一、虛擬仿真實訓技術研究背景
虛擬仿真技術,又叫虛擬現實技術,就是用一個虛擬的系統模仿另一個真實系統的技術,實現多維立體交互,達到身臨其境的真實感受。
20世紀40年代,伴隨著計算機的發展,虛擬仿真技術逐步形成。但早期主要運用在醫療、科研上,設備造價高、機器龐大。1987年,虛擬技術第一次用于商業領域,任天堂推出一款游戲VR眼鏡。1989年研發出了具有可跟蹤體感技術的VR設備,虛擬現實名詞正式誕生。直到2014年,Facebook和索尼兩大巨頭進入VR市場,正式開啟了VR元年。第一代MR設備、第一套VR一體機、第一代Quest2、第二代Quest2……虛擬仿真技術正以高速發展姿態闊步前進,設備呈現體型小、分辨率高、精準度高特點。此外,虛擬仿真技術的沉浸性、交互性、虛幻性和逼真性,使其可以模擬不同環境下,人的交互行為,在5G網絡技術的加持下被廣泛應用于各個行業領域。
虛擬仿真技術逐步被教育領域接受,成為教學改革的重要手段。其中旅游和導游在實訓過程中存在資源匱乏、高成本、高風險、難實施、低效率等問題,虛擬仿真技術正好可以解決這些難題,通過情景化的打造,設計出交互學習界面,足不出戶,體驗祖國大好河山,進行模擬講解和應急處理等。因此,旅游和導游專業成為虛擬仿真職業教育示范建設先試先行專業之一。而VR技術也從早期景區、博物館利用虛擬仿真技術進行真實場景的模擬、在線虛擬游覽、虛擬營銷推廣等,到現在被高職旅游院校使用,以改變實訓模式,提升實訓教學效果。
虛擬仿真實訓技術,即利用虛擬仿真技術進行實訓、培訓,完成教學演練、實操練習、實訓考核等,實現“崗課賽證”一體化教學。從知網研究成果來看,比較多的是進行虛擬仿真技術的理論研究,比如虛擬仿真技術應用于旅游教學中的意義和作用、使用現狀、優勢等及從宏觀上介紹應用到具體科目的方法,例如模擬導游課程虛擬仿真技術使用,但也只是介紹宏觀方法和比對傳統教學的優劣勢。本文旨在研究虛擬仿真實訓技術應用到教學中的意義,科學設計開發導游業務課程虛擬仿真實訓平臺系統流程及其在教學中的應用效果。
二、虛擬仿真實訓技術應用到教學中的意義
虛擬仿真實訓教學技術是利用虛擬仿真技術設計虛擬真實場景和環境,重構知識點,讓學生進入虛擬空間,進行學習、實訓操作,自主完成教學活動任務,是進行傳統教學改革,培養現代技能型人才的一種新型教學模式。
虛擬現實技術為教學帶來了全新的教學理念和教學模式,對導游崗位實訓內容、實訓方式提供了新的手段。新技術的運用對高等教育理念、教學手段、方法、技術、內容革新產生深遠影響。
虛擬仿真實訓教學具備以下重要意義:
(一)為構建導游崗位實踐教學資源提供共享機制
虛擬現實技術使多人協同進行大型專業實踐變為可能,旅游管理專業中導游崗位的教育實踐教學資源的共享機制就會真正建立起來,這種資源共享機制的建立對于虛擬現實技術結合旅游管理專業的融通效應,起著極其重要的推廣和示范作用。
(二)為改變導游實訓課程體系提供有效舉措
目前導游崗位的核心課程教學仍普遍采用傳統模式,拘泥于對專業技能簡單機械地模仿和學科理論再現重復式的驗證,甚至是只局限于簡單的技能訓練和簡單知識點的再現演示,難以完成鍛煉實踐操作能力和掌握導游工作規律的教學,虛擬現實技術的運用使學生真正成為虛擬環境的參與者與虛擬事件中的角色扮演者,營造了一種“自主學習”的環境,改變了學生在傳統實踐教學中的被動地位。因此,虛擬現實技術必將對導游專業的實踐內容和實習手段產生積極的影響,是改變導游專業實踐現狀的重要舉措。
(三)深入實際崗位體驗工作流程
旅游管理專業,會根據不同的職業崗位設置不同的培訓課程,培訓學生今后就業導游崗位。為了實現培養目標,需要根據不同的職業角色安排不同的實訓內容,而傳統教學模式制約了學生現場技能實訓的時間,進而限制了學生的專業實踐操作能力。虛擬仿真實訓系統利用虛擬現實技術可以還原導游工作場景,如機場、火車站、大巴車、酒店、景區、娛樂場所等區域景象,師生通過交互式和沉浸式的互動完成相關區域實訓項目的練習,解決工作場景缺失等問題,實現學生校內實訓與就業崗位的對接。
(四)保障導游崗位工作實訓安全
導游崗位的某些實訓任務具有一定危險性,如景區講解實訓過程通常涉及一些路程比較遠的景區,路程遠時間長,可能會導致實訓安全事故發生。虛擬仿真實訓系統利用虛擬現實技術可以還原工作場景,減少學生外出時間,從而保障實訓安全。
(五)提高導游崗位工作實訓效率
傳統實訓室對設備、儀器的需求量大,教學工位一般無法滿足一人一工位的要求,實訓過程中5~6人使用同一臺設備或儀器,排隊進行同一個實訓項目的情況仍然存在,進而導致學生實訓積極性低,實訓整體效率偏低。虛擬仿真實訓系統利用虛擬現實技術可以做到多人協同體驗,提高實訓效率。
三、導游業務課程虛擬仿真實訓平臺的構建
導游業務是旅游管理和導游專業核心課程之一,其就業崗位主要面向旅行社和景區,涉及崗位包括導游、景區講解、旅行定制師等。導游崗位涉及專業知識點多、面廣、領域寬,實操性強,給高校教學,特別是綜合性、開放性、現場性的實踐教學提出了更高要求,傳統實踐教學已無法滿足新時代職教改革要求。
為了滿足不同崗位實訓需求,針對導游業務流程,以導游崗位為邏輯主線進行工作分析,篩選典型工作場和學習場,重構知識體系,創設虛擬仿真實訓平臺系統。圍繞著教學內容、教學組織、教學管理、教學評價等,設計了導游虛擬仿真實訓平臺。虛擬仿真實訓平臺構建流程圖見圖1。
圖1虛擬仿真實訓平臺構建流程圖
(一)前期準備工作
1.導游專業行業企業調研
廣泛調研導游行業企業,尤其是頭部企業,明確導游崗位需求、導游崗位用人標準、導游崗位工作標準和典型工作過程,以及導游行業發展的新知識、新技術、新方法。重點調研導游崗位核心技能和通用技術等內容,進一步明確導游專業課程所對應的導游職業崗位或崗位群,以導游崗位為邏輯主線進行工作分析,完成導游崗位工作項目和工作任務過程的系統化分析,梳理出導游典型工作場合工作崗位。
2.導游專業人才培養方案優化
根據調研報告,按照典型工作崗位人才技能和素養的要求,優化人才培養方案。尊重崗位需求,開發培養方案,重新設計培養目標、培養方式和授課內容。在遵循教學規律的基礎上,符合崗位上崗要求,滿足企業基本人才素養及技能型人才的要求。對接導游資格證考試、行業標準,設計科學培養模式,調整授課內容,完善校企共育。
3.導游專業實訓方案重構
虛擬仿真實訓和傳統實訓存在較大不同,傳統實訓方案不再滿足現狀虛擬仿真教學需求。依據行業企業調研報告和人才培養方案的要求,導游專業實訓方案需要進行重構。根據典型工作環節和內容,抓取重要技能、素養作為考核點,圍繞真實企業行業操作流程來設計實訓方案,既可以分模塊進行,也可以整體服務流程實訓考核,打破傳統實訓脫離真實崗位需求,單一模式的實訓方法。同時在校企共育的培養方案下,可以邀請行業專家進課堂,進行現場授課和考評,提高實訓效率。
(二)中期虛擬實訓平臺開發
1.教學內容資源開發
(1)確立開發內容
根據旅游企業調研的實際情況,結合導游專業知識體系內容,按照導游崗位中的景點講解員、全陪導游員、地陪導游員、出境領隊四種職業角色,遵循“崗課賽證”融通育人機制,參照全國職業院校導游服務大賽規程和全國導游職業資格證書考試大綱內容,開發景點講解服務虛擬仿真實訓課程資源、全陪導游酒店入住及應急處理虛擬仿真實訓課程資源、地陪導游迎接服務和沿途講解虛擬仿真實訓課程資源、出境領隊帶領團隊出入境虛擬仿真實訓課程資源。
(2)選取并采集資源
圍繞導游四個典型職業中各自的關鍵操作環節進行資源的選取開發。景點講解資源一期開發選取了以南昌、井岡山、景德鎮為核心的三條線路,既是江西導游講解中的重要景點路線,凸顯江西紅色文化、綠色資源、傳統非遺文化特色,同時也是江西導游資格證考試中的重要講解內容。全陪導游酒店入住及應急處理選取南昌香格里拉大酒店作為資源開發點,香格里拉大酒店作為五星級酒店,其服務標準、流程和技能要求在行業中屬于龍頭企業,因此作為典型資源開發。領隊出入境服務選取了泰國作為目的地進行資源開發,符合典型市場服務需求。除了領隊出境服務受疫情影響,沒有進行實地資源信息采集外,其他開發資源全部進行實地資源信息的采集。
(3)腳本的撰寫
教學內容和虛擬技術語言之間的轉化是腳本撰寫的難點。傳統實訓操作步驟和流程需要通過情景化的構建來進行實訓內容的融入,將實訓步驟和流程具體化、流程化,使程序上下動作、流程間達到指令關系,符合電腦計算機的識別程序。因此,在撰寫腳本時必須邏輯嚴密,符合情境和操作流程,直接關系到后續技術人員的建模、流程設計的流暢度。
(4)參數的選擇
結合教學和場地進行各項教學用具、器材的選定,參數的選擇直接影響后續的虛擬場景的呈現和教學效果。而這部分技術性較強,和腳本撰寫一樣,需要專業技術人員參與指導。
2.教學組織管理端開發
虛擬仿真實訓平臺的構建是一項系統工程,需要滿足教與學的功能需求。除了開發實訓教學資源外,還要開發教學組織、管理平臺。
為了更好地服務教學,系統平臺打造了管理端、教師端和學生端。管理端方便技術管理人員進行系統的管理和維護,教師和學生信息的訪問和錄入等。教師端可以進行簽到、操作演示、授課任務的搭建和發布、實訓進程的控制等;學生端可以進行自主單機學習操作、互動式多人協作及完成其他教師發布的任務。
3.教學評價考核系統開發
虛擬仿真實訓平臺打造的是“過程盤點、多方評價”的以學習者為中心的課程教學評價體系。過程盤點主要是通過腳本當中關鍵考核要點進行系統評分,虛擬平臺完善時間、語音、關鍵詞等考核評價體系,監測學生學習操作過程。多方評價主要根據導游崗位課程、技能競賽、行業認證考核要求及其崗位具體情況設計評價標準,采用學校評價、企業評價、學生評價、行業評價、社會評價、技能競賽評價等形式,規范虛擬仿真實訓課程教學活動,保障虛擬仿真實訓課程教學質量。
(三)后期測試完善
虛擬仿真實訓平臺搭建是一個循序漸進的過程,開發后需要進行各項測試,然后不斷地反饋、修正、完善再測試的過程。如測試操作系統是否存在問題、資源和內容是否正確、流程有沒有出錯、評價系統能不能正常測評等。除了程序完善外,內容的豐富和完善是今后要去努力建構的重點。
四、導游業務課程虛擬仿真實訓平臺使用效果
導游業務課程虛擬仿真實訓平臺使用,改革了傳統的教學模式,對學生、教師的成長都起到了重要的作用。對學生來說突破了時間、空間的限制,身臨其境,充分調動其聽覺、觸覺、視覺等感官,沉浸在真實導游帶團情境中完成各項實訓任務,實訓效果明顯提高。對教師來說,對其教學方法、教學內容、技能等提出了更高的要求,推動“三教”改革。
(一)導游虛擬實訓平臺為學生提供產業端到教學端的實踐環境
導游虛擬實訓平臺自2014年投入實訓教學以來,最大限度地避免風險,打破時空進行限制,累計完成600名學生的實訓教學,節約實踐教學經費18萬元。通過“教室即現場”的旅游產業端到教學端的實訓教學,學生可以反復觀摩訓練,整體專業素養及技能顯著提升,在江西省職業院校技能大賽旅游類競賽中多次包攬所有一等獎,全面提升了育人效果。
(二)導游虛擬實訓平臺為學生就業無縫對接崗位提供技術保障
導游虛擬實訓平臺資源再現了導游真實崗位全過程,其低風險、可觀摩和可再現的實訓特點,滿足了學生100%參與和反復訓練的需求,增加了學生的實訓時長,企業專家考核通過率高達92%,導游證通過率76%(江西省平均通過率30%),學生就業率97%,用人單位滿意度100%,通過實訓實現"“崗課賽證”"“教學做考”一體化,學生無縫對接實際工作崗位,得到企業、行業專家的一致好評。
(三)導游VR實訓教學模式為教師教學改革實踐提供有力支撐
項目組成員以人才培養規格及實訓教學方案等研究成果為指導,依托VR技術平臺,針對教學過程的堵點、難點、痛點,不斷優化教學模式,以用促改,大力提升教學科研水平。同時依托專業+虛擬技術的創新培訓模式,積極開展教學方法改革與創新,取得多項階段性成果,包括國家級職業教育教師教學創新團隊課題1項、國家級專項創新應用課題2項、江西省高等學校教學改革研究重點課題1項、江西省高等學校教學改革研究一般課題1項等、運用導游VR實訓教學模式獲得2019年江西省職業院校技能大賽教學能力比賽一等獎1項,教改成效顯著。
(四)創新導游專業虛擬實訓模式引發積極的社會效應
創新性運用崗位學習市場理論和典型工作環節方法,創建導游專業典型工作環節全過程實訓體系,創立多人協同實訓模式,即將“接站-沿途講解-入住酒店-景區講解-送站”進行全過程場景化再現,學生分小組選取不同角色(領隊、全陪、地陪、游客)進入實訓場景,形成導游帶團工作全過程、全方位實訓體系。作為教育部科技發展中心9個專業大類26個專業當中7個先試先行專業之一,導游專業虛擬實訓模式得到了上級領導的高度認可,同時引發了積極、廣泛的社會效應。2021年在世界VR大會期間,各級領導及行業專家多次蒞臨現場指導并高度肯定;國內多家媒體通過電視、互聯網等方式進行了廣泛宣傳報道,對虛擬仿真實訓技術在導游職業教育領域的應用起到了極大的推動作用,促進了職業教育的創新發展。
五、總結
導游業務課程虛擬仿真實訓平臺的搭建是通過科學調研分析,按照企業需求和真實崗位流程、真實場景來設計開發的,學生通過平臺端,不僅可以學習、完成各項任務,而且可以打破時空限制,隨時隨地進行仿真操作,教學環節設計情境趣味性強,實操效率高。通過把崗位專業能力、專業素養、教學內容、考證內容相結合的方式,達到教書育人目的,培養真正與行業接軌的人才,符合新時代對新型高素質導游培養的目標要求。
經過三年的建設,初步搭建了導游業務課程虛擬仿真實訓平臺,還需要在今后的建設中不斷完善,例如:可以進一步豐富實訓資源庫,可以進一步深化研究教學評價得多維度,進一步深化對學生實訓全過程數據的采集,對學情進行深入的研究和分析,可以進一步優化教學環節,不斷提升育人效果,進一步服務技能競賽和信息化課程教學比賽等,進一步推動導游專業其他課程融入虛擬實訓仿真教學平臺,擴大示范教育影響力度。
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[本文為“第二批國家級職業教育教師教學創新團隊課題一般項目”研究成果。]
責任編輯朱守鋰