保定电力职业技术学院:以虚拟现实游戏促课程教学改革


发布时间:2020-01-16 浏览量:

      高职教育改革已进入深水区,课堂教学模式在新的职教理念引领下,正发生着深刻快速的迭代演变。保定电力职业技术学院大胆探索游戏式教学模式,经过两个阶段、历时两年半的开发建设,变电运行虚拟仿真实训系统终于完工并投入使用,在虚拟现实仿真教学实践中走出了一条新路。

       基于立体高清游戏情境的变电站虚拟现实仿真系统具有以下特点:

       一是硬件平台系统的完美整合。系统兼容整合了4K高清弧形半沉浸式30㎡大屏幕系统、教师机和50台学生机、50台学生移动式VR一体机、1套国际领先的毫米级激光定位无延迟VR大空间多人互动系统、1台虚拟现实操作教学装置等多个硬件平台,大大提升教学演示和实训效果。

       二是软件系统分阶段、分模块、分不同学习方式循序渐进,降低了学习难度,平滑了学习曲线。有微课资源库、奖励任务、值班巡视、倒闸操作、故障处理、协作演练、实战考核等模块;有弧形大屏幕半沉浸式演示、虚拟现实互动体感操作、个人沉浸式学习、团队讨论式及角色分工、分级别任务考核等不同学习方式。

       三是软件系统恰当融入游戏元素,创造游戏情境,激发学生兴趣。设计了可选形象、彩蛋积分、天气特效、经验值累积、勋章奖励等,还可以组建团队,网上实时交流。在一个(游戏)情境,三重激励(经验值,勋章,名人堂),五种模式(自学,战队,互动,教练,考核)的创新规划,大大激发了项目团队的创新激情和智慧,课程组教师与企业开发人员紧密配合,边建边用,不断测试完善,升级版本,积极探索“游戏场景,虚实结合,自主激励” 的生动活泼的实训教学模式,不断优化项目化教学,并同步进行系统性师资培养、课程改革、教材建设,取得了一些成果。

       学生问卷调查数据表明:学生主动性明显增强,教学效果很好。学生确实撇开了手机沉入学习系统,是一个令人欣慰的变化。教师教学方式更加灵活,可调动资源更加丰富,实训任务与考核更加有趣有效。这也是广义混合教学的一种新探索。

       本项目申请虚拟现实互动教学方法发明专利1项,虚拟现实装置实用新型专利1项;编写软件教程手册一本,并正在形成校本教材。完成两个相关教学课题研究,同时培养了师资。在2019年8月,中电联发电专委会哈尔滨工作会议上,作了“变电运行虚拟仿真”软件宣讲和《变电虚拟仿真教学改革》主题发言,得到多所高职院校积极评价。一些大型电力企业和高校、培训机构参观后变电运行实训室后纷纷学习借鉴,并积极寻求合作,发挥了产学研辐射作用。(谢胜利)