摘 要:虛擬仿真技術(shù)的引入為高校思政課教學提供了創(chuàng)新的實踐路徑。虛擬仿真技術(shù)通過構(gòu)建沉浸式學習環(huán)境,可以實現(xiàn)教學過程的數(shù)字化和場景化,有效提升課堂互動性、學生參與度以及教學效果。本文探討了虛擬仿真技術(shù)在高校思政課中的應(yīng)用模式,特別是在全景交互、技術(shù)融合和多模態(tài)呈現(xiàn)等方面的探索,分析了其對教學內(nèi)容、師生互動及學習成效的積極影響,針對虛擬仿真技術(shù)在實踐教學中存在的技術(shù)穩(wěn)定性、內(nèi)容融合度不足及教師能力提升等問題,提出了優(yōu)化路徑,這些路徑包括提升技術(shù)兼容性、加強教師信息化能力建設(shè),以及構(gòu)建動態(tài)資源更新機制。
關(guān)鍵詞:虛擬仿真技術(shù) 思政課實踐教學 優(yōu)化路徑
當前,以人工智能大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等為代表的新一輪信息技術(shù)革命正引領(lǐng)社會各個領(lǐng)域發(fā)生變革,極大地改變著大學的教育形態(tài)、課題模式、科研范式和治理路徑。黨的十八大以來,思想政治理論課的重要性日益受到關(guān)注。中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于深化新時代學校思想政治理論課改革創(chuàng)新的若干意見》中明確指出:“要大力推進思政課教學方法改革,提升思政課教師信息化能力素養(yǎng),推動人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)在思政課教學中應(yīng)用,建設(shè)一批國家級虛擬仿真思政課體驗教學中心。”[1]早在2016年,習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上就強調(diào):“要運用新媒體新技術(shù)使工作活起來,推動思想政治工作傳統(tǒng)優(yōu)勢同信息技術(shù)高度融合,增強時代感和吸引力?!保?]
一、虛擬仿真技術(shù)及其特征
虛擬仿真技術(shù),又稱虛擬現(xiàn)實技術(shù),是指利用計算機等設(shè)備模擬和再現(xiàn)真實世界或三維虛擬環(huán)境的技術(shù),為用戶提供感官層面的仿真體驗,實現(xiàn)人機交互。近幾年,虛擬仿真技術(shù)因其豐富、直觀的學習體驗和高度的互動性發(fā)展迅猛,已經(jīng)在軍事、醫(yī)療、游戲、工程設(shè)計等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,并且逐漸向教育領(lǐng)域擴展,被視為思政課教學創(chuàng)新的重要方向。[3]
1993年,美國科學家Burdea G和Philippe Coiffet在世界電子年會上發(fā)表了題為“Virtual Reality Systems and Applications”(《虛擬仿真系統(tǒng)與應(yīng)用》)的論文,提出了虛擬仿真技術(shù)的三大核心特征:構(gòu)想性(Imagination)、沉浸性(Immersion)和交互性(Interaction)。如今,這三個特征已被廣泛認可為虛擬仿真技術(shù)的基本特征。
第一,構(gòu)想性。虛擬仿真技術(shù)支持學生進行創(chuàng)造性思維和設(shè)計。在虛擬環(huán)境中,學生可以根據(jù)自身在虛擬環(huán)境中的操作與反饋,不斷調(diào)整和預(yù)測環(huán)境未來的變化,通過反復(fù)獲取信息與反饋,逐步推進任務(wù)或完成體驗,直至達到預(yù)期目標。
第二,沉浸性。通過提供視覺、聽覺、觸覺等感官體驗,虛擬仿真技術(shù)能夠讓學生感覺自己真正置身虛擬環(huán)境,提升學習效率和體驗的真實性。
第三,交互性。虛擬仿真技術(shù)允許學生與虛擬環(huán)境進行互動。通過各種輸入設(shè)備(頭戴式耳機、手柄等)操作虛擬環(huán)境中的對象,并得到相應(yīng)的反饋。這種交互性可以極大地增強學生的參與感和沉浸感,使得學習過程更加生動、有效。
二、虛擬仿真技術(shù)在高校思政課教學中的應(yīng)用模式與成效
(一)全景交互式虛擬場景的教學模式
全景交互式虛擬場景的引入使高校思政課突破了傳統(tǒng)課堂的局限,學生可以通過仿真的歷史情境、文化場景和社會場域,直觀感受思政教育的深層內(nèi)涵。這種模式通過360度全景技術(shù)和多點交互操作,將抽象的理論內(nèi)容轉(zhuǎn)化為生動的視聽覺體驗,激發(fā)學生對知識的主動探索。例如,虛擬仿真技術(shù)能夠重現(xiàn)歷史事件的關(guān)鍵節(jié)點,沉浸式呈現(xiàn)紅色文化的傳承與中國共產(chǎn)黨奮斗歷程,讓學生在虛擬環(huán)境中感受歷史洪流中的思想力量和非凡智慧。
在全景交互中,學生不再是被動的知識接收者,而成為虛擬場景的“參與者”。通過自主探索和問題驅(qū)動學習,學生能夠更深入地理解復(fù)雜的社會變遷和歷史發(fā)展。這樣的教學場景不僅可以激發(fā)學生的好奇心,也有助于他們在虛擬環(huán)境中進行價值觀念的自主建構(gòu)。這種全景式沉浸體驗,使思政課程更加貼近生活實際,增添了教學的溫度。
(二)多模態(tài)虛擬仿真內(nèi)容在教學中的效果評估
多模態(tài)虛擬仿真內(nèi)容的應(yīng)用,為教學帶來了豐富的表現(xiàn)形式。通過結(jié)合文字、圖片、音頻、視頻,虛擬仿真技術(shù)能夠全面展現(xiàn)教學內(nèi)容的多樣性和復(fù)雜性。例如,在課堂中,學生不僅可以通過文字了解馬克思主義的基本原理,還可以在虛擬空間中觀察工人運動的場景,體驗我們黨在發(fā)展歷程中的關(guān)鍵決策時刻。這種多維度的信息交互有效降低了學習的理解難度,使教學內(nèi)容更具立體感。
從教學評估的角度來看,多模態(tài)虛擬仿真提供了數(shù)據(jù)化支持。學習數(shù)據(jù)的實時采集與分析能夠全面反映學生對知識點的掌握程度、學習參與度以及知識盲區(qū)。通過分析這些數(shù)據(jù),教師能夠精準調(diào)整教學策略,實施個性化教學。例如,虛擬仿真技術(shù)可以通過內(nèi)置的知識點評估模塊實時反饋學生對內(nèi)容的理解情況,為教師后續(xù)調(diào)整教學設(shè)計提供可靠依據(jù)。
(三)學生參與度與學習效果的普遍提升
虛擬仿真技術(shù)顯著增強了學生在高校思政課中的參與度與學習效果。[4]在傳統(tǒng)課堂中,學生往往因內(nèi)容的抽象性和單一性而缺乏學習興趣,而虛擬仿真技術(shù)以其交互性與沉浸感的特點,為學生帶來了耳目一新的體驗。例如,學生可以在虛擬仿真場景中模擬重要決策的過程,思考不同決策背后的社會影響與倫理抉擇,從而深化對思政內(nèi)容的認知。
虛擬仿真教學模式還能夠有效激發(fā)學生的自主學習能力。在傳統(tǒng)課堂上,教師的講授往往具有單向性,而虛擬仿真技術(shù)的引入,能夠使學生主動探索知識。在虛擬場景中進行角色扮演、情境模擬等活動,不僅能夠使課堂更具趣味性,還能夠增強社會責任感和歷史使命感。對于高校而言,這種從被動灌輸?shù)街鲃犹骄康慕虒W模式的轉(zhuǎn)變,為思政課的教學改革注入了新的活力。
此外,虛擬仿真技術(shù)在提升學生認知能力的同時,也能夠加強情感教育。在虛擬教學中,學生能夠以第一視角感受歷史人物的信念和情感,拉近了思政教育與學生生活的距離。這種細膩的情感傳遞,不僅讓學生學到了知識,而且形成了對家國情懷和社會責任的深刻認同。通過這種模式,思政課可以真正實現(xiàn)潤物細無聲的教育效果,達到了教育與引導(dǎo)的雙重目的。
三、虛擬仿真技術(shù)在高校思政課實踐教學中存在的問題
(一)技術(shù)發(fā)展瓶頸與設(shè)備兼容性問題
虛擬仿真技術(shù)在高校思政課中的推廣應(yīng)用,面臨著技術(shù)發(fā)展的諸多瓶頸。當前,市場上的虛擬設(shè)備存在分辨率不高、刷新率不足等問題,無法提供逼真的仿真畫質(zhì)。這不僅影響了師生的體驗,還可能引發(fā)眩暈、疲勞等不適感,影響了虛擬教學育人實效。此外,設(shè)備的硬件成本較高,許多高校的教學設(shè)施更新滯后,難以支撐虛擬仿真技術(shù)的全面應(yīng)用。尤其在中小型高校,設(shè)備采購和技術(shù)維護資金不足問題更加突出。
兼容性也是虛擬仿真技術(shù)在實踐中需要克服的重要難題。不同高校使用的設(shè)備和教學平臺各不相同,系統(tǒng)的適配與兼容性不足導(dǎo)致教學內(nèi)容難以統(tǒng)一應(yīng)用。部分平臺對硬件要求較高,學生和教師無法隨時隨地使用,這進一步限制了虛擬仿真技術(shù)的普及。優(yōu)化技術(shù)性能、降低設(shè)備門檻,才能真正讓虛擬仿真技術(shù)成為高校思政教學的普惠工具。
(二)教學內(nèi)容與虛擬技術(shù)融合度不足
虛擬仿真技術(shù)雖然在形式上為思政課教學帶來了諸多創(chuàng)新,但在內(nèi)容層面的融合度仍然不夠。部分虛擬仿真課程內(nèi)容停留在“表演”層面,側(cè)重視覺效果的呈現(xiàn),而忽略了教學內(nèi)容的深度挖掘。形式與內(nèi)容脫節(jié)的問題,使得部分學生感到虛擬仿真體驗與實際學習目標之間的關(guān)聯(lián)性不強,學生的學習興趣和參與熱情未能得到充分激發(fā)。
此外,部分虛擬仿真內(nèi)容的設(shè)計與教學大綱的匹配度較低,未能充分體現(xiàn)思政教育的核心目標。例如,虛擬仿真課程在設(shè)置紅色文化體驗時,可能更注重地方特色的呈現(xiàn),而對思政課程所需的理論邏輯、歷史邏輯和實踐邏輯關(guān)注不足。這種內(nèi)容與目標的不匹配,削弱了虛擬仿真技術(shù)在思政教育中的實際效果,亟須通過內(nèi)容設(shè)計與技術(shù)應(yīng)用的深度結(jié)合來解決。
(三)教師信息化技術(shù)能力存在短板
教師虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用能力不足也是目前思政課實踐教學面臨的重要問題。許多教師對信息化教學技術(shù)的掌握程度較低,尤其是年長教師,對新技術(shù)的接受能力和操作熟練度有限。
即使是對技術(shù)有一定掌握的教師,也常常在具體應(yīng)用中遇到困難。例如,教師在虛擬課堂中無法即時回應(yīng)學生提出的技術(shù)性問題,影響了課堂的連貫性和教學效果。此外,教師在虛擬仿真內(nèi)容設(shè)計和教學資源開發(fā)中的參與度不高,導(dǎo)致課程內(nèi)容難以實現(xiàn)因材施教,未能充分發(fā)揮虛擬仿真技術(shù)的優(yōu)勢。針對這一問題,需要通過教師信息化能力培訓和資源共享機制建設(shè),幫助教師提升技術(shù)水平和教學適應(yīng)能力。
(四)虛擬仿真項目的持續(xù)運營與資源更新困境
虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用并非一次性投入,需要長期更新和維護。然而,目前許多高校在項目建設(shè)階段缺乏長遠規(guī)劃,存在“重建設(shè)、輕運營”的問題。部分虛擬仿真項目在完成建設(shè)后,由于缺乏后續(xù)的經(jīng)費支持和技術(shù)維護,逐漸陷入停滯甚至被廢棄。
資源更新的滯后使部分虛擬仿真課程內(nèi)容無法與時俱進。隨著思政課程內(nèi)容的調(diào)整,虛擬仿真技術(shù)的升級需求日益突出,但資金和人力的不足限制了其更新速度。此外,高校之間缺乏統(tǒng)一的資源共享機制,使優(yōu)質(zhì)虛擬仿真課程資源難以推廣,進一步加劇了資源浪費的問題。只有完善保障體系和持續(xù)維護,才能確保虛擬仿真項目的長效運行,為思政教育提供穩(wěn)定支持。
四、虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于高校思政課實踐教學的路徑優(yōu)化
(一)優(yōu)化技術(shù)性能與設(shè)備兼容性,降低應(yīng)用門檻
虛擬仿真技術(shù)在高校思政課應(yīng)用中的首要問題是技術(shù)性能和設(shè)備兼容性不足。目前,虛擬仿真技術(shù)的硬件設(shè)備在一些高校存在分辨率不高、刷新率不足等問題,不能有效提供逼真的仿真效果。為應(yīng)對這一問題,高校應(yīng)加強硬件設(shè)備的更新和技術(shù)的優(yōu)化,通過提升設(shè)備的分辨率、刷新率等技術(shù)指標,增強虛擬仿真教學的沉浸感和真實感。高校要不斷優(yōu)化技術(shù)性能,提升硬件設(shè)施的質(zhì)量與穩(wěn)定性,使虛擬仿真教學更加符合實際教學需求。
系統(tǒng)兼容性差會導(dǎo)致教學內(nèi)容無法在各個平臺上統(tǒng)一應(yīng)用,影響虛擬仿真技術(shù)的普及。因此,高校應(yīng)搭建統(tǒng)一的虛擬仿真技術(shù)平臺,提升平臺與硬件設(shè)備的兼容性,使虛擬仿真內(nèi)容能夠在不同的設(shè)備順利運行。高??梢越㈤_放式云平臺,將虛擬仿真教學內(nèi)容和教學系統(tǒng)通過云端進行共享,實現(xiàn)跨設(shè)備、跨平臺的無縫銜接,減少對硬件設(shè)施的依賴,降低使用門檻,使更多師生能夠便捷地使用虛擬仿真技術(shù),推動其在思政課教學中的普及與深入。
(二)深化虛擬仿真內(nèi)容與思政課程的融合度
雖然虛擬仿真技術(shù)在形式上為思政課教學帶來了豐富的表現(xiàn)手段,但在內(nèi)容層面,虛擬仿真技術(shù)與思政課程的融合度仍然不足。
在虛擬仿真教學內(nèi)容的設(shè)計上必須緊密結(jié)合思政課程的核心目標。虛擬仿真技術(shù)應(yīng)服務(wù)于思政課程的教學內(nèi)容,特別是要確保其內(nèi)容能夠幫助學生更好地理解和內(nèi)化思政課的核心理論。在紅色文化的虛擬仿真場景中,除了展現(xiàn)地方特色,還應(yīng)加強對歷史理論和實踐的深度解讀,注重學生對核心理論的認知和價值觀的培養(yǎng)。通過結(jié)合虛擬仿真技術(shù)的沉浸性和交互性使學生在真實感十足的虛擬場景中直接體驗和感悟思政課程的核心理念和歷史內(nèi)涵。
虛擬仿真內(nèi)容的設(shè)計要緊貼思政課程的教學大綱,確保內(nèi)容設(shè)計與課程目標的一致性。通過細化的內(nèi)容規(guī)劃將抽象的理論與生動的場景結(jié)合起來,讓學生在虛擬情境中直觀感受歷史事件、文化傳承和社會變遷的過程,幫助他們深入理解理論背后的歷史背景與社會意義,增強他們的情感共鳴和價值認同。
(三)加強教師信息化能力的提升與支持
高校應(yīng)定期組織信息化能力培訓,幫助教師熟悉虛擬仿真技術(shù)的操作流程與功能特點。高校應(yīng)通過培訓使教師掌握虛擬仿真技術(shù)的使用方法,提升其在課堂上的技術(shù)適應(yīng)能力和應(yīng)變能力。高校應(yīng)鼓勵教師參與虛擬仿真課程內(nèi)容的設(shè)計和開發(fā),推動教師在教學資源的開發(fā)中發(fā)揮主導(dǎo)作用,確保虛擬仿真課程內(nèi)容能夠與教學目標相一致,并根據(jù)學生的不同需求進行靈活調(diào)整。通過這種方式,教師不僅能提升自身的信息化教學能力,還能夠設(shè)計出更具針對性和個性化的虛擬仿真教學內(nèi)容,提高課堂的互動性和教學效果。
(四)完善虛擬仿真項目的持續(xù)運營機制與資源更新機制
高校應(yīng)在虛擬仿真項目初期即制定長遠的運營規(guī)劃,確保項目的持續(xù)性和穩(wěn)定性。高校應(yīng)建立專門的資金支持和技術(shù)保障機制,確保虛擬仿真項目能夠得到持續(xù)維護和更新。高校應(yīng)構(gòu)建統(tǒng)一的資源共享平臺,促進虛擬仿真資源在高校之間的流通和共享,避免重復(fù)建設(shè)和資源浪費,通過共享優(yōu)質(zhì)資源提高課程內(nèi)容的更新速度和質(zhì)量,確保虛擬仿真項目的長期有效運行。
五、結(jié)語
虛擬仿真技術(shù)為高校思政課帶來了全新的教學方式,以沉浸式體驗和多模態(tài)互動提升了課堂效果和學生參與度。盡管當前存在技術(shù)穩(wěn)定性差、內(nèi)容融合度低和師資能力弱等方面的問題,但通過優(yōu)化互動模式、提升技術(shù)兼容性和完善資源更新機制,其應(yīng)用成效將進一步顯現(xiàn)。虛擬仿真技術(shù)的深化發(fā)展有助于推動思政教學改革創(chuàng)新,助力培養(yǎng)具備家國情懷和時代責任感的優(yōu)秀人才。
參考文獻
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