新媒体时代农业虚拟仿真教学思考

新媒体时代农业虚拟仿真教学思考

随着现代科技飞速发展以及知识时代的到来,现代知识的呈现形态与生产方式都在逐渐发生转变,人类获取知识的途径也将面临有效变化,由此推动了现代教育教学模式的重大变革,如何在当前知识环境背景下探寻合理适用的全新教学模式和学习手段,成为现代教育教学发展的重要课题。而虚拟仿真教学就是解决这一问题的关键性手段之一,它是一项通过信息技术科技实现教学应用的信息化教学技术,在新媒体时代背景下,虚拟仿真教学的应用对于现代教育教学理念、模式和方法手段的创新优化都具有一定促进作用,以此收获良好的教学成效。农科类课程教学相较于其他学科课程教学而言实验性较强,复杂程度较高,其中虚拟仿真教学手段的科学应用有助于实现教学环境优化、实验技术拓展以及优质资源共享,对于农业教育教学发展具有重要的现实推动作用。在江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ202116)的支持下,本文结合《仿真与虚拟农业技术》一书的理论内容,深入分析虚拟仿真教学的基础原理和应用价值,进一步探索目前我国虚拟仿真教学的发展现状,并针对新媒体时代下农业虚拟仿真教学应用发展提供部分建议以供参考。由李乃祥主编,中国农业出版社2011年出版发行的《仿真与虚拟农业技术》,是一部围绕虚拟仿真农业技术展开全面系统阐述的农业科普图书,被选为全国高等农林院校“十二五”规划教材,共八章。该书主要从仿真与虚拟现实的基本概述入手,详细介绍了仿真与虚拟农业技术、仿真与虚拟现实技术、OpenGL仿真编程、虚拟植物语言L系统及其应用、模拟与虚拟作物系统研发实例等多个专业知识内容,旨在构建完整的知识结构框架,以便读者可以快速理解和掌握书中的知识内容。通读全书可以发现,该书内容丰富具体、知识要点全面,深入浅出的阐述方式有利于读者更好地理解相关理论内容,其中部分习题思考还能起到有效的知识巩固作用,所以该书不仅可以作为高校农科类专业仿真与虚拟农业技术课程的专用教材,还能供广大农业技术工作者学习参考。

一、虚拟仿真技术概述及教学应用

虚拟仿真技术通常被称为模拟技术,指的是在解决某些复杂的决策性问题之前,可以模仿该问题的真实系统构建一个虚拟的同态系统,并基于这一虚拟系统进行动态运行测试,根据试验结果对实际问题展开有效分析和评估。作为一种科学研究手段,虚拟仿真技术的优点在于可多次重复研究探索以提高科学假定的有效性和问题研究效率,并且结果较为直观,简单易懂。从教学探索的角度来看。虚拟仿真技术可以为人类提供一个接近真实的学习环境,使人们可以更好地探究科学问题与获取知识,同时在新媒体技术的支持下,虚拟仿真教学有助于推动教学资源的开放、创新和共享,并结合学生的学习规律和实际教学需求有效帮助学生解决学习中的问题,充分发挥其教学作用价值。

二、农业虚拟仿真教学的发展现状

实验教学是农科类课程教学工作的重要组成部分,实践操作技能培养不仅有助于开拓学生的创新思维和提高其创新意识,而且能够加强他们的创新实践能力,促使他们成长为具备创新精神的优质人才。然而,农科类生产实验项目对于地域环境、气候条件、持续性、综合性等多个方面的要求,导致农业实验教学工作在时间、空间以及多种实验条件方面都存在较大的局限性,此时运用虚拟仿真教学技术可以为农业实验教学构建一个虚拟的实验环境并提供充分的实验条件,有助于实现农业实验教学工作的有效开展。此外,近几年在新媒体时代的推动下,现代教育渐渐开始向智能化、个性化和多元化方向发展,全国各大高校都积极开展了虚拟仿真教学项目建设,促使我国虚拟仿真实验教学管理水平日益提升,其中农业类大学更是建立了农业工程与机械化的虚拟仿真实验教学中心,为农业实验教学提供了完善的教学环境和管理体系,从而收获较为良好的农业虚拟仿真教学成效。

三、农业虚拟仿真教学的应用策略

虚拟仿真教学技术是促进农科类课程实验教学信息化发展的关键性策略,农业虚拟仿真教学应用是现代实验教学创新改革的全新发展方向,在未来的农业虚拟仿真教学应用发展中,应当注重以下问题:

一是改变传统观念。由于农业虚拟仿真教学是新媒体时代下教育信息化的高新产物,对信息技术应用较为依赖,而部分教师信息化教学水平稍有欠缺且习惯于传统教学模式,他们认为传统实验教学方法更有助于培养学生的操作技能。由此可见,高校在开展农业虚拟仿真教学项目建设的同时,需要进行一定的教育信息化科普和思想教育培训,引导教师转变固有的教育观念,加强他们对信息化教学技术、虚拟仿真技术以及新媒体技术的了解与掌握,有助于促进农业虚拟仿真教学应用的顺利运行。

二是突显环境特色。农科类实验教学项目对实验教学体系的专业性和全面性具有一定要求,并且与其他专业实验课程相比,农科类实验教学的复杂性往往表现在农作物对于生长环境的各种要求方面,不同的环境条件对于农科类实验成效具有重大影响作用。所以在开展农业虚拟仿真教学过程中,一方面应当合理运用高校教学资源和农业科研优势,突出实验条件模拟的重要性,构建完善的农业虚拟仿真教学体系,以提高农科类实验教学的有效性。另一方面,农业虚拟仿真教学模式应当结合当地的地理环境和气候条件,构建贴合实际生产的虚拟仿真实验内容,从而能够培养出特性鲜明的优质实用型人才,更好地为当地农业生产发展服务。

作者:刘明珠 单位:南昌理工学院传媒学院 菲律宾克里斯汀大学国际学院