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“双高计划”下高职院校人文通识课虚拟仿真实验教学探究

2023-08-10文澜谢刚

广西教育·C版 2023年5期
关键词:双高计划虚拟仿真高职院校

文澜 谢刚

【摘要】本文分析高职院校人文通识课开展虚拟仿真实验教学的必要性,针对人文通识课开展虚拟仿真实验教学处于探索初期,面临经费投入有限、复合型人才匮乏等问题,提出高职院校人文通识课开展虚拟仿真实验教学的策略,并介绍目前人文通识课虚拟仿真实验的四种主要类型,即技能训练式实验、情境体验式实验、自主探究式综合实验、学科融合式综合实验。

【关键词】高职院校 人文通识课 虚拟仿真 实验教学

【中图分类号】G64 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2023)15-0132-04

随着互联网技术的迅速发展,青年大学生思维更加活跃、视野更加开阔。为了更好地满足新时代大学生的知识需求和期待,传统的人文通识课教学亟需进行改革和创新,以增强课程的时代感染力和吸引力。本文基于高职院校虚拟仿真实验教学项目建设,探索人文通识课虚拟仿真实验教学的发展路径。

一、高职院校人文通识课开展虚拟仿真实验教学的必要性

(一)有利于实现育人目标,是落实立德树人根本任务的内在要求

引入虚拟仿真等现代信息技术以进一步加强人文通识教育,是新时代高职院校落实立德树人任务、推进学校高质量发展的内在要求。在“双高计划”建设大潮中,进一步加强人文通识教育、推进通识教育与专业教育相融合成为众多高职院校推进高职教育高质量发展的自觉选择,以实现专业铸才、通识育人的发展目标。

(二)有利于突破时空限制,是推进时代泛在化实验教学的客观要求

在新型冠状病毒疫情防控期间,各地高校响应教育部“停课不停学”号召,将线下课程转为线上课程,传统的人文通识课堂教学方式受到挑战。普通的线上教学模式具有授课方式灵活、教学资源丰富等优点,但在交互性方面有所欠缺。而虛拟仿真技术的引入能有效融合线上教学和线下教学的优点,一方面教师可以把丰富的教学资源上传到虚拟仿真教学学习平台进行共享,另一方面虚拟仿真教学学习平台的“情境体验+交互操作”功能特点,可以让学生不受时间、空间限制,随时随地利用电脑、手机等设备深入参与实践学习,并由单向的知识接收和练习转为主体参与和创作,实现交互性、泛在化教学,助推线上教学质量提升。

(三)有利于优化学科建设,是实现人文通识课教育教学改革的重要途径

用数字技术改造传统课堂,是人文通识课顺应时代变化进行教学改革的重要方面。传统的人文通识课教学多以理论教学为主,以“教师讲解+PPT展示”的单向输入为主要教学模式。高职学生在成长经历、认知能力、知识储备等方面存在不同,部分学生对理论学习存在畏难情绪,学习兴趣不高,课堂参与不足。而传统实验教学又受到环境、场地、经费等条件限制,如文学情境限于特定历史时空或经作家艺术加工,实验环境无法通过现实途径完整获得,成为人文通识课教学的难点和痛点。虚拟仿真技术的引入,以虚拟实验与理论讲解相结合的方式,通过情境沉浸及虚拟仿真教具的形式进行教学改革,能在人文通识课教学中给学生提供直观、形象的多重感官刺激和交互体验,进一步激发学生的学习兴趣,增强学生参与学习的自觉性,彰显新时代人文通识课的特有魅力。

二、高职院校人文通识课开展虚拟仿真实验教学面临的问题

(一)重视度不够,经费投入有限

高职院校人文通识课开展虚拟仿真实验教学面临的首要问题是经费问题,投入的经费直接影响人文通识课虚拟仿真实验教学资源的建设工作。当前高职院校在积极创建“双高”院校背景下,往往以专业群建设为重点,通识课程相较于专业技术课处于得不到保证的副科处境,一些高职院校存在重专业教育、轻人文通识教育的现象。加之部分高校对人文类课程认识不足,认为人文通识课并不需要依赖实验教学,主要以课堂理论讲授为主,因此在把教育经费投入实验教学的建设方面,更偏向于分配到理工类课程,导致人文通识课获得的经费支持有限,难以开展高质量的虚拟仿真实验教学项目。

(二)处于探索初期,借鉴经验较少

相较于理工类学科课程,人文通识课虚拟仿真实验教学体系建设整体仍处于探索阶段,截至2023年3月28日,“实验空间”国家虚拟仿真实验教学课程共享平台(ilab-x.com)开放共享的虚拟仿真实验项目中归入工学目录的有1 577项,归入理学目录的有444项,归入文学类目录的仅有101项(数据来源:https://www.ilab-x.com/list?sid=95),且主要是应用性较强的课程。近年来,高职院校开始重视虚拟仿真技术在实验教学中的应用,如何避免受制于当下已有的大量理工科实验思维定式,合理利用虚拟仿真技术,设计符合人文通识课专业教学特点的实验教学体系,今后尚需继续深入研究。

(三)技术素养欠缺,双栖人才匮乏

实验教师队伍是虚拟仿真实验教学项目建设的重要因素,一支专业基础扎实、教学经验丰富、熟悉系统操作的实验教师队伍是虚拟仿真实验项目开展的有力保障。高职院校人文通识课教师大多来自中文学科专业,以传统的理论授课为主,接触到的实验教学较少。从目前来看,既懂技术又能开展人文通识课虚拟仿真实验教学的复合型人才较为匮乏,在虚拟仿真实验教学过程中如出现设备问题、软件问题,需等待维修人员前来解决,对教学的顺利实施造成了一定的影响。

三、高职院校人文通识课开展虚拟仿真实验教学的类型

(一)技能训练式实验

一般由系统提供相应的3D虚拟场景和交互操作界面,实验设计能“准确地计算并模拟实际实验状态和仪器操作状态,能正确地分析判断用户的操作流程,对用户不当操作进行屏蔽或提示”。以青岛科技大学编辑出版学专业的“中国传统书籍装帧设计虚拟仿真实验项目”为例,该项目由在线教学(引导学习)和自主实验(技能操作)两个模块组成,在学习书籍装帧方式、载体材质选择、古典图形元素调配等知识的基础上,引导学生在线完成一种或多种不同的书籍装帧形态。学生可以在全仿真情境下模拟制作卷轴装(汉代)、旋风装(唐代)、经折装(唐代)、蝴蝶装(宋代)、包背装(元代)、线装(明代)等书籍装帧形式,通过亲身体验加深对书籍装帧工艺的认识。再如浙江师范大学的“古籍鉴别与修复虚拟仿真实验”、湘潭大学的“多情境口语表达能力训练虚拟仿真实验”等,此类实验可通过虚拟现实突破环境、素材、成本等限制,设计较为严格的操作流程和训练标准,达到提高学生技能操作水平的目标。

高职院校普遍开设了应用写作课,该课程以凸显实用性为主,以提高学生应用文写作能力为主要目标。该课程的虚拟仿真实验教学可在虚拟的工作、学习、生活等多种情境中设置交互训练,将应用文写作训练与虚拟场景相结合,如演讲稿写作与演讲比赛的虚拟场景结合,可提高学生在实际情景中的表达能力与演讲稿的写作能力。

(二)情境体验式实验

近年来,实验开发者开始将VR技术及其带来的沉浸感作为虚拟仿真实验的关键元素,借助新的交互工具如触笔、数据手套、头戴式显示器等,提升虚拟仿真实验的应用效果。以中央民族大学“延安文艺情境虚拟仿真实验”为例,实验以一名当代大学生穿越到抗战时期并奔赴延安进行文艺学习与实践的经历为情节线索,对学习模块进行情境化设计。学生可借助VR交互工具进行沉浸式情境体验和学习,在虚拟的特定场景中体验革命,获得历史穿越和角色扮演的真实感,有效提升学习效果。再如河南科技学院的“中国古典诗歌与古代文化‘全媒体+多资源虚拟仿真实验”、华东师范大学“商州古文字虚拟仿真实验”等,此类实验通过虚拟特定的文学情境及不易得的历史情境,让学生在富有人文气息和审美感染力的氛围中完成沉浸体验与学习。

高职院校开设的思政课可借鉴该实验模式,如在党史学习教育中可通过虚拟技术,集视觉、听觉、触觉于一体还原历史场景、历史人物等,让学生通过重走长征路、与历史人物对话、身临其境观看开国大典等,在特定情境中深入体会革命历史,深刻了解建党精神,进一步坚定理论认同。

(三)自主探究式综合实验

鉴于人文通识课自身的特点,往往是文学、艺术、语言等多种因素的介入,单一的技能训练因缺少人文环境容易导致枯燥乏味,纯粹的审美体验又不能完成专业能力训练。以西昌学院的“黎族传统文化”项目为例,实验以黎族服装头饰、火把节起源和火把节3天不同活动为主线,实现学生的交互设计和自主探索,让学生体验式、沉浸式、探究式感悟黎族文化,学会用英语讲述黎族故事,融文化体验、语言技能训练与自主探索于一体。再如南开大学“中华诗教诗词吟诵虚拟仿真实验”,实验虚拟了迦陵学舍内外的不同环境,设计了“学吟诵”“听名篇”的情境体验式学习活动及“吟名篇”和“自由吟”吟诵训练环节,将情境体验、技能训练、自主探究有机结合,在营造良好人文学习环境的同时提高学生的技能水平、情感认知及文化素养。

近年来,高职院校的大学英语课也在探索课程育人新思路,力促中华优秀传统文化融入英语课程和教学。虚拟仿真技术的引入可大量丰富英语教学资源,通过虚拟教学空间,让学生身临其境地感受中华优秀传统文化,中外文化对比的学习和交互训练可进一步加深学生对中华优秀传统文化的理解和认同,并激励学生以英语为媒,讲好中国故事,传承民族精神。

(四)学科融合式综合实验

在新文科建设背景下,涌现了越来越多关于学科融合式的教学路径探索。如湖南师范大学在新文科背景下,以英语和医学的交叉融合为突破口,通过设计虚拟突发事件让学生交互训练,提高学生在防灾救灾、危机管理等情境下的应急语言表达能力。再如陕西师范大学以唐代诗歌为核心,融入政治、建筑、乐舞、绘画等跨学科素材进行综合设计。此类实验通过跨学科交叉融合进行综合性训练,增强学生的专业素质,提升学生的综合素养。

高职院校普遍专业特色鲜明,可探索开发更多跨学科的虚拟仿真实验项目。如建筑类工科院校的“建筑文化”课,可通过建筑构造、装饰、形体、园林艺术等各方面互动虚拟体验,让学生深入了解中国传统文化思想在建筑领域中的应用,进一步推进人文通识教育与专业教育的融合,培养“德技并重”的高素质人才。

四、高职院校人文通识课开展虚拟仿真实验教学的策略

(一)增加专项经费投入,加大人文通识课虚拟仿真实验项目的支持力度

随着国家政策的大力推动和数字技术的迅猛发展,人文通识教育教学亟需跟上时代步伐和科技脚步,增强时代感和吸引力,以更好地实现育人目标。高职院校应提高对人文通识教育课的重视程度,增加专项经费投入及虚拟仿真实验教学师资配备,促进创新团队的组建,有效提高人文通识课的教学质量。同时学校应积极推进开放共享运行机制,从校内、校际、校企等方面谋求虚拟仿真平台开放共享,提高已有虚拟仿真资源的利用率,协同创新,共创深度开放的虚擬仿真实验教学资源,为人文通识课虚拟仿真实验教学提供有力的支持。

目前已有不少高校把虚拟仿真技术应用于人文通识课实验教学,在“实验空间”国家虚拟仿真实验教学课程共享平台上开放共享的虚拟仿真实验项目中,归入文学类目录的项目已有101项(数据来源:https://www.ilab-x.com/list?sid=95)。高职院校虽暂未有上线的实验项目,但已在积极探索中。如南京城市职业学院建设了VR思政教育实训室,江西泰豪动漫职业学院开发了“井冈山会师VR项目”,笔者所在的广西建设职业技术学院于2021年建成了占地面积1 250平方米的融党性教育展示、360度沉浸式体验馆、虚拟仿真实践教学中心于一体的虚拟仿真思政教育基地。这些实践探索为虚拟仿真技术融入高职院校人文通识课教学提供了良好的平台,积累了丰富的经验。

(二)合理利用信息技术,探索适合人文通识课的虚拟仿真实验类型及设计

目前文科类虚拟仿真实验项目主要有技能训练式实验、情境体验式实验、自主探究式综合实验和学科融合式综合实验等几种实验类型。人文通识课虚拟仿真实验的设计,既有理工类虚拟仿真实验的共性,又有自身学科的特殊性。以学习模块的设计为例,人文通识课虚拟仿真实验较少将实验简单划分为知识学习和实验操作两个模块,更为注重情境化设计。为推进虚拟仿真技术更好地融入人文通识课教学,高职院校需要合理利用技术,结合学科特点及学校特色,形成一条适合高职院校的新路子,逐步构建人文通识教育虚拟仿真实验教学系列课程。

从已在实验空间——国家虚拟仿真实验教学课程共享平台上线的文科类虚拟仿真实验项目来看,各高校都在积极探索开发具有人文特色的适合中文学科特点的虚拟仿真实验项目。如温州大学的“山水诗之意境体验虚拟仿真项目”以山水诗鼻祖永嘉(温州旧称)太守谢灵运的诗篇为中心,通过引入虚拟仿真技术,创设景与诗的融汇场景,以仿真构形,以虚拟传神,让学生以角色扮演的方式身临其境地体验诗境、诗情与诗思,在“水清、山绿、天蓝、人和”的实验过程中感受、领悟自然万物之美。高职院校侧重培养学生的专业技术能力,致力于培养“大国工匠”,近年来也开始重视培养学生的人文素养,开设了系列人文通识课程。如能紧密结合学校专业特色,在人文通识课虚拟仿真实验教学中探索人文教育+专业教育双向融合,将有助于铸匠魂、育匠心、造匠韵。

(三)打造复合型人才队伍,推进虚拟仿真技术应用于人文通识课实验教学

人文通识课虚拟仿真实验教学的有效开展离不开一支既懂技术操作又能开展实验教学的复合型人才教师队伍。高职院校要加强实验教师队伍建设,可通过学校相关政策和考评制度激励,引进掌握信息技术及指导经验丰富的专业技术人才。高职院校要加强文科教师网络与信息化教学技能培训,多措并举提升授课教师的技术素养,打造复合型人才教师队伍,逐步提升人文通识课虚拟仿真实验教学的质量。

近年来,教育部大力推进教育信息化,各地区积极响应,广西于2022年举办第二十一届全区高校教育教学信息化大赛,其中包含虚拟仿真作品比赛项目。各高职院校也积极组织教师参赛,并组织教师参加广西职业院校教师素质提高计划高职院校教师信息化专项技术培训等项目。以笔者所在的广西建设职业技术学院为例,学院与同济大学合作开展“教师信息化能力提升培养项目”,持续推进职业教育教学改革创新,促进信息技术与教育教学深度融合,进一步提高了教师的教育技术应用能力和信息化教学水平。高职院校要加强复合型人才队伍建设,培养更多既懂技术操作又能开展实验教学的复合型人才教师,不断提升人文通识课实验教学的实效性。

(四)加强应用宣传推广,提升人文通识虚拟仿真实验教学课的影响力

随着科技的发展,很多高校积极引进或自行研发实践类课程所适用的虚拟仿真技术,提升人文通识虚拟仿真实验教学课的影响力。

一是加强新技术应用宣传推广,做好人文通识虚拟仿真实验教学课的试点工作,通过实践教学、专题研讨、组织集体备课等形式不断积累实验教学经验,完善人文通识虚拟仿真实验课教学体系,丰富教学形式,增强吸引力,以点带面,在学校整体推进。同时注重总结,形成人文通识虚拟仿真实验教学课的实践经验和标志性成果,加强校内外媒体宣传报道,進一步提升虚拟仿真实验教学的吸引力和影响力。二是通过结对共建、参观学习等形式加强与其他院校人文通识虚拟仿真实验教学课的经验交流,发挥“双高计划”院校的示范引领作用,为推进虚拟仿真实验教学课建设提供有益借鉴,并在分享教学经验成果、沟通交流过程中采集意见和建议,进一步完善人文通识虚拟仿真实验教学课建设。

随着国家政策的大力推动和科技的迅猛发展,人文通识课也应因时而进、因势而新。引进新技术开展虚拟仿真实验教学,是“双高计划”背景下高职院校人文通识课实现育人目标、突破课堂时空限制、促进教育教学改革的重要途径。高职院校要贯彻新发展理念,集聚资源,守正创新,推动人文通识课虚拟仿真实验教学走上发展快车道。

参考文献

[1]杨天舒,刘震,路杨.中文学科虚拟仿真实验教学改革的探索[J].现代中国文化与文学,2022(1).

[2]穆佳玮,李勃,黄河,等.新文科背景下开展虚拟仿真实验教学项目建设的思考[J].创新创业理论研究与实践,2022(10).

[3]石峰.虚拟仿真技术在高职院校教学中的优势和应用探讨[J].课程教育研究,2019(27).

[4]王琳,吉逸.基于FLASH技术的虚拟仿真实验开发[J].电脑知识与技术(学术交流),2007(17).

[5]陈娟娟.VR叙事视角下虚拟仿真实验的设计与应用[D].武汉:华中师范大学,2017.

注:本文系广西建设职业技术学院2022年度校级教科研的一般项目“‘双高计划下高职院校人文通识虚拟仿真教学资源库建设及应用研究”(2022YB039)的研究成果。

作者简介:文澜(1993— ),湖南永州人,硕士研究生,讲师,研究方向为教育技术和校园文化建设;谢刚(1985— ),江西吉安人,硕士研究生,信息系统项目管理师、经济师,研究方向为基层组织建设和校园文化建设。

(责编 秦越霞)

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