摘 要:職業(yè)院校以培養(yǎng)技能型、應(yīng)用型、復(fù)合型高素質(zhì)人才為使命,基于虛擬仿真技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系構(gòu)建是推進(jìn)職業(yè)教育數(shù)字化變革的重要舉措,也是落實(shí)新時(shí)代教育評(píng)價(jià)改革的應(yīng)有之義。本文聚焦職業(yè)院校在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)中“三高三難”的痛點(diǎn)和難點(diǎn),圍繞職業(yè)院校虛擬仿真標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系的構(gòu)建問(wèn)題進(jìn)行研究,提出虛擬仿真標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系建設(shè)對(duì)策研究,要堅(jiān)持“虛實(shí)結(jié)合、能實(shí)不虛”的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)化基于虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源開(kāi)發(fā)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,為推進(jìn)職業(yè)教育的高質(zhì)量發(fā)展提供借鑒。
關(guān)鍵詞:虛擬仿真技術(shù),實(shí)訓(xùn)體系,標(biāo)準(zhǔn)化
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2024.14.041
0 引 言
以現(xiàn)代信息技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為支撐的數(shù)字化教育在職業(yè)院校中備受重視,職業(yè)教育數(shù)字化建設(shè)中“虛實(shí)結(jié)合”實(shí)訓(xùn)新生態(tài)的重構(gòu)已迫在眉睫。2020年教育部發(fā)布了《關(guān)于開(kāi)展職業(yè)教育示范性虛擬仿真實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)工作的通知》,通知明確提出了在信息革命、數(shù)字經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)革命的新時(shí)代背景下,聚焦人才培養(yǎng)的社會(huì)需求,聚焦畢業(yè)生工作實(shí)際和崗位職責(zé),鼓勵(lì)基于虛擬仿真技術(shù)構(gòu)建實(shí)訓(xùn)基地,推動(dòng)數(shù)字技術(shù)與教學(xué)改革的深度融合。職業(yè)院校以培養(yǎng)應(yīng)用型高素質(zhì)人才為主要任務(wù),實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)是提升專業(yè)技能的重要手段和抓手。然而,傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)存在投入高、損耗高、風(fēng)險(xiǎn)高,實(shí)現(xiàn)難、觀摩難、再現(xiàn)難的短板和痛點(diǎn),利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建職業(yè)院校的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系,可以滿足學(xué)生多樣化的實(shí)訓(xùn)需求,推進(jìn)數(shù)字化教育新生態(tài)[1]。
1 建設(shè)虛擬仿真標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系的意義
1.1 虛擬仿真標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系建設(shè)有助于改變實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)現(xiàn)狀
職業(yè)院校以培養(yǎng)技能型、應(yīng)用型、復(fù)合型高素質(zhì)人才為使命。但是,在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)中存在教學(xué)設(shè)備昂貴,雙師型實(shí)訓(xùn)教師少,異地實(shí)習(xí)安全無(wú)保障等問(wèn)題,難以達(dá)到理想的教學(xué)效果。將虛擬仿真技術(shù)納入實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,可以打破實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地、教學(xué)設(shè)備、實(shí)訓(xùn)師資隊(duì)伍、地域限制等方面的局限,打造虛擬仿真實(shí)訓(xùn)體系,還原真實(shí)的實(shí)訓(xùn)場(chǎng)景,突破傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)中難理解、難操作的痛點(diǎn)。
1.2 虛擬仿真標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系建設(shè)有助于促進(jìn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)綜合改革
將虛擬仿真技術(shù)融入實(shí)訓(xùn)教學(xué),構(gòu)建起“全員參與,虛實(shí)結(jié)合,教學(xué)相長(zhǎng)”的系統(tǒng)育人模式,搭建實(shí)訓(xùn)教師為主導(dǎo),實(shí)訓(xùn)學(xué)生為主體,師生協(xié)調(diào),人機(jī)聯(lián)動(dòng)的教學(xué)模式,實(shí)現(xiàn)混合式教學(xué)、研討式學(xué)習(xí)、分組式協(xié)作,為學(xué)生構(gòu)建起真實(shí)的場(chǎng)景,真實(shí)的工作任務(wù),可以極大提高教學(xué)質(zhì)量[2]。
1.3 虛擬仿真標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系建設(shè)有助于解決實(shí)訓(xùn)的安全問(wèn)題
傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)往往存在實(shí)訓(xùn)環(huán)境較差,安全事故頻發(fā),異地實(shí)訓(xùn)成本高等問(wèn)題,基于虛擬仿真技術(shù)的實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)可以彌補(bǔ)部分實(shí)訓(xùn)場(chǎng)景風(fēng)險(xiǎn)高,涉及安全問(wèn)題難操作,無(wú)法有效開(kāi)展實(shí)訓(xùn),教師難講授,學(xué)生難理解等問(wèn)題,同時(shí)可以避免因個(gè)別學(xué)生操作錯(cuò)誤導(dǎo)致設(shè)備損壞、威脅人身安全等問(wèn)題。
2 基于虛擬仿真的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系建設(shè)對(duì)策研究
2.1 強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)化,突出虛擬實(shí)訓(xùn)體系的頂層設(shè)計(jì)
職業(yè)院校需要強(qiáng)化認(rèn)識(shí),站在新的歷史高度來(lái)審視標(biāo)準(zhǔn)化虛擬仿真技術(shù)的重要性,肩負(fù)起時(shí)代賦予的育人使命,加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),一體化推進(jìn)基于虛擬仿真技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系建設(shè)。積極構(gòu)建起專業(yè)群和課程體系建設(shè)相互融合,服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和課程建設(shè)相互融合,強(qiáng)化資源整合互通,全方位改進(jìn)實(shí)訓(xùn)課程內(nèi)容建設(shè)[3]。
2.2 提升服務(wù)質(zhì)效,構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)共享平臺(tái)
職業(yè)院校應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮虛擬仿真技術(shù)在信息化、教育數(shù)字化、教學(xué)資源共享化方面的優(yōu)勢(shì),消除信息孤島效應(yīng)。系統(tǒng)構(gòu)建兼具實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程全監(jiān)控、實(shí)訓(xùn)資源聚類調(diào)動(dòng),實(shí)訓(xùn)教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)化等的標(biāo)準(zhǔn)化虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、信息化、個(gè)性化評(píng)價(jià)和考核,打破院系之間、專業(yè)之間課程的共享性、兼容性、拓展性問(wèn)題,全面提升虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)的質(zhì)效。此外,對(duì)接不同學(xué)校,利用好資源、平臺(tái)共享的優(yōu)勢(shì),對(duì)虛擬仿真資源進(jìn)行全方位整合,系統(tǒng)化地構(gòu)建教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)評(píng)價(jià)方面的實(shí)訓(xùn)體系。
2.3 聚焦崗位職責(zé),構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化原創(chuàng)課程資源
職業(yè)院校應(yīng)該從畢業(yè)生工作崗位職責(zé)和服務(wù)地方社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求出發(fā),積極構(gòu)建資源建設(shè)的常態(tài)化機(jī)制,從技能習(xí)得和技能轉(zhuǎn)移兩方面著手,基于課程標(biāo)準(zhǔn)安排和崗位職責(zé)需求,通過(guò)自主研發(fā)、合作開(kāi)發(fā)等手段,一體化構(gòu)建符合本校特色及符合專業(yè)人才發(fā)展實(shí)際的創(chuàng)新型實(shí)訓(xùn)課程資源。基于虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái),通過(guò)實(shí)際操作幫助學(xué)生提升對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握,提高學(xué)生的實(shí)操能力。同時(shí)建立開(kāi)展原創(chuàng)型課程資源迭代開(kāi)發(fā)的激勵(lì)機(jī)制,對(duì)接最近的企業(yè)崗位需求和技能需求,及時(shí)、系統(tǒng)調(diào)節(jié)課程建設(shè)內(nèi)容,根據(jù)教學(xué)效果持續(xù)驗(yàn)證、評(píng)估和反饋,適時(shí)調(diào)整實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)方案,解決資源樣本和實(shí)際教學(xué)效果之間的偏差。通過(guò)不斷分析總結(jié)、改進(jìn)提升,達(dá)到產(chǎn)學(xué)研有機(jī)統(tǒng)一,相互補(bǔ)充的特色實(shí)訓(xùn)體系。
2.4 突出技術(shù)引領(lǐng),構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化創(chuàng)新教學(xué)團(tuán)隊(duì)
新時(shí)代的職業(yè)教育應(yīng)該構(gòu)建起具有現(xiàn)代教育理念和具有信息化教育技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化高水平師資隊(duì)伍,師資隊(duì)伍要吸納企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員,發(fā)揮行業(yè)導(dǎo)師、企業(yè)兼職教師的育人作用。師資隊(duì)伍要具備虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)和虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源開(kāi)發(fā)的雙重技能。根據(jù)不同專業(yè)教師的特點(diǎn),開(kāi)展針對(duì)性的技能培訓(xùn),定期選派實(shí)訓(xùn)教師參加現(xiàn)代信息技術(shù)培訓(xùn),加強(qiáng)信息化教學(xué)、科研能力等專項(xiàng)培訓(xùn),構(gòu)建教學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展長(zhǎng)效保障機(jī)制。
3 堅(jiān)持“虛實(shí)結(jié)合、能實(shí)不虛”的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)
虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)具有較多的優(yōu)勢(shì),但是,與線下實(shí)訓(xùn)相比存在一定的局限性,繼而不存在完全依賴虛擬實(shí)訓(xùn)替代線下實(shí)訓(xùn)的形式,這樣不但會(huì)弱化設(shè)備和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師發(fā)揮作用,還會(huì)較大程度地降低學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。實(shí)訓(xùn)教師應(yīng)該結(jié)合學(xué)科和專業(yè)特點(diǎn),構(gòu)建起虛實(shí)結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系,面對(duì)實(shí)訓(xùn)存在一定危險(xiǎn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備缺乏、實(shí)訓(xùn)成本高昂的特殊情況,可以優(yōu)先選擇基于虛擬仿真的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。確保虛擬仿真實(shí)訓(xùn)遵循“虛實(shí)結(jié)合、能實(shí)不虛,相互促進(jìn),協(xié)同育人”的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)實(shí)地實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目和虛擬仿真實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目相融合,為學(xué)生提供多元化、交互式、沉浸式的實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系。
4 強(qiáng)化基于虛擬仿真的實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源開(kāi)發(fā)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定
(1)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)模型構(gòu)建時(shí)優(yōu)先選擇主流的3D模型開(kāi)發(fā)程序,比如:Maya、3Ds Max等。基于虛擬數(shù)模測(cè)量和構(gòu)建,通過(guò)線數(shù)、面數(shù)、紋理精細(xì)化處理等技術(shù),提高模型的相似度。(2)標(biāo)準(zhǔn)化虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)選擇Unity 3D作為開(kāi)發(fā)引擎,可實(shí)現(xiàn)2D和3D的標(biāo)準(zhǔn)可視化開(kāi)發(fā),對(duì)IOS、PC、Android、網(wǎng)頁(yè)等平臺(tái)提供支持,滿足不同接口腳本語(yǔ)言的運(yùn)行需求[4]。(3)標(biāo)準(zhǔn)化資源性能開(kāi)發(fā)要求。虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)需要較高的運(yùn)行速度,要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化模型進(jìn)行優(yōu)化,持續(xù)提高和還原模型的真實(shí)性。實(shí)際實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目需要保存工程文件、可執(zhí)行文件、編程源代碼,為系統(tǒng)后續(xù)升級(jí)做準(zhǔn)備。
5 結(jié) 論
職業(yè)院校虛擬仿真標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)訓(xùn)體系建設(shè)是落實(shí)教育現(xiàn)代化的關(guān)鍵之舉。通過(guò)構(gòu)建完善的虛擬化教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)、制定標(biāo)準(zhǔn)化教學(xué)資源分類標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)開(kāi)發(fā)手段、師資隊(duì)伍建設(shè),并在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)審核和評(píng)估、不斷改進(jìn)和更新實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源,可以確保實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源的質(zhì)量和有效性,提高實(shí)訓(xùn)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
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作者簡(jiǎn)介
王蕾蕾,碩士研究生,副教授,研究方向?yàn)樗帉W(xué)專業(yè)教學(xué)改革。
(責(zé)任編輯:高鵬)
基金項(xiàng)目:本文受教育部高等學(xué)??茖W(xué)研究發(fā)展中心“虛擬仿真技術(shù)在職業(yè)教育教學(xué)中的創(chuàng)新應(yīng)用”專項(xiàng)課題“基于虛擬仿真技術(shù)的藥學(xué)類專業(yè)群實(shí)訓(xùn)體系重構(gòu)研究”(項(xiàng)目編號(hào):ZJXF2022202)資助。
中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化2024年14期