摘"要：針對傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)存在的問題，探索融入虛擬仿真技術(shù)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式。以測繪地理信息技術(shù)專業(yè)群為例，通過建設(shè)數(shù)字化虛擬仿真時(shí)空數(shù)據(jù)庫，搭建虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)管理平臺(tái)，構(gòu)建虛擬仿真實(shí)訓(xùn)課程資源體系，構(gòu)建“能實(shí)不虛、虛實(shí)結(jié)合、以虛助實(shí)”的真實(shí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)與虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合的混合式實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，并對實(shí)訓(xùn)效果開展多元化評價(jià)，提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力，為職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革提供參考。關(guān)鍵詞：數(shù)字化轉(zhuǎn)型；職業(yè)教育；測繪地理信息技術(shù)；虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)；混合式實(shí)訓(xùn)教學(xué)0"引言順應(yīng)數(shù)字潮流、把握時(shí)代脈搏，推進(jìn)教育變革和創(chuàng)新，對于教育現(xiàn)代化和教育強(qiáng)國建設(shè)具有重要意義[1]。2022年1月，全國教育工作會(huì)議正式啟動(dòng)全面推進(jìn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新征程。職業(yè)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級是中國式教育現(xiàn)代化的重要組成部分，是職業(yè)教育主動(dòng)適應(yīng)數(shù)字技術(shù)發(fā)展趨勢，變革教學(xué)和評價(jià)模式，創(chuàng)新體制機(jī)制的必然要求[2]。職業(yè)教育是我國國民教育體系和人力資源開發(fā)的重要組成部分，肩負(fù)著培養(yǎng)多樣化人才、傳承技術(shù)技能、促進(jìn)就業(yè)創(chuàng)業(yè)的重要職責(zé)。職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中存在較多典型的高投入、高難度、高風(fēng)險(xiǎn)和難實(shí)施、難觀摩、難再現(xiàn)的“三高三難”問題，是當(dāng)前職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)[3]。新一代數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，尤其是虛擬仿真[4]、數(shù)字孿生等技術(shù)的突飛猛進(jìn)，為職業(yè)教育開展具有感知性、沉浸性、交互性、構(gòu)想性、智能性的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)提供了技術(shù)支持，推動(dòng)了職業(yè)教育數(shù)字化、多元化的快速發(fā)展。借助虛擬仿真技術(shù)創(chuàng)建虛擬的數(shù)字化環(huán)境，用戶能夠在虛擬環(huán)境中進(jìn)行各種活動(dòng)和交互。虛擬仿真技術(shù)可以提供高質(zhì)量的數(shù)字教育培訓(xùn)資源，縮小數(shù)字社會(huì)下的實(shí)踐距離，幫助學(xué)生更好地適應(yīng)當(dāng)前和未來的工作環(huán)境，滿足現(xiàn)代職業(yè)教育的需求，從而推動(dòng)職業(yè)教育與培訓(xùn)向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和全球化轉(zhuǎn)型。虛擬仿真技術(shù)賦能職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)教學(xué)已經(jīng)成為高職教育改革研究的熱點(diǎn)[5]。本文依托廣東工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院國家“雙高”專業(yè)群——測繪地理信息技術(shù)專業(yè)群，建設(shè)國家級職業(yè)教育示范性虛擬仿真基地，積極探索職業(yè)教育教學(xué)改革的新思路、新模式，助力職業(yè)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升職業(yè)教育質(zhì)量。1"傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)存在的問題測繪地理信息技術(shù)專業(yè)群服務(wù)于國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的測繪地理信息產(chǎn)業(yè)。我國測繪歷史悠久，經(jīng)歷了模擬測繪、數(shù)字測繪、信息化測繪三個(gè)階段[6]。隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能處理等先進(jìn)技術(shù)的迅猛發(fā)展，測繪行業(yè)正步入智能化測繪階段，這對測繪高職教育提出新的要求和挑戰(zhàn)。然而，傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)存在如下難題。1.1"實(shí)訓(xùn)教學(xué)硬件設(shè)備資源不足傳統(tǒng)測繪實(shí)訓(xùn)教學(xué)往往需要大量的測繪儀器設(shè)備，如無人機(jī)[7]、三維激光掃描儀、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）、多波束海洋測繪設(shè)備等，這些儀器設(shè)備的采購和維護(hù)成本高昂，部分院校在設(shè)備方面存在不足，直接限制了實(shí)訓(xùn)的效果和覆蓋面。1.2"實(shí)訓(xùn)過程中存在較多的安全隱患測繪實(shí)訓(xùn)過程中確實(shí)存在一定的安全隱患，比如測繪實(shí)訓(xùn)涉及使用各種測繪儀器設(shè)備（如激光器、無人機(jī)等），設(shè)備的操作涉及高風(fēng)險(xiǎn)的操作環(huán)境（如高空、山區(qū)、水域等），對儀器設(shè)備不正確的操作和管理可能導(dǎo)致傷害和事故的發(fā)生；學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中可能對測繪儀器設(shè)備的操作不熟悉，或者使用不當(dāng)，導(dǎo)致設(shè)備損壞、數(shù)據(jù)丟失等問題；測繪實(shí)訓(xùn)區(qū)域常常是開放的自然環(huán)境，可能存在不平整的地形、潛在的危險(xiǎn)物等安全隱患。1.3"實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量往往過度依賴教師的教學(xué)質(zhì)量和經(jīng)驗(yàn)測繪地理信息技術(shù)專業(yè)課程實(shí)訓(xùn)要求教師有一定的現(xiàn)場工作經(jīng)驗(yàn)，傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量高度依賴教師的教學(xué)質(zhì)量和經(jīng)驗(yàn)是當(dāng)前實(shí)訓(xùn)教學(xué)存在的普遍問題。測繪實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容較為專業(yè)且涉及面較寬，教師需要具備較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和較高技能才能夠進(jìn)行教學(xué)。實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中需要經(jīng)驗(yàn)豐富的教師進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)和解決問題，尤其是一些較為復(fù)雜的實(shí)踐項(xiàng)目，需要教師具有高超的實(shí)踐能力才能確保實(shí)訓(xùn)的效果。教師水平不一，可能導(dǎo)致培訓(xùn)結(jié)果花樣百出，質(zhì)量參差不齊。目前，實(shí)訓(xùn)教學(xué)的課程建設(shè)和教學(xué)方法還存在很大的局限性，需要教師進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化，才能更好地滿足學(xué)生的需求。1.4"實(shí)訓(xùn)過程受時(shí)間和空間的限制大傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)通常在固定的實(shí)訓(xùn)場地或校園內(nèi)進(jìn)行，受到空間和時(shí)間的限制，學(xué)生只能在排定的課時(shí)內(nèi)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)。有些課程的實(shí)訓(xùn)需要較長的時(shí)間，比如變形監(jiān)測、地震觀測[8]等，在一定程度上限制了學(xué)生的實(shí)踐時(shí)間。有些課程的實(shí)訓(xùn)需要到特定的工作場所，比如礦山測量、橋梁測量、海洋測繪等，受空間限制。1.5"難以模擬真實(shí)的工作環(huán)境校園內(nèi)模擬場景的實(shí)訓(xùn)中，部分場景可能難以模擬真實(shí)的工作環(huán)境，傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)很難模擬這些情況讓學(xué)生在安全環(huán)境下磨練應(yīng)對能力。傳統(tǒng)測繪實(shí)訓(xùn)所涉及的設(shè)備、設(shè)施和場地等資源存在一定限制[9]。實(shí)際工作中需要進(jìn)行許多實(shí)地測量和數(shù)據(jù)處理，傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)條件下難以模擬實(shí)地環(huán)境和操作。傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)更為注重基礎(chǔ)理論和基本操作技能的講解與實(shí)踐，難以涉及工作中的復(fù)雜案例和問題。常用的實(shí)踐環(huán)境缺乏動(dòng)態(tài)性，失去了真實(shí)環(huán)境的復(fù)雜性與隨機(jī)性。1.6"實(shí)訓(xùn)效果的反饋和評估不及時(shí)及時(shí)有效的反饋和評估對學(xué)生學(xué)習(xí)過程至關(guān)重要。然而，在傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中面對較多的學(xué)生，教師難以做到實(shí)時(shí)觀察、指導(dǎo)和評價(jià)每個(gè)學(xué)生，很容易延誤學(xué)生在關(guān)鍵技能上的進(jìn)步和糾錯(cuò)。2"虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)創(chuàng)新模式研究2.1"建設(shè)數(shù)字化全景虛擬仿真時(shí)空數(shù)據(jù)庫針對不同專業(yè)、不同課程涉及的工作場景，利用最先進(jìn)的空間數(shù)據(jù)采集、處理技術(shù)，構(gòu)建數(shù)字化全景虛擬仿真時(shí)空數(shù)據(jù)庫，為各虛擬仿真教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)提供必要的數(shù)據(jù)支撐。數(shù)字化全景虛擬仿真時(shí)空數(shù)據(jù)庫可以將各種多維數(shù)據(jù)資源進(jìn)行整合和集成，以空間為主線，提供各類空間數(shù)據(jù)模型，包括基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫、專業(yè)測繪數(shù)據(jù)庫、城市三維數(shù)據(jù)庫等。同時(shí)，數(shù)字化全景虛擬仿真時(shí)空數(shù)據(jù)庫應(yīng)充分利用大數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)資源共享機(jī)制，促進(jìn)數(shù)據(jù)資源積累和充分使用，為上層各類應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)提供必要的數(shù)據(jù)支撐。2.2"建設(shè)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)共享管理平臺(tái)建設(shè)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)共享管理平臺(tái)是實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的重點(diǎn)任務(wù)和關(guān)鍵要素之一。該平臺(tái)需要提供應(yīng)用接口和數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)與職業(yè)教育數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺(tái)的資源和信息交互，從業(yè)務(wù)管理和應(yīng)用層面融合成為一個(gè)整體。平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)與示范基地各專業(yè)虛擬仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)、評測數(shù)據(jù)的無縫對接。通過與虛擬仿真門戶網(wǎng)站、教務(wù)教學(xué)管理平臺(tái)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源共享管理平臺(tái)等管理平臺(tái)對接，實(shí)現(xiàn)對虛擬仿真實(shí)訓(xùn)交互步驟、知識點(diǎn)資源的教學(xué)和共享。通過平臺(tái)提供的虛擬現(xiàn)實(shí)門戶網(wǎng)站入口，可以實(shí)現(xiàn)校內(nèi)、校外、公眾用戶對于各專業(yè)虛擬仿真系統(tǒng)的用戶身份認(rèn)證、統(tǒng)一登錄等功能，實(shí)現(xiàn)不同類型實(shí)驗(yàn)軟件統(tǒng)一接入和學(xué)生在平臺(tái)上進(jìn)行統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)的目的，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的無縫連接，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科專業(yè)、跨校、跨區(qū)域的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源的開放共享。2.3"構(gòu)建虛擬仿真實(shí)訓(xùn)資源體系在虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，建設(shè)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)資源體系是至關(guān)重要的一步。結(jié)合測繪地理信息技術(shù)專業(yè)群實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容，需要整合現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)資源，包括教材、教案、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、模型等。資源通過數(shù)字化手段進(jìn)行整合，并與虛擬仿真平臺(tái)對接，形成一個(gè)統(tǒng)一的資源庫。根據(jù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容的要求，開發(fā)虛擬仿真模型，模擬真實(shí)的測繪任務(wù)和操作過程。利用虛擬仿真技術(shù)打造一個(gè)綜合的實(shí)訓(xùn)環(huán)境，包括無人機(jī)測繪環(huán)境、海洋測繪環(huán)境、三維激光掃描環(huán)境等。學(xué)生可以在這些環(huán)境中進(jìn)行實(shí)際操作和練習(xí)，獲得真實(shí)的實(shí)訓(xùn)體驗(yàn)。針對每個(gè)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)環(huán)境制定詳細(xì)的操作指南和教學(xué)案例，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行虛擬實(shí)訓(xùn)。通過建設(shè)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)資源體系，可以克服實(shí)訓(xùn)場地要求苛刻、成本高、危險(xiǎn)性大等挑戰(zhàn)，提供安全、低成本的實(shí)訓(xùn)環(huán)境，并幫助學(xué)生全面提升實(shí)際操作能力和解決問題的能力。2.4"構(gòu)建混合式實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式在數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下，針對測繪地理信息技術(shù)專業(yè)群實(shí)訓(xùn)教學(xué)遇到的難題，緊密圍繞人才培養(yǎng)方案，結(jié)合最新的信息技術(shù)，將虛擬仿真教學(xué)作為一種新的教學(xué)模式融入實(shí)訓(xùn)教學(xué)，并堅(jiān)持“能實(shí)不虛、虛實(shí)結(jié)合、以虛助實(shí)”的原則，構(gòu)建真實(shí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)與虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式。結(jié)合線上線下混合式實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，通過在線上環(huán)境中提供虛擬仿真實(shí)訓(xùn)資源和學(xué)習(xí)活動(dòng)，以及在線下實(shí)踐環(huán)境中進(jìn)行真實(shí)實(shí)訓(xùn)操作和實(shí)踐活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的線上線下結(jié)合與互補(bǔ)，為學(xué)生提供更加全面和綜合的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。具體的混合式實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式如圖1所示。2.4.1"課前：學(xué)生線上自主預(yù)習(xí)教師發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，明確實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和要求。學(xué)生課余時(shí)間線上登錄管理平臺(tái)，選擇課程對應(yīng)的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行“學(xué)”。在實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)上，學(xué)生可以通過實(shí)訓(xùn)目的、實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備、虛擬實(shí)訓(xùn)互動(dòng)操作和知識測試等環(huán)節(jié)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)束后，可以在留言區(qū)提出問題并發(fā)表學(xué)習(xí)感想，教師和其他學(xué)生可以對問題進(jìn)行解答與討論交流。教師可以通過虛擬平臺(tái)后臺(tái)記錄的學(xué)生在各模塊停留時(shí)長、操作失誤點(diǎn)、知識點(diǎn)測試結(jié)果和留言區(qū)反饋評估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，有助于了解學(xué)生的真實(shí)需求和弱點(diǎn)，進(jìn)而設(shè)計(jì)和調(diào)整面授課堂的教學(xué)內(nèi)容與側(cè)重點(diǎn)。2.4.2"課中：教師重點(diǎn)講解教師會(huì)根據(jù)學(xué)生在虛擬仿真平臺(tái)上的預(yù)習(xí)情況，對課堂內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行深入解析，并針對性地解答學(xué)生留言中的共性問題和個(gè)性問題。當(dāng)學(xué)生通過實(shí)際操作深入理解所學(xué)內(nèi)容后，教師會(huì)引導(dǎo)學(xué)生分組，開展深層次的討論，以加深對知識點(diǎn)的理解和掌握，同時(shí)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。通過課中學(xué)習(xí)，學(xué)生可以及時(shí)得到教師的指導(dǎo)和幫助，加深對所學(xué)知識的理解和掌握，有助于提高學(xué)習(xí)效率。2.4.3"課后：學(xué)生鞏固與反復(fù)訓(xùn)練課后，學(xué)生可以通過虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)進(jìn)行課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容，查漏補(bǔ)缺。教師可以通過后臺(tái)數(shù)據(jù)中的操作考試記錄分和知識問答得分了解學(xué)生對實(shí)訓(xùn)課的掌握情況，及時(shí)解決學(xué)生的學(xué)習(xí)問題。同時(shí)，這些數(shù)據(jù)也為教師修改和完善教學(xué)設(shè)計(jì)提供了參考。通過這樣的反饋機(jī)制，教師能更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并根據(jù)學(xué)生的需求進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo)，有效增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。2.5"多元化實(shí)訓(xùn)教學(xué)評價(jià)職業(yè)技能人才的培養(yǎng)要以培養(yǎng)實(shí)際能力為目標(biāo)，并兼顧學(xué)生的多方面表現(xiàn)。綜合線上學(xué)習(xí)和線下實(shí)訓(xùn)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)多樣化的評價(jià)方式和體系，并注重過程性評價(jià)和結(jié)果性評價(jià)的結(jié)合。在評價(jià)上，綜合考慮學(xué)生的實(shí)際能力，包括實(shí)踐技能、協(xié)作能力、學(xué)習(xí)資源利用能力、實(shí)踐創(chuàng)新能力和自我決策能力等。通過確定評價(jià)指標(biāo)和體系，可以全面評估學(xué)生的能力發(fā)展水平。充分發(fā)揮線上與線下各自的優(yōu)勢，線上學(xué)習(xí)可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)監(jiān)控、記錄、評價(jià)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的學(xué)習(xí)過程和效果，線下實(shí)訓(xùn)則由教師在學(xué)生完成操作后實(shí)時(shí)評價(jià)。評價(jià)體系要綜合線上線下評價(jià)維度和指標(biāo)體系，以確保評價(jià)全面準(zhǔn)確。評價(jià)注重過程性和結(jié)果性的結(jié)合。過程性評價(jià)關(guān)注學(xué)生的主動(dòng)性和反思性，監(jiān)控、記錄和評估學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、過程與成果。而結(jié)果性評價(jià)側(cè)重學(xué)生的學(xué)習(xí)成果、實(shí)踐能力和能力應(yīng)用，可以根據(jù)實(shí)際操作表現(xiàn)和實(shí)訓(xùn)成果進(jìn)行評價(jià)與反饋。采用多元化的評價(jià)主體，由教師、學(xué)生和行業(yè)專家構(gòu)成。虛擬仿真混合式實(shí)訓(xùn)教學(xué)評價(jià)通過確立評價(jià)目標(biāo)，采用多樣化的評價(jià)方式與工具，構(gòu)建科學(xué)合理的評價(jià)體系，注重多元化評價(jià)主體，實(shí)時(shí)反饋與改進(jìn)。科學(xué)評價(jià)有助于提高學(xué)生的能力水平，增強(qiáng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式的實(shí)踐性與有效性。3"結(jié)論本文深入探討了數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下高職院校測繪地理信息技術(shù)人才實(shí)訓(xùn)教學(xué)面臨的諸多難題，并提出融入虛擬仿真教學(xué)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)創(chuàng)新模式。為了滿足測繪地理信息不同場景虛擬仿真實(shí)訓(xùn)要求，建設(shè)數(shù)字化全景虛擬仿真時(shí)空數(shù)據(jù)庫，建設(shè)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)共享管理平臺(tái)，構(gòu)建虛擬仿真實(shí)訓(xùn)資源體系，為實(shí)訓(xùn)教學(xué)提供資源保障。將虛擬仿真教學(xué)作為一種新的教學(xué)模式融入實(shí)訓(xùn)教學(xué)，并堅(jiān)持“能實(shí)不虛、虛實(shí)結(jié)合、以虛助實(shí)”的原則，構(gòu)建真實(shí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)與虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式。最后，開展多元化的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)評價(jià)。研究的主要意義在于為高職院校的教育教學(xué)提供一種可行的創(chuàng)新模式