VR/AR技術在職業教育領域應用場景及展望探討

河南省許昌工商管理學校 李耀偉

職業教育培養的人才往往與社會需求緊密相關，其在技術培養、知識講授方面都以面向市場、面向學生未來就業為主。僅僅從理論方面給學生講授知識，難以有效提升職校學生的動手實踐能力、臨場應變能力以及堅持不懈的自我學習能力。究其原因，主要是職業學校在實踐場地、教育教學現代化管理方面存在一定欠缺，而校企合作難以確保學校理論與企業的實踐訓練有效關聯，因此給“互聯網+”背景下的VR/AR技術應用創造了條件。

一、VR/AR技術概念綜述

（一）VR/AR技術定義、技術內涵與原理

信息技術的飛速發展為VR（虛擬現實）、AR（增強現實）技術的實際應用提供了技術與環境支撐，其在職業教育中的一些特殊專業課程中有著難以替代的實踐應用價值。比如高危領域、高造價行業以及高污染實驗等方面，VR/AR技術可以完全通過豐富生動的模擬來讓學生有身臨其境的感受，以增強教學效果。VR具體定義為在不特定的環境下，借助計算機技術通過復雜計算來形成虛擬的環境，并讓人借助專業化器具，讓人如同身臨其境般進入三維世界中，并通過三維世界來感知實體信息。AR則指的是在VR基礎上，把人們在實際生活中難以捕捉感受的信號、觸覺、聲音等通過特殊化處理的電腦模擬場景，將虛擬信息在實際應用中加以利用，以使人們感官能體驗到的超現實技術。

（二）VR/AR技術的主要特征與在職業教育中的應用前景

VR技術以沉浸式、桌面、共享以及增強現實虛擬四大類型為主，其特點為“多感知性、臨場感、交互性、自主性”。這些特點可以借助計算機硬件、軟件設施實現職業教育與虛擬技術的有機統一，以實現虛擬世界與現實教學的交互，進而讓學生科學感知、靈活應用，而AR分為增強現實型、動態增強現實兩種模式，這兩種模式可以分別在數據收集建模、虛擬現實環境方面起到十分關鍵的作用。VR/AR技術通過信息交互、三維空間定位、現實虛擬世界信息集成來由現實條件對應生成虛擬物體，能夠幫助學生直觀、形象、具體地理解相關的知識，這對于普及專業性職業教育教學而言有著巨大幫助，比如實踐專業設備可以通過VR/AR技術來以較小的成本通過模擬場景幫助學生實現同等操作。

（三）VR/AR技術在職業教育中應用的重要意義

該技術能夠為職業教育的應用人才提供更加明確的方向，由于職業教育是以實踐與理論相結合為核心的市場導向性教育，學生的實際操作能力直接決定其自身技術應用的熟練度，因而VR/AR技術可以幫助職業學校在自身經費、師資力量有限的條件下，通過虛擬現實系統來幫助學生在實際動手實踐上達到操作的教學要求。同時，VR/AR技術可以讓學生有更真實的實踐學習體驗，對于幫助學生理解晦澀的專業知識以及特定環境下的技能訓練而言，有著難以替代的作用。知識應當建立在具體生動、形象可感知的基礎之上，但隨著科技的飛速發展，尤其是對集成類電子產業、高精尖生物制藥以及物理數學場景的體驗，都需要學生在可感可觸的基礎之上。因此，VR/AR技術可以與職業教育相結合，創設虛擬場景為學生提供實際可感的實踐環境，以推動其深度研究學習。

二、VR/AR技術在職業教育中的應用展望

（一）應用場景分析

搭建VR/AR技術教育實踐平臺、成立虛擬實訓教育教學場地、實現專業化技能測試訓練以及微觀世界感知應用，這四大模塊是VR/AR技術在職業教育應用場景的主要領域。因而，職業教育在虛擬環境中能夠通過過程交互、知識可視、評判客觀性方面來激發學生的學習主動性、創新思維。在成立虛擬實訓基地方面，可以利用各類軟件、硬件營造出與現實職場環境相類似的氛圍，讓學生根據虛擬實物來打破空間與時間的限制，完成現實生活中難以實現的實踐目標。專業技能測試則主要指的是職業教育應結合VR/AR技術的低成本、易實現特點來模擬動態工作、實驗場景，強化學生在聽、視、觸覺等感官方面的真實體驗，進而為學生深度創新學習探索提供環境及硬件基礎。

VR/AR技術教學能夠培養學生的創客思維，在信息化社會科技快速發展的今天，只有讓學生始終保持與社會發展相向而行，才能為其未來的職業發展找準方向。而面對新科技在社會各個領域的快速應用，教師應引領學生及時接受新知識的洗禮，幫助學生實現從課本中的理論知識學習逐步過渡到實踐應用層次。這樣才能給學生的創新創造提供一個良好的環境，確保學生在實踐探索的過程中能夠對所學專業充滿興趣，從而打造互動式職業教育場景，并為學生創新思考提供更多選擇，即VR/AR技術的深度應用可以幫助學生在職業技能實踐、未來職業規劃以及創新思維的培養方面提供更多元選項。應用場景的可視化是提升學生職業技能的重要因素，通過模擬場景來幫助學生更快地融入職業發展中。

（二）豐富VR/AR技術內容，優化虛擬場景的多元化應用

雖然VR/AR技術在職業教育的成本壓縮、場地拓展、高精尖技術模擬實驗等方面帶來了巨大優勢，但不可否認的是該技術同樣在職業教育完全匹配應用方面仍存在一定的教學短板，因而需要職業學校在利用和改善VR/AR技術應用場景時更加注重學生的實際體驗，以優化虛擬場景的具體應用。比如在大部分職業學校中，VR/AR技術應用的基礎設備存在設備較小、接頭多以及無線連接占比相對較低的現實問題，這讓學生在長時間的實踐應用中會產生疲勞眩暈的感覺，影響學生的學習體驗。因此，職業學校應對VR/AR技術的連接向無線且簡便方面努力改善，同時根據學生不同的專業需求不斷優化和突出VR/AR技術應用場景的特色，讓虛擬場景、系統、物體與教學實踐及學生體驗完美融合。

職業學校的VR/AR技術基礎設備不能只是為了跟風其他學校而設置，其需要結合學生的應用反饋不斷進行調整，以確保VR/AR技術與學生的學習體會完美契合，這樣才能幫助學生在應用VR/AR技術學習時，把職業教育、職業創新融為一體，以切實提升學生的學習體驗。同時，很多職業學校的專業特色與學生實際技能訓練需要借助學校專業基礎設施，讓學生真正地融入模擬情境之中。比如VR/AR技術與現代5G技術、物聯網技術的有機結合，能夠讓學生真正感受到現場式教學帶來的不同體會，這樣才能讓學生真正體驗“現場式”教學，把理論學習與實踐訓練有機結合。即通過在線模擬式職業教育能夠讓學生利用VR/AR技術實現現場式學習、創新式學習，從而加速職業教育VR/AR技術滲透教學節奏，為職業教育現代化發展做出重要貢獻。

（三）制定政策體系，推廣應用場景

職業學校管理層應根據教育部門的政策引領，積極做好本校的VR/AR技術滲透應用模式，以推動教師不斷進行教育教學改革，讓學生真正體會到虛擬模擬場景的重要價值。一是職業學校管理層應組織各個專業化領域教師成立VR/AR技術深化應用小組，確保VR/AR技術與職業教育的匹配；二是定期開展VR/AR技術的專業化培訓，聘請名校名師以及社會人才對教師、學生展開專業化培訓，以不斷增強教師對VR/AR技術應用場景的使用理念；三是把教師的創新教育教學與其績效考核掛鉤，以激勵教師更加深入地去應用VR/AR技術的實踐教學，確保學生能夠真正在虛擬場景中體會到理論與實踐相結合的學習樂趣，并為創新思考、靈活學習專業知識夯實基礎。

制定靈活科學的VR/AR技術應用管理制度，能夠直接推動教師在技術應用、自我實踐教學技能提升方面不斷強化自身的教學素養。同時，完善的VR/AR技術應用體系能夠為職業教育提供更加豐富的理論知識素材支撐，很多專業化的知識單憑學生的概念理解難以讓其實現深入理解，因而職業學校應根據VR/AR技術特點為學生建立“卡片式”檔案，以信息化技術優勢實時分析每個學生的VR/AR技術應用學習情況，這樣能夠及時反饋給教師。讓教師從教學方案的制定、學生互動應用評價標準的考量方面，以更精準、實時的特點來實現學生的高效學習，這對于推動VR/AR技術在職業教育中廣泛應用而言十分重要。

（四）將VR/AR技術應用理念提升到重要位置

雖然大多數職業教育在實際的理實結合教學過程中，運用了信息化多媒體教學技術，最大限度地為學生提供了一個可視化、豐富性的知識體驗，但是相較于VR/AR技術的應用場景，多媒體教學收效甚微。VR/AR技術應用同樣需要教師與職業學校投入較大的精力，因此很多教師并沒有真正把VR/AR技術應用到實際教學中的重點實踐環節。職業學校應根據自身專業特色，積極與市場先進企業對接，讓校企合作以VR/AR技術滲透應用的新面孔，幫助學生更好地在學校進行實踐操作訓練。同時整合學校人力、財力，把VR/AR技術與特色專業相匹配，打造符合學校自身特色的VR/AR技術應用場景體系。另外，從嚴審核VR/AR技術項目，確保項目實際需求、教學效果以及學生在實踐中能夠達到的學習目標。

教師層面，應從教學角色、應用場景的主動適用以及VR/AR技術知識的再學習三個方面來強化VR/AR技術在專業知識應用實踐方面的應用。職業教育中教師往往決定著學生的學習高度，但在VR/AR技術應用方面應當打破這種教學目標束縛，即教師應積極轉變自身教學任務角色，虛擬增強系統可以為學生營造良好的人機互動學習環境，能夠根據自己的學習體驗來主動積極學習。同時，教師在講述專業理論知識在實踐體會中的應用方面，可以從沉浸式虛擬、增強技術應用方面出發，確保學生能夠把復雜抽象的知識給予學生形象具體可視化體驗，以增強實踐的實際體驗。

（五）持續優化VR/AR技術教學性價比，完善其應用場景標準

針對更加專業化的VR/AR技術教學應用體系，其采購應用以及維護成本相對較高，因而在職業教育的滲透使用中，需要不斷優化并使其與本校專業相匹配，實現VR/AR技術普惠性應用，這對于推動職業教育VR/AR技術應用場景向縱深發展而言意義重大。而完善VR/AR技術的標準，實現職業學校與社會企業、科研單位在實際應用中標準統一，對于職業學校廣泛應用VR/AR技術而言有巨大的推動作用，即標準化、統一化、專業化的VR/AR技術能夠讓職業教育在安裝、使用、維護以及后期創新方面更加便捷。

職業學校管理層應當充分認識到VR/AR技術教學所帶來的巨大優勢，而在相應的基礎設施投入方面則需要避免“高大上”的攀比理念，需要設計更符合本校學生發展的VR/AR技術教學基礎設施，即清楚地認識到學校的職業教育特色與專業優勢，以引導學生能夠利用VR/AR技術實現自身理論學習與技術實踐的價值升華，這樣才能實現職業教育應用場景中1+1＞2的放大效應。同時，職業學校相互之間應當進行定期溝通交流，以形成職業教育應用VR/AR技術聯盟，并且相關的職業學校能夠從自身的實際情況出發，制定符合學生學習特點的VR/AR技術標準，這樣才能最大限度地促使VR/AR技術在職業教育領域快速高效發展，并有助于職業學校以較小的投入換來較大的回報。

總之，VR/AR技術在職業教育領域的應用場景及前景十分廣泛。職業學校管理層以及專業教師應結合學生在實踐體驗中的感受，整合師資、財力等資源，為學生打造與職業教育高度匹配型的VR/AR技術應用體系，同時確保教師的教學動力、學生的學習興趣，以提高VR/AR技術的實際應用效果。