基于VR技術(shù)的高職院校人才培養(yǎng)模式研究

李婭飛，劉芽南

（1. 河北軌道運(yùn)輸職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 石家莊 052165；2. 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 石家莊 050026）

0 引言

新時(shí)代背景下，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，企業(yè)技術(shù)設(shè)備更新加快。而企業(yè)一線員工隊(duì)伍的年齡、職業(yè)素質(zhì)很大程度上不成比例。如技師和高級(jí)技師人數(shù)偏低，并且技師、高級(jí)技師等技術(shù)工人年齡以40歲以上為主，技術(shù)人才隊(duì)伍出現(xiàn)斷檔，另外大部分技術(shù)工人知識(shí)老化，對(duì)新技術(shù)、新裝備、新工藝掌握不足，創(chuàng)新能力不夠。同時(shí)，企業(yè)希望學(xué)生畢業(yè)即能上崗，要求具備較強(qiáng)的專業(yè)技能，這就對(duì)高職院校學(xué)生提出了更高的要求。目前高職院校人才培養(yǎng)過(guò)程中，已經(jīng)逐步轉(zhuǎn)變了“重理論，輕實(shí)操”的理念，但是在實(shí)際培養(yǎng)過(guò)程中，存在著一定的難度。

1 高職院校人才培養(yǎng)研究現(xiàn)狀

目前，各職業(yè)院校多將"以崗導(dǎo)學(xué)，多元合作"作為開展人才培養(yǎng)工作的切入點(diǎn)，并且將這一理念融入到實(shí)際的教學(xué)中，主動(dòng)與相關(guān)企業(yè)簽訂人才培養(yǎng)合作協(xié)議，建立相對(duì)完善的實(shí)踐教學(xué)體系，通過(guò)實(shí)踐來(lái)提高學(xué)生的實(shí)操能力。但是，部分行業(yè)由于工作壓力大、用人緊張、場(chǎng)地受限等原因，且在學(xué)生培訓(xùn)的過(guò)程中產(chǎn)品磨損嚴(yán)重，企業(yè)參與高職人才培養(yǎng)的積極性顯著不足[1-2]。而對(duì)于高職院校來(lái)說(shuō)，場(chǎng)地和設(shè)備的受限使得大部分學(xué)校無(wú)法承擔(dān)起學(xué)生一對(duì)一實(shí)操。這就使得我國(guó)目前技能人才市場(chǎng)上，高技能人才嚴(yán)重短缺。

高職院校是培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)技能的主要場(chǎng)所，而專業(yè)技能是高職院校人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，是學(xué)生走向工作崗位的核心競(jìng)爭(zhēng)力。目前產(chǎn)教融合、現(xiàn)代學(xué)徒制、“2+1”人才培養(yǎng)模式等人才培養(yǎng)模式都是圍繞著企業(yè)要求，取得了一定的成效，但是這些人才模式都強(qiáng)調(diào)企業(yè)在人才培養(yǎng)中的參與，而部分行業(yè)企業(yè)受制于場(chǎng)地、設(shè)備、經(jīng)濟(jì)效益等原因，參與積極性不高。這就給人才培養(yǎng)加大了難度，相關(guān)院校試圖通過(guò)虛擬仿真技術(shù)達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生技能的目的，而傳統(tǒng)的3D仿真技術(shù)受自身的局限性，無(wú)法使用戶產(chǎn)生真實(shí)感和沉浸感，互動(dòng)性差，用戶無(wú)法產(chǎn)生深刻的認(rèn)同感[3]。

在這種情況下，利用VR技術(shù)，為學(xué)習(xí)者提供逼真的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，讓學(xué)生沉浸在相應(yīng)的實(shí)習(xí)場(chǎng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)就成為一種可行且替代性好的方法。通過(guò)“真刀真槍”的練習(xí)，所培養(yǎng)出的人才定會(huì)滿足企業(yè)用人之所需，并且縮短企業(yè)試用磨合時(shí)間，還會(huì)在一定程度上降低產(chǎn)品損耗。同時(shí)提高職業(yè)院校教師的技術(shù)創(chuàng)新能力，將教學(xué)與科研相聯(lián)，綜合性提升師資隊(duì)伍的實(shí)踐能力。

2 VR技術(shù)在高職院校人才培養(yǎng)模式的應(yīng)用研究

針對(duì)以上問(wèn)題，本課題提出了基于VR技術(shù)的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式，旨在提高技能人才培養(yǎng)質(zhì)量，滿足社會(huì)用人需求，同時(shí)提高職業(yè)院校教師的技術(shù)創(chuàng)新能力，將教學(xué)與科研相聯(lián)，綜合性提升師資隊(duì)伍的實(shí)踐能力。

基于VR技術(shù)的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式，要求企業(yè)的參與，與企業(yè)建立溝通機(jī)制，共享最新的技術(shù)，建立虛擬仿真平臺(tái)。同時(shí)，平臺(tái)的搭建，可以避免隨著技術(shù)的革新，設(shè)備、場(chǎng)地的反復(fù)更換，減小了院校的負(fù)擔(dān)。通過(guò)教學(xué)資源庫(kù)校企共建共享，打破了校內(nèi)教學(xué)資源滯后于企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的局面，院校老師和企業(yè)人員互相配合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，有助于學(xué)校教學(xué)和企業(yè)培訓(xùn)的同步進(jìn)行，達(dá)到雙贏[4]。學(xué)校教學(xué)中，學(xué)生學(xué)習(xí)不再是抽象難懂、摸不著、看不見(jiàn)，教學(xué)資源庫(kù)滿足了他們直觀化、碎片化、自主化的學(xué)習(xí)需求。并且平臺(tái)的搭建將解決在教學(xué)中教師一對(duì)多、實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足等問(wèn)題，同時(shí)無(wú)需所有學(xué)生進(jìn)入到企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，避免影響企業(yè)生產(chǎn)進(jìn)度。加強(qiáng)產(chǎn)教融合、校企合作，開發(fā)VR虛擬仿真平臺(tái)，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，是高技能人才培養(yǎng)的有效路徑。基于VR技術(shù)的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式研究如圖1所示。

圖1 基于VR技術(shù)的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式研究

3 創(chuàng)新教學(xué)模式

本論文結(jié)合VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，提出了基于VR技術(shù)的創(chuàng)新性高職院校人才培養(yǎng)模式，具體如下：

3.1 對(duì)接產(chǎn)業(yè)，創(chuàng)新校企合作育人新機(jī)制

結(jié)合VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，創(chuàng)新高職院校人才培養(yǎng)模式，首要是搭建虛擬仿真平臺(tái)。虛擬仿真平臺(tái)可供學(xué)生實(shí)操、訓(xùn)練、考試、比賽，“能學(xué)、輔教、促訓(xùn)”，亦可以用于企業(yè)員工培訓(xùn)。同時(shí)，校企間共建共享，增強(qiáng)了校企合作，校企溝通，提高了企業(yè)參與的積極性，從而保障了虛擬仿真平臺(tái)內(nèi)容的前瞻性。同時(shí)，在不斷練習(xí)的過(guò)程中更有利于培養(yǎng)學(xué)生精益求精的工匠精神[5-6]。

校企之間亦可以針對(duì)當(dāng)前在實(shí)際研究和教學(xué)過(guò)程所遇到的技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行聯(lián)合項(xiàng)目的申報(bào)，從而使得各單位充分發(fā)揮出其具備的優(yōu)勢(shì)，積極在教學(xué)以及科研等方面合作開展科技成果轉(zhuǎn)化，從而將人口紅利轉(zhuǎn)變?yōu)槿瞬偶t利，解決我國(guó)建設(shè)中高級(jí)技術(shù)人才缺失的問(wèn)題。

3.2 師生雙贏，改革人才培養(yǎng)模式

如圖2所示是目前已搭建的VR教學(xué)環(huán)境，后續(xù)將繼續(xù)和企業(yè)合作，不斷引入最新設(shè)備模型，構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，保證仿真平臺(tái)的發(fā)展性。

圖2 VR教學(xué)環(huán)境

“VR+教育”的運(yùn)用可以提高學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，增強(qiáng)其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性積極性。學(xué)生在模擬實(shí)踐操作中，更多的以自學(xué)為主，小組或團(tuán)體合作完成實(shí)踐項(xiàng)目，培養(yǎng)了其合作意識(shí)。教師在其中更多的起到引導(dǎo)者的職責(zé)，幫助學(xué)生梳理脈絡(luò)，完成知識(shí)的構(gòu)建。教師可以通過(guò)VR進(jìn)行項(xiàng)目教學(xué)，演示教學(xué)，問(wèn)題探究。在這個(gè)過(guò)程中，提高了教師“教”和學(xué)生“學(xué)”的能力。同時(shí)，在實(shí)踐過(guò)程中，教師可以更好的理論結(jié)合實(shí)踐，提出更多的問(wèn)題，碰撞出更多的火花，提高自己的科研能力。學(xué)生可以在實(shí)踐過(guò)程中，鞏固自己所學(xué)的理論知識(shí)[7]。

3.3 節(jié)能有效，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量

VR 虛擬仿真平臺(tái)的環(huán)境和設(shè)備都是通過(guò)VR技術(shù)虛擬出來(lái)的，避免了實(shí)驗(yàn)設(shè)備損耗和更新?lián)Q代所造成的成本問(wèn)題。還可以避免一些可能帶來(lái)的危險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)了最前沿專業(yè)技術(shù)的理論實(shí)踐融合教學(xué)。并且不受時(shí)間、地點(diǎn)、人數(shù)的限制，師生可以隨時(shí)進(jìn)入模擬實(shí)操環(huán)境，提升職業(yè)學(xué)院教師的“雙師”素質(zhì)和企業(yè)培訓(xùn)教師的課程設(shè)計(jì)能力。同時(shí)平臺(tái)作為新的教學(xué)媒體，能為學(xué)生提供生動(dòng)、逼真、沉浸感的學(xué)習(xí)環(huán)境，使得學(xué)生可以直接接觸當(dāng)代最先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)成果，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

對(duì)于那些有一定危險(xiǎn)或?qū)θ梭w健康有潛在危害的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生往往不能直接參與的實(shí)驗(yàn)；實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)有一定困難；或者受承載人數(shù)限制，不能承擔(dān)過(guò)多人數(shù)的；這些情況都可以通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)代替實(shí)訓(xùn)環(huán)境，創(chuàng)新教學(xué)模式，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

4 存在的問(wèn)題

VR虛擬仿真平臺(tái)的應(yīng)用，解決了目前高職院校人才培養(yǎng)中的校企矛盾、技術(shù)壁壘，但是在平臺(tái)的搭建過(guò)程中，存在著很多需要完善和解決的問(wèn)題。如平臺(tái)的建立過(guò)程中需要有專業(yè)教師與企業(yè)及技術(shù)人員溝通模型的構(gòu)建、內(nèi)容的創(chuàng)設(shè)，需要投入大量的時(shí)間精力。且后期維護(hù)過(guò)程中也需要有教師進(jìn)行對(duì)接，維護(hù)管理，加強(qiáng)教學(xué)資源的自主研發(fā)，整合校內(nèi)校外教學(xué)資源，使VR虛擬仿真平臺(tái)更加系統(tǒng)化。同時(shí)，需要建立更完善的教學(xué)環(huán)節(jié)，與之配套的教學(xué)評(píng)價(jià)體系。

5 結(jié)論

高職院校人才培養(yǎng)，是要結(jié)合人才培養(yǎng)需求以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)，校企融合，實(shí)現(xiàn)高技能人才培養(yǎng)的目的。目前，高職院校人才培養(yǎng)中存在實(shí)踐環(huán)節(jié)不足，技能水平不能滿足市場(chǎng)需要。本文針對(duì)這一問(wèn)題，利用VR技術(shù)支持，校企協(xié)同，搭建VR虛擬仿真平臺(tái)，完善教師培養(yǎng)、企業(yè)培訓(xùn)、學(xué)生實(shí)踐等內(nèi)容，創(chuàng)新校企合作育人新機(jī)制，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，加強(qiáng)高技能人才培養(yǎng)，為高等職業(yè)院校創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)提供了新的思路。