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职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享研究

2024-01-05敏,周旺,杨

科教导刊 2023年30期
关键词:仿真技术国际化教学资源

彭 敏,周 旺,杨 清

(南宁职业技术学院 广西 南宁 530008)

虚拟仿真技术(Virtual Reality)是20 世纪80 年代美国拉尼尔率先提出的,主要由仿真模拟技术和虚拟现实技术两大部分组成,其中仿真模拟技术是借助仪器设备、模型、计算机等实现真实环境的模拟,而虚拟现实技术是以计算机为核心,为学习者搭建起一种特殊的环境,通过人机交互实现虚实结合[1]。伴随着信息技术的快速发展,虚拟仿真技术在教育领域被用来模拟难实施、难观摩、难再现的复杂情境,解决高投入、高损耗、高风险等难题,极大提高了教学效果。近年来,随着全球教育数字化进程加快以及职业教育的蓬勃发展,职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享成为大势所趋。

1 职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享的必要性

1.1 加速教育信息化进程的需要

2018 年,教育部印发《教育信息化2.0 行动计划》,提出要不断加强“一带一路”合作伙伴的教育信息化国际交流与合作,“推动我国教育信息化整体水平走在世界前列,真正走出一条中国特色的教育信息化发展路子”[2]。从《教育信息化十年发展规划(2011—2020 年)》到《教育信息化2.0 行动计划》,我国教育信息化取得了历史性突破。随着经济全球化进程加快,新一轮科技革命和产业变革突飞猛进,职业教育信息化发展面临新变化、新方式。职业教育虚拟仿真教学资源是将数字技术与职业教育教学融合创新的成果,是适应新形势下科技变革和社会变革需求的重要举措,通过职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享,推进“互联网+职业教育”,能进一步提升职业教育信息化水平,以数字职业教育推动教育强国建设。

1.2 打造中国特色职业教育品牌的需要

中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于推动现代职业教育高质量发展的意见》和教育部、财政部发布《关于实施中国特色高水平高职学校和专业建设计划的意见》都明确提出打造中国特色职业教育国际品牌的目标。加强职业教育虚拟仿真教学资源国际化建设,推进数字资源和教育数据共建共享,既是落实“提升信息化水平”任务的具体举措,也是落实“提升国际化水平”任务的需要。通过国际化共建共享,制订职业教育虚拟仿真教学资源建设标准,推进虚拟仿真技术标准化规范化,有助于形成并推广职业教育“中国方案”,推动中国职业教育与世界高水平职业教育并轨,将有力提升中国职业教育品牌的世界影响力。

1.3 职业教育实现数字化转型实现高质量发展的需要

2021 年,国务院印发的《“十四五”数字经济发展规划》指出,要“有效拓展数字经济国际合作”,并提出“加快研究制定符合我国国情的数字经济相关标准和治理规则”等具体举措[3]。在数字经济时代,职业教育面临产业数字化和数字产业化等新形势新变革,自身也必须进行数字化转型。党的二十大报告也提出“推进教育数字化”,既明确了教育数字化的关键地位,也为职业教育加快数字化转型、实现高质量发展提出了紧迫任务。推动现代职业教育高质量发展,既需要改进教学内容与教材,融入新技术、新工艺、新规范,创新教学模式与方法,也需要拓展中外合作交流平台,推动职业教育走出去,帮助中资企业“走出去”,提高国际竞争力。推进职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享,是以教育数字化转型为理念,推进信息化技术手段和数字化教学改革,实现数字经济和职业教育高质量发展的重要途径。

2 职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享的可行性

2.1 虚拟仿真教学资源自身特点适合国际化共建共享

虚拟仿真教学通过一个虚拟系统模仿另一个真实系统的技术,运用VR/AR 等技术创设逼真的虚拟学习场景,给人带来沉浸式真实体验,能满足人们的游戏心理,帮助人们在游戏中学习,实现寓教于乐,易于被人们接受,适合进行国际化推广。同时,在情景体验式的虚拟现实环境中,通过程序设计和身临其境的场景体验,一定程度上可以突破语言障碍,帮助不同语种的学习者轻松开展模拟训练,便于进行国际化推广。此外,通过虚拟仿真技术进行实训教学,能突破时空限制,拓展学习宽度和广度,降低教学成本,适合开展远程教育培训,实现国际交流与跨境培训无障碍开展。

2.2 我国重视并推进职业教育虚拟仿真教学资源建设发展

近十年来,虚拟仿真技术在我国职业教育领域得到高度重视和充分发展。2012 年,教育部颁布的《教育信息化十年发展规划(2011—2020 年)》提出了遴选和开发“1500套虚拟仿真实训实验系统”的发展目标[4]。2015 年,教育部编制《高等职业教育创新发展行动计划(2015—2018 年)》,明确要求“在现场实习安排困难或危险性高的专业领域,开发替代性虚拟仿真实训系统;针对教学中难以理解的复杂结构复杂运动等,开发仿真教学软件。”[5]经过两年的建设,全国范围内的虚拟仿真实训中心启动项目实际布点数量达到1287 个。2018 年,教育部发布的《教育信息化2.0行动计划》指出,要“加强职业院校、高等学校虚拟仿真实训教学环境建设,服务信息化教学需要。”2021 年,教育部科技发展中心发布《职业教育示范性虚拟仿真实训基地建设指南》,推进虚拟现实技术与职业教育教学的深度融合,赋能职业教育高质量发展。2022 年11 月,教育部举办职业教育示范性虚拟仿真实训基地建设工作推进会,发布并解读《职业教育示范性虚拟仿真实训基地培育项目2021 年度建设效能报告》,推介典型案例项目建设成果,就虚拟仿真技术发展现状、虚拟仿真教学资源开发及成效评价、虚拟仿真实训管理平台建设、虚拟仿真教学资源共建共享路径等进行讲解,并现场展演“虚实课堂”,体验VR技术与教育教学的融合创新。2022 年11 月,工业和信息化部、教育部等五部门联合发布《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划(2022—2026 年)》,提出要“深化虚拟现实在行业领域的有机融合”,推进“虚拟现实+教育培训”,“在中小学校、高等教育、职业学校建设一批虚拟现实课堂、教研室、实验室、虚拟仿真实训基地”[6]。在国家的大力推动下,职业教育领域对于虚拟仿真技术的研究与应用得到空前发展。

2.3 我国职业教育开放发展和虚拟仿真资源国际化道路的可行性

自启动“双高计划”以来,我国职业院校纷纷伴随中国企业和产品“走出去”,服务“一带一路”,探索建立“鲁班工坊”“熊猫学院”等国际化品牌,践行“国际化交流”。随着对外开放的不断提升,我国职业教育正在从“单向引进借鉴”向“双向共建共享”发展,成立了“中国—中东欧国家职业院校产教联盟”“中非职教合作联合会”以及金砖国家职业教育联盟等,推动技术和文化交流,积极打造具有中国特色的职业教育国际化发展模式,形成了开放合作的职业教育国际化发展格局。2021 年,教育部确定了职业教育示范性虚拟仿真实训基地培育项目215 个,各地也纷纷开展了虚拟仿真实训基地建设,随着基地建设而发展的是大量优质虚拟仿真教学资源的产出。2022 年,国家职业教育智慧教育平台正式上线运行,汇聚数字教育资源654 万条,提供在线课程近两万门,覆盖600 个职业教育专业。可以说,我国职业教育在智慧教育的软硬件建设方面都取得了显著成效,为推进职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享打下了坚实的基础。此外,社会力量也纷纷投入虚拟仿真教学软件的研发之中,专门开发虚拟仿真教学资源的企业日渐增多,为虚拟仿真资源国际化提供了技术支持。

3 职业教育虚拟仿真教学资源国际化存在的问题

3.1 缺乏虚拟仿真教学资源国际化共建共享研究和实践

从研究领域来看,当前对虚拟仿真教学资源建设的原理、方式、案例研究较多,国内外学者提出行业、企业、学校共建共享虚拟仿真教学资源,但仅局限于国内或省内共建共享,研究跨国共建共享虚拟仿真教学资源的成果不多,职业院校在国际交流与合作的过程中对这方面的内容也鲜有涉及。从实践领域来看,对虚拟仿真教学资源协同中资企业“走出去”研究不深,专门研究利用虚拟仿真实训资源培训国外中资企业员工,提升中资企业竞争力,助力中资企业走上产业中高端的成果不多且不深。

3.2 缺少职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享平台

2014 年,教育部印发了《国际合作联合实验室计划》《高校国际合作联合实验室建设与管理办法》等文件,推进本科高校国际合作联合实验室的建设和培育,已经在本科院校立项建设51 个国际合作联合实验室[7],但在职业教育领域,还没有类似的国际化共建共享平台。虚拟仿真技术在职业教育领域的应用对硬件设施、网络等要求比较高,虚拟仿真实训室和教学资源建设需要投入大量的经费,由于缺少共建共享的平台和机制,产业链、教学链和技术链结合不够紧密,导致虚拟仿真教学资源重复建设,无法较好地进行国际化推广应用,造成资源的极大浪费,技术优势未能充分发挥,也不利于我国职业教育技术的发展。

3.3 高质量的职业教育虚拟仿真教学标准和规范尚未建立

我国职业教育虚拟仿真教学资源建设还处在快速发展阶段,呈现专业化、碎片化、模块化特征,虚拟仿真教学资源建设的国际化标准和规范还未形成。由于缺乏统一的标准和规范,不同国家和地区之间的技术壁垒难以打通,增加了技术交流和应用的难度,这也影响了职业教育国际化和数字化的进程。当前,构建中国特色的职业教育品牌与标准已经成为我国职业教育界的共识,但大多数学者将职业教育品牌与标准局限于人才培养模式、课程标准、考核标准、职业资格等级标准,将虚拟仿真与中国特色职业教育品牌建设相提并论的研究成果微乎其微。

3.4 职业教育虚拟仿真技术专业领域的人才队伍匮乏

虚拟仿真技术的研究和应用是一个跨学科、跨领域的工作,需要有相应的人才支撑,然而目前职业教育领域虚拟仿真技术人才还十分匮乏,教学资源开发能力普遍不足。虚拟仿真教学资源建设需要系统分析产业链岗位需求,“将专业群与产业链、课程内容与职业标准、教学过程与生产过程进行全要素对接”[8],开发技术含量高,对开发人员的素质要求比较高,教学资源要做到国际化共建共享,还需要研发人员有较强的语言能力。

3.5 职业教育国际区域发展不平衡

由于不同经济水平地区之间的发展差异性,导致区域产业和新信息技术发展不平衡,不同区域职业教育的办学条件、资源投入、师资水平存在较大差异,这客观上造成了职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享的困难。

4 职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享建议

4.1 打造中国特色职业教育品牌,制订职业教育虚拟仿真教学资源建设国际标准

深入推进“双高计划”,构建中国特色职业教育体系,扩大职业教育开放合作,研究开发一批国际化专业建设标准和核心课程体系,有针对性地开发和输出优质的职业教育数字化教学资源。有关部门应及时总结我国虚拟仿真教学资源建设成果和经验,组织制订职业教育虚拟仿真实训课程标准、实训室建设标准等虚拟仿真教学标准和规范,以便于在国内外推广。各相关行业、企业、职业院校应积极开展虚拟仿真教学资源开发和建设,参与制订行业标准、地方标准、专业标准或课程标准,共同推进职业教育虚拟仿真教学资源建设标准化规范化。

4.2 加强政、行、企、校协同,建立职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享平台

加强校园信息化基础设施建设,建立信息化协同创新中心、信息技术重点实验室以及各级各类虚拟仿真技术研创平台,成立外专引智基地和国际联合研究中心等,整合政、行、企、校的优势资源,降低虚拟仿真教学资源的研发成本,发挥其最大功效,从而更好地促进虚拟仿真技术在职业教育教学和技能培训等方面的应用和推广。深化产教融合和教学数字化转型,构建生态型虚拟仿真教学资源库。加大政、行、企、校多元主体协同,建立“产学研用创服”深度合作机制,按照“平台+教育”服务模式,整合虚拟仿真教学公共服务平台和支持系统,构建互通、衔接、开放的数字教育资源公共服务体系,搭建有利于职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享的平台。职业院校可以与信息技术企业或研发机构、国外高校、企业共同探索建立开放式虚拟仿真平台。

4.3 协同企业“走出去”,深入开展虚拟仿真教学资源国际化共建共享研究和实践

拓展职业教育虚拟仿真技术研究的范围,加强产业链、教育链与虚拟仿真教学资源适配度研究,紧密对接区域经济发展需求,推进校企合作和产教融合,建设一批优质的可复制可推广的职业教育虚拟仿真教学资源。支持信息技术专家和教师参与国际学术和技术交流与合作,学习借鉴国外虚拟仿真研究的优秀成果和先进经验,通过“走出去”与“请进来”,推动虚拟仿真技术的进步及其在职业教育领域的应用。鼓励职业院校伴随中资企业“走出去”,开发利用职业教育虚拟仿真教学资源,帮助中资企业实现技术技能型人才本土化,走上产业中高端。“在资金许可的条件下,开发虚拟仿真实训资源的专属国际版,或者发布配套的多国语言包,保证交互界面的文字、语音等能在多语种间便捷转换,使优质虚拟仿真实训资源能更好地服务于“一带一路”合作伙伴和地区,优化国际化开放共享环境。”

4.4 加大教育培训和资源整合,推动职业教育虚拟仿真技术人才队伍建设

在高校增设虚拟仿真技术相关专业,进行专业人才培养,同时加大职教师资信息技术培训力度,举办虚拟仿真创新应用大赛或虚拟仿真设计大赛,提高师生的信息化素养和虚拟仿真技术创新应用意识,提升教师的数字化教育教学能力。通过建设虚拟教研室、举办国际学术论坛等形式,以线上线下相结合的方式引导教师广泛开展虚拟仿真技术研究和教学研究,提升数字化理论水平。引进企业信息技术人才担任兼职教师、选派专业教师到信息技术企业挂职锻炼、组建校企混编团队,不断壮大虚拟仿真技术人才队伍。

5 结语

职业教育虚拟仿真教学资源国际化共建共享需要政、行、企、校、研通力配合,积极行动。研究发现,要实现职业教育虚拟仿真数字化资源的国际化共建共享,比较有效的做法是职业院校协同企业“走出去”,其重大意义除了有效服务国家开放发展战略,在服务产能输出,为世界贡献中国职业教育方案,提升中国职业教育的国际影响力,同时也促进了我国职业教育的高质量发展。因此,高职院校要主动担当作为,在新时代教育数字化发展中领先一步,赢得先机,为推动形成中国特色职业教育品牌做出应有贡献。

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