浅析基于虚拟现实技术职业教育一体化教学：内涵、功能与设计

论文导读：
摘要：基于“T-L-B-C”研究范式，从职业行为与体验的角度，分析了基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学过程；以学习者为中心为出发点，阐释了该过程的内涵与功能，构建了教学设计模式，进一步丰富和发展了职业教育一体化教学体系。
关键词关键词：虚拟现实技术；职业教育；一体化教学；教学设计
16727800（2014）004016303
基金项目基金项目：天津市哲学社会科学研究规划项目（TX12-116）
作者简介作者简介：胡航（1982-），硕士，天津职业技术师范大学信息学院、师范能力与职业能力研究中心讲师，研究方向为职业教育教学设计；詹青龙（1970-），博士，天津职业技术师范大学信息学院教授，研究方向为职业教育信息化。
0 引言
随着职业教育教学理论的不断改革与发展，逐渐产生了面向职业教育的教育技术应用范式，即将“技术（Technology，T）”、“学习者（Learner，L）”、“职业行为（Vocational Behior，VB）”和“职业文化（Vocational Culture，VC）”四要素相整合，简称“T-L-B-C”研究范式。该范式吸收了人类学、生态学、社会学等相关理论的思想，在情境学习、体验学习、活动理论等基础上提出。它既能反映教育技术学本身的研究属性，又能在职业行为视野下强调技术、理论、技能和学习者之间的契合，从而深层次地关注职业教育学习者。基于此范式，信息技术与职业教育正走向融合，尤其是虚拟现实技术正逐渐成为职业教育教学环境创设的主流技术。基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学（简称I-VRVE）在学习内容表征、学习环境设计、学习过程体验、实践共同体重构等方面都有较大差异。本文基于“T-L-B-C”研究范式，论述“I-VRVE”的内涵、功能、教学设计结构和模式。
1 基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学：内涵与功能

1.1 基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学内涵

职业教育一体化教学是指以职业技能为培养目标，以职业需求为导向，以技能训练为核心，将理论与实践内容一体化设置，讲授与技能训练一体化实施，教室、实验室和实习工厂车间一体化配置，专业知识、操作技能与职业要求一体化训练的教学模式。
而基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学是指实习者在
在虚拟环境下中构建动态的实践共同体，参与到工作任务、过程和环境中进行交互、操作和体验，从而实现职业知识与技能、职业过程与策略、职业情感与文化统一的学习过程；是推动学生认知能力发展和建立职业认同感相结合，理论性与实用性相结合，符合职业能力发展规律与遵循技术、社会规范相结合的策略论。
从“T-L-B-C”研究范式出发，可以得到对该内涵的清晰理解：
（1）技术（T）。主要包含两层含义：①虚拟现实物化技术；②教学策略、设计与策略等智化技术。通过一体化教学实现物化与智化技术融合，为个体与职业文化的融合、理论多形态表征、技能多形式训练与交互、实践共同体协作与构建提供平台。
（2）学习者（L）。学习者是学习的主体，是个体与共同体的融合，是教师、学生及企业（社会）人员的融合，实现了学校教育、基于工作场所和基于社会三层职业教育形式的融合[1]。
（3）职业行为（VB）。职业行为不是简单的工作行为，而是以职业技能活动为逻辑体系，实现理论与技能训练的融合，形式化与缄默知识的融合，基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学：内涵、功能与设计由优秀论文网站www.7ctime.com提供,助您写好论文.以及听觉、视觉、触觉和感觉的融合，是理论与技能的一体化表现形式。
（4）职业文化（VC）。主要包含5层涵义：①学习者成长历程所赋予的个体文化属性；②学习者学习相关知识的前认知水平；③行业所孕育的职业文化和企业文化；④虚拟现实技术所模拟的岗位属性；⑤学习主体各成员之间的文化碰撞所产生的新文化。通过一体化教学，实现个体文化与职业文化-个体属性与岗位属性-虚拟与现实情境-前认知与学习内容的融合。

1.2 基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学功能

一体化教学是职业教育中的典型教学模式，虚拟现实技术为其提供了技术可能性和现实操作性。在“T-L-B-C”范式下，“I-VRVE”具备以下功能和特点：
（1）情境创设：感知性与过程性。虚拟现实技术能创设情境，解决职业教育教学中学习场景与工作场的鸿沟理由。学习者通过多感知能解决以下两类理由：①实操实训中危险太大的理由，如化工流程、运载工具驾驶、高压线路维修等；②小概率事件再现难、一现就损的理由。其所创设的情境突破了时空限制，一些需要几十年甚至上百年才能观察的变化过程，能在很短时间内呈现给学习者。同时，学习者可进入物体内部进行观察，如进入虚拟的分子、原子、航天工作站等，如同在工作场一样，与工作过程进行交互。基于虚拟现实技术的一体化教学为学习者构建了一个真实的学习环境。
（2）技能训练：交互性与智能性。虚拟现实技术具有强大的交互功能，面对高额的训练成本，学习者可通过虚拟交互解决以下3类理由：①实操实训中成本太大的理由，如实操实训实施设备投入大，现阶段无法满足需要；②实操实训周期长，教学时间难以支持的理由；③实操实训中需要反复练习的理由。同时，虚拟现实技术能将技能训练过程智能化，及时跟踪、反馈学生的实践结果，就像一个无形的教师在身边随时提供个性化指导， 以帮助学生建立正确的映像，将头脑中的定向映像以外显的职业行为表现出来，提高技能训练的效率和效益。
（3）情感浸润：沉浸性与体悟性。虚拟现实技术创设了真实的情境，职业道德、情感、纪律浸润其中，学习者通过操作体验，可解决以下两类理由：①职业道德虚幻理由；②职业身份认同缺失理由。同时，虚拟现实技术为学习过程体验提供了可能性。体验是一种思维方式和学习过程，能体验职业行为的过程性和历时性，职业内容的有象性和具体性、职业情感的可体验性和可感受性、职业技能构成的多样性、职业智慧的灵活性。体验是一种认识活动，学习者已有的认知结构与新对象交互作用，经由体验、觉悟、重组而能达到新的认论文导读：源、师生、生生、人机等之间的交互反馈形式，一体化综合设计表现出真实的职业行为；⑤学习者在虚拟现实环境中，根据教师布置的任务，进行自主学习，提出教学反馈；⑥学生在教师的课堂讲授下进行仿真训练，即一体化上一页123下一页
知结构和操作水平[2]。（4）因材施教：自主性与缄默性。虚拟现实技术创设了个人学习空间，学习者可以根据实际情况自由掌握学习进度与深度，通过自主操作为因材施教提供了现实可能性。同时虚拟现实技术为缄默知识的习得提供了机会。缄默知识是无法用语言表达的非系统化知识，其具有情境性、默会性、个体性、非逻辑性、偶然性等特征[3]。每一位学习者在学习过程中所获取的缄默知识都是有差异的，而对职业生涯的发展又非常重要。
（5）学校-工作场-社会：社会性与联通性。职业是职业教育的起点，职业教育的社会功能是使人与职业相结合。这一结合高于人与知识、人与技术、人与技能的结合，故而职业教育的层次和范畴必定高于学科教育、技术教育、技能教育。这一结合是自然人变成社会人的必经阶段，是形成社会现实生产力的主要途径。基于虚拟现实技术的一体化教学，特别是网络协同分布式技术的应用，联通了学校、工作场和社会3个层面的职业教育，为人的社会属性的转变提供了一条通道。
综上所述，情境创设与技能训练一方面充分体现了技术的功能，另一方面实现了文化的习性。情感浸润再一次实现了文化的影响功能，而因材施教体现了学习者中心。“学校-工作场-社会”的联通，真正实现了教育培养“完整人”的终极目标。
2 基于虚拟现实技术的一体化教学：教学设计

2.1 基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学理论基础

“T-L-B-C”研究范式认为学习是学习者在实践共同体[4]中通过活动与体验[5]实现理论与技能相融合的过程，强调“四要素”的统一。因此，虚拟现实技术支撑下的一体化教学强调学习者的体验，强调学习者在此过程中的交互、活动与反馈。
2.

1.1 活动理论

活动理论是前苏联心理学家鲁宾斯坦、维果茨基、列昂节夫等根据辩证唯物主义哲学体系对心理学认知观点的重构，是分析和理解人类活动的一般性概念框架，也是一个描述性工具。当前，诸多学者都在用活动理论分析和研究各种不同形式的人类实践活动。活动理论同样可以用来分析与指导基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学，具体体现在以下几个方面：
（1）活动理论研究的基本内容是人的活动过程，其把人类的一切行为都看作是活动并加以分析，包含6个系统要素（主体、客体、共同体、工具、规则和劳动分工）。对于教学这一具体形式而言，也可以把教学活动划分为对应的要素[6]：①主体即学习者；②客体即职业行为；③共同体即教师、伙伴及其他人员；④工具即虚拟现实环境；⑤规则即教学交互中协调主体与共同体的一种约定或协议；⑥分工即学习者与伙伴共同完成目标而协作完成的任务。
（2）活动理论认为人的心理发展与人的外在活动是辩证统一的，而虚拟现实教学环境为认知结构、心理活动及其职业行为的外显提供了平台。
（3）活动理论强调工具的作用，虚拟现实技术恰好扮演了这样的角色。
（4）活动理论中对内化与外化的强调通过虚拟现实技术去推动学习者对知识的理解和技能的形成。
（5）活动理论同体与分工合作的思想，启迪教师应与学习者一起参与到学习过程中，同时通过分工合作的方式解决个体差异的理由。
（6）活动理论中关于活动层级的主张要求一体化教学中的项目和任务应该切割成不同层级、不同形式的微观活动。
2.

1.2 体验学习理论

关于体验学习，美国心理学家库伯用4个元素构建了理论模型。该模型中体验学习追求的不是对知识体系的现成储存，而是强调学习主体的感性参与， 它关注教学的过程及情感体验，注重个体经验与新知识的互动来推动学习， 特别注重利用技术对社会情境的营造和模拟。
学习者作为场景中的角色直接参与到共同体（工作或生活）的实践中，在一次次观察、行为、体验、反馈、修正中逐渐积累作为共同体成员的经验，逐渐从边缘到共同体的中心。虚拟现实技术为体悟学习认知活动提供了技术支持，一体化教学为认知过程提供了教学形式。
2.

1.3 反馈原理

反馈原理是系统科学的主要原理之一，其认为任何系统只有通过反馈才能制约系统以及最优化。一体化教学也是一个系统，它是一个由教师、学生、职业行为、虚拟环境四大要素构成的信息传播系统。具体的课堂教学反馈证明[7]课堂反馈对教学有明显的推动作用，一方面可以使学习者在学习活动中不断地调整行为，始终指向学习目标和方向；另一方面可以使教师掌控教学情况，改善教法，提高质量。在I-VRVE中，技术为反馈提供了物化技术，反馈将有效推动职业教育一体化教学。

2.2 基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学设计模式

基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学：内涵、功能与设计由专注毕业论文与职称论文的www.7ctime.com提供,转载请保留.“T-L-B-C”研究范式认为，只有在职业文化背景中的、以活动为导向的教学才是最自然和最有作用的活动。虚拟现实技术环境下的教学活动设计都是建立在对教学系统内部复杂关系分析这一基础上的。结合以上教学结构模型，本文总结出虚拟现实技术支撑下的职业教育一体化教学设计模式，如图1所示。
此教学设计模式具有以下内涵：①遵循“以学为主体、以教为主导”的原则。教师在教学过程中，主要承担教学、布置任务、演示讲解、现场指导和总结启发的作用，学生主要通过“观、做、探、思”等参与教学活动，体悟学习内容和过程；②遵循迪克—凯瑞模型的教学设计分5个阶段：分析、设计、开发、实施与评价。职业研究是职业教育教学中的特殊内容，也是一体化教学的起点，属于职业文化（C）；③职业资格研究是为了分析行业目前的发展特点、经济运转、主要竞争企业等，全面了解获取与工作有关的详细信息的过程，得出典型工作任务，从而为教育教学作准备。在此基础上，分析教学目标、学习者特征和虚拟现实环境，描述学习任务；④在设计与开发阶段，即要设计情境以多形式表征理论知识，设计工作过程让学习者体验并训练技能，设计学习者与学习资源、师生、生生、人机等之间的交互反馈形式，一体化综合设计表现出真实的职业行为；⑤学习者在虚拟现实环境中，根据教师布置的任务，进行自主学习，提出教学反馈；⑥学生在教师的课堂讲授下进行仿真训练，即一体化论文导读：制度创新带来了契机。实践共同体的建构并不意味着学习者一定要同时存在，也不是绝对的个性化学习，它意味着对学基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学：内涵、功能与设计由提供海量免费论文范文的www.7ctime.com,希望对您的论文写作有帮助.习活动系统的参与与体悟，其中学习者共享着对学习内容、学习方式的理解，知道他
教学；在教学活动中融合知识点和操作技能，学习者初步掌握理论知识和操作技能；⑦经过过程性评价合格后，学习者进入独立或与其它同层次学习者协作操作训练阶段。若不合格，在教师或同伴的帮助下继续进行上一个学习活动；⑧过程性评价和终结性评价合格的学习者进入下一个学习项目，不断修正、提高和完善； 若不合格，则返回上面两个学习活动中的一个。图1 “I-VRVE”教学设计模式
3 结语
在“T-L-B-C”研究范式下，虚拟现实技术作为一种新兴的教学媒体应用到职业教育一体化教学中，将带给职业教育崭新的思维，具有较强的教育和社会作用：一是虚拟现实技术突破了时空的限制，构建了开放而真实的学习环境[9]；二是虚拟现实技术让学习者在体悟中转变了学与教的方式，符合职业教育强调生产实践的要求，培养了学习者解决实际理由的能力；三是虚拟现实技术转变了实践共同体内部约束方式，给“体悟”的管理与制度创新带来了契机[10]。实践共同体的建构并不意味着学习者一定要同时存在，也不是绝对的个性化学习，它意味着对学基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学：内涵、功能与设计由提供海量免费论文范文的www.7ctime.com,希望对您的论文写作有帮助.习活动系统的参与与体悟，其中学习者共享着对学习内容、学习方式的理解，知道他们的所作所为在生活中意味着什么，个体在情境中体悟时是更大的集体的一部分，同时一个实践共同体也是更大的集体——产生作用或价值的社会——的一部分；四是基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学联通了学校、工作场和社会，为国家职业教育顶层设计的重构提供了现实基础；五是虚拟现实技术为学习理论的新发展提供了空间。基于虚拟现实技术的职业教育一体化教学与学习科学的原理是一致的。它为学生创造一种能够在做中学、能够及时得到反馈并不断地提炼个人的理解，以及便于建立新知识的环境。其能帮助学习者把难以理解的概念可视化[11]，能够用虚拟现实工具提高学习者对概念的理解以及从学校环境迁移到社会和工作场的可能性。
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