黃銀秀,夏 豐
(湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 株洲 412006)
《計(jì)算機(jī)組裝與維修》是高職計(jì)算機(jī)專業(yè)一門以實(shí)踐為主的核心課程。主要講授的內(nèi)容為計(jì)算機(jī)硬件組成及結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、常用軟件使用和維護(hù),要求掌握的技能為計(jì)算機(jī)選購和硬件組裝、BIOS設(shè)置、操作系統(tǒng)和常用應(yīng)用軟件的安裝、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組建、計(jì)算機(jī)硬件故障排除、計(jì)算機(jī)軟件維護(hù)和系統(tǒng)優(yōu)化等。
《計(jì)算機(jī)組裝與維修》作為操作性課程,其實(shí)訓(xùn)非常重要,但是由于以下原因,實(shí)訓(xùn)效果并不理想。
根據(jù)摩爾定律,由于計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展快,每一年半就更新一代,要更新追蹤最新技術(shù)的發(fā)展,這對于任何一個(gè)職業(yè)院校是不可承擔(dān)的負(fù)擔(dān)。所以,大部分學(xué)?!队?jì)算機(jī)組裝與維修》課程實(shí)訓(xùn)設(shè)備采用的都是學(xué)校計(jì)算機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)室(機(jī)房)淘汰的電腦,以節(jié)約辦學(xué)經(jīng)費(fèi),但這是以犧牲教學(xué)質(zhì)量為代價(jià)的。如計(jì)算機(jī)選購和硬件組裝內(nèi)容需要的就是最新的主流電腦,是無法用老舊電腦代替的。
《計(jì)算機(jī)組裝與維修》課程實(shí)訓(xùn)設(shè)備既包括計(jì)算機(jī),也包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。目前的高職院校計(jì)算機(jī)數(shù)量不夠,在機(jī)房淘汰的計(jì)算機(jī)中,除了少部分《計(jì)算機(jī)組裝與維修》課程實(shí)訓(xùn)需要,其余大部分要么已經(jīng)完全壞了,要么配置過低,無法安裝現(xiàn)在主流的操作系統(tǒng),而學(xué)校計(jì)算機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)室(機(jī)房)的計(jì)算機(jī)不可能提供給學(xué)生去安裝系統(tǒng),故使教學(xué)處于撮合狀態(tài)。另外《計(jì)算機(jī)組裝與維修》課程實(shí)訓(xùn)所需網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等嚴(yán)重不足,也影響教學(xué)開展。
很多學(xué)校將《計(jì)算機(jī)組裝與維修》這門以實(shí)踐為主的課開成理論課,過多地講原理而很少實(shí)踐,即使是計(jì)算機(jī)組成也采用讓學(xué)生看PPT等方式,使學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力大打折扣。
《計(jì)算機(jī)組裝與維修》教學(xué)內(nèi)容既包括軟件也包括硬件知識,知識點(diǎn)分散,應(yīng)用性、綜合性、操作性比較強(qiáng)。
在上述問題中,最大的問題是實(shí)訓(xùn)設(shè)備不足、不新,最根本的原因是教育經(jīng)費(fèi)投入有限。在有限的教育經(jīng)費(fèi)投入中盡可能提高使用效率,是引入虛擬實(shí)訓(xùn)室的根本原因。
虛擬實(shí)訓(xùn)資源是一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建起來的實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng),虛擬實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)可以在逼真的環(huán)境下以最小代價(jià)實(shí)現(xiàn)學(xué)生的實(shí)訓(xùn)操作,借助網(wǎng)絡(luò)共享還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)操訓(xùn)練,學(xué)生可以自由安排訓(xùn)練時(shí)間和地點(diǎn),更易獲得足夠的訓(xùn)練,對于自己的薄弱環(huán)節(jié)可以反復(fù)訓(xùn)練,以提高實(shí)訓(xùn)效果。
1.直觀性。針對高職學(xué)生的理性虛擬教學(xué)資源,將語言不便描述的機(jī)械結(jié)構(gòu)、操作過程直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生,設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的虛擬教學(xué)資源時(shí),按著正常拆裝的順序,將每步拆裝的動(dòng)作、拆裝的內(nèi)容一步一步呈現(xiàn)出來。在設(shè)計(jì)演示性的虛擬操作過程時(shí),按實(shí)際操作順序一步步操作,每個(gè)動(dòng)作不宜過快,必須考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)和思維速度。
2.形象性。在設(shè)計(jì)抽象理論的見解時(shí),如電流與電壓關(guān)系,不能遵行按實(shí)際情景來設(shè)計(jì),可以利用虛擬技術(shù),將看不見的電流用箭條表示出來,箭條的方向代表電流方向,密度代表電流大小,就可以將抽象理論形象化,化解教學(xué)難點(diǎn)。
3.交互性。對于實(shí)訓(xùn)技能訓(xùn)練的虛擬教學(xué)資源,必須具備交互性的功能。通過虛擬技術(shù),用戶可以實(shí)現(xiàn)與虛擬環(huán)境下的事務(wù)實(shí)現(xiàn)良性的互動(dòng),創(chuàng)造出一個(gè)比較真實(shí)的環(huán)境,讓用戶有身臨其境的感覺,不自覺地沉浸于虛擬的環(huán)境當(dāng)中。
4.藝術(shù)性。虛擬教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的藝術(shù)性不是指界面要設(shè)計(jì)多么花俏,而是指要符合教學(xué)規(guī)律,符合職業(yè)學(xué)生思維的方式展現(xiàn)知識。設(shè)計(jì)內(nèi)容要扣緊教學(xué)重點(diǎn),通過藝術(shù)化設(shè)計(jì)有效化解教學(xué)難點(diǎn),如對于真實(shí)世界上看不見的信息流等可以用看得見的線條表示出來,直觀而又不影響本質(zhì)。
5.科學(xué)性。虛擬教學(xué)系統(tǒng)是提供給學(xué)生學(xué)習(xí)的,所以必須是科學(xué)準(zhǔn)確的。
6.先進(jìn)性。虛擬教學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)容必須與時(shí)俱進(jìn),及時(shí)修改,反應(yīng)現(xiàn)在主流技術(shù)和產(chǎn)品才能符合教學(xué)需要。
1.計(jì)算機(jī)組裝部分的設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)組裝必須要求掌握市場主流的計(jì)算機(jī)組成,而由于教學(xué)經(jīng)費(fèi)有限和電腦更新速度快,各學(xué)校都沒有相應(yīng)實(shí)訓(xùn)設(shè)備,故該部分內(nèi)容教學(xué)可以采用虛擬計(jì)算實(shí)現(xiàn)。利用FLASH技術(shù)將主流計(jì)算機(jī)的各部分組成以動(dòng)畫形式直觀展現(xiàn)在學(xué)生面前,并且以交互式動(dòng)畫讓學(xué)生能夠一部分一部分拆裝,再借助共享的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生隨時(shí)隨地進(jìn)行拆裝實(shí)訓(xùn)。學(xué)生能自己動(dòng)手拆裝電腦,必定會興趣高漲,大大提高實(shí)訓(xùn)效果。
借助虛擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)組裝不需要額外電腦,只需要利用學(xué)校計(jì)算機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)室(機(jī)房)的計(jì)算機(jī)就可以實(shí)現(xiàn),大幅度降低實(shí)訓(xùn)設(shè)備購置費(fèi)用。而當(dāng)市場計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更新后,只需要更新相應(yīng)軟件(仿真動(dòng)畫),硬件可以繼續(xù)保留使用,大幅度降低計(jì)算機(jī)更新的速度和數(shù)量,降低實(shí)訓(xùn)室建設(shè)成本,從而增大可行性。
2.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)裝機(jī)的設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)裝機(jī)包括BIOS的設(shè)置、硬盤分區(qū)及格式化、操作系統(tǒng)的安裝、修改注冊表和系統(tǒng)備份與恢復(fù)等操作,在現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)組裝與維修實(shí)訓(xùn)室中的計(jì)算機(jī)不能安裝主流操作系統(tǒng)(Windows7),而計(jì)算機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)室(機(jī)房)的計(jì)算機(jī)上安裝很多應(yīng)用軟件和其他數(shù)據(jù),也不適合這部分實(shí)訓(xùn)開展。故這部分教學(xué)可以借助虛擬技術(shù),在計(jì)算機(jī)綜合實(shí)訓(xùn)室(機(jī)房)的計(jì)算機(jī)上安裝虛擬機(jī),學(xué)生在虛擬機(jī)平臺上可以隨心所欲地進(jìn)行硬盤分區(qū),格式化等操作,不會對實(shí)際電腦數(shù)據(jù)造成任何損害。
3.計(jì)算機(jī)故障判別及維修部分設(shè)計(jì)。在實(shí)際的教學(xué)中,教師講解某種故障后,很難找到真實(shí)的同故障電腦給學(xué)生觀看故障現(xiàn)象,動(dòng)手維修,所以在教學(xué)中只能以口頭講授為主。對于這部分內(nèi)容的設(shè)計(jì)是選擇典型故障(也是需要講授的內(nèi)容)分別做成幾個(gè)不同模塊,每個(gè)模塊都能觀測故障現(xiàn)象,能調(diào)用儀表檢測故障,并進(jìn)行故障排除。
實(shí)訓(xùn)在開展前都必須進(jìn)行原理(或設(shè)備結(jié)果)講解和操作演示,但由于視界的限制,每次能觀看演示的同學(xué)數(shù)量是有限的,這無疑限制了教學(xué)規(guī)模的大小,老師往往需要對不同組進(jìn)行重復(fù)演示,降低了教學(xué)的效率。而虛擬技術(shù)可以將教師操作的過程以清晰的動(dòng)畫投影到屏幕上,所有學(xué)生可以同時(shí)反復(fù)觀看操作過程,直到領(lǐng)悟操作要領(lǐng),這將提高教師教的效率和學(xué)生學(xué)的效率。
在實(shí)際操作前,可以先讓學(xué)生在虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)進(jìn)行基本的技能訓(xùn)練,在基本掌握操作方法和技巧后再進(jìn)行實(shí)際設(shè)備操作,這樣可減少實(shí)際操作的時(shí)間和次數(shù),降低實(shí)際設(shè)備的需求量,又能基本消除誤操作而造成的設(shè)備損害甚至人身傷亡事故。
由于學(xué)生的差異性,不可能同時(shí)掌握操作步驟和要領(lǐng),所以在一部分同學(xué)掌握后就安排這部分學(xué)生在實(shí)際計(jì)算機(jī)上進(jìn)行實(shí)際操作,這樣可以減少對實(shí)際實(shí)訓(xùn)設(shè)備的需求量,而同樣的設(shè)備也可以保證學(xué)生有更多實(shí)踐機(jī)會。
將虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)安裝在服務(wù)器上,借助網(wǎng)絡(luò)的共享學(xué)習(xí)資源,讓學(xué)生在課后隨時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。這樣學(xué)生可以在自己最輕松的環(huán)境下學(xué)習(xí),可以充分利用碎片時(shí)間進(jìn)行碎片化學(xué)習(xí),提高了學(xué)習(xí)的效率和質(zhì)量。
虛擬實(shí)訓(xùn)資源是信息技術(shù)與教學(xué)融合的產(chǎn)物,借助虛擬技術(shù),將實(shí)訓(xùn)設(shè)備的結(jié)果、實(shí)踐的操作制作成數(shù)字資源,可以減少實(shí)際設(shè)備的需求量,并在某些內(nèi)容的教學(xué)效果上更優(yōu)于實(shí)際情景的教學(xué),再利用網(wǎng)絡(luò)更可以實(shí)現(xiàn)無時(shí)間限制、無地域限制的學(xué)習(xí)。當(dāng)然,虛擬資源不能完全取代實(shí)際情景教學(xué),所以必須兩者結(jié)合,發(fā)揮各自長處,以實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果最優(yōu)化。
[1] 鄧子龍.高職計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].牡丹江師范學(xué)院學(xué)報(bào),2014,(4):63-64.
[2] 全金華.虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)組裝與維修中的應(yīng)用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2011,(4):118-123.
[3] 張舉.虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)專業(yè)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用—以《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》課程為例[J].開封教育學(xué)院學(xué)報(bào),2013,(7):104-105.
[4] 龍翔,等.探究計(jì)算機(jī)組裝與維修中虛擬技術(shù)的使用價(jià)值[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2014,(11):313-315.
[5] 朱磊.虛擬技術(shù)在《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2008,(34):134-135.