互聯網+虛擬現實的技能訓練模式設計

楊海麗+劉光然+馬海嬌

摘 要 依據虛擬現實技術在技能訓練中應用的優勢和劣勢，結合“互聯網+”理念，設計技能訓練模式。該模式不僅能使學生在線上線下進行理論學習，還可以進行技能訓練，同時以學生為主體、教師為主導進行課堂角色的定位，以期促進虛擬現實技術在技能訓練中的應用發展。

關鍵詞 互聯網+；虛擬現實；技能訓練模式

中圖分類號：G652 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）20-0058-03

Abstract Based on advantages and disadvantages of the application of virtual reality technique， a skills training mode is designed in this paper， combined with the idea of Internet+. It is provided not only online and offline theoretical learning， but also skills training. At the moment， taking the student as the main body， the teacher is the leading role in classroom positioning， in order to promote the development of the application of virtual reality technology in skills training.

Key words Internet+； skills training； skills training mode

1 引言

隨著我國移動網絡技術的快速發展，“互聯網+”的理念從2012年首次提出，到2014年成為政府工作報告的重要主題，已漸漸與傳統中的各個行業進行深度融合，形成發展的新生態，在工業、金融、通信、交通、醫療、旅游以及教育等各行業都有了快速的發展應用。目前如火如荼的MOOC、SPOC、微課等都是“互聯網+”教育的成果。

虛擬現實是20世紀末發展起來的一門涉及眾多學科的高新技術[1]，由人工智能、計算機圖形學、人機接口技術、多媒體技術、網絡技術、并行計算技術等多種技術組成[2]，具有多感知性、沉浸感、交互性、自主性等特征。近年來，隨著科技的快速發展，虛擬現實技術在眾多領域都取得突破性的進展，如娛樂產業的虛擬現實電影、虛擬旅游，汽車制造行業的“虛擬裝配線校檢”技術、銷售汽車時的虛擬現實選車服務等，有學者認為2016年將成為我國虛擬現實技術的元年。在職業教育中，應用虛擬現實技術對突破教學的重難點、加強學生動手實踐、提高技能都可起到促進作用。

將虛擬現實技術應用到職業院校技能訓練中，具有提高安全系數、提高實踐效率、激發學習積極性、完善教學等優勢[3]，同時存在易養成不良訓練習慣、影響師生之間情感交流、造成學生生理性障礙等劣勢[4]。筆者將其結合“互聯網+”理念，以期發揮技術本身所具備的優勢，通過構建“互聯網+”虛擬現實技術的技能訓練模式來降低或避免劣勢所帶來的影響。

2 “互聯網+”虛擬現實的技能訓練模式設計

訓練模式設計 在職校技能訓練中運用虛擬現實技術，融合“互聯網+”理念，將其優勢與劣勢有機融合，即將虛擬與現實、理論與實踐、線上與線下相結合，構建虛擬現實技能訓練模式。虛擬與現實相結合，能夠減少學生在虛擬訓練過程中身體產生的一些不適感，降低虛擬訓練與現實訓練之間的差異對學生訓練效果的影響。現實的理論學習與虛擬的實踐相結合，能夠使學生及時將理論知識轉化為動作技能，通過做中學鞏固其技能。線上師生的交流協作與線下教師的監督指導相結合，既能避免學生偏離教學目標、加強師生之間的情感交流，又能培養學生合作學習的能力。同時在“互聯網+”學習的熱潮下，將訓練的形式拓展到線上，極大地豐富了學生學習與訓練的形式。

該模式能夠充分體現課堂上以學生為主體、教師為主導的設計原則，如圖1所示。該模式共分為三層，分別是O2O層、學生層以及教師層。

1）O2O層。該層為此模式的核心層，主要包括理論學習、虛擬練習、現實實習以及拓展遷移4個階段。該層將理論與實踐相結合、虛擬與現實相結合、線上學習與線下學習相結合，各個階段循環往復，使學生逐步提高其技能。

2）學生層。該層為學生的學習活動層，主要包括傳統學習、“互聯網+”學習、明確任務、熟知設備、融入環境、觀看過程、練習技能、實踐操作、反思以及移動學習。

其中，傳統學習與“互聯網+”學習對應O2O層中的理論學習部分，學生既可以在傳統課堂上以教師講授的方式獲取理論知識，也可以利用MOOC、微課等網絡學習方式進行理論知識的學習。明確任務、熟知設備、融入環境、觀看過程、練習技能對應O2O層中的虛擬練習部分，在學生掌握了一定的理論基礎，明確虛擬練習的任務目標后，可以在虛擬環境中全方位、多角度地了解、熟悉所要操作的各個設備，融入技能訓練場地的虛擬環境中，通過觀察總結在訓練過程中應當注意的事項，觀察虛擬人物進行模擬操作的具體過程，最后學生進行虛擬的技能練習。實踐操作對應O2O層中的現實實習部分，在該階段學生進入實訓場中進行真實的實踐操作。反思與移動學習對應O2O層中的拓展遷移部分，學生通過對比虛擬練習與現實實習兩個階段的學習，總結出二者在技能訓練上的主要區別并進行反思：如何在虛擬練習中降低二者的差異性，利用移動學習終端進行技能的鞏固，以便隨時練習？

3）教師層。該層為教師的教學活動層，主要包括講授知識、上傳資源、交流協作、創設情境、提出問題、確定任務、分析技能點、監督指導、評價反饋、交流協作以及上傳資源。

其中，講授知識、上傳資源與交流協作對應O2O層中的理論學習部分，教師通過線下講授知識以及線上的上傳資源與學生進行交流協作，為學生提供理論學習上的支持。創設情境、提出問題、分析技能點、確定任務對應O2O層中的虛擬練習部分，教師利用當前的虛擬環境創設某一具體的情境，通過提出具體的問題引發學生的思考，并確定本次練習的具體任務，分析任務中涉及的技能點，讓學生進行練習。監督指導與評價反饋對應O2O層中的現實實習部分，在此階段中，學生進行真實的實踐操作，教師監督指導，對學生不正確的操作予以指正，最終根據學生實際操作情況進行評價并反饋給學生。交流協作與上傳資源對應O2O層中的拓展遷移部分，學生針對教師的評價反饋進行反思，教師組織學生交流協作，分享訓練心得、解決問題，并提供相應資源讓學生進行技能的鞏固與遷移的練習。

師生活動流程 該模式下的師生活動流程如圖2所示。

1）教師活動。教師首先制定教學目標，確定知識點、技能點進行講授，根據學生的學情收集、整理并制作、上傳適應學生最近發展區的學習資源，制定以任務驅動為導向的訓練任務單，在進入虛擬訓練環境時，讓學生參照訓練任務單進行操作練習。在學生具備一定的技能基礎后，教師再制定現實訓練的任務單，并適當地增加難度。教師在學生執行任務的過程中給予實時的監督指導，并糾正不當行為進行評價反饋，同時提供自評表讓學生填寫。根據學生的訓練情況以及訓練過程中出現的難點、易錯點，制作并上傳學習資源，供學生鞏固學習。一個階段的知識點、技能點講授完成后，回到制定教學目標節點，進行下一階段知識技能的教學。

2）學生活動。學生首先明確學習目標，根據自身的學習情況，選擇是否組建學習小組。隨后進行知識點、技能點的學習，下載并學習教師提供的資源，與學習小組交流探討。進入虛擬訓練環境后，學生根據教師制定的訓練任務單，結合學習的理論知識進行虛擬的技能訓練并完成教師布置的任務。在掌握了一定的操作技能及完成虛擬練習任務的前提下，進入真實的實訓場地進行實踐操作，操作時對教師評價反饋進行反思，填寫自評表總結掌握的技能及不足之處。學習教師上傳的資源，進一步鞏固自身的知識，與同組同學協作交流。

3 結語

本文將虛擬與現實、理論與實踐、線上與線下相結合，構建“互聯網+”虛擬現實技能訓練模式，并說明在該模式下教師與學生在課堂中所進行的活動。筆者相信隨著虛擬現實技術的不斷發展、學者研究的不斷深入，虛擬現實在技能訓練中的優勢將得以充分發揮、劣勢得以轉化，進而對技術技能型人才的培養產生深遠的影響，在動作技能培訓領域會有更廣闊的發展前景。

參考文獻

[1]史鐵君.虛擬現實在教育中的應用[D].長春：東北師范大學，2008.

[2]王紅兵.虛擬現實技術：回顧與展望[J].計算機工程與應用，2001（1）：48-51，82.

[3]許愛軍，張文金.虛擬現實技術在職業教育中應用的現狀、問題及對策[J].中國職業技術教育，2011（8）：44-47.

[4]蔡龍輝.虛擬現實技術在職教實訓教學中的應用研究[D].廣州：廣東技術師范學院，2014.