本發(fā)明涉及一種利用網(wǎng)絡(luò)手段實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)的方法，具體涉及一種基于真實(shí)場(chǎng)景的實(shí)踐教學(xué)實(shí)現(xiàn)方法。

背景技術(shù)：

以互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)的飛速發(fā)展正悄然改變著整個(gè)教育行業(yè)，尤其是高等教育，校園圍墻正逐漸被打破（可汗學(xué)院、TED、公開課以及MooC等網(wǎng)絡(luò)資源提供了各種在線知識(shí)教育）。學(xué)校教育需要更多地承擔(dān)“授業(yè)”責(zé)任、并應(yīng)適應(yīng)學(xué)生對(duì)提升知識(shí)獲取與轉(zhuǎn)化效率越來越強(qiáng)烈的需求，因而，不斷創(chuàng)新教育教學(xué)方法和手段勢(shì)在必行。

“共享”和“個(gè)性化”是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的顯著特征，共享優(yōu)質(zhì)教育資源，個(gè)性化學(xué)生的教學(xué)方案是現(xiàn)階段開展教育工作的迫切要求。一方面，雖然可汗學(xué)院、MooC及網(wǎng)絡(luò)化虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等為共享優(yōu)質(zhì)師資或課程資源提供了便利，但是，產(chǎn)業(yè)界的運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)、學(xué)術(shù)界的研究成果和教育教學(xué)的需求三者之間還存在藩籬，缺乏能夠有機(jī)連接三者的平臺(tái)和運(yùn)行模式，難以實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)支撐下多方資源高效支撐教學(xué)的局面。另一方面，雖然現(xiàn)代教育模式下，學(xué)生可以根據(jù)個(gè)人興趣選擇和學(xué)習(xí)課程，但是，標(biāo)準(zhǔn)化課程教學(xué)往往忽略學(xué)生之間的個(gè)性化差異，缺乏必要手段監(jiān)控和評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，極大阻礙了個(gè)性化、針對(duì)性教學(xué)的開展。最重要地，當(dāng)前正處于知識(shí)爆炸時(shí)代，學(xué)生面臨的最大問題已不再是獲取知識(shí)的手段匱乏，而是面對(duì)眾多知識(shí)獲取途徑難以引起學(xué)習(xí)知識(shí)的興趣。因此，基于當(dāng)前發(fā)達(dá)的技術(shù)手段，設(shè)計(jì)和開發(fā)能夠更好地服務(wù)教學(xué)工作的模式成為了提升教學(xué)質(zhì)量的重要課題。

真實(shí)場(chǎng)景教學(xué)實(shí)踐模式旨在探索一種能夠利用真實(shí)需求激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、依托真實(shí)場(chǎng)景實(shí)踐教學(xué)加深學(xué)生對(duì)知識(shí)理解的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)模式，幫助提供真實(shí)運(yùn)營場(chǎng)景的第三方便捷獲取輔助優(yōu)化運(yùn)營的智力資源（學(xué)生）。最終形成一種由實(shí)踐教學(xué)連通知識(shí)學(xué)習(xí)和輔助真實(shí)場(chǎng)景運(yùn)營的生態(tài)，促使各類真實(shí)運(yùn)營系統(tǒng)對(duì)教學(xué)和科研工作開展提供越來越多的支持。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種把真實(shí)場(chǎng)景應(yīng)用于實(shí)踐教學(xué)的模式和技術(shù)保障方法，可以解決當(dāng)前教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)案例資源陳舊、匱乏、缺乏真實(shí)性和可操作性的問題，通過引導(dǎo)學(xué)生扮演真實(shí)場(chǎng)景運(yùn)營角色的方法提高學(xué)生的參與興趣，通過信息化手段完善學(xué)生實(shí)踐過程的監(jiān)管，并給出應(yīng)用真實(shí)運(yùn)營結(jié)果評(píng)估學(xué)生實(shí)踐成績(jī)的方法。同時(shí)，該發(fā)明還給出利用實(shí)踐活動(dòng)為生產(chǎn)企業(yè)提供輔助優(yōu)化運(yùn)營策略的機(jī)制。

附圖說明

圖1是真實(shí)場(chǎng)景的實(shí)踐教學(xué)綜合管理系統(tǒng)。

圖2是“N+N”真實(shí)場(chǎng)景實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建模式。

圖3是“1+N”真實(shí)場(chǎng)景實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建模式。

圖4是真實(shí)場(chǎng)景的實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提出的一種真實(shí)場(chǎng)景下的實(shí)踐教學(xué)的實(shí)現(xiàn)方法

（1）構(gòu)建和完善真實(shí)場(chǎng)景實(shí)踐教學(xué)資源庫；

（2）根據(jù)課程需要，選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)踐場(chǎng)景和實(shí)踐內(nèi)容，并讓學(xué)生明白其所需完成的任務(wù)；

（3）學(xué)生根據(jù)實(shí)踐要求，組織滿足要求的實(shí)踐小組并在實(shí)踐教學(xué)資源庫中定制相應(yīng)的資源；

（4）學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成相應(yīng)的實(shí)踐操作并形成實(shí)踐報(bào)告；

（5）設(shè)定答辯或展示環(huán)節(jié)，以小組為單位展現(xiàn)各自的實(shí)踐結(jié)果；

（6）對(duì)于綜合實(shí)踐類的成果，提交真實(shí)運(yùn)營單位、開展真實(shí)運(yùn)營評(píng)估和輔助優(yōu)化運(yùn)營策略選擇。

（7）通過建立信息化管理平臺(tái)方便教師、學(xué)生、真實(shí)場(chǎng)景運(yùn)營人員交互和資源分享，通過多種通信網(wǎng)絡(luò)保證數(shù)據(jù)的安全性和可靠性。

在實(shí)施過程中，為了更好支撐教學(xué)和生產(chǎn)運(yùn)營的緊耦合，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種閉環(huán)的實(shí)踐教學(xué)管理平臺(tái)，并由實(shí)踐教學(xué)綜合管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)各類資源請(qǐng)求和調(diào)度。對(duì)于實(shí)踐教學(xué)資源庫的構(gòu)建可采用“雙系統(tǒng)”模式，即真實(shí)運(yùn)營系統(tǒng)和鏡像實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)。其中，鏡像實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)是通過鏡像真實(shí)運(yùn)營場(chǎng)景中部分硬件、功能模塊、數(shù)據(jù)等資源所形成的專門用于實(shí)踐教學(xué)的系統(tǒng)，主要提供課程中原理展示、工程實(shí)現(xiàn)等實(shí)踐形式。保證真實(shí)運(yùn)營系統(tǒng)能夠?yàn)閷?shí)踐教學(xué)服務(wù)是本發(fā)明實(shí)施的關(guān)鍵，這里將通過高效的權(quán)限管理策略來實(shí)現(xiàn)。事實(shí)上，真實(shí)運(yùn)營場(chǎng)景可以向?qū)嵺`教學(xué)管理平臺(tái)發(fā)布可提供的資源列表和摘要信息，通過實(shí)踐教學(xué)管理平臺(tái)定制的資源包將及時(shí)反饋到真實(shí)運(yùn)營系統(tǒng)，經(jīng)真實(shí)運(yùn)營系統(tǒng)的嚴(yán)格身份認(rèn)證可實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)資源的訪問與使用。真實(shí)的運(yùn)營系統(tǒng)主要用于綜合實(shí)踐或?qū)W科競(jìng)賽等形式的實(shí)踐教學(xué)?！半p系統(tǒng)”構(gòu)建可采用“1+N”與“N+N” 模式，其中，“1+N”表示對(duì)于N個(gè)真實(shí)的運(yùn)營系統(tǒng)，共用1個(gè)綜合鏡像實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)；“N+N”表示每一個(gè)真實(shí)的運(yùn)營系統(tǒng)都有1個(gè)鏡像實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)與之對(duì)應(yīng)，每一個(gè)支撐實(shí)踐教學(xué)的生產(chǎn)企業(yè)都可以獨(dú)立地提供完整的真實(shí)場(chǎng)景實(shí)踐教學(xué)服務(wù)。

教師對(duì)實(shí)踐內(nèi)容的發(fā)布、學(xué)生對(duì)實(shí)踐資源的定制都通過實(shí)踐教學(xué)綜合管理平臺(tái)完成。為充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主管能動(dòng)性，實(shí)踐教學(xué)綜合管理平臺(tái)支持學(xué)生定制個(gè)性化空間并管理其空間內(nèi)的各種資源（包括導(dǎo)入/整理/分享/刪除等操作）。為保證實(shí)踐過程中的抄襲，不同小組定制的數(shù)據(jù)等資源由其定制時(shí)間、人員、課程等因素隨機(jī)生成個(gè)性化資源包。為提供實(shí)踐效率，實(shí)踐教學(xué)綜合管理平臺(tái)還提供實(shí)踐報(bào)告生成與分析模塊，方便學(xué)生修改和改進(jìn)。

根據(jù)為實(shí)踐教學(xué)提供真實(shí)場(chǎng)景的生產(chǎn)企業(yè)的需求，教師可設(shè)置針對(duì)性的綜合實(shí)踐內(nèi)容，重點(diǎn)在于幫助企業(yè)尋求可行的解決方案（如需求分析、產(chǎn)品測(cè)試、優(yōu)化策略選擇等）。在該情況下，學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)可等同于在企業(yè)實(shí)踐，并且將面臨真實(shí)的復(fù)雜工程問題，可以在訓(xùn)練學(xué)生知識(shí)和技能掌握的同時(shí)，為企業(yè)收集可行的解決方案，實(shí)現(xiàn)群提智能的效果。

本發(fā)明所提供的實(shí)踐教學(xué)模式同樣適用于學(xué)科競(jìng)賽，可以便捷支撐相關(guān)的生產(chǎn)企業(yè)支持開展各類學(xué)科競(jìng)賽。