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一、基于現(xiàn)代信息技術(shù)的“理實一體”專業(yè)教室建設(shè)的背景分析

1.高等職業(yè)教育的發(fā)展內(nèi)在要求。

教育部《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》中強調(diào)要充分發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢，優(yōu)化教育教學(xué)過程，提高實習(xí)實訓(xùn)、項目教學(xué)、案例分析、職業(yè)競賽和技能鑒定的信息化水平。要求必須進(jìn)一步改革人才培養(yǎng)模式，以信息技術(shù)支撐產(chǎn)教結(jié)合、工學(xué)結(jié)合、校企合作、頂崗實習(xí)，運用現(xiàn)代信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新仿真實訓(xùn)資源應(yīng)用模式，提高使用效益。當(dāng)前，“理實一體化”（理論教學(xué)與實踐教學(xué)于一體）的教學(xué)模式也在教學(xué)實踐中得到了越來越多的應(yīng)用，已逐漸深入和覆蓋到了整個專業(yè)教學(xué)過程。這種教學(xué)模式融“教、學(xué)、練、做、考”為一體，通過模擬基于真實工作過程的項目化教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生實踐和創(chuàng)新能力。顯然，要完成這些教學(xué)任務(wù)，達(dá)到理想的教學(xué)效果，都無法離開現(xiàn)代教育信息技術(shù)，必須完善與之相配套的智能控制軟件和技術(shù)設(shè)備等。而基于現(xiàn)代信息技術(shù)的“理實一體”專業(yè)教室則將理論教學(xué)、課堂實驗、實訓(xùn)操作、仿真實習(xí)融為一體，為更好的教育教學(xué)提供良好學(xué)習(xí)平臺。

2.推進(jìn)數(shù)字化校園建設(shè)，緩解實訓(xùn)資源矛盾的需要。

通過建設(shè)基于現(xiàn)代信息技術(shù)的“理實一體”專業(yè)教室，引入仿真實訓(xùn)基地等信息化教學(xué)設(shè)施，建立實習(xí)實訓(xùn)等關(guān)鍵業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理信息系統(tǒng)，建成支撐學(xué)生、教師和員工自主學(xué)習(xí)和科學(xué)管理的數(shù)字化環(huán)境，全面提升教學(xué)、實訓(xùn)、科研、管理、服務(wù)方面的信息化應(yīng)用水平以及職業(yè)院校信息化水平。同時要科學(xué)合理地利用現(xiàn)有的教室資源，構(gòu)建基于現(xiàn)代信息技術(shù)的理實一體專業(yè)教學(xué)教室，充分提高教育資源利用效率，緩解實訓(xùn)資源短缺矛盾。

3.現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的自身優(yōu)勢。

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)（包括計算機技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)）的發(fā)展，教育技術(shù)也在不斷革新，并深入應(yīng)用到教育實踐，對教育的組織與表現(xiàn)形態(tài)、教育過程、教學(xué)方式、教育場所產(chǎn)生深刻變革。例如云計算作為一種服務(wù)模式，已經(jīng)進(jìn)入成熟期，成為教育信息化領(lǐng)域具有革命性意義的平臺。這個平臺使信息化成本大大下調(diào)，使用門檻越來越低。大數(shù)據(jù)時代的到來將使我們的教育和研究方法產(chǎn)生革命性變化。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將普遍采用信息數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)，移動互聯(lián)技術(shù)的發(fā)展讓我們每個人都將成為信息終端。從網(wǎng)絡(luò)教育到視頻公開課，到網(wǎng)絡(luò)資源聯(lián)盟，再到MOOC，其發(fā)展速度很快。斯坦福大學(xué)、耶魯大學(xué)、皇家墨爾本大學(xué)新建的教室已進(jìn)入云時代，3D打印也在羅徹斯特理工學(xué)院橋梁結(jié)構(gòu)受力課程中使用。這些技術(shù)的發(fā)展，使得教學(xué)和學(xué)習(xí)的方式與過程發(fā)生了變化，教學(xué)資源的獲取、重組、共享變得更加便捷，為構(gòu)建“理實一體”專業(yè)教室提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。

二、基于現(xiàn)代信息技術(shù)的“理實一體”專業(yè)教室的主要功能

“理實一體”專業(yè)教室不僅是師生教學(xué)互動的場所，也是學(xué)生實踐技能訓(xùn)練與考試的地方；不僅是教師開展科研服務(wù)的平臺，還可以承擔(dān)社會有關(guān)工種的培訓(xùn)與考核，成為對外交流的窗口和對外服務(wù)的基地。總的來說，應(yīng)具備以下功能。

1.理論講授。

教師可以在理實一體教室內(nèi)采用傳統(tǒng)課堂講解和多媒體教學(xué)的方式對學(xué)生進(jìn)行理論授課，講解理論知識與工作原理。在講授過程中，既可以組織學(xué)生進(jìn)行小組現(xiàn)場討論，也可以通過現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建仿真和虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，進(jìn)行教學(xué)互動。

2.現(xiàn)場教學(xué)。

教師可以利用教室內(nèi)的相應(yīng)專業(yè)實訓(xùn)設(shè)備與工作臺，對學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)，并對需要學(xué)生重點掌握的技能進(jìn)行流程演示，提升教學(xué)直觀性，幫助學(xué)生掌握要點。

3.技能訓(xùn)練與考核。

可以對學(xué)生進(jìn)行單項與綜合技能操作訓(xùn)練及考核。

4.遠(yuǎn)程教學(xué)。

利用現(xiàn)代通信、網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以在理實一體專業(yè)教室內(nèi)進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué)。師生在教室內(nèi)既可以接受來自外面的遠(yuǎn)程教學(xué)視頻，也可以將自己教學(xué)的實況錄像傳送到其他終端，并在兩者之間實現(xiàn)遠(yuǎn)程互動。

5.社會考證。

部分專業(yè)、工種的專業(yè)教室可以進(jìn)行社會培訓(xùn)，并進(jìn)行職業(yè)證書考試。

6.科研生產(chǎn)。

部分條件較好、技術(shù)力量較強、校企合作緊密的院校，可以仿照“教學(xué)工廠”的要求，構(gòu)建規(guī)模較大的“理實一體”專業(yè)教室，配備較多的實驗實訓(xùn)設(shè)備儀器，既可以讓教師開展科研，也具備生產(chǎn)性實訓(xùn)場所的功能。

三、基于現(xiàn)代信息技術(shù)的“理實一體”專業(yè)教室的空間布局及主要設(shè)備

1.理論教學(xué)區(qū)。

理論教學(xué)區(qū)主要用于理論講授、遠(yuǎn)程教學(xué)、小組討論、案例分析及課堂錄播，一般在教室的中心區(qū)域位置，應(yīng)結(jié)合目前現(xiàn)代信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展要求，至少要配備以下基礎(chǔ)設(shè)備：（1）計算機多媒體教學(xué)設(shè)備。這部分設(shè)備是實現(xiàn)多媒體教學(xué)的基礎(chǔ)設(shè)備，主要包括可移動多功能講臺1套、可移動可拼接的多功能標(biāo)準(zhǔn)桌椅（或工作臺）若干、教室主控計算機1臺、學(xué)生端筆記本若干臺、高清投影儀2臺、打印掃描復(fù)印一體機、觸摸式高清液晶電視機2臺、多媒體設(shè)備控制臺1個、功放音響1套、擴音器或者話筒若干等。（2）網(wǎng)絡(luò)及通信設(shè)備。主要是為遠(yuǎn)程視頻教學(xué)、移動交互、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)或仿真虛擬教學(xué)提供硬件支持，包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、無線局域網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)交換機、中控室中控設(shè)備、外部連接設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)傳感器等。（3）教學(xué)輔助設(shè)備。如電子公告屏、書寫板等。

2.實驗實訓(xùn)操作區(qū)。

主要用于開展實驗性訓(xùn)練和實訓(xùn)性訓(xùn)練，是提高學(xué)生動手能力必不可少的場所。這部分區(qū)域應(yīng)獨立成為空間單位，與理論教學(xué)區(qū)域分開，應(yīng)根據(jù)不同專業(yè)、不同工種、不同數(shù)量規(guī)模配備若干個工作臺、工具箱、模擬設(shè)備及實驗實訓(xùn)設(shè)備，主要用于實踐教學(xué)的需要。大型實驗實訓(xùn)設(shè)備（如數(shù)控機床）可以少一些，能夠集成實驗實訓(xùn)的設(shè)備（如PLC模擬實訓(xùn)設(shè)備）可以集中在工作臺面上，數(shù)量上可以多一些。同時準(zhǔn)備培訓(xùn)相應(yīng)的儲物柜、工具箱。

3.設(shè)備控制與輔助管理區(qū)。

可以充分利用空間，在靠教室的墻壁四周設(shè)置專門的設(shè)備控制區(qū)及教學(xué)輔助管理區(qū)，配備必要的管理設(shè)備。如控制設(shè)備集成開關(guān)、門禁射頻卡識別與考勤設(shè)備、智能消防報警設(shè)備、電子公告屏、教室用記錄查詢設(shè)備、智能照明設(shè)備、窗簾控制設(shè)備等。這部分設(shè)備主要用于教室的智能化管理，提高教室的使用率，確保使用安全等。同時存放一些必要資料柜、陳列柜，用于存儲教學(xué)實訓(xùn)資料，以供需要時查閱。陳列柜主要放置教具、工程樣品、標(biāo)本和展示品，以便于開展現(xiàn)場教學(xué)。此外，墻壁張貼專業(yè)教室管理規(guī)章制度、指導(dǎo)老師職責(zé)、實訓(xùn)操作流程、實訓(xùn)人員注意事項等。

四、基于現(xiàn)代信息技術(shù)的“理實一體”專業(yè)教室的軟件控制系統(tǒng)

完備良好的軟件系統(tǒng)是實現(xiàn)理實一體化教室各項功能的必備條件，應(yīng)預(yù)裝好一些應(yīng)用軟件。對于教師計算機，可以預(yù)裝一些控制軟件，有效對學(xué)生計算機進(jìn)行相關(guān)操作；對于學(xué)生所用計算機，應(yīng)簡化計算機軟硬件運行環(huán)境，只安裝專業(yè)教學(xué)、課程編程、文檔打印等相關(guān)軟件，選用的標(biāo)準(zhǔn)是常用軟件、占用內(nèi)存相對較小。同時，關(guān)閉一些非常用的服務(wù)及進(jìn)程，以縮短計算機的啟動時間，并防止學(xué)生誤操作引起計算機系統(tǒng)損壞。具體來說，計算機軟件主要可以分為三大類：（1）常規(guī)軟件。主要分為幾部分：一是系統(tǒng)運行軟件。如MicrosoftWindowsXP或Win7系統(tǒng)操作軟件。二是應(yīng)用辦公軟件，包括MicrosoftOffice或WPS辦公軟件、影音播放軟件、圖像處理軟件、QQ等，確保能夠?qū)崿F(xiàn)基本教學(xué)要求。三是系統(tǒng)安全軟件，包括殺毒軟件、自動數(shù)據(jù)恢復(fù)系統(tǒng)、硬盤分區(qū)保護(hù)系統(tǒng)等，用于保護(hù)系統(tǒng)安全和數(shù)據(jù)安全。（2）專業(yè)教學(xué)軟件。主要根據(jù)專業(yè)課程教學(xué)的需要，安裝一些常見或必備的教學(xué)應(yīng)用軟件。如工程類常見的CAD、CAE、CAM、CAPP、PDM等；電子信息類專業(yè)可以安裝Multisim、Proteus、Or-CAD、MaxplusII、Fundation、Systemview等；設(shè)計類或軟件類專業(yè)可以安裝photoshop、coreldraw、illustrator、indesign、Dreamweaver、Flash等。（3）多媒體網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。該軟件主要安裝在教師計算機和網(wǎng)絡(luò)中控服務(wù)器及部分顯示終端上，主要包括計算機多媒體控制軟件、遠(yuǎn)程信息傳送系統(tǒng)、錄音錄像系統(tǒng)、外接終端控制軟件等，能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)現(xiàn)場直播、遠(yuǎn)程教學(xué)觀摩、移動終端信息接收及微課教學(xué)等。此外，在教師計算機或其他控制儀器上應(yīng)安裝教師管理設(shè)備、實訓(xùn)設(shè)備相配套的控制軟件，并進(jìn)行系統(tǒng)控制軟件集成，便于管理與操作。

作者：姚嵐 姚振剛 單位：蘇州農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院