理實(shí)一體化是重要的教學(xué)組織形式,VR/AR技術(shù)在教育領(lǐng)域的作用日益凸顯
當(dāng)虛擬“新”世界越來(lái)越接近甚至超越現(xiàn)實(shí)“舊”世界,是選擇擁抱這個(gè)未來(lái),還是刻意保持距離?
“國(guó)家教育事業(yè)發(fā)展十三五規(guī)劃”指出:要全力推動(dòng)信息技術(shù)與教育深度融合,綜合利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)探索未來(lái)教育教學(xué)新模式。在教育的專業(yè)教學(xué)中,理實(shí)一體化是極其重要的教學(xué)組織形式,VR/AR技術(shù)在教育領(lǐng)域的作用日益凸顯。面對(duì)教育信息化發(fā)展的浪潮,有關(guān)教育部門、高校、職校教師們?nèi)绾螌R/VR技術(shù)融入教學(xué)環(huán)節(jié),提升教學(xué)效能,促進(jìn)職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的提高,就成了必須要面對(duì)的重要課題。
創(chuàng)建于1960年的上??萍脊芾韺W(xué)校,有著悠久的辦學(xué)歷史,從一個(gè)以水產(chǎn)專業(yè)為主的學(xué)校,發(fā)展成如今的文理兼容,多科并進(jìn)的綜合性現(xiàn)代化的國(guó)家級(jí)重點(diǎn)中職學(xué)校。學(xué)校圍繞信息化教學(xué),開(kāi)展多方位的教學(xué)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行了積極且卓有成效的探索與實(shí)踐。2018年初上??萍脊芾韺W(xué)校與北京觸角科技有限公司聯(lián)合研制的國(guó)內(nèi)首個(gè)應(yīng)用于實(shí)際教學(xué)環(huán)節(jié)中的“感知食品微生物檢驗(yàn)VR實(shí)訓(xùn)室”正式投入使用。這標(biāo)志著VR/AR技術(shù)正式從僅能看看“西洋鏡”變身成為落地的“實(shí)訓(xùn)教學(xué)工具”,是充分利用VR/AR技術(shù)的優(yōu)勢(shì)真正為教學(xué)服務(wù)、為實(shí)踐服務(wù)的典型案例。學(xué)校也成為上海地區(qū)具有代表性的VR應(yīng)用示范基地,為VR教學(xué)在全國(guó)的普及邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。
那VR/AR實(shí)訓(xùn)究竟解決了哪些實(shí)際教學(xué)難題呢?我們可以從“高危”;“昂貴”和“時(shí)間空間限制”這三個(gè)方面來(lái)討論。
高危:1) 學(xué)生不會(huì)接觸對(duì)人體有害的菌種或化學(xué)藥劑,避免因操作失誤帶來(lái)的人身傷害。
2) 學(xué)生在VR虛擬實(shí)訓(xùn)階段暫不接觸真實(shí)的各類易碎、易燃、易燙傷、易感染的實(shí)驗(yàn)儀器及器皿,避免因使用不當(dāng)帶來(lái)的意外傷害。
昂貴:1) 學(xué)校構(gòu)建無(wú)菌實(shí)驗(yàn)室所需場(chǎng)地和造價(jià)高昂,一般情況下,工位數(shù)量都滿足不了所有學(xué)生的實(shí)操訓(xùn)練需求,造成單個(gè)學(xué)生的實(shí)操訓(xùn)練時(shí)間被壓縮,影響學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量。
2) 無(wú)菌實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)復(fù)雜、日常維護(hù)成本高昂。
3) 未經(jīng)充分學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的學(xué)生過(guò)早進(jìn)行實(shí)操訓(xùn)練也會(huì)造成設(shè)備及器皿的誤操作故障,造成維修成本。
4) 實(shí)驗(yàn)耗材成本較高,比如:血清、兔血漿、各類實(shí)驗(yàn)化學(xué)藥劑等。
時(shí)間及空間限制:1) 降低實(shí)驗(yàn)等待時(shí)間,無(wú)需再等待24、48小時(shí)甚至更長(zhǎng)的細(xì)菌培養(yǎng)時(shí)間即可得到仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果,使得實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程更流暢,更高效。
2) 學(xué)生不受實(shí)驗(yàn)時(shí)間、場(chǎng)地、設(shè)備、耗材的限制,可以在相對(duì)安全的環(huán)境中進(jìn)行反復(fù)大量的模擬訓(xùn)練操作,為上機(jī)實(shí)操打好基礎(chǔ)。
3)營(yíng)造了一個(gè)獨(dú)立的、不受干擾的學(xué)習(xí)空間,在此虛擬空間中學(xué)生只能將所有注意力都集中在學(xué)習(xí)內(nèi)容上,明顯提升學(xué)習(xí)效率。
隨著VR/AR技術(shù)運(yùn)用深度和廣度的逐步發(fā)展,在教育領(lǐng)域,特別是職業(yè)教育各專業(yè)實(shí)訓(xùn)領(lǐng)域,VR/AR技術(shù)無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)必將帶來(lái)巨大的發(fā)展空間。相信越來(lái)越多的學(xué)校會(huì)逐步重新認(rèn)知VR/AR技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域的深刻影響力,并愿意投身其中,在不同專業(yè)的各教學(xué)環(huán)節(jié)中探索VR/AR技術(shù)的最佳運(yùn)用方式,全面提升我國(guó)教育信息化水平,為教育事業(yè)的現(xiàn)代化添磚加瓦。
時(shí)代奔涌向前,科技永不停步,教育與時(shí)俱進(jìn)!