疫情下基于互聯網+VR技術的“三方融合、四維貫通”高職一體化教學研究

王燦運，楊建峰，吉 翔

（山東勞動職業技術學院，山東 濟南 250354）

2020年初，受新冠病毒疫情影響，全國各高校無法正常開學并開展教學活動，為貫徹落實國家“停課不停教、停課不停學”文件精神，按照“課程不少、學時不減、標準不降、質量不低”的原則，各高校積極開展各類線上教育教學方式，最大限度確保教學進度和教學質量[1]。

在教學實踐中發現，線上教學主要以講授理論課為主，對高職工科類學生的大量實訓課程及理論課中的實踐內容卻無法開展線上教學[2]，學生缺乏對實物的認識，實操能力得不到保證；同時在線上教學中雖將思政要素貫穿于整個教學過程，但無法檢驗學生的認知水平和接受程度，思政教育進課堂效果不明顯。

針對以上問題，本文提出在疫情防控背景下，以互聯網+VR技術為依托，校企合作開發專業課程VR資源，搭建虛擬仿真實訓平臺，整理思政教育案例，構建高職機電類專業課程線上教學資源庫；在此基礎上，創新形成“三方融合、四維貫通”的線上線下混合式高職一體化教學模式。

1.“三方融合、四維貫通”含義及關鍵技術概述

1.1 三方融合

在疫情防控背景下，將家庭、學校、社會等三方教育教學因素聚集融合，形成育人合力完成特殊時期下的教育教學任務。以現代信息化技術為基礎，學校作為中堅力量，建立一系列有效的網絡教育交流平臺；家庭作為主體，學生居家開展一系列自主學習活動；社會作為輔助，提供教育、技術和服務平臺，保障課程的順利開展；同時依托“互聯網+教育”的模式，架起學校、家庭、社會及相關企業的互動交流橋梁，融合學校教育、家庭教育、社會教育多方力量，形成疫情背景下的家、校、社會“三方融合”的教育體，共同促進學生全面健康發展。

1.2 四維貫通

運用超星學習通、中國大學MOOC等在線教學平臺開展專業課程理論知識教學的過程中，配合虛擬仿真實訓平臺軟件開展線上理實一體化教學，同時在課程中貫穿思政教育元素，開展課程思政教育活動，加強學生對社會現狀思考的正確引導，鼓勵學生運用所學專業知識投入到企業跟崗、社會志愿服務等活動中，用實踐行動檢驗知識技能；將專業理論知識、技能實訓、課程思政、行為實踐等四個方面融會貫通，形成理實融合、虛實互補、思行合一的新舉措，構建理、實、思、行“四維貫通”的新模式。

1.3 互聯網+VR技術

“互聯網+”指的是利用信息通信技術以及互聯網平臺，讓互聯網與傳統行業進行深度融合，創造新的發展生態；因此，互聯網+教育模式，即是立足學習者的客觀需求，將傳統的課堂式的人才培養活動“搬到”互聯網上進行，從而實現教育目的[3]，實現網絡教育與校園課堂教育融為一體。VR（Virtual Reality) 即虛擬現實，融合多媒體、傳感器及仿真技術，通過創建一個虛擬現實世界，讓用戶通過各感官來實現與虛擬世界中對象的交互，具有多感知性、沉浸感、交互性、構想性等特征[4]。

互聯網+VR技術是指以信息技術及互聯網技術為依托，充分發揮VR的技術特征，將現實世界與虛擬環境密切相連，利用互聯網技術解脫時域及空域的限制，充分發揮參與者的主觀能動性。通過信息技術獲取數據并分析，以及時解決現實世界難以發現與解決的問題，從而形成一種新的領域形態，促進領域快速發展。

1.4 線上一體化教學

線上一體化教學是通過運用信息技術工具，結合現代教育教學理念，對課程教學進行多元化、針對性設計，實現以在線為主、離線為輔的一系列教學活動的一種兼容性教學方式。在互聯網+教育模式下，借助線上教育平臺優勢，同時聯合社會教育科技企業，共同開發專業課程虛擬仿真教學系統；在理論授課的同時，運用虛擬仿真技術開展實訓教學環節，借助建立的3D模型、模擬操作等方式加強學生的實踐操作能力，完成線上理實一體化教學過程。

2.“三方融合、四維貫通”高職一體化教學的構建

2.1 總體框架

在疫情背景下，對家、校、社會聯合策略下的高職課程線上一體化教學進行實踐研究，重點圍繞教育環境中家、校、社會的“三方融合”及課程教學中理、實、思、行“四維貫通”展開。“三方融合、四維貫通”高職一體化教學的總體框架如圖1所示。

圖1 “三方融合、四維貫通”的線上一體化教學

2.2 分析問題，形成三方合力

在國家強化疫情防控，鼓勵開展“停課不停學”的大背景下，分析家、校、社會在學生學習過程中定位，明確線上一體化課程教學中學校教育的主導地位和關聯作用，組建三方互通交流平臺，建立三方即時響應機制，融合家、校、社會三個方面的力量形成合力，以實際的線上教學為出發點，實時發現教育教學過程中存在的問題及困難，深入分析這些問題或困難的根源，三方聯合提出合理的解決方法，順利高效地開展線上教學。

2.3 資源整合，理論實踐結合

結合職業教育的特點和信息化教學應用，對課程的線上教學進行分析，發揮第三方教育云平臺的作用，充分利用校方課程標準、知識技能要素等優勢及企業技術開發優勢，借助第三方教育云平臺完成課程資源的建設與整合，將理論知識和虛擬仿真實訓相結合，讓學生在掌握基本理論知識的前提下，借助于有針對性的虛擬仿真平臺進行模擬實操，實現理論與實踐、知識與技能雙融合，有效開展線上一體化課程教學活動。

2.4 思行合一，踐行“教書”“育人”相融合

結合疫情現狀，將思政教育融入授課過程，使學生技能加思政雙向提升，并鼓勵學生要在實際生活中推廣應用，做到思行合一。進行“以學生為中心”的課程思政教育，創設情境，讓學生設身處地去思考、討論甚至角色扮演，激發學生的愛國熱情和提升其道德情操，切實做到“教書”“育人”相融合；加強安全教育，使受教育者更懂得敬畏和珍惜生命，更有動力去學習必備的技能以實現自我保護和保護他人，同時注重培養勞動精神和危機時刻的奉獻精神。加強學生的自我教育，不僅僅包括自主學習專業知識，更重要的是內心的成長和豐盈。在疫情防控的大環境下，學生可結合個人的所學所長，投入到社會公益活動及技能服務中，比如社區健康宣傳、小區民用設備維護等，做到學得進、用得出。

以學校教育為核心，結合疫情防護，將人文素養與專業教育融合，通過學生將學校的教育理念傳遞到家庭，進一步走進社區，通過社區延伸到更多的家庭；社區也可以借助各種網絡媒介向學校、家庭和學生提供社區有關健康、文化、學習及社會實踐需求等方面的信息和服務。號召學生深入社區，運用專業知識與技能參與社區服務，以豐富學生的社會實踐活動和促進學生的社會化發展。

2.5 穩步實踐，實時反饋調整

通過線上一體化課程教學的開展與實施，使學生、課程、社會在其相應的層面上都受到有利的影響，及時收集反饋意見，對線上一體化課程教學進行優化完善，為疫情后的線上線下混合教學打好基礎，也能有效解決線下教學時由于實訓設備有限造成學生得不到更全面更深入的實訓教學問題。

3.“三方融合、四維貫通”高職一體化教學實施

下面以山東勞動職業技術學院機電一體化技術專業核心課程《電梯結構及應用技術》為例，闡述“三方融合、四維貫通”一體化教學過程。

3.1 搭建家、校、社會三方融合通道

充分調度學校資源，聯合學院招生就業處、教務處、學生工作處及輔導員等多方信息與學生家長、學生居家街道、周邊電梯維保企業等取得聯系，利用QQ、微信、釘釘等即時通訊軟件組建交流渠道，以課程主講教師為主體責任人，以自然班級為單位，以班干部為帶頭模范，協調家長完善居家線上學習環境，配合街道開展電梯安全相關的社區志愿服務活動，聯系電梯維保單位指導學生實施社區電梯維護維保實踐活動等；將家庭、學校、社會三方教育教學元素有力聚合，暢通三方交流通道，推進疫情背景下的一體化教學的有效實施。疫情期間，《電梯結構及應用技術》課程共組建5個三方融合交流群，吸納家長、社區、企業等人員300余人，家-校、家-企、校-企等溝通信息近5萬余條，基本實現三方融合共建互助的局面。

3.2 構建四維貫通線上教學平臺，開展一體化教學

3.2.1 建設線上課程平臺

《電梯結構及應用技術》課程線上教學資源建設主要以學院的超星學習通平臺為主，以其他直播工具為輔，開展網絡課程教學。課程資源種類全面，主要包括課程標準、教學單元設計、教學日歷、課程課件、授課視頻、實訓視頻指導、三維模型、課程思政、VR資源、課程習題、拓展知識、課程反饋評價等內容；當前，課程平臺共建設視頻資源536個、文檔及其他資源413個，線上課程平臺資源建設如圖2所示。在課程資源建設方面，首先重視課程知識內容的全覆蓋、高質量、多形態，遵從教育教學規律，將復雜內容簡單化、碎片化、形象化；其次側重課程實施的教與學統一、學與練互補，達到教學做一體化；再次結合疫情防控精心設計課程思政進課堂，充分挖掘電梯相關思政元素，如國內電梯發展歷程、電梯安全使用規范、電梯防疫注意事項、電梯安全典型事故案例分析等，在講授電梯專業知識的同時融入愛國教育、安全教育、勞動精神等思政元素；最后聯合企業開發設計電梯相關VR資源、3D數字模型等，強化學生對電梯結構及工作原理的認知能力，為虛擬仿真實訓操作奠定基礎。

圖2 《電梯結構及應用技術》課程線上教學資源建設

3.2.2 開展課程虛擬仿真實訓

一體化課程的顯著特點就是理論與實踐緊密結合，在疫情特殊時期，基于互聯網及VR技術的虛擬仿真實訓軟件就顯得尤為重要。《電梯結構及應用技術》課程組緊密聯系VR技術企業設計有針對性的實訓仿真內容，學生通過計算機就可以居家完成線上實訓操作，有效彌補無法開展線下實訓教學的短板，完成一體化課程邊學邊練邊做的教學任務。當前，《電梯結構及應用技術》課程相對應的虛擬仿真實訓主要包括電梯結構原理、電梯安裝與調試、電梯維保等三項內容，對課程實訓教學內容能做到比較全面的實操支撐。虛擬仿真實訓操作情況如圖3所示。

圖3 虛擬仿真實訓操作

3.2.3 組織課程社會活動，落實四維貫通新模式

在學生完成階段性課程內容學習后，如電梯結構組成、電梯維保等，并達到課程的預期目標要求，主講教師可以協調周邊電梯維保合作企業或轄區街道工作人員，在確保安全并雙方同意的前提下，可由企事業人員指導學生開展與課程階段性內容相對接的社區電梯維保及電梯安全宣傳等志愿活動，在活動中踐行人文素養、思政理念、專業知識及實踐技能等，落實以電梯為載體的理、實、思、行“四維貫通”新模式。

3.2.4 實時采納反饋，形成課程建設良性循環

在課程教學過程中，主動咨詢家長及合作企事業人員課程施教情況，發放線上調查問卷，收集分析家庭、社會對課程及學生的評價信息，積極采取改進措施彌補知識及技能教學缺陷；利用線上課程教學平臺，分析學生學習進度、課程把握度、課程滿意度、資源使用度、實訓操作準確度及正確度等信息，實時督促學生并逐步完善課程資源建設，形成課程建設良性循環。

4.結語

在疫情背景下，基于互聯網+VR技術的“三方融合、四維貫通”高職一體化教學研究主要以線上網絡課程教學為切入點，重點從課程的理論與實踐結合、思政教育與專業教育結合入手，借助虛擬仿真實訓平臺及虛擬現實技術，探究在特殊情況或背景下高職院校專業課程的線上一體化教學方式；在家庭、學校、社會三方聯合的基礎上，既具有線上理論知識和虛擬仿真實踐教學，又保證思政教育進課堂及社會實踐相結合的一體化課程教學體系，保證了高職專業課程理實交融、思行合一顯著特征、推進職業院校線上一體化課程有效實施，為培養符合社會需求的有知識、有技能、有責任、有擔當的新時代復合型技術技能人才提供有益參考。