教授與實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐練習(xí)

第二步:2012年10月15日~11月15日

到周口市中心醫(yī)院進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教授與獨(dú)立操作

第三步:2012年11月15日~12月15日

到周口市中心醫(yī)院進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作考試

第四步:2012年12月15日~2013年1月

篇4

由于職業(yè)教育是面向職業(yè)、崗位活動(dòng)的一種就業(yè)能力教育,突出特征是從事技術(shù)、技能、技藝、技巧等實(shí)踐性教育教學(xué),按照目前學(xué)者對(duì)VR/AR技術(shù)呈現(xiàn)的普遍描述,完全可以確定這項(xiàng)技術(shù)在職業(yè)教育教學(xué)中應(yīng)用的廣泛性、有效性與迫切性。在職業(yè)教育教學(xué)中,由于大量的教學(xué)內(nèi)容屬于實(shí)踐性?xún)?nèi)容,而許多實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容,受環(huán)境、場(chǎng)地、設(shè)施設(shè)備、安全、污染、資金、不可控、不可再現(xiàn)等因素影響,難以實(shí)現(xiàn)有效教學(xué),因此,虛擬仿真虛擬現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí),即目前各界熱議的VR/AR技術(shù),在職業(yè)教育教學(xué)中的應(yīng)用需求應(yīng)該說(shuō)是剛性需求。那么,為什么一個(gè)時(shí)期以來(lái),職業(yè)教育教學(xué)在VR/AR技術(shù)的應(yīng)用上缺少創(chuàng)新與深入研究,為什么從事一線(xiàn)教學(xué)的廣大職業(yè)院校教師很難結(jié)合自己的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行VR/AR需求性設(shè)計(jì),為什么由VR/AR專(zhuān)業(yè)制作公司提供的教學(xué)產(chǎn)品往往不適用,究其原因多種多樣,但筆者認(rèn)為,處于前置位置的一個(gè)重要原因,就是VR/AR技術(shù)的專(zhuān)業(yè)描述與職業(yè)教育教學(xué)需求性描述存在差異,導(dǎo)致職業(yè)院校廣大教師很難將自己的教學(xué)內(nèi)容與之準(zhǔn)確對(duì)應(yīng),無(wú)法對(duì)號(hào)入座,更無(wú)法簡(jiǎn)捷思考如何根據(jù)教學(xué)內(nèi)容運(yùn)用VR/AR技術(shù)特征進(jìn)行有效的教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)需求設(shè)計(jì)及教學(xué)應(yīng)用設(shè)計(jì),因此,本文試圖依據(jù)VR/AR技術(shù)的基本定義,結(jié)合VR/AR技術(shù)在職業(yè)教育教學(xué)中的應(yīng)用需求進(jìn)行分析,將理論與應(yīng)用連接起來(lái)。

VR 為Virtual Reality的英文縮寫(xiě),即虛擬現(xiàn)實(shí)的意思,多數(shù)人認(rèn)為它是以仿真的方式給用戶(hù)創(chuàng)造一個(gè)實(shí)時(shí)反映實(shí)體對(duì)象變化與相互作用的三維虛擬世界,并通過(guò)頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套等輔助傳感設(shè)備,為用戶(hù)提供一個(gè)觀測(cè)與該虛擬世界交互的三維界面,使用戶(hù)可直接參與并探索仿真對(duì)象在所處環(huán)境中的作用與變化,產(chǎn)生沉浸感的交互系統(tǒng)。VR的支撐技術(shù),普遍認(rèn)為是計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、視覺(jué)生理學(xué)、視覺(jué)心理學(xué)、仿真技術(shù)、微電子技術(shù)、多媒體技術(shù)、信息技術(shù)、立體顯示技術(shù)、傳感與測(cè)量技術(shù)、軟件工程、語(yǔ)音識(shí)別與合成技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及人工智能技術(shù)等多種高新技術(shù)。

AR為Augmented Reality 的英文縮寫(xiě),即增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的意思,多數(shù)人認(rèn)為,它是通過(guò)電腦技術(shù),將虛擬的信息應(yīng)用到真實(shí)世界,使真實(shí)的環(huán)境和虛擬的物體實(shí)時(shí)地疊加到了同一個(gè)畫(huà)面或空間交互系統(tǒng)。也有人提出了MR概念,即 MixReality的英文縮寫(xiě),即混合現(xiàn)實(shí)的意思,一般認(rèn)為,是指包括增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)虛擬,合并現(xiàn)實(shí)和虛擬世界而產(chǎn)生的新的可視化環(huán)境,在新的可視化環(huán)境里物理和數(shù)字對(duì)象共存,并實(shí)時(shí)互動(dòng)交互系統(tǒng)。還有人提出了HR概念,即HologramReality 的英文縮寫(xiě),即全息現(xiàn)實(shí)的意思,一般認(rèn)為,是指利用光學(xué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)完整的、可以從360度球形空間觀察的虛擬影像,通常是依托可以多方向觀察的多面體設(shè)備和多個(gè)不同角度的投影來(lái)實(shí)現(xiàn),圖像可以多人多角度觀看,因此,也有人把它叫做面向全體的AR/全息技術(shù)。

總之,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,許許多多有關(guān)計(jì)算機(jī)虛擬仿真虛擬現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的創(chuàng)新名詞撲面而來(lái),由于專(zhuān)業(yè)、技術(shù)、應(yīng)用視角不同,對(duì)虛擬仿真虛擬現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等概念在應(yīng)用上的理解與解釋就有所不同,這對(duì)研究具體應(yīng)用這些技術(shù)的實(shí)踐者們,特別是職業(yè)院校廣大一線(xiàn)教師,提出了挑戰(zhàn)。為了深入研究VR/AR技術(shù)在職業(yè)教育教學(xué)中的應(yīng)用,必須站在職業(yè)教育視角,以融合職業(yè)教育教學(xué)應(yīng)用需求,尊重職業(yè)教育教學(xué)基本特征與規(guī)律,并結(jié)合大量成功應(yīng)用案例,重新分類(lèi)描述、分析、思考VR/AR技術(shù)在職業(yè)教育教學(xué)中的應(yīng)用方向,當(dāng)然最好實(shí)現(xiàn)對(duì)號(hào)入座,這對(duì)VR/AR技術(shù)在職業(yè)教育教學(xué)中的應(yīng)用推廣、破解職業(yè)教育教學(xué)實(shí)踐性教學(xué)中的瓶頸難題,具有十分重要的意義。

二、單純利用計(jì)算機(jī)屏幕畫(huà)面虛擬仿真技術(shù)

單純利用計(jì)算機(jī)屏幕畫(huà)面虛擬仿真技術(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)屏幕仿真技術(shù),是目前職業(yè)教育教學(xué)中應(yīng)用最廣泛的一種虛擬仿真技術(shù),由此技術(shù)所創(chuàng)作的虛擬仿真課件、軟件數(shù)量眾多,這些課件、軟件在職業(yè)教育教學(xué)實(shí)踐中發(fā)揮了重要作用。這里需要強(qiáng)調(diào),仿真教學(xué)課件與仿真教學(xué)軟件有著根本性區(qū)別,鑒于目前職業(yè)教育教學(xué)中應(yīng)用仿真課件比例較大,因此本文著重針對(duì)虛擬仿真課件進(jìn)行分析討論。

(一)技術(shù)性特征

屏幕仿真技術(shù)可以劃歸到AR技術(shù)范疇,它不需要其它外接設(shè)備的支持,僅僅在一臺(tái)普通PC(或平板電腦、手機(jī))上,利用鼠標(biāo)、鍵盤(pán)就可以實(shí)施操作了。支持這種操作的核心技術(shù),是實(shí)現(xiàn)在屏幕上實(shí)施虛擬仿真操作的專(zhuān)用工具軟件。隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展,屏幕仿真技術(shù)所應(yīng)用的核心工具軟件越來(lái)越專(zhuān)業(yè)化、普及化。一般認(rèn)為屏幕仿真技術(shù)技術(shù)性特征有以下5個(gè)方面:(1)工具軟件研發(fā)技術(shù)成熟,已經(jīng)逐步形成專(zhuān)業(yè)化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化,如虛擬實(shí)景(境)技術(shù)等;(2)制作工具軟件的種類(lèi)、系列繁多,基本形成了依據(jù)行業(yè)、職業(yè)、專(zhuān)業(yè)、崗位的不同需求定向研究開(kāi)發(fā)制作軟件的局面;(3)由于定向開(kāi)發(fā)制作工具軟件的方便性,使該類(lèi)課件的制作成本逐漸減低,制作周期逐漸縮短;(4)在應(yīng)用需求的拉動(dòng)下,單純利用計(jì)算機(jī)屏幕畫(huà)面實(shí)現(xiàn)的虛擬仿真的教學(xué)課件,基本實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)版、單機(jī)版共存,PC機(jī)、平板電腦、手機(jī)共用,支持人工更新、自動(dòng)更新共有的應(yīng)用水平;(5)虛擬虛景(境)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。在虛擬環(huán)境下虛擬虛景(境),使所有設(shè)計(jì)參數(shù)與現(xiàn)實(shí)參數(shù)關(guān)聯(lián),虛景相互之間的數(shù)據(jù)關(guān)系與現(xiàn)實(shí)比例一致,因此,廣泛用于產(chǎn)品(項(xiàng)目)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,是屏幕仿真技術(shù)的另一個(gè)拓展技術(shù)性特征。

(二)應(yīng)用性特征

通過(guò)對(duì)大量屏幕仿真技術(shù)作品分析可以確定,此類(lèi)作品在職業(yè)院校教育教學(xué)中,主要有以下4個(gè)應(yīng)用性特征:(1)對(duì)環(huán)境、場(chǎng)景、目標(biāo)物等,進(jìn)行漫游式虛擬仿真實(shí)訓(xùn);(2)對(duì)設(shè)施、設(shè)備、儀器、儀表、工具等過(guò)程性操作,進(jìn)行交互式虛擬仿真實(shí)訓(xùn);(3)將虛擬操作結(jié)果轉(zhuǎn)接至實(shí)物實(shí)體操作,實(shí)現(xiàn)虛實(shí)融合式實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn);(4)實(shí)施虛擬虛景(境)設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)。

(三)類(lèi)別性特征

根據(jù)職業(yè)教育教學(xué)特征,我們可以將屏幕仿真技術(shù)類(lèi)別性特征歸納成以下5種:

1.單純漫游式屏幕仿真教學(xué)課件

這種課件是利用計(jì)算機(jī)屏幕來(lái)呈現(xiàn)立體、逼真的漫游環(huán)境、場(chǎng)景、或目標(biāo)物畫(huà)面,操作者通過(guò)對(duì)鼠標(biāo)、鍵盤(pán)的規(guī)范操作,實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)屏幕畫(huà)面的操作與控制,并以第一人稱(chēng)視覺(jué)進(jìn)入畫(huà)面實(shí)施漫游。單純漫游式屏幕仿真教學(xué)課件的主要教學(xué)功能是:學(xué)習(xí)者通過(guò)對(duì)環(huán)境、場(chǎng)景、或目標(biāo)物的漫游,了解、熟悉、記憶畫(huà)中環(huán)境、觀測(cè)對(duì)象、目標(biāo)物特征,并通過(guò)畫(huà)中環(huán)境、場(chǎng)景、觀測(cè)對(duì)象或目標(biāo)物上的媒體提示,獲得具有與實(shí)地、親臨、接觸相同的現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)效果。這種課件的典型案例如虛擬導(dǎo)游實(shí)訓(xùn)、虛擬現(xiàn)場(chǎng)參觀實(shí)訓(xùn)、虛擬目標(biāo)物觀測(cè)觀察實(shí)訓(xùn)等。

2.漫游互動(dòng)式屏幕仿真教學(xué)課件

這種課件與單純漫游式屏幕仿真教學(xué)課件的重要區(qū)別是,學(xué)習(xí)者在操作漫游畫(huà)面時(shí),可以根據(jù)教學(xué)需要,激活漫游場(chǎng)景中的某一處畫(huà)面,并與被激活的畫(huà)面實(shí)施互動(dòng)交流。典型案例如在操作虛擬圖書(shū)館參觀實(shí)訓(xùn)課件時(shí),當(dāng)操作者想打開(kāi)一本書(shū)觀看時(shí),只要用鼠標(biāo)選擇點(diǎn)擊這本書(shū),并將其激活,就可以一頁(yè)一頁(yè)翻開(kāi)這本書(shū)觀看了。在職業(yè)教育教學(xué)中,特別是在實(shí)踐性教學(xué)中,這種課件照比單純漫游式屏幕仿真教學(xué)課件,更具有教學(xué)性。

3.植入某種屬性漫游互動(dòng)式屏幕仿真教學(xué)課件根據(jù)教學(xué)需要,在漫游互動(dòng)式屏幕仿真教學(xué)課件某一個(gè)教學(xué)點(diǎn)中加入數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、自然、專(zhuān)業(yè)以及某種思維、邏輯屬性的一種屏幕仿真課件。這種仿真課件的最大特征是將被仿真物體(或被仿真事件)的真實(shí)屬性平移到仿真物體(事件)中,使操作者具有與實(shí)際操作相同的操作感覺(jué)與操作效果。典型案例如利用屏幕仿真課件在機(jī)械加工車(chē)間廠房漫游時(shí),當(dāng)操作者激活車(chē)間廠房中的吊車(chē),并欲操縱吊車(chē)吊住物件移動(dòng),此時(shí),如果在物件上加入重力、運(yùn)動(dòng)慣性力學(xué)算法,當(dāng)運(yùn)用鼠標(biāo)、鍵盤(pán)操縱屏幕仿真畫(huà)面,吊起該物件并進(jìn)行移動(dòng)時(shí),該物件在屏幕畫(huà)面中的運(yùn)動(dòng)力學(xué)特征就與真實(shí)物件移動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)力學(xué)特征完全一致。這種植入某種屬性漫游互動(dòng)式屏幕仿真教學(xué)課件在職業(yè)教育教學(xué)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值,從某種意義上說(shuō),加入真實(shí)操作端,它將會(huì)完全取代真實(shí)的實(shí)訓(xùn)操作訓(xùn)練。因此,這種課件比漫游互動(dòng)式屏幕仿真教學(xué)課件更具有教學(xué)性和應(yīng)用價(jià)值。

4.具有考試考核功能的屏幕仿真教學(xué)課件在上述3種屏幕仿真課件中,根據(jù)教學(xué)需要,加入考試考核功能,即成為具有考試考核功能的屏幕仿真教學(xué)課件。這種課件一般設(shè)計(jì)有檢測(cè)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效果功能,是比較成熟、比較完整的屏幕仿真課件。典型案例如利用記錄操作者的漫游路線(xiàn)(軌跡),判斷操作者是否記住行走路線(xiàn);利用操作者互動(dòng)操作的正確性、規(guī)范性,判斷操作者的學(xué)習(xí)效果;利用操作者在有屬性課件中操作的準(zhǔn)確性,判斷操作者是否熟練掌握該項(xiàng)技能等。當(dāng)然最簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)是在屏幕仿真課件中加入專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的考試考核窗口。我們通常將具有考試考核功能的屏幕仿真教學(xué)課件叫做助學(xué)性(或自學(xué)性)課件。

5.可以鏈接多種教學(xué)媒體的屏幕仿真教學(xué)課件在上述4種屏幕仿真課件中,運(yùn)用某種技術(shù),在虛擬仿真系統(tǒng)中加入對(duì)其它教學(xué)媒體的鏈接功能,即成為可以鏈接多種教學(xué)媒體的屏幕仿真教學(xué)課件。有時(shí)候我們把這種課件叫做富媒體屏幕仿真課件,這種課件的教學(xué)功能比較強(qiáng)大,可視性也很好,而且可以承載更多的教學(xué)內(nèi)容。這種富媒體屏幕仿真課件在職業(yè)教育教學(xué)中具有十分廣泛的應(yīng)用前景,特別是在實(shí)踐性教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值很高。典型案例如在數(shù)字博物館漫游課件的某一個(gè)具體畫(huà)面中,鏈接一段視頻,當(dāng)漫游操作者用鼠標(biāo)點(diǎn)擊視頻窗口時(shí),該視頻窗口開(kāi)始播放所鏈接的視頻文件,形成畫(huà)中畫(huà)效果。可以鏈接多種教學(xué)媒體的屏幕仿真教學(xué)課件是職業(yè)教育教學(xué)中十分實(shí)用的一種虛擬仿真教學(xué)課件,它不但可以實(shí)現(xiàn)與其它屏幕仿真課件相同的教學(xué)功效,同時(shí)可以拓展成屏幕仿真課堂屏幕仿真教學(xué)屏幕仿真實(shí)習(xí)屏幕仿真實(shí)驗(yàn)屏幕仿真實(shí)訓(xùn)屏幕仿真工作包屏幕仿真項(xiàng)目包等教學(xué)軟件。

6.可以實(shí)現(xiàn)多人聯(lián)合或順序操作的屏幕仿真教學(xué)課件

在上述5種屏幕仿真課件中,運(yùn)用某種技術(shù),在虛擬仿真系統(tǒng)中,加入多終端操作設(shè)計(jì),即幾個(gè)操作者分別以不同角色共同實(shí)時(shí)操作一個(gè)屏幕仿真課件,我們把這種課件叫做可以實(shí)現(xiàn)多人聯(lián)合或順序操作的屏幕仿真教學(xué)課件。這種課件特別適合職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)教學(xué)、實(shí)習(xí)教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)或生產(chǎn)性教學(xué)中的聯(lián)合作業(yè)、流水線(xiàn)作業(yè)、程序化作業(yè)及協(xié)作式操作訓(xùn)練等教學(xué)內(nèi)容。典型案例如在物流實(shí)訓(xùn)屏幕仿真課件中,設(shè)計(jì)了接送貨物員、汽車(chē)運(yùn)輸司機(jī)、裝卸工、庫(kù)房管理員、物流調(diào)度幾個(gè)角色,操作者分別以不同身份、角色進(jìn)入屏幕仿真課件,并按照所設(shè)計(jì)的規(guī)范、流程實(shí)施操作。這種課件不僅再現(xiàn)了工作職場(chǎng)真實(shí)的群體作業(yè)過(guò)程,而且訓(xùn)練了學(xué)生們聯(lián)合協(xié)作、團(tuán)結(jié)互助的團(tuán)隊(duì)精神。

三、加入可穿戴傳感器計(jì)算機(jī)屏幕虛擬仿真技術(shù)

在單純利用計(jì)算機(jī)屏幕畫(huà)面實(shí)現(xiàn)虛擬仿真技術(shù)基礎(chǔ)上,加入可穿戴傳感器,形成加入可穿戴傳感器計(jì)算機(jī)屏幕畫(huà)面虛擬仿真技術(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)加入可穿戴傳感器屏幕仿真技術(shù)。一些學(xué)者認(rèn)為,可穿戴傳感器不應(yīng)該獨(dú)立出來(lái),應(yīng)該與操縱桿、方向盤(pán)、開(kāi)關(guān)、腳踏板等傳感器合為一體進(jìn)行討論,這種思維對(duì)直接研究VR/AR技術(shù)來(lái)講是可行的,但對(duì)進(jìn)行職業(yè)教育教學(xué)應(yīng)用性研究來(lái)講就可能引起混淆,因此必須分開(kāi)討論。加入可穿戴傳感器屏幕仿真技術(shù)又有人把它叫做可進(jìn)入虛擬畫(huà)面操作式虛擬仿真技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)可以劃歸到VR技術(shù)范疇,所加入的可穿戴傳感器如數(shù)據(jù)手套、腳墊、定位頭套等,可以按照操作者的需求,設(shè)計(jì)進(jìn)入畫(huà)面,并對(duì)畫(huà)面中的虛擬仿真物體實(shí)施操作。

(一)技術(shù)性特征

加入可穿戴傳感器屏幕仿真技術(shù)與屏幕仿真技術(shù)的區(qū)別在于,前者加入了可穿戴傳感器而后者沒(méi)有。隨著虛擬仿真技術(shù)在各類(lèi)工程領(lǐng)域中的不斷應(yīng)用,推動(dòng)了可穿戴傳感技術(shù)的快速發(fā)展,無(wú)論在撲捉運(yùn)動(dòng)的精準(zhǔn)性、對(duì)運(yùn)動(dòng)的識(shí)別性、穿戴運(yùn)動(dòng)的舒適性等方面都有了大幅提升,可以說(shuō),從硬件技術(shù)方面對(duì)加入可穿戴傳感器屏幕仿真技術(shù)的發(fā)展提供了有力支持。分析加入可穿戴傳感器屏幕仿真技術(shù)的技術(shù)性特征,一般認(rèn)為有以下3個(gè):1.隨著數(shù)據(jù)手套等可穿戴傳感器精度的不斷提升,越來(lái)越多關(guān)聯(lián)操縱、操作、駕駛、調(diào)控等崗位作業(yè)活動(dòng)的虛擬仿真課件,會(huì)首選此種技術(shù);2.在需求的拉動(dòng)下,數(shù)據(jù)手套等可穿戴傳感器的生產(chǎn)成本會(huì)越來(lái)越低,成為職業(yè)院校虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)中常用的裝備之一;3.隨著可穿戴傳感技術(shù)的發(fā)展,操作者完全可以對(duì)屏幕仿真畫(huà)面中的設(shè)施、設(shè)備、裝備、儀器、儀表等實(shí)行全面操控。__

(二)應(yīng)用性特征

加入可穿戴傳感器屏幕仿真技術(shù)與屏幕仿真技術(shù)最大應(yīng)有性區(qū)別是,前者甩開(kāi)了利用計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)、鍵盤(pán)操作、控制屏幕仿真畫(huà)面操作模式,取而代之的是利用操作者真實(shí)的肢體動(dòng)作操作、控制屏幕畫(huà)面,增強(qiáng)了操作、控制屏幕畫(huà)面的真實(shí)感。

(三)類(lèi)別性特征

對(duì)比屏幕仿真技術(shù)加入可穿戴傳感器屏幕仿真技術(shù)類(lèi)別性特征重點(diǎn)是,在操作者身體上穿戴上接有傳感器的物品,利用操作者的模擬操作動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬仿真畫(huà)面中的設(shè)備、裝備、儀器、儀表等實(shí)施全面操控或深度交互。典型案例如利用數(shù)據(jù)手套抓取、安裝、拆卸、調(diào)整、操縱屏幕仿真畫(huà)面中的物體,利用傳感腳墊進(jìn)入屏幕仿真環(huán)境、場(chǎng)景之中,利用傳感帽定位多人進(jìn)入屏幕仿真畫(huà)面等。也有人將加入可穿戴傳感器屏幕仿真技術(shù)稱(chēng)之為沉浸式虛擬仿真技術(shù)。按照職業(yè)教育實(shí)踐性教學(xué)一般規(guī)律,運(yùn)用數(shù)據(jù)手套實(shí)現(xiàn)操作屏幕畫(huà)面技術(shù)具有較大的應(yīng)用空間。例如利用數(shù)據(jù)手套,并在屏幕仿真畫(huà)面中的目標(biāo)物體上加入某種屬性,據(jù)此所創(chuàng)作的屏幕仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)課件,在職業(yè)教育實(shí)踐性教學(xué)中會(huì)發(fā)揮重要作用。

四、加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù)

加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù),我們通常又把它叫做有實(shí)物介入式屏幕仿真技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)可以劃歸到VR技術(shù)范疇。加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù)與加入可穿戴傳感器屏幕仿真技術(shù)的重要區(qū)別是:一個(gè)加入了可穿戴傳感器,一個(gè)加入了專(zhuān)用傳感器。

(一)技術(shù)性特征

加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù)與加入可穿戴傳感器屏幕仿真技術(shù)的技術(shù)性特征基本相同,不作詳述。

(二)應(yīng)用性特征

加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù)應(yīng)用性特征,可以歸納以下3各方面:(1)引入實(shí)際操作對(duì)象,操作者通過(guò)對(duì)實(shí)際操作對(duì)象的操縱,實(shí)現(xiàn)對(duì)屏幕畫(huà)面內(nèi)仿真物體的操作;(2)實(shí)際操作對(duì)象可以是真實(shí)實(shí)物,也可以是模擬實(shí)物,當(dāng)采用模擬實(shí)物時(shí),其動(dòng)作、力度、姿態(tài)、速度等要盡可能靠近真實(shí)實(shí)物操作;(3)在引入實(shí)際操作時(shí),同時(shí)引入模擬操作環(huán)境,以增加操作的真實(shí)感。

(三)類(lèi)別性特征

為簡(jiǎn)化分析,以專(zhuān)用傳感器為題目進(jìn)行類(lèi)別性特征分析。

1.單一部件實(shí)物支持下的加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真系統(tǒng)

所謂單一部件實(shí)物是指方向盤(pán)、操縱桿、按鈕等等。由單一部件實(shí)物組成的加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù)系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單,且往往可以適用于運(yùn)動(dòng)性質(zhì)相同的單一部件屏幕仿真課件,起到以一當(dāng)十的效果,因此,普遍受到應(yīng)用者歡迎。

2.組合部件實(shí)物支持下的加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真系統(tǒng)

所謂組合部件實(shí)物是指由2個(gè)或2個(gè)以上單一部件實(shí)物,根據(jù)真實(shí)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求規(guī)范布局形成的一組部件實(shí)物,當(dāng)這組部件實(shí)物與真實(shí)操作實(shí)物數(shù)量一致,且一一對(duì)應(yīng)時(shí),這組組合部件實(shí)物可稱(chēng)為全部件實(shí)物。由組合部件實(shí)物支持的加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真系統(tǒng)系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜一些,但因感覺(jué)逼真、效果凸顯,常常被用于關(guān)鍵能力、核心能力實(shí)際操作訓(xùn)練前的虛擬仿真導(dǎo)訓(xùn)中。例如,將汽車(chē)的方向盤(pán)、腳油門(mén)、腳剎車(chē)、換擋器部件實(shí)物作為專(zhuān)用傳感器,形成加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真系統(tǒng)即屬于全部件實(shí)物系統(tǒng)。應(yīng)該注意,單一部件實(shí)物組合部件實(shí)物全部件實(shí)物均是提取了某種核心操作部件實(shí)物,即便是全部件實(shí)物,仍然沒(méi)有將其全部有關(guān)操作實(shí)物提取出來(lái)。當(dāng)需要全部提取時(shí),必須進(jìn)行仿真操作必要性、系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜性論證后方可實(shí)施。

3.系統(tǒng)部件實(shí)物支持下的加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真系統(tǒng)

系統(tǒng)部件實(shí)物與組合部件實(shí)物全部件實(shí)物的最大區(qū)別是,前者強(qiáng)調(diào)的是加入部件的系統(tǒng)性,后二者強(qiáng)調(diào)的是加入部件的作用性、功能性,這在職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)教學(xué)中是經(jīng)常發(fā)生的現(xiàn)象。

4.無(wú)模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境支持的加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真系統(tǒng)

所謂無(wú)模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境支持,既是不強(qiáng)調(diào)或不可能強(qiáng)調(diào)現(xiàn)實(shí)環(huán)境對(duì)加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真系統(tǒng)的教學(xué)效果影響。

5.有模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境支持的加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真系統(tǒng)

所謂有模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境支持,既是強(qiáng)調(diào)現(xiàn)實(shí)環(huán)境對(duì)加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真系統(tǒng)的教學(xué)效果影響。

五、加入專(zhuān)用傳感器并阻斷操作者視力虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

(一)技術(shù)性特征

加入專(zhuān)用傳感器并阻斷操作者視力虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù)比較,其技術(shù)性特征有以下3個(gè):

1.專(zhuān)用傳感器區(qū)別

加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù)中所提到的專(zhuān)用傳感器其實(shí)物載體最小為部件,而加入專(zhuān)用傳感器并阻斷操作者視力虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中所提到的專(zhuān)用傳感器的實(shí)物載體一般最大是部件,多數(shù)專(zhuān)用傳感器的實(shí)物載體是小型工具、游戲玩具。

2.阻斷操作者視力區(qū)別

加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù)是通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕、投影屏幕開(kāi)放式獲得虛擬仿真畫(huà)面,而加入專(zhuān)用傳感器并阻斷操作者視力虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)卻是通過(guò)阻斷操作者視力,使操作者的視覺(jué)完全置于虛擬場(chǎng)景之中。

3.操作者與虛擬仿真場(chǎng)景融入性區(qū)別

加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù),操作者與虛擬仿真場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)的是控制性融入模式,此時(shí),屏幕仿真場(chǎng)景中的人物、動(dòng)物及其他內(nèi)容物的設(shè)計(jì),傾向于作、被激活狀態(tài);而加入專(zhuān)用傳感器并阻斷操作者視力虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),更注重場(chǎng)景中的人物、動(dòng)物及其他內(nèi)容物與操作者展開(kāi)自然互動(dòng)狀態(tài),操作者以第一人稱(chēng)身份,利用手中工具進(jìn)入虛擬場(chǎng)景,并與虛擬場(chǎng)景中的人物、動(dòng)物、景物等產(chǎn)生強(qiáng)烈互動(dòng)。這一點(diǎn)為職業(yè)教育設(shè)計(jì)虛擬職場(chǎng)體驗(yàn)式教學(xué)模式提供了技術(shù)支持。

(二)應(yīng)用性特征

加入專(zhuān)用傳感器并阻斷操作者視力虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)除了與加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù)具有相同應(yīng)用性特征外,對(duì)比分析,還具有以下3個(gè)獨(dú)立應(yīng)用性特征:

1.形成情節(jié)化虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)課件

我們知道,職業(yè)教育教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容是實(shí)踐性教學(xué),而實(shí)踐性教學(xué)最好的教學(xué)方法是老師帶領(lǐng)學(xué)生真正走進(jìn)工作職場(chǎng)、工作崗位,在全環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí),或者說(shuō)在真實(shí)的職場(chǎng)中、崗位上獲得學(xué)習(xí),但在現(xiàn)實(shí)中,因?yàn)榉N種原因,這種全環(huán)境學(xué)習(xí)環(huán)境是難以提供給學(xué)生的,情節(jié)化虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)課件可以一舉破解這一難題。

2.配合數(shù)據(jù)手套,形成萬(wàn)能實(shí)訓(xùn)工作臺(tái)

許多崗位能力訓(xùn)練是在工作臺(tái)面上進(jìn)行的,配合數(shù)據(jù)手套,加入專(zhuān)用傳感器并阻斷操作者視力的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)完全可以創(chuàng)建出萬(wàn)能實(shí)訓(xùn)臺(tái),學(xué)生戴上可視眼鏡、數(shù)據(jù)手套,在PC機(jī)的支持下,實(shí)施多種多樣的虛擬實(shí)訓(xùn)。

3.實(shí)施真實(shí)操作前的驗(yàn)證性虛擬操作

幾乎所有虛擬仿真課件,都可以設(shè)計(jì)成實(shí)施真實(shí)操作前的驗(yàn)證性虛擬操作功能,但驗(yàn)證精度、準(zhǔn)確性,虛擬的逼真性卻各不相同。加入專(zhuān)用傳感器并阻斷操作者視力的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以設(shè)計(jì)成與現(xiàn)實(shí)狀況完全一致的驗(yàn)證精度與操作的準(zhǔn)確性,并大幅度提高虛擬場(chǎng)景的逼真性,這項(xiàng)技術(shù)為職業(yè)教育實(shí)操實(shí)訓(xùn)前的虛擬仿真導(dǎo)訓(xùn),提供了技術(shù)支持。

(三)類(lèi)別性特征

加入專(zhuān)用傳感器并阻斷操作者視力的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與加入專(zhuān)用傳感器屏幕仿真技術(shù),在類(lèi)別性特征方面主要有3點(diǎn)區(qū)別:

1.單人進(jìn)入式情節(jié)化虛擬仿真課件

由于排除了視覺(jué)干擾,加入專(zhuān)用傳感器并阻斷操作者視力的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)完全可以實(shí)現(xiàn)單人進(jìn)入式情節(jié)化虛擬仿真課件功能。顧名思義,這種課件首先是情節(jié)化,其次是單人進(jìn)入。單人進(jìn)入式情節(jié)化虛擬仿真課件,破解了職業(yè)教育虛擬實(shí)習(xí)教學(xué)難題,是服務(wù)職業(yè)教育實(shí)踐性教學(xué)最有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。

2.多人進(jìn)入式情節(jié)化虛擬仿真課件

在單人進(jìn)入式情節(jié)化虛擬仿真課件基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)成多人進(jìn)入通道,既可以實(shí)現(xiàn)多人進(jìn)入式情節(jié)化虛擬仿真課件。按照崗位操作需求,將每一個(gè)通道設(shè)計(jì)成不同操作者角色,大家在虛擬場(chǎng)景下,各自按照崗位操作規(guī)范,實(shí)施聯(lián)合操作、順序操作、邏輯化操作。

3.情節(jié)化技能測(cè)試考核體驗(yàn)包

我們知道,技能測(cè)試、技能考核、技能操作體驗(yàn)是職業(yè)教育實(shí)踐性教學(xué)不可或缺的三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),由于加入專(zhuān)用傳感器并阻斷操作者視力的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以創(chuàng)設(shè)身臨其境的虛擬效果,同時(shí)又可輕松加入虛擬操作情節(jié),所以,完全可以設(shè)計(jì)成情節(jié)化技能測(cè)試考核體驗(yàn)包。__六、實(shí)時(shí)加入真實(shí)視頻畫(huà)面虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通常我們又把它叫做增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)或現(xiàn)實(shí)畫(huà)面與仿真畫(huà)面混合式仿真技術(shù),即AR技術(shù)。

(一)技術(shù)性特征

實(shí)時(shí)加入真實(shí)視頻畫(huà)面虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的技術(shù)性特征,有以下4個(gè)方面:

1.不阻斷操作者視力

這項(xiàng)技術(shù)不需要操作者戴頭套、戴眼鏡,在自然環(huán)境下觀看現(xiàn)實(shí)畫(huà)面與虛擬畫(huà)面的融合畫(huà)面。

2.實(shí)施畫(huà)面融合

以屏幕仿真技術(shù)為基礎(chǔ)支撐,加入現(xiàn)實(shí)視頻畫(huà)面,通過(guò)某種軟件技術(shù),實(shí)現(xiàn)虛擬畫(huà)面與現(xiàn)實(shí)視頻畫(huà)面融合。

3.操作者利用自身視頻圖像控制虛擬畫(huà)面

操作者通過(guò)操作現(xiàn)實(shí)空間中某種具有標(biāo)記物體,并利用實(shí)時(shí)視頻畫(huà)面對(duì)虛擬畫(huà)面內(nèi)的物體實(shí)施操作,達(dá)到增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的效果。

4.實(shí)現(xiàn)隨機(jī)操作

操作者可以隨機(jī)改變操作路徑、方法、手段,已形成即時(shí)隨機(jī)示教操作效果。

(二)應(yīng)用性特征

實(shí)時(shí)加入真實(shí)視頻畫(huà)面虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的主要應(yīng)用性特征有以下5個(gè)方面:

1.用于教師利用虛擬仿真畫(huà)面、實(shí)時(shí)操作視頻進(jìn)行實(shí)時(shí)、隨機(jī)、示范性操作,并以合成視頻形式實(shí)施教學(xué)展示;

2.用于實(shí)踐性教學(xué)中適合于學(xué)生桌面操作的虛擬操作訓(xùn)練;

3.用于在虛擬目標(biāo)物支持下的立體化、形象化、虛擬化閱讀學(xué)習(xí);

4.用于將學(xué)習(xí)內(nèi)容在視頻拍攝技術(shù)支持下,進(jìn)行可視化、形象化、互動(dòng)式鏈接;

5.自助式操作,形成虛擬仿真與現(xiàn)實(shí)操作高度融合、完美疊加的教學(xué)視頻畫(huà)面。