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INTRODUCTION
產(chǎn)品名稱：基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的信息化教學(xué)系統(tǒng)
產(chǎn)品詳情 ：
2010年頒布的《國家中長期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要》（以下簡稱《綱要》），是指導(dǎo)我國教育行業(yè)運用現(xiàn)代信息技術(shù)實現(xiàn)教育現(xiàn)代化的綱領(lǐng)性文件?！毒V要》強調(diào)，“信息化是當(dāng)今世界各國應(yīng)對知識經(jīng)濟挑戰(zhàn)、實現(xiàn)現(xiàn)代化的重要戰(zhàn)略選擇，也是衡量一個國家現(xiàn)代化程度以及實力的重要標(biāo)志。”《綱要》指出：“信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視”；“到2020年，基本建成覆蓋城鄉(xiāng)各級各類學(xué)校的教育信息化體系，促進教育內(nèi)容、教學(xué)手段和方法現(xiàn)代化。”
劉延?xùn)|委員在全國教育信息化工作電視電話會議上《加快教育信息化建設(shè)步伐》講話中指出“當(dāng)前，無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，都在著手布局教育信息化，力圖搶占未來發(fā)展的戰(zhàn)略制高點。教育信息化能力已經(jīng)成為衡量一個國家或地區(qū)綜合實力的重要標(biāo)志。誰在信息化潮流中落伍，誰就會被時代所淘汰----”。
教育部副部長魯昕在第九屆教育信息化創(chuàng)新與發(fā)展論壇開幕式強調(diào)，“教育信息化是教育現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，是我國教育事業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略要求；許多國家的實踐表明：誰在信息化方面走在前面，誰就占領(lǐng)了未來制高點。”
為了貫徹落實《綱要》精神，將教育信息化落地，我們需要在汽車檢測與維修技術(shù)、汽車制造與裝配技術(shù)等專業(yè)試點信息化環(huán)境下多維度汽車專業(yè)新型課堂教學(xué)探索工作。
教育信息化應(yīng)該包括教學(xué)管理信息化和教學(xué)過程信息化兩部分。目前，對于教學(xué)管理信息化我們已經(jīng)實現(xiàn)，但教學(xué)過程信息化的實現(xiàn)就有些難度。
如何實現(xiàn)教學(xué)過程信息化？我們一直在探討。在過去的市場調(diào)查中，我們發(fā)現(xiàn)，能夠用于信息化教學(xué)的手段很多。如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、仿真軟件技術(shù)、影音傳輸技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、電子書包技術(shù)、二維、三維圖像技術(shù)，但現(xiàn)有的這些技術(shù)又都是零散的，不能完全在一個平臺調(diào)用的。而我們在教學(xué)過程中需要與學(xué)生的教學(xué)互動與管理；需要調(diào)用與講課內(nèi)容相關(guān)的輔助軟件；需要調(diào)用實訓(xùn)設(shè)備或儀器來驗證某原理波形及檢測方法；在實際拆裝及檢測過程中實際教給學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)的工作流程及設(shè)備使用程序。針對衛(wèi)星學(xué)校的合作需求需要進行遠(yuǎn)程師資培訓(xùn)，等等。這些，目前我們老師使用的教學(xué)手段是達不到的。
針對信息化教學(xué)的實際需求，北京廣達汽車維修設(shè)備有限公司近期研發(fā)推出的“全信息理實一體教學(xué)G平臺”,對實訓(xùn)教學(xué)軟硬件資源全面整合，很好的解決了教學(xué)過程信息化的問題。
《全信息化理實結(jié)合教學(xué)系統(tǒng)-G平臺》能為教育培訓(xùn)實訓(xùn)帶來改變和提升：
1、時間突破
傳統(tǒng)的課堂教學(xué)只能在課堂上滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，而信息化下多維度汽車專業(yè)新型課堂將人才培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱、教學(xué)計劃、教材、教學(xué)日歷、考試題庫等內(nèi)容電子化，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給學(xué)生終端，學(xué)生通過使用便攜式pad，使得學(xué)生平板電腦具有電子書包特性，一塊輕便的小平板，開機即得學(xué)習(xí)所需，將實現(xiàn)學(xué)生課前預(yù)習(xí)（學(xué)習(xí)）、課中跟蹤（學(xué)習(xí)）自學(xué)、課后復(fù)習(xí)（學(xué)習(xí)）,突破傳統(tǒng)課堂教學(xué)時間界限，滿足學(xué)生“時時學(xué)習(xí)”需求。
2、空間突破
教學(xué)資源空間獲得突破。采用基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的理實結(jié)合信息化教學(xué)G平臺，將教室：汽車專業(yè)實驗室、理實一體化實訓(xùn)室、電焊專業(yè)實訓(xùn)室，軌道專業(yè)實訓(xùn)室，（兼校園區(qū)域安全網(wǎng)絡(luò)），及其他專業(yè)等。校企合作實訓(xùn)基地所有教學(xué)資源空間等分散型教學(xué)空間整合成一個信息化環(huán)境下的整體式教學(xué)空間，實現(xiàn)教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量的大幅度提升。特別突出的是，利用信息化技術(shù)將企業(yè)資源（如4S店汽車維修設(shè)備和維修作業(yè)過程）方便地和最大程度地利用起來，可以使教學(xué)資源得以充實和保持現(xiàn)代化。
例如汽車專業(yè)
教學(xué)活動空間獲得突破。傳統(tǒng)課堂教學(xué)需要在教室、實驗實訓(xùn)室和企業(yè)三個空間進行輪轉(zhuǎn)，教學(xué)的連續(xù)性不能保障，學(xué)生需要重新溫習(xí)相關(guān)知識和環(huán)節(jié)，教學(xué)質(zhì)量和效率較低。信息化下多維度汽車專業(yè)新型課堂可以突破教學(xué)活動空間的限制，在任何場合，只要建立這一平臺，就可以完成一門專業(yè)的所有教學(xué)活動。因為：基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將實踐教學(xué)所用設(shè)備連接起來，通過圖像（視頻、音頻信號）和數(shù)據(jù)采集與傳輸技術(shù)，將設(shè)備拆裝、維修過程和設(shè)備運行工況信號（數(shù)據(jù)、波形、視頻、音頻）傳輸?shù)浇虒W(xué)活動場所、用以教學(xué)觀察、分析與處理；對教學(xué)設(shè)備操作而言，可以現(xiàn)場操作，可以遙控操作，也可以進行故障設(shè)置、診斷與排除；可以進行本地實驗實訓(xùn)，也可以進行異地實驗實訓(xùn)；可以實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實交互式教學(xué)，形成理實一體的網(wǎng)絡(luò)教室和實訓(xùn)室；可以實現(xiàn)實時影像教學(xué)，將企業(yè)現(xiàn)場工作視頻引入教學(xué)活動空間,使親臨其境，既獲得了知識和技能，又能把握企業(yè)動態(tài)，從而做到與企業(yè)的無縫對接；學(xué)生不僅在課堂中可以學(xué)習(xí)和了解專業(yè)技術(shù)設(shè)備的運行和操作，還可以在宿舍、圖書館、家庭和實習(xí)崗位等存在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的場所，都可以對設(shè)備進行觀察和操作；可以解決由于設(shè)備昂貴、場地不足、優(yōu)質(zhì)師資短缺帶來的教學(xué)困境；可以實現(xiàn)“做中教”與“教中做”和“做中學(xué)”與“學(xué)中做”。教學(xué)活動空間獲得很大突破。
3、師生關(guān)系突破
課堂教學(xué)由傳統(tǒng)的教師主導(dǎo)，到現(xiàn)在的教師學(xué)生雙中心，學(xué)生依然是習(xí)慣于被動接受知識，缺乏學(xué)習(xí)興趣和探究精神，缺少主動參與課堂能力。而信息化下多維度汽車專業(yè)新型課堂具有在線教學(xué)互動和管理功能，將真正體現(xiàn)以學(xué)生為中心的新型教學(xué)模式。這里互動功能包括：提問與解答、作業(yè)布置和提交、學(xué)生在線答疑和師生交流平臺。管理功能包括：課堂紀(jì)律、在線實時監(jiān)督學(xué)習(xí)過程、屏蔽學(xué)習(xí)異動異常和學(xué)生權(quán)限管理。通過信息化教學(xué)互動功能，突出學(xué)生主體地位，發(fā)揮教師的引領(lǐng)輔助作用。教師和學(xué)生角色可以進行轉(zhuǎn)換，學(xué)生既可以作為學(xué)生自己的老師，也可以作為教師的老師，師生間建立真正民主與平等的對話交流。學(xué)生即可以利用網(wǎng)絡(luò)將實習(xí)實訓(xùn)或者頂崗工作中遇到的實際問題和新的技術(shù)解決方案及時反饋給教師實現(xiàn)教學(xué)互長，也可以在線組成學(xué)習(xí)小組互相交流學(xué)習(xí)心得，共同完成課堂教學(xué)任務(wù)，成為學(xué)生自己的老師。
此外我們將引入企業(yè)培訓(xùn)師的現(xiàn)場培訓(xùn)資料、一線實踐工人的真實工作場景和優(yōu)秀教學(xué)名師的錄像視頻，改變教師隊伍組成結(jié)構(gòu)，突破課堂教學(xué)局限和學(xué)校教師資源缺乏，真正做到“人人皆為我?guī)?rdquo;。
4、媒介突破
專業(yè)技術(shù)媒介獲得重大突破。傳統(tǒng)汽車專業(yè)課堂教學(xué)，因場地空間匱乏或設(shè)備昂貴等原因，往往一臺設(shè)備或者車輛前圍著一堆學(xué)生，許多學(xué)生看不清設(shè)備構(gòu)造，很少有親自動手操作的機會。而信息化下多維度汽車專業(yè)新型課堂采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過大觸摸屏整合了各類設(shè)備和教學(xué)資源，將實訓(xùn)現(xiàn)場設(shè)備車輛等數(shù)據(jù)實時傳遞到課堂教學(xué)現(xiàn)場，師生既可以現(xiàn)場演示操作，也可以遙控操作車輛和設(shè)備。不僅可以實現(xiàn)對設(shè)備構(gòu)造原理的3D、2D交互演示，還可以方便學(xué)生進行虛擬現(xiàn)實的專業(yè)認(rèn)識實習(xí)和實訓(xùn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，增強了人與設(shè)備對話和交流功能。
教學(xué)溝通媒介獲得重大突破。大觸摸屏、小平板、教師、學(xué)生和設(shè)備構(gòu)成了一種新型教學(xué)溝通媒介。通過大觸摸屏匯聚了師生、學(xué)生之間和人與設(shè)備之間的交流互動信息，學(xué)生可以通過平板電腦完成教師布置的在線作業(yè)和答疑，通過觸屏可以顯示自己或者小組其他成員的答案進行成績分析，并反饋統(tǒng)計結(jié)果給學(xué)生，可以方便的檢查分析學(xué)生學(xué)習(xí)情況和知識點掌握情況，拓展了設(shè)備與設(shè)備之間的對話與交流，明顯提升教和學(xué)的效率與質(zhì)量，降低教學(xué)成本，機器設(shè)備利用率將大幅提高，增強了設(shè)備與設(shè)備之間對話和交流功能。通過大觸摸屏的可書寫擦除和存取特性的電子板書功能便于教師和學(xué)生的聯(lián)絡(luò)，進行課堂教學(xué)資源整理，所寫的文字都可以隨時存儲與調(diào)取，減少了學(xué)生筆記和教師反復(fù)書寫的工作量，降低了師生學(xué)習(xí)的勞動強度。配置的攝像頭便于教師采集教學(xué)視頻，有利于課后教師進行自我教學(xué)管理與反思，優(yōu)秀的教學(xué)視頻也可以通過網(wǎng)絡(luò)上傳進行遠(yuǎn)程教育交流，實現(xiàn)機-人對話，增強了設(shè)備與人之間的對話和交流功能。
1. 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的虛擬現(xiàn)實教學(xué)：
① 交互式三維立體模擬
② 交互式二維平面模擬
③ 虛擬實訓(xùn) 拆裝、檢查、維修等
2.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的實時影像教學(xué)：
將正在發(fā)生的教學(xué)資源，利用圖像采集系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)實時傳輸?shù)椒忾]的教室課堂內(nèi)，學(xué)生學(xué)習(xí)如親臨其境。
可以將本?；蛲庑嵱?xùn)室內(nèi)實訓(xùn)設(shè)備的運轉(zhuǎn)工況、零部件的安裝位置等信息實時傳輸?shù)秸n堂；
可以將4S店、修理廠內(nèi)修理師傅的檢查、維修等作業(yè)過程實時傳輸?shù)秸n堂 ；
可以將知名老師的授課過程實時傳輸?shù)奖拘Ｆ渌n堂或外校課堂，課程資源共享。
本功能可以為院校解決本地資源不足和異地教學(xué)不靈活的困擾。
3.設(shè)備聯(lián)網(wǎng)（基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)）：
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將實訓(xùn)設(shè)備通過遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)進行控制，可以實現(xiàn)對設(shè)備構(gòu)造原理的演示；設(shè)備運行工況信號的采集、傳輸、觀察、分析與數(shù)據(jù)（波形）存?。辉O(shè)備故障的設(shè)置、診斷與排除等教學(xué)。
實訓(xùn)設(shè)備的擺放位置不受地域的限制，只要有網(wǎng)絡(luò)就可以進行聯(lián)通控制。
4.教學(xué)互動與管理：
為方便教學(xué)，便于老師和學(xué)生之間、同學(xué)之間的溝通、作業(yè)布置與提交、答疑、提問等，專門開發(fā)了“G時通 1.0版”溝通軟件，他可以實現(xiàn)目前大多主流溝通軟件的功能。
另外，為便于課堂教學(xué)管理，教師在授課過程中隨時、任意的讀取學(xué)生端界面，并可以屏蔽學(xué)生端與學(xué)習(xí)無關(guān)的程序運轉(zhuǎn)，起到教與學(xué)的監(jiān)控管理。
5.第三方應(yīng)用：
本系統(tǒng)平臺具有開放性的兼容功能，可以將院校所積累的所有教學(xué)資源整合和使用、教學(xué)基礎(chǔ)資料（數(shù)據(jù)庫）、虛擬仿真軟件和實訓(xùn)/實驗設(shè)備
通俗的說，凡是在Windows系統(tǒng)內(nèi)運行的軟件都可以在本系統(tǒng)平臺內(nèi)使用。另外，本系統(tǒng)平臺還可以被院校內(nèi)使用的大的綜合電子管理系統(tǒng)所兼容。
6.課程錄制、存儲和播放：
本系統(tǒng)的課程錄制功能，可以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的積累和沉淀，利于教學(xué)水平的不斷提升。教師只需點觸觸摸屏就能輕松將講課的板書內(nèi)容、講解內(nèi)容、聲音等全部的保存下來，并為學(xué)生提供課下點播學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。
