過(guò)去，受制于成見(jiàn)，職業(yè)教育往往被許多家長(zhǎng)輕視。但隨著《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》《關(guān)于深化現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設(shè)改革的意見(jiàn)》等一系列政策、法規(guī)出臺(tái)，推動(dòng)職業(yè)教育改革發(fā)展有了制度性保障，職業(yè)教育改革發(fā)展的體系得以搭建并不斷完善，職業(yè)教育的重要性得以不斷彰顯，其社會(huì)地位也在日益提升。

隨之而來(lái)的，則是高素質(zhì)技術(shù)技能人才的培養(yǎng)需求更加迫切。實(shí)訓(xùn)教學(xué)是職業(yè)教育人才培養(yǎng)中的重要一環(huán)，有調(diào)查顯示，超80%學(xué)生認(rèn)為理論教學(xué)枯燥乏味，超90%學(xué)生希望通過(guò)實(shí)訓(xùn)提升專業(yè)技能。如何因地制宜，依據(jù)本專業(yè)、本學(xué)校的具體情況，突破“三高三難”的傳統(tǒng)教學(xué)瓶頸，成為職業(yè)教育改革發(fā)展的重要課題。

虛擬仿真教學(xué)

推動(dòng)職業(yè)教育突破瓶頸

2019年，國(guó)務(wù)院發(fā)布的《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》明確提出要“開(kāi)展本科層次職業(yè)教育試點(diǎn)”。同年，教育部批準(zhǔn)了全國(guó)首批職業(yè)本科試點(diǎn)大學(xué)。前不久，教育部發(fā)布的全國(guó)普通高等學(xué)校名單更是顯示，職業(yè)技術(shù)大學(xué)數(shù)量已達(dá)到51所。南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)位列其中。

在課程內(nèi)容、教學(xué)方法等專業(yè)建設(shè)方面緊密對(duì)接實(shí)際崗位的需求、標(biāo)準(zhǔn)，尤其在電氣自動(dòng)化、智能制造等標(biāo)桿專業(yè)，學(xué)校與多所行業(yè)頭牌企業(yè)合作，引入了多臺(tái)實(shí)操設(shè)備，構(gòu)建真實(shí)的職業(yè)訓(xùn)練場(chǎng)景，努力打造和完善國(guó)家級(jí)職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)基地以及精品課程。

這些注重實(shí)操的職業(yè)課程中，理論與實(shí)操幾乎各占一半。為了突破傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)實(shí)操設(shè)備投入資金多、占地面積大、“供不應(yīng)求”等教學(xué)瓶頸，南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)與恒點(diǎn)共建虛擬仿真實(shí)訓(xùn)基地，在定制化虛擬仿真教學(xué)解決方案的幫助下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)職業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的升級(jí)革新。

定制化解決方案

虛擬仿真教學(xué)如何升級(jí)傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)

恒點(diǎn)提供的設(shè)備包括XR數(shù)字融合工作站與3D-LED交互顯示系統(tǒng)，以及與之配套的專用系統(tǒng)。

XR數(shù)字融合工作站，其空間計(jì)算能力、虛擬顯示與交互功能，為補(bǔ)齊傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、實(shí)訓(xùn)基地的短板，提供了全新的模塊化解決方案。

其具備了鼠標(biāo)、鍵盤，以及虛擬仿真專用操作系統(tǒng)、頭戴顯示設(shè)備、觸控顯示器、互動(dòng)交互定位系統(tǒng)、12鍵搖桿，既可以作為普通電腦使用，也可以支持支持AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、VR虛擬現(xiàn)實(shí)、MR混合現(xiàn)實(shí)等虛擬仿真操作。多種組合形式，可以更好地融入不同教學(xué)模式。

在先前開(kāi)展技術(shù)合作的基礎(chǔ)上，這些工作站可以較好地與學(xué)校業(yè)已投入使用的各個(gè)大型實(shí)訓(xùn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)接，從而以較小的成本完成對(duì)傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地的智能升級(jí)改造，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革的題中之義。

位于研創(chuàng)中心的3D-LED交互顯示系統(tǒng)，集成了三維LED技術(shù)和擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)技術(shù)，從而構(gòu)成與過(guò)往普通大屏不同的交互式顯示系統(tǒng)。其由顯示渲染、交互追蹤以及中心控制三大核心構(gòu)成，在此基礎(chǔ)上，恒點(diǎn)為校方配套接入互聯(lián)系統(tǒng)以及VR、AR、MR硬件設(shè)備。

獨(dú)特的紅外光學(xué)動(dòng)作捕捉技術(shù)，能夠提供大范圍的光學(xué)追蹤范圍、更精準(zhǔn)的交互操作，帶來(lái)更自由的虛擬交互體驗(yàn)；獨(dú)有的中心控制系統(tǒng)能夠支持多人交互、設(shè)備一鍵管理、跨終端互聯(lián)。通過(guò)交互式、沉浸式的教學(xué)體驗(yàn)，教師可以充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

在這些虛擬仿真技術(shù)與設(shè)備的助力下，學(xué)校在數(shù)控加工、精密測(cè)量、工業(yè)機(jī)器人裝調(diào)、智能制造單元、效控機(jī)床維修、工業(yè)機(jī)器人示教編程、工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成、智能制造生產(chǎn)線、五軸加工數(shù)字孿生、工業(yè)機(jī)器人工作站、工業(yè)機(jī)器人性能測(cè)試、智能制造車間等方面展開(kāi)教學(xué)。

值得一提的是，教學(xué)并不僅僅局限于實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所本身。通過(guò)安裝配套的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，學(xué)校的普通機(jī)房或多媒體教室可以升級(jí)為虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室；甚至，學(xué)生可以用個(gè)人電腦安裝這套系統(tǒng)。智慧教學(xué)因而變得更加智慧，教學(xué)模式發(fā)生了重大改變。

原本必須集中授課的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，既可以突破時(shí)間限制，更為便捷地在課后反復(fù)操練、加以鞏固，實(shí)現(xiàn)碎片化學(xué)習(xí)；也可以突破空間限制，同時(shí)在多個(gè)教學(xué)場(chǎng)所實(shí)現(xiàn)分散式授課，或在自習(xí)室、宿舍自習(xí)，這些都能夠大大提升學(xué)習(xí)自主性與授課效率。

結(jié)語(yǔ)

有賴于國(guó)家對(duì)職業(yè)教育前所未有的高度重視，及推動(dòng)改革前所未有的力度加大。作為中華民族大廈的基石、棟梁，大國(guó)工匠和高技能人才被納入國(guó)家戰(zhàn)略人才行列。

依據(jù)職業(yè)教育國(guó)家教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，恒點(diǎn)與南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)通力合作，共同創(chuàng)新構(gòu)建虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系，切實(shí)保障國(guó)家職業(yè)教育虛擬仿真示范實(shí)訓(xùn)基地教學(xué)資源高質(zhì)量建設(shè)，為先進(jìn)技術(shù)培養(yǎng)高素質(zhì)復(fù)合型人才，提供了具有參考意義的寶貴經(jīng)驗(yàn)。

為貫徹黨中央、國(guó)務(wù)院決策部署，落實(shí)國(guó)務(wù)院《推動(dòng)大規(guī)模設(shè)備更新和消費(fèi)品以舊換新行動(dòng)方案》有關(guān)要求，國(guó)家發(fā)展改革委、教育部制定并印發(fā)《教育領(lǐng)域重大設(shè)備更新實(shí)施方案》。推動(dòng)符合條件的高校、職校(含技工院校)更新置換教學(xué)及科研技術(shù)設(shè)備。歡迎共同申報(bào)！