职业教育虚拟仿真资源建设现状、挑战及对策

徐晓萍 吴炳国

（江苏广播电视大学江都学院，江苏 扬州 225200）

0 引言

在职业教学应用环节与模式创新相结合的情况下，系统地构建虚拟仿真资源，并对其进行优化、更新和完善，是职业教育创新发展的重要方向。本文根据我国职业教育虚拟仿真资源建设的现状，结合我国职业教育的发展现状，分析了职业教育虚拟仿真资源建设面临的困难及对策。

1 职业教育虚拟仿真资源建设现状

如何建立模型体系与实际运用教导和培训等虚拟仿真资源方面的理论成果稀少，指出职业教育领域关于虚拟仿真资源的研究文献总数偏低，但从逐渐上涨的数量来看，虚拟仿真资源相关研究在仿真和虚拟现实的技术快速发展下，逐渐开始受到关注。虚拟仿真资源在职业教育领域的多元化开发，需广泛运用虚拟仿真资源进行职业培训，并加强理论研究，使其在实践中发挥更大的作用，在职业教育领域开发虚拟仿真资源应该进行相关范畴的拓展，提高理论成果和研究力度的产出，是推动虚拟仿真资源建设的关键要素。

2 高职虚拟仿真资源建设面对的考验

2.1 有效均衡资源配置，减少地区差异性

各个行业的高素质、应用型人才都来源于职业教育栽培的大批专业技能型人才。因此，人力资源的开发也需要采取均衡型的人才培养模式，如倡导我国更加重视产业链的整合和全面开发。中国共产党第十九次全国代表大会报告中明确阐述，通过整合，需要同时体现区域分布和不同应用角度的专业人才，同时突显建设职业教育虚拟仿真实训中心的地域差距，总体上观察，城市虚拟仿真资源在经济更为发达区域的建设显然强于发展更落后的地区和城市，例如，西北和东北地区职业教育虚拟仿真资源建设的差距，主要体现在如何培养新时期具有高度专业化和创新能力的高端技术人才，这将成为各大职业院校发展道路上的难题，与中国特色社会主义社会共同富裕原则的要求相悖，呈现两极化倾向，发达地区更趋发达，而落后地区依然落后。在构建职业教育虚拟仿真资源时，如何实现资源的平均分配和减少资源配置的地区差异成为其面临的严峻挑战之一。

2.2 系统构建仿真资源，依照学生认知规律

在视觉与三维视觉的场景与效果上过分地追求还原和逼真，表明了当前大部分虚拟仿真教育资源依旧在学生的视觉认知方面停滞，没有重视学生对根源性的领悟和印象的思维理解。情景基础不应成为虚拟仿真各种资源的停滞点，包括虚拟仿真平台系统，软件和其他各个方面的资源，应参照职业教育中技能训练的学习理解顺序，由现象到本质再由易到难，在实际操作和状态下，与过程性进行多角度的构建，使虚拟仿真资源成为培养创新意识和内化知识的得力工具，有效地辅助和引导学生，同时又是实际技能的得力助手。

2.3 加强实时交互反馈，提高资源智能化程度

随着人工智能技术在高等职业教育教学中广泛应用，其在教学中的应用必然会产生一种新的发展趋势，即仿真资源越来越向智能化、智能化方向发展，而作为虚拟仿真资源构建中普遍存在的两个阶段，真实模拟与智能，当下大都侧重于前者的建设，如软件在工程机械设备拆装训练模拟上的功能只涉及机械和幻灯片放映，以及手工拼装等实操化功能与讲解示范，让训练后的学习者，因智能化不够完善的学习软件所缺少的对操作人员行为记录和机械化测试等功能，而无法明晰自身技能缺陷并对学习结果做出反馈。在职业教育领域采取虚拟手段弥补现实教学的局限性，加强职业教育领域的虚拟仿真资源建设和智能化水平的提升，完成教育成本和效率的优化，同时跳脱出“虚拟仿真”的层面，与人工智能技术糅合统一。又一横亘在职业教育虚拟仿真资源构建的难点，那就是为达成虚拟仿真系统的智能评估，专门化与实践性的教学职能，应如何充分利用人工智能的机械信息更新与图像，以及自然语言的处理和理解等核心技术。

3 虚拟仿真资源在职业教育建设的应对措施

3.1 区域强弱搭配，捆绑发展与特色共建

各个层面、各个要素的宏观规划是职业教育资源建设过程中的要求，也是虚拟仿真资源建设在职业教育领域进一步推进的基本前提，既要统观全局，理清思路，又要实现与国际接轨，需要将全球化视野与国家职业教育资源建设的特点和条件相结合，最终采用国际职业教育资源建设技术和评价指标。建立国家级、省部级优质虚拟仿真实训资源库，要求各地教育职能部门结合本地实际，最大限度地利用现有硬件设施和教育需求，积极响应国家相应政策。开展积极申报相关课题的实践探索活动，共同推动高职院校和职业教育虚拟仿真资源建设布局规范国家、省、市高职院校组织结构。

加强地区间的合作，是实施职教资源均衡建设和区域虚拟仿真协调的主要条件，交流与合作是实现这一目标的重要途径之一。例如，考察职业教育领域总体建设规划、市场分析、校企合作等方面的经验，并采纳和吸收，这需要虚拟仿真资源相关的信息在各地的共享和交流，优化虚拟仿真资源构建。同时，还应指导和帮助一些虚拟仿真资源建设比较薄弱的高职院校，主要是通过远程共享、学术研讨等形式积极开展虚拟仿真资源建设。可见，构建职业教育领域虚拟仿真资源均衡建设的途径，是加强高技能人才专业领域培训。

3.2 契合科学设计，遵循认知规律

从三维场景的还原与虚拟根基来看，虚拟模拟教育资源仍应遵循受教育者的学习周期。明晰思维模型以何种形式纵横交织，并整体归纳和分析人的思维过程。产品开发过程中思维的角度更多表现出虚拟仿真设计的认知成分，明确来说，就是学习者从接受的信息量对心理和思维活动的影响过程，所以体系构建必然是虚拟仿真资源其包含知识系统建设的必经途径，从而井然有序地展示给受教导者。如在工程力学教学中，点的合成运动是运动力学的重点，在教学的过程中学生对该概念的理解也相对困难，那么就可以利用虚拟的仿真资源来进行合成运动的模拟，从而使得学生更好地理解相关的概念。

3.3 发展独特创新化，智能水平完善化

将智能系统在虚拟仿真技术与人工智能的结合中进行编排设计，是未来虚拟仿真资源构造的发展关键点，也是教辅工具的发展方向标。智能与独特性是职业教育领域虚拟仿真资源目前发展的需求，得以实施高效且个性化的职业教育专业技能练习。学生操作行为的实时记录与追踪、智能评测和即时反馈的功能，乃至学习者行为的预测，都能通过虚拟仿真智能化系统完成。人工智能与虚拟仿真技术融合，建立数字化学习者图像模型需要收集并分析学习者的思维和行为模式，予以独特的专业实践教导。如系统对学生运用虚拟仿真系统进行技能训练时的操作启动记忆功能，当学生在核心点经常出现错误，在系统正常引导下，将进行相应的提示操作，当同一学生再一次使用该系统训练时，学生的操作行为意图将通过系统智能预测，提供个性化指导。虚拟仿真教学资源开发方向不仅要开发具有高度仿真性的虚拟技能学习环境，还需具有高度智能的虚拟情境，使学生真正个性化创新学习。虚拟仿真与人工智能技术的有效融合是当前开发虚拟仿真教学资源的一个重要环节。

4 结语

本文立足于实际，结合工程力学的相关内容，分析和研究职业教育虚拟仿真资源建设的现状、挑战和对策，希望能为本行业的发展提供参考。