高等職業(yè)教育虛擬仿真實訓基地建設研究＊

王 忠，康 東，王麒霽

(海南經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術學院，海南 ?？?571127)

0 引言

職業(yè)教育虛擬仿真實訓基地建設，是在當前以人工智能、大數(shù)據(jù)、5G、虛擬現(xiàn)實技術等為代表的新一代信息技術快速發(fā)展的時代背景下，職業(yè)教育為適應國家戰(zhàn)略和數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展要求，服務新時代復合型技術技能人才培養(yǎng)和區(qū)域經(jīng)濟轉型升級，推動職業(yè)教育高質量發(fā)展的一項建設任務，是職業(yè)院校落實《國家職業(yè)教育改革實施方案》，解決實訓教學過程中高投入、高損耗、高風險及難實施、難觀摩、難再現(xiàn)的一項重要舉措。為了避免走彎路和盲目建設，早在2020年9月，教育部職業(yè)教育與成人教育司發(fā)布的《關于開展職業(yè)教育示范性虛擬仿真實訓基地建設工作的通知》（教職成函〔2020〕26 號）中就對職業(yè)教育示范性虛擬仿真實訓基地建設就提出了具體的要求，但從現(xiàn)實的情況來看，高職院校虛擬仿真實訓基地建設依然存在頂層設計規(guī)劃不合理、運行與共享機制不健全、資源開發(fā)共享程度不夠等諸多問題[1]。為此，需要職業(yè)院校在建設過程中不斷探索，加強頂層設計，注重統(tǒng)籌規(guī)劃，并結合自身特點選擇突破，做出特色。

1 建設思路

虛擬仿真實訓基地建設是高職教育信息化的重要組成部分，其環(huán)境建設是基礎，資源建設是重點，服務人才培養(yǎng)是關鍵[2]。建設應結合高職院校人才培養(yǎng)的實際需求，突出專業(yè)特色，要以學校專業(yè)發(fā)展為基礎，面向職業(yè)人才培養(yǎng)、對接區(qū)域產(chǎn)業(yè)，助力經(jīng)濟社會高質量發(fā)展。運用虛擬仿真等高新技術，在教學中打開新思路，在專業(yè)上謀求新機制，在人才培養(yǎng)上嘗試新模式，整合校企雙方資源共同制定虛擬仿真實訓基地實施方案。

1.1 堅持虛實結合，能實不虛

堅持虛實結合，能實不虛，要求在建設前期應進行充分論證，不僅要關注儀器設備的先進性，還應重點關注儀器設備是否能滿足實際教學需要，要建立專業(yè)任課教師與虛擬仿真技術人員之間的聯(lián)系機制，鼓勵專業(yè)教師為虛擬仿真基地的建設提出意見和建議，讓虛擬仿真實驗更好地滿足實踐教學需求；虛實結合，能實不虛就是要以解決“高成本、高危險、難重復”的實驗為主，瞄準專業(yè)需求和教學實際，建設規(guī)范、夠用、好用的虛擬仿真教學場所，將虛擬仿真用到實處，避免貪新求大，建而不用[3]。

1.2 堅持專業(yè)特色，解決教學痛難點

虛擬仿真實訓基地建設普遍存在重建設輕應用，重硬件輕資源等問題，一些院校虛擬仿真實訓場館和設備建設完成后因師資不足、缺少教學資源開發(fā)人員、實訓課程開課少等原因導致實訓基地利用率不高，設備長期閑置，造成巨大浪費。因此，要建設好虛擬仿真實訓基地，高職院校應培育一支高水平的校本虛擬仿真實訓教學和資源開發(fā)團隊，結合不同專業(yè)特點，針對不同應用需要，在滿足《職業(yè)院校專業(yè)實訓教學條件建設標準（職業(yè)學校專業(yè)儀器設備裝備規(guī)范）》《職業(yè)院校數(shù)字校園建設規(guī)范》等前提下，開發(fā)符合專業(yè)需求的虛擬仿真實訓教學資源。應充分考慮跨專業(yè)交叉的實際情況，結合職業(yè)院校人才培養(yǎng)的實際需求與地區(qū)行業(yè)企業(yè)發(fā)展需要，結合本校實訓教學中存在的痛點和難點，有針對性地制定建設規(guī)劃和實施方案，探索符合學校實際需要和當?shù)禺a(chǎn)業(yè)需求的創(chuàng)新路徑與方法。

1.3 堅持問題和需求導向

堅持問題和需求導向要求，以VR/AR/MR 等現(xiàn)代信息技術為依托，以專業(yè)實踐教學中急需虛擬化的內(nèi)容為方向，設計建設完整的實驗教學項目以及配套資源，從而保障虛擬仿真教學項目的可行性，推動高職院校積極探索線上線下相結合的個性化、智能化、泛在化、虛擬化教學實踐新模式[4]。從學生的需求出發(fā)設計實驗項目，能切實提高學生專業(yè)實踐能力，支撐學生綜合能力培養(yǎng)。精雕細琢打造精品實驗項目，重視項目質量和教學效果，并使之真正應用于教學。同時界面應友好，具有較強的交互性、教育性、科學性、適用性，從而解決學生能力培養(yǎng)需求與現(xiàn)有實驗實踐教學條件之間的矛盾。

2 建設原則

2.1 以學生培養(yǎng)為中心，滿足綜合性實踐教學要求

以學生為中心，滿足學生個性化的學習需求，以調(diào)動學生積極和主動性，注重學生能力提升為目標。建成后的基地可以滿足多種形式的教學與培訓，豐富教學內(nèi)容和教法。實現(xiàn)由單一技術的傳統(tǒng)實訓室向多種技術綜合應用的虛擬仿真訓練平臺升級，切實提高學生知識理解能力，問題分析能力和動手操作能力等綜合能力，擺脫PPT式的單一信息化教學手段，從而使學生快速有效掌握專業(yè)技術，培養(yǎng)信息化能力，為社會培養(yǎng)高素質的技術人才奠定基礎。

2.2 以資源建設為重點，充實理論與實踐的中間環(huán)節(jié)

以內(nèi)容為主線，就是要考慮專業(yè)實訓教學特點，合理確定虛擬仿真實訓教學內(nèi)容，研究開發(fā)虛擬仿真實訓教學資源。以專業(yè)教學內(nèi)容為主線，以問題為導向，以人才培養(yǎng)為目標，堅持必要性、適用性。將虛擬仿真實驗作為輔助教學手段，補充實體實驗的不足，充實理論與實踐的中間環(huán)節(jié)，降低實驗成本。應積極探索建立區(qū)域共建共享機制，實現(xiàn)優(yōu)質虛擬仿真實訓資源的開放共享和持續(xù)應用。搭建具有開放性、擴展性、兼容性和前瞻性的虛擬仿真實驗教學項目運行平臺。突破實驗資源的校際限制，將實驗資源推廣到更大的范圍，提高資源的使用效率。

2.3 以案例教學為抓手，服務人才培養(yǎng)模式改革

創(chuàng)新多樣的教學方式方法，服務于專業(yè)建設模式和人才培養(yǎng)模式改革。利用各種可提升實驗教學效果的方式方法，比如研討式、探究式，倡導學生自主式、合作式、探究式學習。基地采用虛擬仿真實訓新手段，實現(xiàn)由單一技術的傳統(tǒng)實訓室向多種技術綜合應用的虛擬仿真訓練平臺升級[5]。體現(xiàn)虛擬化、仿真化、專業(yè)化方面的技術特色和行業(yè)應用及發(fā)展的趨勢，力求體現(xiàn)先進性、前瞻性、實用性、可操作性及示范性。形成一系列符合職業(yè)教育和本校師生的虛擬仿真實訓案例，為專業(yè)建設注入新的活力，為人才培養(yǎng)開辟新的增長點。通過技術更新豐富教學內(nèi)容，提升教學內(nèi)涵質量，從而帶動專業(yè)群轉型升級。

2.4 以師資建設為核心，促進教師數(shù)字化成長

通過VR 項目的研發(fā)，把專業(yè)教師同企業(yè)行業(yè)技術能手凝聚到一起，通過企業(yè)掛職、項目互建等手段，快速提升教師的職業(yè)技能水平。參與的教師必須掌握虛擬現(xiàn)實實訓教學軟件的設計過程，熟悉信息化教學環(huán)境下的虛擬現(xiàn)實技術手段與技術路線。應完善實驗教學隊伍考核、獎勵、監(jiān)督機制，鼓勵及支持教師參與虛擬仿真實訓基地的建設，提高教師隊伍的信息化應用能力和水平，讓教師隊伍順應時代潮流，迎接新技術挑戰(zhàn)，學以致用，提高自身的教學水平和創(chuàng)新能力，成為跨學科的復合型人才。

2.5 以評價體系為標準，提升創(chuàng)新應用能力

將虛擬仿真實訓基地建設納入專業(yè)培養(yǎng)方案和教學課程，制定相關辦法，探索開放共享的教學績效激勵機制，建立企業(yè)項目和學校實訓成績替換和學分轉換機制。注重虛實結合的學習環(huán)境、智能化學情分析、信息化項目管理，提升學生的實踐創(chuàng)新能力。通過校企合作，發(fā)揮企業(yè)優(yōu)勢，引入企業(yè)真實的開發(fā)項目、開發(fā)工具和開發(fā)環(huán)境。吸引多專業(yè)、復合型的人才組成項目小組，參與合作開發(fā)。在實戰(zhàn)中企業(yè)導師向學生培訓企業(yè)級的開發(fā)技能、邏輯、流程和標準。培養(yǎng)學生的實戰(zhàn)技能、創(chuàng)新能力、孵化學生創(chuàng)業(yè)團隊。

3 建設內(nèi)容

職業(yè)教育虛擬仿真實訓基地建設可采用“1+N+3”模式?！?”是指建設1 個校級虛擬仿真服務展示中心；“N”是指以二級學院專業(yè)群為單位建設個性化的虛擬仿真實訓室，以及實訓室配套相應的教學資源；“3”是指統(tǒng)一接口標準、統(tǒng)一身份認證、統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心的三統(tǒng)一。

3.1 建設1個校級虛擬仿真服務展示中心

校級虛擬仿真服務展示中心主要用于整體系統(tǒng)的統(tǒng)籌管理和數(shù)據(jù)資源的共享管理。校級虛擬仿真服務展示中心負責提供平臺統(tǒng)一入口和平臺項目展示。它是面向學生的開放平臺，面向教師的管理平臺，面向領導的監(jiān)控平臺，同時也是資源的展示平臺，校級虛擬仿真服務展示中心可以實現(xiàn)“校-院”兩級統(tǒng)一管理，整個平臺由全校統(tǒng)一維護，不同專業(yè)群的個性化實訓基地及配套相應教學資源由各個專業(yè)群負責維護。

3.2 建設多個個性化專業(yè)虛擬仿真實訓室

建設多個以專業(yè)群為基礎的個性化虛擬仿真實訓室及相關資源需要根據(jù)專業(yè)群特色選擇具體的教學項目。教學項目應服務專業(yè)群課程教學、支撐職業(yè)技能競賽、銜接1+X 職業(yè)資格證書考試、促進科研創(chuàng)新。例如財務管理專業(yè)群可建設智能財稅虛擬仿真實訓室，打造財稅人才基地；工商管理專業(yè)群可建設經(jīng)管服務虛擬仿真實訓室，打造經(jīng)管人才搖籃；信息技術專業(yè)群可建設高新技術虛擬仿真實訓室，打造高新技術高地；旅游管理學院可建設數(shù)字旅游虛擬仿真實訓室，打造數(shù)字旅游平臺；國際教育學院可建設國際交流虛擬仿真實訓室，打造國際交流舞臺；人文藝術專業(yè)群可建設數(shù)字藝術虛擬仿真實訓室，打造藝術創(chuàng)作中心等等針對性強的個性化應用場景。

3.3 建設符合共享需要的虛擬仿真實訓基地

底層要做到統(tǒng)一接口標準、統(tǒng)一身份認證、統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心的三統(tǒng)一，解決“資源從哪里來、資源到哪里去、資源干什么用、資源如何靈活采集、活動如何方便管理和豐富展現(xiàn)”，充分利用云+端技術手段，實現(xiàn)多終端支持、多屏幕分享、全數(shù)據(jù)同步、全過程展示。一是打通數(shù)據(jù)壁壘，推進多方數(shù)據(jù)融通共享；二是以需求為導向，全面提升數(shù)據(jù)服務能力，構建基于數(shù)據(jù)科學、人工智能技術的校園大數(shù)據(jù)產(chǎn)品和服務體系；三是完善協(xié)同機制，加快構建大數(shù)據(jù)生態(tài)。

4 結束語

虛擬仿真實訓基地的建設必須加強頂層設計，突出專業(yè)特色，堅持問題導向。堅持以學生為中心，以內(nèi)容為主線，以案例為手段，以師資為核心，以評價為準則，盡可能采用“1+N+3”模式加以構建，但作為職業(yè)教育信息化的一個組成部分，虛擬仿真實訓基地的建設還應放到智慧校園的總體規(guī)劃中去考慮，要與其他業(yè)務系統(tǒng)打通，實現(xiàn)學校內(nèi)部、學校與合作伙伴和相關參與方的數(shù)據(jù)和資源共享，從根本上解決數(shù)據(jù)孤島等問題，以滿足認證一個號、數(shù)據(jù)一個庫、服務一個站、管理一張表、決策一個鍵的新要求，這也是未來的基地建設需要加以認真研究的問題。