杜洪香 馮加鋒 王銳 郭東峰

摘 要：虛擬現(xiàn)實技術作為一種創(chuàng)新的教育手段，在職業(yè)教育領域有著廣闊的應用前景。當前研究主要集中在虛擬現(xiàn)實技術的基本理論方面，較少關注學習資源設計與實操應用；此外，“三教”改革的研究多停留在理論層面，缺乏對“最后一公里”操作層面問題的探討。深入分析虛擬現(xiàn)實技術在職業(yè)教育“最后一公里”的應用現(xiàn)狀并提出解決方案，以期為促進現(xiàn)代職業(yè)教育發(fā)展提供借鑒。

關鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術；“三教”改革；最后一公里；虛擬學習空間

Research on the Application of Virtual Reality Technologyin “Three Education” Reform

Du Hongxiang Feng Jiafeng Wang Rui Guo Dongfeng

（Weifang Vocational College，Shandong Weifang 261041）

Abstract：Virtual reality technology，as an innovative educational tool，has a broad application prospect in the field of vocational education.Current research mainly focuses on the basic theory of virtual reality technology，with less emphasis on the design of learning resources and practical application.Additionally，research on “Three Education” reform is mostly theoretical，lacking exploration of the practical “l(fā)ast mile” issues.By deeply analyzing the current application status of virtual reality technology in the “l(fā)ast mile” of vocational education and proposing solutions，this research aims to provide references for promoting the development of modern vocational education.

Key words：Virtual reality technology;“Three Education” reform;Last mile;Virtual learning space.

一、研究背景、目的和意義

隨著虛擬現(xiàn)實技術的飛速發(fā)展，教育界開始認識到其在職業(yè)教育中的潛在價值，虛擬現(xiàn)實技術在為學生提供真實且安全的學習環(huán)境、為教育帶來更加生動和互動的學習體驗、培養(yǎng)學生團隊合作能力等方面具有積極意義，但應用研究尚不夠深入。

隨著互聯(lián)網技術的發(fā)展，教師應運用現(xiàn)代信息技術更新教材和改進教法，以適應新技術的發(fā)展，教師、教材、教法“三教”改革應運用新技術貫穿實驗、實訓、實習等教學過程，以保證教學質量。

“信息技術與高等教育深度融合”的指導思想是國家提倡的，研究虛擬現(xiàn)實技術在“三教”改革領域的應用現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢，有助于解決互聯(lián)網背景下職業(yè)教育教學面臨的教學資源與教學需求契合不夠、傳統(tǒng)教學模式與信息技術融合不足、現(xiàn)有VR教學平臺總體使用效果不佳、專業(yè)教師教學理念轉變滯后于互聯(lián)網時代發(fā)展的問題，對進一步深化內涵建設具有重要的實踐意義和理論價值。

二、虛擬現(xiàn)實技術在職業(yè)教育中的應用現(xiàn)狀分析

（一）虛擬現(xiàn)實技術在教育領域中的應用現(xiàn)狀

隨著現(xiàn)代教育技術的飛速發(fā)展，新技術不斷涌現(xiàn)，在國家對教育信息化極度重視的背景下，近年來，在教育研究領域中，虛擬現(xiàn)實技術是當之無愧的熱點，在教育領域具有劃時代的意義。

國內外專家對虛擬現(xiàn)實技術在教育中的應用進行了相關研究并取得一定的進展，研究內容包含基本問題的一些理論概述，也有一些實證研究。研究范圍從學習資源與學習環(huán)境構建的研究到虛擬社區(qū)、虛擬校園、學習效果評價等方面。研究重點放在了虛擬現(xiàn)實的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢、技術基礎等理論問題，缺少學習資源的設計開發(fā)。目前，虛擬現(xiàn)實在教育領域應用較為廣泛，并且有近19%的文獻是圍繞著虛擬現(xiàn)實在職業(yè)教育中的應用開展研究的，但都僅僅圍繞著理論層面，仍屬于理論研究方面的內容，真正的應用實踐設計類十分缺乏，結合職業(yè)教育“三教”改革的研究內容更少。

（二）虛擬現(xiàn)實技術與“三教”改革融合的研究現(xiàn)狀

目前，對虛擬現(xiàn)實技術的基本理論研究較多，關于學習資源設計開發(fā)實操類的較少。對“三教”改革的研究也僅僅是停留在對“三教”改革重要性的認識、改革途徑研究、改革作用研究和“三教”改革背景下，相關的課程與質量保證體系如何構建等理論層面的研究，在解決“最后一公里”的操作層面上，還很少有人涉獵。圍繞產業(yè)現(xiàn)實狀況、區(qū)域人才需求，基于虛擬現(xiàn)實技術手段，以線上線下教學模式改革等為著力點，帶動提升教師信息化水平、新型教材建設，對深入開展機械類專業(yè)職業(yè)教育“三教”改革研究非常必要。

三、虛擬現(xiàn)實技術對于職業(yè)教育“三教”改革的意義和價值

（一）提升教師專業(yè)素養(yǎng)

虛擬現(xiàn)實技術在職業(yè)教育改革中的應用，確實可以為教學帶來很多新的機會和挑戰(zhàn)。在教師專業(yè)素養(yǎng)方面，可能會涉及以下一些問題：技術媒介素養(yǎng)不足，虛擬現(xiàn)實技術相對較新，教師可能缺乏熟練使用這些技術的經驗，需要學習和適應如何操作和管理虛擬現(xiàn)實設備以及相應的軟件；教學內容設計方面，教師需要重新考慮如何將課程內容轉化為適合虛擬現(xiàn)實環(huán)境的形式，以充分利用技術帶來的優(yōu)勢，如沉浸式體驗和互動性；學習評估方面，虛擬現(xiàn)實環(huán)境中的學習評估方式可能與傳統(tǒng)方法有所不同，教師需要思考如何準確地評估學生在虛擬現(xiàn)實環(huán)境中的表現(xiàn)；技術支持與維護方面，虛擬現(xiàn)實設備的維護和故障排除需要專業(yè)知識，教師需要學習一些基本的維修技能或者依賴技術支持人員；學生需求多樣化方面，學生對于虛擬現(xiàn)實的接受程度和使用習慣各異，教師需要考慮如何滿足不同學生的需求。

（二）滿足學生個性化學習需求

虛擬現(xiàn)實技術可以有效滿足學生個性化學習需求并構建出富有互動性和沉浸感的虛擬學習空間。利用虛擬現(xiàn)實技術，教師可以為每個學生創(chuàng)建個性化的學習體驗，根據(jù)學生的興趣、學習風格和學術水平來定制教學內容。在虛擬學習環(huán)境中，學生可以選擇不同的學習路徑和主題，根據(jù)自己的需求和目標進行學習，從而更好地滿足他們的個性化需求。虛擬現(xiàn)實技術可以提供實時反饋和評估，幫助學生了解自己的學習進展，及時調整學習策略。教師可以通過虛擬現(xiàn)實技術進行一對一或小組輔導，針對每個學生的難點和需求進行詳細解答和指導。

利用虛擬現(xiàn)實技術，創(chuàng)造出逼真的虛擬學習環(huán)境，使學生可以沉浸其中，增強學習體驗和參與感。在虛擬學習空間中，學生可以與虛擬對象互動，進行實驗、模擬操作等，增加學習的趣味性和深度。虛擬學習環(huán)境可以連接不同地點的學生，實現(xiàn)遠程合作和協(xié)作，促進跨文化、跨地域的交流。利用虛擬現(xiàn)實技術，可以再現(xiàn)各種實際情境，例如歷史事件、地理環(huán)境等，幫助學生更好地理解和體驗學習內容。在虛擬學習空間中，可以整合各種多媒體資源，如視頻、音頻、圖像等，豐富學習內容，滿足不同學生的學習方式。

四、虛擬現(xiàn)實技術在職業(yè)教育“三教”改革中的實現(xiàn)策略

（一）對教師進行專業(yè)素養(yǎng)培訓

提供針對教師的虛擬現(xiàn)實技術培訓，幫助他們熟悉操作、內容設計和故障排除等方面的知識專業(yè)培訓。鼓勵教師與技術專家、教育專家等跨領域合作，共同設計和改進虛擬現(xiàn)實教學方案。提供豐富的虛擬現(xiàn)實教學資源和案例，幫助教師更好地融虛擬現(xiàn)實技術到教學中。創(chuàng)建教師社區(qū)或平臺，讓教師可以分享他們在虛擬現(xiàn)實教學中的經驗和教訓，相互學習借鑒，進行經驗分享與交流。建立學生、同行和專家的反饋機制，幫助教師不斷改進虛擬現(xiàn)實技術教學方法和內容設計，形成持續(xù)反饋機制。虛擬現(xiàn)實技術在職業(yè)教育中的應用需要教師積極適應，提升自身技術素養(yǎng)和教學設計能力，同時也需要教育機構和政策部門提供支持和資源，共同推動教育改革的進程。

（二）構建豐富的教學資源

按照專業(yè)課程教學大綱要求，各門課程按照教學大綱提取知識要點，開發(fā)碎片化三維互動資源，實現(xiàn)教學內容由2D到3D、靜態(tài)到動態(tài)的轉化，使所教授知識呈現(xiàn)立體感，以三維可視化、交互操作的形式進行傳達。激發(fā)學生學習興趣，使學生易學、愿學、愛學。VR教學資源支持電腦、手機、數(shù)據(jù)手套、3D頭盔等多種終端的應用，為教師和學生構建更加豐富多樣的教學資源，以促進學習效果的提升。

通過專業(yè)資深教師系統(tǒng)化、專業(yè)化規(guī)劃，按照規(guī)范化、精細化的開發(fā)標準，對前期完成的VR課程教學資源進行優(yōu)化提升，根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案，建設職業(yè)教育課堂教學、實驗教學、實訓教學、自主學習的VR教學資源及AR版規(guī)劃教材。

（三）搭建虛擬學習空間

首先確定教學目標和學生需求。確定要在虛擬學習空間中實現(xiàn)的教學目標、學科內容和互動性。根據(jù)需求選擇適合的虛擬現(xiàn)實平臺或工具。這可能包括虛擬現(xiàn)實頭盔、虛擬現(xiàn)實手柄、交互式顯示設備等。選擇平臺時要考慮用戶友好性、硬件要求和技術支持等因素。第二，根據(jù)教學目標，設計虛擬學習環(huán)境，包括場景、元素、互動和資源。確保虛擬環(huán)境能夠支持學生參與、互動和實踐。第三，開發(fā)適合虛擬學習環(huán)境的教學內容，包括多媒體資源、模擬實驗、互動任務等。內容要豐富、吸引人，并能夠有效地傳達知識。第四，培訓教師使用虛擬現(xiàn)實平臺和虛擬學習環(huán)境。確保教師能夠熟練操作技術并有效地引導學生進行學習。第五，引導學生進入虛擬學習環(huán)境，確保他們了解如何使用虛擬現(xiàn)實設備，并能夠自主地進行學習和探索?；雍驮u估，利用虛擬現(xiàn)實技術，創(chuàng)建各種互動元素，如實驗、模擬任務、角色扮演等。同時，設計適當?shù)脑u估方式，以監(jiān)測學生的學習進展。第六，提供必要的技術支持，確保虛擬學習環(huán)境的穩(wěn)定運行。定期檢查設備，解決可能出現(xiàn)的技術問題。第七，收集學生在虛擬學習環(huán)境中的數(shù)據(jù)，分析學習行為和表現(xiàn)。根據(jù)數(shù)據(jù)優(yōu)化教學內容和互動元素，以提供更好的學習體驗。第八，不斷地根據(jù)學生和教師的反饋進行改進，優(yōu)化虛擬學習空間的設計、內容和互動性，以適應不斷變化的需求。

總之，虛擬現(xiàn)實技術為教育帶來了全新的可能性，通過明確的目標、合適的平臺選擇、精心設計的虛擬環(huán)境以及有效的管理和優(yōu)化，可以構建出豐富、互動和有意義的虛擬學習空間，為學生提供更具吸引力和效果更佳的學習體驗。

五、未來展望與建議

未來虛擬現(xiàn)實技術一是更加注重沉浸式體驗，通過更真實的感覺、更逼真的場景，增強學生的參與感和學習效果；二是更深入地融合產業(yè)實踐，為學生提供與實際工作場景相似的模擬環(huán)境，使他們更好地掌握實際技能；三是促進不同學科領域的融合，創(chuàng)造出多學科交叉的教學環(huán)境，培養(yǎng)學生更廣泛的知識和能力；四是能夠為學生提供個性化的學習路徑和內容，根據(jù)每個學生的興趣、能力和學習風格進行定制，五是有助于實現(xiàn)跨時空的合作和交流，學生可以與來自不同地區(qū)的同學合作，分享經驗和知識；六是結合人工智能，為學生提供智能化的輔助教學和個性化的學習建議；七是為學生提供進行虛擬實驗和創(chuàng)新設計的平臺，推動他們在實驗和創(chuàng)新方面的能力發(fā)展。

虛擬現(xiàn)實技術應用在“三教”改革中，可以解決在“最后一公里”操作層面的問題。將虛擬現(xiàn)實技術與教學過程深度融合，充分利用VR技術的沉浸性、交互性、構想性，提高用戶體驗。虛擬現(xiàn)實技術在“三教”改革中的推廣應用離不開教育管理部門的政策支持與引導，政府應制定相應政策，鼓勵產學合作，提供資金支持和獎勵，促進職業(yè)教育改革的可持續(xù)發(fā)展。

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（責任編輯 陳潤梅）