淺談三維虛擬技術(shù)對職業(yè)教育改革的重要意義
當前，中國職業(yè)教育存在著(zhù)許許多多的問(wèn)題，諸如生源緊缺、體系不健全、教育模式單一、教學(xué)質(zhì)量受質(zhì)疑等等。而其中最為根本的還是教學(xué)質(zhì)量上不去的問(wèn)題。就職業(yè)教育的教學(xué)而言，本身對于“職業(yè)教育”的認識就不夠深入和全面。很多人認為職業(yè)教育其實(shí)就是介于中學(xué)和普通高校之間的“二流教育”，處在一個(gè)非常尷尬的位置。這種想法是錯誤的，職業(yè)教育首先是教育體系中的重要組成部分，是終身教育體系和學(xué)習型社會(huì )建設中極為重要但又是非常薄弱的一個(gè)部分。
職業(yè)教育區別于他類(lèi)教育的地方就是其經(jīng)濟地位的日益突出：本土的人力資源開(kāi)發(fā)、提升勞動(dòng)者素質(zhì)，從而提高競爭力；就業(yè)與再就業(yè)工程、促進(jìn)農村城市化、可持續發(fā)展，哪個(gè)戰略都離不開(kāi)職業(yè)教育和培訓。
相比而言，職業(yè)教育的接受者是數以?xún)|計的普通勞動(dòng)者及其子女，實(shí)際上反映了最廣大人民群眾的利益，應該大力發(fā)展職業(yè)教育。
此外，職校學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識較差，動(dòng)手能力不足等問(wèn)題也是影響職教質(zhì)量的重要原因。教科書(shū)理論化難以理解，知識點(diǎn)抽象，又礙于職業(yè)學(xué)校在教學(xué)設施上的限制，導致學(xué)生學(xué)習興趣不高，缺少對技術(shù)設備如機床、模具的實(shí)際操作又直接影響了學(xué)生的動(dòng)手操作能力。
事實(shí)上，職業(yè)學(xué)校對于教學(xué)設施建設，其實(shí)是“巧婦難為無(wú)米之炊”。某些專(zhuān)業(yè)的實(shí)體器材如數控機床，由于其結構復雜（包含電路、機械、工具備件等內容）、體積龐大，無(wú)法觀(guān)察到產(chǎn)品的細節和內部構造；而且數控機床價(jià)格昂貴，身價(jià)從幾十萬(wàn)到上千萬(wàn)元不等，新人實(shí)際操作容易出現失誤，導致機器磨損，產(chǎn)生大量的維護維修費用，容易成經(jīng)濟損失。一般的職業(yè)學(xué)校難以承受這么大的經(jīng)濟支出。
傳統數控機床教學(xué)大多為“一對一”的教學(xué)模式，大大增加了教學(xué)投資，且無(wú)法同時(shí)進(jìn)行多人培訓，降低了學(xué)習效率；各種數控機床職業(yè)技能鑒定考試限于理論考試，無(wú)法真實(shí)檢驗學(xué)員的學(xué)習效果和操作技能；數控機床工作原理復雜，不夠直觀(guān)，學(xué)員往往需要花大量時(shí)間和精力去解釋?zhuān)遗嘤栃Ч幻黠@；傳統數控機床操作人才的的培養需要3-5年，周期長(cháng)，且無(wú)法隨著(zhù)各種數控機床的革新而及時(shí)有效的熟悉新機床的部件及操作方法……
可喜的是，隨著(zhù)計算機的快速發(fā)展，我國的科技行業(yè)取得了長(cháng)足的進(jìn)步，一些優(yōu)秀的的國內軟件公司相繼開(kāi)發(fā)出了擁有自主知識產(chǎn)權的虛擬現實(shí)三維互動(dòng)教學(xué)平臺，在技術(shù)上解決了以上所說(shuō)的教學(xué)難題。
虛擬現實(shí)（VirtualReality），也稱(chēng)為人工環(huán)境或靈境技術(shù)，是近幾年出現的一種高新技 術(shù)。 它在計算機的基礎上融合多種高科技技術(shù)，產(chǎn)生一個(gè)模擬的三維空間，為使用者提供逼真的三維視覺(jué)、觸覺(jué)等多種感官模擬世界，使用者仿佛身臨其境。教育領(lǐng)域中的虛擬現實(shí)系統簡(jiǎn)單，需要投入的成本較少，因而，得到了廣泛的應用。
虛擬現實(shí)技術(shù)具有感知性、沉浸感、交互性、構想性的特點(diǎn)。它作為新興的多媒體教學(xué)方式，改變了傳統的人機交互方式，能夠讓學(xué)習者通過(guò)觸覺(jué)、視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué) 和嗅覺(jué)全身心的沉浸在虛擬世界中，并獲得知識。設計者采用夸張的形式表現其構思和情感，激發(fā)學(xué)習者的興趣和積極性，不但可以提高學(xué)習者的學(xué)習效率，更利于知識的獲取。在開(kāi)發(fā)多媒體課件時(shí)，設計人員還可以把利用虛擬現實(shí)技術(shù)制作的模型嵌入一般的多媒體課件中，把抽象復雜的概念變成與現實(shí)接近的直觀(guān)感覺(jué)，使學(xué)習者能夠身臨其境，把復雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化，抽象的概念直觀(guān)化，老師和學(xué)生能夠互動(dòng)，以一種很自然的方式來(lái)指導教與學(xué)，使學(xué)生在潛移默化中不斷提高自己的理論水平和實(shí)踐能力，從而彌補了一般多教學(xué)形式的不足，使得教學(xué)信息以三維可視化的形式呈現出來(lái)。
1. 以虛擬仿真為主，創(chuàng )新教學(xué)模式。利用一流的工具軟件，將教師企盼的現場(chǎng)活動(dòng)，活靈活現的搬上了屏幕，并嵌入了必要的物體運動(dòng)屬性，動(dòng)一動(dòng)鼠標，就可以實(shí)現全方位的三維互動(dòng)，再造了與現實(shí)操作一致的操作效果，創(chuàng )造了“虛擬現實(shí)崗位模擬教學(xué)”新模式，使課堂教學(xué)、虛擬仿真、實(shí)際操作三位一體，創(chuàng )建了學(xué)習的最佳環(huán)境和情境，實(shí)現了學(xué)習活動(dòng)與生產(chǎn)實(shí)踐有機融合、虛擬仿真與職業(yè)活動(dòng)有效銜接。
2. 以虛擬仿真教學(xué)資源為載體，推動(dòng)課程改革。職業(yè)教育教學(xué)資源信息化建設，為實(shí)現職業(yè)教育教學(xué)資源數字化、網(wǎng)絡(luò )化、多媒體化及多種教材形態(tài)改革，提供了可靠的技術(shù)支撐。信息化環(huán)境下的多種教材形態(tài)，因其內容海量、更新速度快、呈現形式豐富、沖擊力強大，適應了職業(yè)教育職業(yè)、崗位、專(zhuān)業(yè)和設施設備及工藝方案、操作標準變化快的特殊需求，全面推動(dòng)了職業(yè)教育課程改革。
3. 以信息化建設為契機，提升教師隊伍素質(zhì)。信息化建設項目，不僅把廣大教師牢牢地吸引到了現場(chǎng)，而且把廣大教師同現場(chǎng)工程技術(shù)人員、現場(chǎng)操作能手、計算機軟件設計師凝聚到了一起，如此緊密的校企合作模式和牢固的伙伴關(guān)系，對快速提升職業(yè)教師的職業(yè)能力、崗位技能、信息技術(shù)水平，發(fā)揮了不可替代的重要作用。
4. 以虛擬仿真教學(xué)系統為牽動(dòng)，創(chuàng )新實(shí)訓基地建設。只有虛實(shí)結合、融入信息化要素的實(shí)訓基地建設方案，才能實(shí)現智能化實(shí)訓教學(xué)目的，才會(huì )符合職業(yè)教育教學(xué)技能獲得規律，才能使學(xué)生提早了解工廠(chǎng)、了解崗位、了解自己畢業(yè)后的工作環(huán)境，才會(huì )給我們帶來(lái)巨大的經(jīng)濟效益、社會(huì )效益及質(zhì)量效益。
在此形勢下，江蘇省職業(yè)教育界深刻認識到了職業(yè)教育信息化改革的重大意義，花大力氣整合全省58所國家級中職示范院校的優(yōu)勢資源，與廈門(mén)鳳凰創(chuàng )壹軟件有限公司深度合作，打造的數字化教學(xué)資源建設專(zhuān)用平臺，取得了不俗的成績(jì)。
可見(jiàn)，如果將職業(yè)教育教學(xué)資源信息化建設與職業(yè)教育教學(xué)改革、師資隊伍建設、校企合作、教學(xué)研究有效結合，并將其嵌入職業(yè)教育教學(xué)的新思路、新觀(guān)念、新內涵，它必將會(huì )迸發(fā)出巨大的、不可替代的潛能，會(huì )使我們收到事半功倍的突出效果。如果將虛擬仿真實(shí)訓教學(xué)系統賦予先進(jìn)的職業(yè)教育思想、理念和真實(shí)、生動(dòng)的職業(yè)活動(dòng)內容，它必將從一種手段和形式轉化為一個(gè)“統領(lǐng)”職業(yè)教育教學(xué)改革的有力抓手，并成為職業(yè)教育教學(xué)深層改革的重要突破口，成為破解職業(yè)教育教學(xué)改革眾多難題的有力武器！
