虛擬仿真實訓基地建設實踐研究*

【摘 要】建筑室內設計虛擬仿真實訓基地建設是提升建筑室內設計專業人才培養質量的重要保障，是推動“三教”改革，實現資源共享和教育數字化的強大助力。江蘇聯合職業技術學院鎮江分院針對建筑室內設計虛擬仿真實訓基地建設中存在的問題，通過建立多方協作機制、制定基于專業建設的規劃方案、形成實訓項目體系、明確技術標準等路徑，結合職業教育人才培養目標，進行建筑室內設計虛擬仿真實訓課程建設，探索教育數字化新機制。

【關鍵詞】實訓基地；建筑室內設計；虛擬仿真

【中圖分類號】G712? 【文獻標志碼】B? 【文章編號】1005-6009（2024）15-0075-04

【作者簡介】張維，江蘇聯合職業技術學院鎮江分院（江蘇鎮江，212001）財經藝術系副主任，副教授，主要研究方向為動漫游戲。

職業教育示范性虛擬仿真實訓基地是集教學、實訓、培訓、科研、競賽、科普等功能于一體的綜合性實訓基地。示范性虛擬仿真實訓基地推進了人才培養模式的創新，解決了職業教育實訓中出現的“高投入、高耗材、高危險、難實施、難觀摩、難再現”問題。當下，很多職業院校都在進行虛擬仿真實訓基地建設，江蘇聯合職業技術學院鎮江分院認真分析虛擬仿真實訓基地建設的現狀，結合職業教育人才培養目標，進行建筑室內設計虛擬仿真實訓課程的建設，探索教育數字化新機制。

一、建筑室內設計虛擬仿真實訓基地的建設意義

建筑室內設計專業的應用性和實踐性強，實踐教學是必不可少的重要環節。建筑室內設計虛擬仿真實訓教學融合了先進的虛擬制作設備、模擬教學課程、虛擬現實技術，是職業教育信息化建設的重要內容。

1.降低對實習場地和設備的依賴

建筑室內設計專業實踐教學受施工場地、施工安全、施工設備等因素限制，學生的實踐和創作熱情無法得到充分的支持。尤其是施工場地危險性大、需要使用大型和高端設備的實踐項目，學生實訓的機會少之又少。虛擬仿真實訓基地可以讓學生進行多次反復訓練學習，大大降低了對實習場地和設備的依賴。

2.緩解實訓設備購置周期長與更新速度快之間的矛盾

技術的迅猛發展使得建筑室內設計設備更新周期越來越短，對投入的要求越來越高。高昂的實踐教學成本嚴重影響了人才培養的數量和質量。漫長的大型實訓設備采購流程，使得校內實習場地的建設始終落后于產業發展的需求，制約了學生的專業水準的提升和作品創作能力的發展。虛擬仿真實訓基地建設既可以保證教學質量，又解決了實訓設備購置周期長的問題。學校利用網絡信息化技術，配合數字化教學資源開展自主實訓，大大提高了學生自主學習和創新創業的能力。

3.形成體驗、實訓、創新三位一體的實踐教學模式

實踐教學必須以應用為導向。教師可以指導學生通過自帶的信息終端開展實踐活動，形成體驗、實訓、創新三位一體的實踐教學模式。這種虛擬與現實、線上與線下相結合的實踐教學模式，在激發學生學習興趣的同時，也實現了實訓教學資源的高效利用。此外，學校還可以通過讓更多實體實訓室承擔建筑室內設計創作、學科競賽及社會服務等任務，實現虛擬仿真實訓資源的優化再配置。

二、建筑室內設計虛擬仿真實訓基地的建設路徑

1.深化產教融合，建立多方協作機制

以高水平的產教融合實訓基地建設項目為核心，學校、政府、行業以及領軍企業形成聯合體，通過共建基地、共享成果的方式，創新產教融合、開放共享的示范性虛擬仿真實訓基地運行管理機制。同時，積極探索符合學校實際需要和當地產業需求的創新路徑與方法，深化產教融合的深度與廣度，提高技術技能人才的培養質量，提升教學團隊、科研團隊、技術服務團隊的社會服務能力。職業院校應以滿足建筑室內設計專業崗位對人才的技能要求為基礎，以建筑室內設計人才實訓教學需求為主線，引進先進的虛擬現實硬件設備與技術，實施全過程共建共享，加強基地內涵建設，推進教材、教法、教師深度改革。

2.立足專業群發展，合理規劃建設方案

學校依據政校行企多方協同制定的建設方案，優化團隊建設，統籌多方力量，強化整體設計，落實好建設責任人，建立自上而下的建設體制。學校通過對空間、資源及平臺三部分內容的統一規劃，與數字校園建設相結合，對場所、設備、系統、資源、課程體系和管理制度進行整體設計，實現優質虛擬仿真實訓資源的開放共享和持續應用，建設了一個技術先進、布局合理、功能完善的虛擬仿真實訓基地（見下頁圖1）。在此基礎上，學校立足專業群建設，以建筑室內設計技術為核心（“一核”），輻射學校其他藝術設計類專業（“多極”），構建以“一核”為主、“多極”協同發展的虛擬仿真實訓集群；按照“遵循實訓教學規律、注重多專業交叉融合、示范引領虛擬仿真實訓模式改革、服務產業轉型升級”的思路，通過“改造、引新、融合、攻關、共建、共享”，優化完善“虛擬仿真技術+”集群實訓資源布局；科學規劃，合理分配資源，打造一批一流的虛擬仿真資源，滿足不同專業虛擬仿真教學與實訓的需求。

3.融合資源與硬件，形成實訓項目體系

虛擬仿真實訓教學及資源共享平臺應嚴格按照基地建設指南，對虛擬仿真實訓教學場所、虛擬仿真實訓設施設備和虛擬仿真實訓資源進行跨專業、跨院校、跨地域的統籌管理，發揮實訓教學的監控分析及實訓資源的管控統計功能。該平臺是集“備、教、學、考、練、評”等為一體的教學全流程一站式平臺。學校通過對藝術類相關專業的實訓需求分析，梳理虛擬仿真實訓項目體系，基于VR/AR、人工智能、數字孿生等技術，開發相應的虛擬仿真資源，將虛擬仿真實訓平臺建成滿足多層次人才培養、多形式教學實訓需求、多樣化場地使用支撐、多方位資源覆蓋的開放式實訓平臺。實訓基地廣泛應用于教學實訓、崗位培訓、仿真體驗、創新創業和專業技術交流等多種場景，支持集中式、引導式、自主式、探索式教學，實現專業知識、崗位技能在內的多方位教學資源與實訓基地硬件設備深度融合，提升“以實帶虛、以虛助實、虛實結合”的虛擬仿真實訓效果，建成“行業能引領、群內能共享、對外能推廣”的校內校外數據互聯互通實訓平臺。

平臺架構按照“國家教學資源庫系統、國家‘1+X證書系統、國家學分銀行系統?智慧校園系統?教務管理系統?實習實訓管理系統?虛擬仿真實訓教學管理及資源共享系統”的互聯關系搭建宏觀架構。實習實訓管理系統將虛擬仿真實訓作為實習實訓的形式之一納入管控，監測虛擬仿真實訓環境的基礎數據（如面積、工位數、設施設備總值等）和運行數據（如利用率等）。教務管理系統將實習實訓作為教育教學的形式之一納入管控，監測虛擬仿真實訓的課程數據（如實訓計劃、課程數、學時數等）。智慧校園系統將教務部門作為業務部門之一納入管控，監測引入虛擬仿真實訓后人才培養目標和職業培訓目標的達成度。同時，預留數據接口，以便在條件具備時能與國家教學資源庫系統、國家“1+X”證書系統、國家學分銀行系統實現互聯，最終實現優質虛擬仿真實訓資源、學生技能考評結果、學生所獲實訓課程學分在全國范圍的銜接、共享、互認。

4.研讀指導文件，明確資源技術標準

2023年2月13日，教育部發布《智慧教育平臺數字教育資源技術要求》，針對虛擬仿真實訓資源建設過程中碰到的問題，規定虛擬仿真資源可采用瀏覽器/服務器體系結構或實時云渲染技術。學校在遵循上述技術要求的基礎上，開發能接入國家虛擬仿真實訓中心的虛擬仿真資源，具體地說就是做到六個對接，即登錄狀態同步對接、登錄驗證對接、實訓任務啟動對接、實訓步驟數據對接、實訓報告對接。

實訓教學資源建設全面模擬現實中的設備或對象，確保操作過程及身體感受與真實設備一致，突出沉浸式體驗與交互性，強化正確操作訓練的同時，對錯誤操作給予及時反饋。此外，全程記錄和分析實訓過程，針對實訓成果實施持續性診斷與改進，注重特色資源建設。

三、建筑室內設計虛擬仿真實訓基地的建設成效

1.提升了虛實一體的教學能力

學校借助實體設備將虛擬技術應用于實際操作中，虛實結合的教學新模式有效解決了實訓設備、實訓場地，特別是高端實訓設備和大型項目工地不足的問題。學校依托虛擬現實、多媒體、人機交互、數據庫和網絡通信等技術，構建高度仿真的虛擬實驗環境和實驗對象，解決了職業教育教學中“高投入、高難度、高風險、難實施、難觀摩、難再現”的“三高三難”問題，推進職業教育現代化進程。

2.促進了教學團隊的建設

學校按“四有”標準打造了一支結構合理、成員穩定、分工明確的虛擬仿真教學創新團隊，團隊成員包括政府、行業、企業、學校、科研院所的專家。學校引進擁有先進教學理念的信息化專家，幫助專業教師快速提升信息化教學水平，確保了信息化教學的順利實施。企業專家根據生產崗位實際需求和教學效果，對教學過程進行反饋評價，提出指導性意見和建議，改進和完善了信息化教學的流程，滿足了相關專業虛擬仿真教學和社會服務的需要。

3.實現了優質資源的多方共建共享

學校通過深度融合虛擬仿真實訓和企業實踐應用，及時將企業新理念、新知識、新技術、新工藝充實到職業院校實訓教學中來，通過課程與崗位精準對接，吸引企業深度參與，承擔雙主體育人責任，實現優質資源的共建共享。面向在校師生、企業員工、社會人員等群體，開展線上線下學習與虛擬仿真訓練，滿足各專業課程不同層次的需求，提升職業教育服務國家轉型發展的能力。

4.推進了學校的“三教”改革

學校以VR技術為核心，通過新科技虛擬仿真實訓中心重構教學實訓環境，升級AR互動教材、AVRJ教學實訓軟件等教學內容資源，創新信息化應用、線上+線下混合式教學應用等教學方法，通過協同創新，合作開發資源，提升了教師的專業教學能力和教科研水平。

虛擬技術與職業教育的深度融合，形成交互作用、協同共進的教學“新形態”，構建了“虛實結合”教學的“新模式”，開發了產業轉型升級所需要的“新內容”，為職業院校人才培養注入活力。

【參考文獻】

［1］張亮，王國慶.高職院校虛擬仿真實訓基地建設研究——以江蘇經貿職業技術學院為例［J］.江蘇經貿職業技術學院學報，2022（3）：34-37.

［2］李秀麗，李申，方維，等.一體化資源共享型職業院校虛擬仿真實訓基地建設路徑［J］.中國職業技術教育，2023（14）：92-96.

［3］曾照香，劉哲，李金亮.新時代職業院校智能制造虛擬仿真實訓基地建設研究［J］.教育與職業，2022（9）：109-112.

［4］徐建明.“十四五”期間智慧教育相關政策梳理與解讀［J］.中國安防，2022（4）：59-64.

［5］耿飛，蘇航，張甲瑞.虛擬仿真教學資源創作中的腳本設計策略［J］.工業技術與職業教育，2022，20（6）：36-39.