AR/VR虚拟仿真实训教学

　　安全教育实训教学

　　6月7日，在陕西铁路工程职业技术学院（以下简称“陕铁院”）实训大楼的一间教室里，盾构专业教师马玉珍在控制台上轻轻一点，电脑屏幕上虚拟仿真盾构机的刀盘开始了旋转掘进，工作情况看得一清二楚。“每次上课，学生们都抢着操作。操作平台和实际设备上是一样的，可以确保学生工作后直接进行操控。”
　　这样的虚拟仿真实训室在陕铁院还有很多，教学中一些难以实现的施工、操作等，通过仿真技术变得容易看得见。近年来，该校建成了云计算中心，设计了“123+N”智慧校园混合云架构体系，以改进课堂生态、构建“互联网+教育”为抓手，全面推行混合式课堂教学，实现了以信息化驱动教育教学变革的目标。
　   混合式教学，课堂教学新常态
　　在学校另一处实训场地，一台近百米长的盾构机横卧在地上，巨大的刀盘整装待发。“盾构课程采取‘虚实结合’的方式，学生不仅可以在虚拟仿真端‘看得见’，还能让真实的静态盾构机‘摸得着’，达到虚实结合的效果，这种结合对学生专业技能的掌握非常有帮助。”马玉珍告诉记者。
　　现如今，“互联网+教学”的混合教学模式应用已成为陕铁院课堂教学的新常态，95%的教师采用混合式教学模式，混合式教学平台、教学应用活跃度和上传资源数高居全国第二。通过仿真教学、线上线下教学，也破解了昔日无法解决的一些难题。
　　以前，陕铁院的学生实习实训在铁路建设单位，有人数多、时间长、地点分散等特点，造成指导和管理难度大的问题。根据实际情况，学校与企业合作开发了“习讯云”实习管理平台，实行学校、学院、指导教师“三级管理”。通过实习管理平台，教师可以实现网上实习审批、处理学生签到预警、监控学生是否在实习单位、批阅学生周报月报等。这一实习管理平台，为学校打开了实习的“黑匣子”，创立了学校“1—3—5”预警机制，学生1天不签到预警到指导老师，3天不签到预警到二级学院，5天不签到预警到学校教务处，同时实习管理平台与学校大数据平台数据深度融合，对接了13类实习基础数据。
　　“这样，对身处千里之外的实习学生得到了有效管理，拓展了实践教学时间与空间，实现了顶岗实习教学的可管可控，提高了学生在单位的实习质量。”陕铁院信息化与网络安全处处长王传合介绍。
　　“我们学校学生锻炼的氛围很浓，每天晚自习后，校园内、操场上跑步锻炼的学生黑压压一片。”学校教务处主任宋德军说，以前学校操场“空空如也”，现在是“人山人海”，促使这一变化的是学校引入了“步道乐跑”平台，同时制订了配套文件。文件规定，每学期学生跑步40次为合格，少于25次体育成绩不及格，次数越多分数对应越高，男生每次跑步不少于2.8公里，女生每次不少于2.2公里。将辅助教学平台成绩与体育课成绩挂钩，引导学生走出教室、宿舍，走向操场。学生体测数据逐年提升，身体素质稳步提升，学生体育竞赛成绩始终处于全省高职院校前列。
　　信息化深度融合教学无处不在。在“互联网+思政”上，学校通过“三微两网一社区”融媒体平台，打造“出彩铁院人”网络思政育人品牌，在主要网络平台发出青年声音，凝聚青年力量；艺术教育方面，学校立足智慧职教平台，逐步形成了“一专多能”的特色艺术教育模式；学校还建设了学生管理系统、易班、PU口袋APP等“三维一体”的学生综合评价考核系统，从10个方面52个具体观测指标，对学生进行科学的考核和评价。
　　采访中，测绘专业教师刘莎告诉记者，在平常的教学中，老师们主要使用的教学平台是智慧职教平台，线下、线上教学中使用很多。在线下教学中，学生的签到由原来的纸质改成线上签到，签到可以用手势签到，也可以用二维码签到，方式改变了，学生签到积极性很高。教师袁曼飞说：“老师提问时会使用手机摇一摇，随机性很高，摇到谁谁来回答，回答正确在系统里直接给分。通过平台，学生可以看到自己每节课的得分情况，对学习有很好的促进作用。”这种新颖的教学方式也得到了学生的好评。学生孙伟强说：“老师现场手机答题采用摇一摇，既有摇不到自己的那种失落，又有摇到万一不会的那种恐惧，大家上课积极性很高。”“老师用云课堂提前上传拍的网课，上课没听懂的，下课后可以继续学习。”学生吕小伟说。
　　信息化资源，突破教学重难点
　　“信息化资源的开发非常关键，因为平台只能协助你去完成教学，可是对教学重难点的突破没有实质性的作用，而教学资源却有这样的作用。”刘莎称，“平时，老师们自己会主动开发一些教学资源，包含2D动画、3D动画、微课等一些视频性的教学资源，它们对突破教学重难点有很大帮助。”
　　学校目前建成了2个国家级、6个省级专业教学资源库，21门省级精品在线开放课程，97门校级在线开放课程，并将数据自动同步至学校数据共享中心，利用大数据分析平台，从课前、课中、课后构建“资源丰富度、课堂活跃度、教学满意度”的三个维度分析预警体系。
　　宋德军向记者介绍，为了提升教师信息化能力，学校将信息化能力纳入职称评审体系，从信息化基础能力、研究能力、整合能力、融合能力、应用能力等5个维度，设定3个等级，构建了“五维三级”信息化教学能力评价体系。同时加大教师信息化素养的培训力度，促进信息技术与课堂教学融合，每年培训不少于1000人次。
　　“这两年因为疫情的特殊情况，我觉得信息化教学的方式方法非常必要。在网上跟学生开展教学信息化手段，除了一些平台外，还得有一些2D、3D虚拟仿真的平台可以让教学轻松起来。”刘莎告诉记者，“我使用平台的频率非常高，每天都会使用，也很满意。”
　　新冠肺炎疫情暴发以来，陕铁院为确保“延期不延教、停课不停学”，利用信息化手段，发挥信息化预警优势，强化线上教学监控，全力保障教学工作“不断线”、教学标准“不降低”、教学质量“不缩水”。
　　学校发挥“国家级、省级专业教学资源库，精品在线开放课程”作用，免费向社会开放地下与隧道工程技术等2个国家级、铁道工程技术等6个省级资源库和省级在线开放课共计83门课程，为同类高校和社会学习者提供免费教学资源。与渭南移动、渭南电信商洽，对家庭经济困难学生赠送流量，全力保障线上教学正常开展。据智慧职教平台统计，该校资源贡献排行榜全国第三、教学应用排行榜全国第二。