2020年12月21日,我司为江苏航运职业技术学院基于“理虚实”一体化理念打造的VR智慧教学中心已顺利落成并投入使用。该VR智慧教学中心将沉浸式虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、人工智能(AI)等信息化技术与职业教育相融合,以高铁专业优质教学资源为核心,集终端、应用系统、平台、内容于一体,为学习者提供高度开放、可交互、沉浸式的虚拟仿真学习环境。
VR虚拟实践特色
虚拟实践主要适用于一些真实实训操作较为困难或更有利于提高学生职业技能素质的场合。如:危险性较大的操作(高铁火灾、高铁断电、安全设备等);投入费用太高的项目(高铁车箱、高铁站设备等);重复实施困难的情境(事故或故障的再现与处理等);弥补因教师少、学生多而导致的不能一对一实施个性化实训过程指导的不足;解决现有实训场地和内容开放性欠缺的问题;实现对实训全过程的智能化跟踪与远程监控等。对校内实训基地建设中由于资金、场地、技术等原因不能建设的生产工艺、设备、材料等,通过建立虚拟的场景和图像予以补充;另一方面,要通过虚实结合提高实训效果,充分发挥虚拟技术直观、形象的功能,提高生产工艺与设备的透明度,使复杂的工艺与设备问题简单化,从而促使学生在有限的空间和时间内掌握更多的实践知识,使知识传授的速度和强度大大提高。
VR虚拟实训在高铁服务人才培养中解决的问题
1、促进教学与现实接轨
VR可视化教学产品设计理念是将现实中的事物(如:高铁列车,高铁站)和现象通过3D模拟仿真技术和多媒体设备搬进教室,让学生在学校就能了解和体验其在实际中真实情况,从而实现了知识的融会贯通。并通过模拟操作增强动手实践能力,真正使学生所学的理论知识和实际相挂钩,与现实接轨。对学生来说能在教室就能了解外面真实环境,不但减少了舟车劳顿还避免了安全管理方面的问题。
2、提升学习兴趣和教学效率
在传统理论教学过程中,面对书本、幻灯片中抽象枯燥的2D平面世界,现实图景是台上大篇大论,台下倒成一片。有了VR教学系统,VR全息世界扑面而来,所要体验的3D场景便会立体直观地呈现在眼前,360°全方位身临其境的场景任你观察,眼耳手并用,学生在实操前就能演练步骤环节,对专业知识也更谙熟于心。学生以第一人称角色扮演的方式进行岗位模拟操作,掌握业务流程和操作技巧。让教与学在直观可视化的环境中进行,大大提高了学生学习兴趣与教学效率。
3、降低实训成本
高铁服务专业,是一项专业技能要求非常高的专业,对学生的实际操作能力、高铁设备的认知理解和服务技能,具有效高的要求。目前各高铁学院主要以引进多种真实机型以及设备模拟用于教学实训中,但是由于实验室环境和场地的限制,无法为学生提供更加全面的学习和实践的条件。主要问题表现在:国内运营公司机型的设备和服务不尽相同,靠真实机型的引入无法涵盖所有机型和服务;目前引入一种机型的实训环境,仅能满足当前课堂教学的需要,无法进一步为学生提供更多的学习机会和学习提升; 目前引入的机型的实训环境,学生误操作容易引发设备损耗。同时不同运营公司的岗位以及操作流程规范也无法实现情景式教学。基于 AR/VR 虚拟交互技术,能够实现对易耗型的实训教学或者情景教学的构建,从而降低设备的损耗,同时也确保实训效果。
高铁乘务VR虚拟实训课程介绍
高铁VR实训系统是以真实高铁动车为蓝本,以高铁乘务岗位行业标准为基础,运用VR虚拟现实技术完全虚拟高铁运行过程中的各类场景,在高铁行业专家共同参与的背景下,研发的基于VR虚拟交互技术的高铁乘务人员实训课程。
该系统共有12个实训课程,课程以高铁人才培养目标和教学大纲为设计基础,运用VR虛拟现实技术完全虚拟高铁运行过程的场景,包括高铁动车组主要设备认知、高铁动车组日常处置和应急处置等内容,让学员通过模拟的方式快速了解并掌握高铁列车职业技能,探索高铁乘务专业虚实结合实践教学新模式,提升教学效率以及降低培训成本,提高学生职业意识和操作技能。
江苏航运职业技术学院的VR智慧教学实训中心建设无疑是具有前瞻性的,与之相匹配的是江苏航运职业技术学院所取得的优秀成果。江苏航运职业技术学院是一所经江苏省人民政府批准设置的全日制普通高等学校,学校为教育部高职高专人才培养工作水平评估优秀院校,是首批江苏省示范性高等职业院校建设单位、首批全国交通职业教育示范院校,国家骨干高职院建设单位。学校高度重视与政府、行业、企业的合作,先后与多家企业建立了稳定的合作关系。学校积极实施“双向四段”“三层六段厂校一体”“虚实交替”“现代学徒制”等工学结合人才培养模式,强化校企合作、产教融合,努力培养高素质、技术技能型人才,积极服务于地方社会经济发展,毕业生就业率始终保持在98%以上,且就业质量高、就业对口率高,连续四次被评为江苏省高校毕业生就业工作先进集体,并被评为全国毕业生就业工作典型经典经验50强高校。
部分成功案例
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