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产品名称:基于“互联网+”的信息化教学系统

产品详情 :
 
       2010年颁布的《国家中长期教育改革与发展规划纲要》(以下简称《纲要》),是指导我国教育行业运用现代信息技术实现教育现代化的纲领性文件。《纲要》强调,“信息化是当今世界各国应对知识经济挑战、实现现代化的重要战略选择,也是衡量一个国家现代化程度以及实力的重要标志。”《纲要》指出:“信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视”;“到2020年,基本建成覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系,促进教育内容、教学手段和方法现代化。”
刘延东委员在全国教育信息化工作电视电话会议上《加快教育信息化建设步伐》讲话中指出“当前,无论是发达国家还是发展中国家,都在着手布局教育信息化,力图抢占未来发展的战略制高点。教育信息化能力已经成为衡量一个国家或地区综合实力的重要标志。谁在信息化潮流中落伍,谁就会被时代所淘汰----”。
教育部副部长鲁昕在第九届教育信息化创新与发展论坛开幕式强调,“教育信息化是教育现代化的重要标志,是我国教育事业发展的战略要求;许多国家的实践表明:谁在信息化方面走在前面,谁就占领了未来制高点。”
      为了贯彻落实《纲要》精神,将教育信息化落地,我们需要在汽车检测与维修技术、汽车制造与装配技术等专业试点信息化环境下多维度汽车专业新型课堂教学探索工作。
教育信息化应该包括教学管理信息化和教学过程信息化两部分。目前,对于教学管理信息化我们已经实现,但教学过程信息化的实现就有些难度。
如何实现教学过程信息化?我们一直在探讨。在过去的市场调查中,我们发现,能够用于信息化教学的手段很多。如网络技术、仿真软件技术、影音传输技术、物联网技术、电子书包技术、二维、三维图像技术,但现有的这些技术又都是零散的,不能完全在一个平台调用的。而我们在教学过程中需要与学生的教学互动与管理;需要调用与讲课内容相关的辅助软件;需要调用实训设备或仪器来验证某原理波形及检测方法;在实际拆装及检测过程中实际教给学生标准的工作流程及设备使用程序。针对卫星学校的合作需求需要进行远程师资培训,等等。这些,目前我们老师使用的教学手段是达不到的。
      针对信息化教学的实际需求,北京广达汽车维修设备有限公司近期研发推出的“全信息理实一体教学G平台”,对实训教学软硬件资源全面整合,很好的解决了教学过程信息化的问题。

《全信息化理实结合教学系统-G平台》能为教育培训实训带来改变和提升:
 
1、时间突破
        传统的课堂教学只能在课堂上满足学生的学习需求,而信息化下多维度汽车专业新型课堂将人才培养方案、教学大纲、教学计划、教材、教学日历、考试题库等内容电子化,通过网络发送给学生终端,学生通过使用便携式pad,使得学生平板电脑具有电子书包特性,一块轻便的小平板,开机即得学习所需,将实现学生课前预习(学习)、课中跟踪(学习)自学、课后复习(学习),突破传统课堂教学时间界限,满足学生“时时学习”需求。
2、空间突破
       教学资源空间获得突破。采用基于物联网技术的理实结合信息化教学G平台,将教室:汽车专业实验室、理实一体化实训室、电焊专业实训室,轨道专业实训室,(兼校园区域安全网络),及其他专业等。校企合作实训基地所有教学资源空间等分散型教学空间整合成一个信息化环境下的整体式教学空间,实现教学效率和教学质量的大幅度提升。特别突出的是,利用信息化技术将企业资源(如4S店汽车维修设备和维修作业过程)方便地和最大程度地利用起来,可以使教学资源得以充实和保持现代化。
例如汽车专业
        教学活动空间获得突破。传统课堂教学需要在教室、实验实训室和企业三个空间进行轮转,教学的连续性不能保障,学生需要重新温习相关知识和环节,教学质量和效率较低。信息化下多维度汽车专业新型课堂可以突破教学活动空间的限制,在任何场合,只要建立这一平台,就可以完成一门专业的所有教学活动。因为:基于物联网技术,将实践教学所用设备连接起来,通过图像(视频、音频信号)和数据采集与传输技术,将设备拆装、维修过程和设备运行工况信号(数据、波形、视频、音频)传输到教学活动场所、用以教学观察、分析与处理;对教学设备操作而言,可以现场操作,可以遥控操作,也可以进行故障设置、诊断与排除;可以进行本地实验实训,也可以进行异地实验实训;可以实现虚拟现实交互式教学,形成理实一体的网络教室和实训室;可以实现实时影像教学,将企业现场工作视频引入教学活动空间,使亲临其境,既获得了知识和技能,又能把握企业动态,从而做到与企业的无缝对接;学生不仅在课堂中可以学习和了解专业技术设备的运行和操作,还可以在宿舍、图书馆、家庭和实习岗位等存在互联网络的场所,都可以对设备进行观察和操作;可以解决由于设备昂贵、场地不足、优质师资短缺带来的教学困境;可以实现“做中教”与“教中做”和“做中学”与“学中做”。教学活动空间获得很大突破。
3、师生关系突破
         课堂教学由传统的教师主导,到现在的教师学生双中心,学生依然是习惯于被动接受知识,缺乏学习兴趣和探究精神,缺少主动参与课堂能力。而信息化下多维度汽车专业新型课堂具有在线教学互动和管理功能,将真正体现以学生为中心的新型教学模式。这里互动功能包括:提问与解答、作业布置和提交、学生在线答疑和师生交流平台。管理功能包括:课堂纪律、在线实时监督学习过程、屏蔽学习异动异常和学生权限管理。通过信息化教学互动功能,突出学生主体地位,发挥教师的引领辅助作用。教师和学生角色可以进行转换,学生既可以作为学生自己的老师,也可以作为教师的老师,师生间建立真正民主与平等的对话交流。学生即可以利用网络将实习实训或者顶岗工作中遇到的实际问题和新的技术解决方案及时反馈给教师实现教学互长,也可以在线组成学习小组互相交流学习心得,共同完成课堂教学任务,成为学生自己的老师。
       此外我们将引入企业培训师的现场培训资料、一线实践工人的真实工作场景和优秀教学名师的录像视频,改变教师队伍组成结构,突破课堂教学局限和学校教师资源缺乏,真正做到“人人皆为我师”。
4、媒介突破
       专业技术媒介获得重大突破。传统汽车专业课堂教学,因场地空间匮乏或设备昂贵等原因,往往一台设备或者车辆前围着一堆学生,许多学生看不清设备构造,很少有亲自动手操作的机会。而信息化下多维度汽车专业新型课堂采用物联网技术,通过大触摸屏整合了各类设备和教学资源,将实训现场设备车辆等数据实时传递到课堂教学现场,师生既可以现场演示操作,也可以遥控操作车辆和设备。不仅可以实现对设备构造原理的3D、2D交互演示,还可以方便学生进行虚拟现实的专业认识实习和实训技术准备工作,增强了人与设备对话和交流功能。
     
     教学沟通媒介获得重大突破。大触摸屏、小平板、教师、学生和设备构成了一种新型教学沟通媒介。通过大触摸屏汇聚了师生、学生之间和人与设备之间的交流互动信息,学生可以通过平板电脑完成教师布置的在线作业和答疑,通过触屏可以显示自己或者小组其他成员的答案进行成绩分析,并反馈统计结果给学生,可以方便的检查分析学生学习情况和知识点掌握情况,拓展了设备与设备之间的对话与交流,明显提升教和学的效率与质量,降低教学成本,机器设备利用率将大幅提高,增强了设备与设备之间对话和交流功能。通过大触摸屏的可书写擦除和存取特性的电子板书功能便于教师和学生的联络,进行课堂教学资源整理,所写的文字都可以随时存储与调取,减少了学生笔记和教师反复书写的工作量,降低了师生学习的劳动强度。配置的摄像头便于教师采集教学视频,有利于课后教师进行自我教学管理与反思,优秀的教学视频也可以通过网络上传进行远程教育交流,实现机-人对话,增强了设备与人之间的对话和交流功能。

1.       网络环境下的虚拟现实教学:
①     交互式三维立体模拟
②     交互式二维平面模拟
③     虚拟实训 拆装、检查、维修等
2.网络环境下的实时影像教学:
将正在发生的教学资源,利用图像采集系统,通过网络实时传输到封闭的教室课堂内,学生学习如亲临其境。
可以将本校或外校实训室内实训设备的运转工况、零部件的安装位置等信息实时传输到课堂;
可以将4S店、修理厂内修理师傅的检查、维修等作业过程实时传输到课堂 ;
可以将知名老师的授课过程实时传输到本校其他课堂或外校课堂,课程资源共享。
本功能可以为院校解决本地资源不足和异地教学不灵活的困扰。
3.设备联网(基于物联网技术):
利用物联网技术,将实训设备通过远程网络进行控制,可以实现对设备构造原理的演示;设备运行工况信号的采集、传输、观察、分析与数据(波形)存取;设备故障的设置、诊断与排除等教学。
 实训设备的摆放位置不受地域的限制,只要有网络就可以进行联通控制。
4.教学互动与管理:
   为方便教学,便于老师和学生之间、同学之间的沟通、作业布置与提交、答疑、提问等,专门开发了“G时通 1.0版”沟通软件,他可以实现目前大多主流沟通软件的功能。
另外,为便于课堂教学管理,教师在授课过程中随时、任意的读取学生端界面,并可以屏蔽学生端与学习无关的程序运转,起到教与学的监控管理。
5.第三方应用:
本系统平台具有开放性的兼容功能,可以将院校所积累的所有教学资源整合和使用、教学基础资料(数据库)、虚拟仿真软件和实训/实验设备
通俗的说,凡是在Windows系统内运行的软件都可以在本系统平台内使用。另外,本系统平台还可以被院校内使用的大的综合电子管理系统所兼容。
6.课程录制、存储和播放:
   本系统的课程录制功能,可以实现优质教学资源的积累和沉淀,利于教学水平的不断提升。教师只需点触触摸屏就能轻松将讲课的板书内容、讲解内容、声音等全部的保存下来,并为学生提供课下点播学习和复习。

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