虛擬仿真數(shù)字化技術(shù)賦能教育:政策引領(lǐng)下的創(chuàng)新與應(yīng)用
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2025-03-04 10:13
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在當(dāng)今時(shí)代,教育數(shù)字化已從探索階段邁入規(guī)?;瘧?yīng)用的關(guān)鍵時(shí)期。正如教育部《教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)規(guī)劃綱要(2024 - 2035 年)》所強(qiáng)調(diào),要以教育數(shù)字化開辟發(fā)展新賽道、塑造發(fā)展新優(yōu)勢(shì)。虛擬仿真技術(shù)等數(shù)字技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用,正成為推動(dòng)教育變革、實(shí)現(xiàn)教育強(qiáng)國(guó)目標(biāo)的重要力量。
《教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)規(guī)劃綱要(2024 - 2035 年)》為未來十余年的教育發(fā)展繪制了宏偉藍(lán)圖。其明確了到 2027 年和 2035 年的主要目標(biāo),涵蓋教育普及水平提升、高質(zhì)量教育體系構(gòu)建、人才培養(yǎng)質(zhì)量提高等多個(gè)方面。在重點(diǎn)任務(wù)中,特別指出要建設(shè)學(xué)習(xí)型社會(huì),以教育數(shù)字化作為關(guān)鍵突破點(diǎn)。這一政策的出臺(tái),為教育領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展提供了有力的政策支撐和明確的發(fā)展方向,意味著教育數(shù)字化將迎來前所未有的政策紅利期。
傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)及實(shí)訓(xùn)基地在教育教學(xué)中面臨諸多困境。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,在傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)模式下,資源消耗巨大。例如,一些工科專業(yè)的實(shí)訓(xùn),每次實(shí)驗(yàn)都需要消耗大量的原材料,成本高昂。同時(shí),實(shí)訓(xùn)過程存在較高的安全風(fēng)險(xiǎn),如化工類實(shí)訓(xùn),稍有操作不當(dāng)就可能引發(fā)安全事故。此外,傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)效果隨著時(shí)間推移存在衰減現(xiàn)象。由于學(xué)生數(shù)量眾多,教師難以對(duì)每個(gè)學(xué)生進(jìn)行細(xì)致的指導(dǎo),導(dǎo)致部分學(xué)生對(duì)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的掌握不夠扎實(shí)。據(jù)調(diào)查,約 30% 的學(xué)生在傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)后,對(duì)關(guān)鍵技能的掌握未能達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。
面對(duì)傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)的困境,數(shù)字化技術(shù)成為有效的解決方案。三興教育科技專注于職業(yè)教育、數(shù)字化教育等領(lǐng)域,積極探索數(shù)字化技術(shù)賦能專業(yè)建設(shè)的路徑。充分運(yùn)用 XR 數(shù)字技術(shù)、元宇宙技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)等,打造了一系列虛擬仿真教學(xué)產(chǎn)品。這些產(chǎn)品具有諸多優(yōu)勢(shì),打破時(shí)間和空間的限制,學(xué)生可以隨時(shí)隨地進(jìn)行實(shí)訓(xùn)操作,大大提高了學(xué)習(xí)的靈活性和便利性。同時(shí),虛擬仿真環(huán)境可以模擬各種復(fù)雜的真實(shí)場(chǎng)景,讓學(xué)生在安全的環(huán)境中進(jìn)行反復(fù)練習(xí),有效提升學(xué)習(xí)效果。
在教學(xué)應(yīng)用場(chǎng)景中,數(shù)字化技術(shù)發(fā)揮著重要作用。以三興教育科技的《智能建造多人協(xié)同虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)》為例,學(xué)生通過佩戴/使用相關(guān)設(shè)備,能夠身臨其境地進(jìn)入虛擬的實(shí)訓(xùn)場(chǎng)景。在建筑工程專業(yè)教學(xué)中參與裝配式建筑項(xiàng)目的全流程,感受每一個(gè)環(huán)節(jié)的操作要點(diǎn)。在市政專業(yè)教學(xué)中,學(xué)生能夠借助虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行管廊建設(shè)-運(yùn)行-維護(hù)模擬,準(zhǔn)確掌握實(shí)際生產(chǎn)生活中工作的全流程,避免在真實(shí)操作中因失誤造成的風(fēng)險(xiǎn)。
XR技術(shù)、元宇宙技術(shù)以及多人協(xié)同技術(shù)等在教學(xué)實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探索知識(shí)。例如,在一些職業(yè)院校的實(shí)訓(xùn)課程中,引入數(shù)字化技術(shù)后,學(xué)生的課堂參與度提高了約 40%。同時(shí),學(xué)生的動(dòng)手能力得到明顯增強(qiáng),通過在虛擬環(huán)境中的反復(fù)實(shí)踐,學(xué)生能夠更快地掌握專業(yè)技能。而且,多人協(xié)同技術(shù)實(shí)現(xiàn)了學(xué)生之間的遠(yuǎn)程協(xié)作學(xué)習(xí),培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力。
教育部門、院校以及相關(guān)企業(yè)應(yīng)積極把握這一機(jī)遇。教育部門應(yīng)加大對(duì)教育數(shù)字化的資金投入和政策支持,推動(dòng)數(shù)字教育資源的均衡配置。院校要積極引進(jìn)和應(yīng)用數(shù)字化教學(xué)技術(shù),加強(qiáng)教師的數(shù)字化教學(xué)能力培訓(xùn),鼓勵(lì)教師創(chuàng)新教學(xué)方法。企業(yè)則應(yīng)發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì),與院校緊密合作,開發(fā)更多貼合教學(xué)實(shí)際需求的數(shù)字化產(chǎn)品和解決方案。
展望未來,數(shù)字技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,教育數(shù)字化將實(shí)現(xiàn)更高水平的智能化、個(gè)性化。教育新基建的重要性愈發(fā)凸顯,通過構(gòu)建完善的數(shù)字教育基礎(chǔ)設(shè)施,包括高速網(wǎng)絡(luò)、智能化教學(xué)設(shè)備等,能夠?yàn)榻逃龜?shù)字化提供堅(jiān)實(shí)的硬件支撐。屆時(shí),教育將突破傳統(tǒng)的限制,真正實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地、因人而異的個(gè)性化學(xué)習(xí),為培養(yǎng)更多適應(yīng)時(shí)代需求的高素質(zhì)人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。三興教育科技以國(guó)家政策為導(dǎo)向,積極推動(dòng)數(shù)字技術(shù)在教育領(lǐng)域的深度應(yīng)用,開啟教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)的新局面。(數(shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡(luò))
數(shù)字化教學(xué),虛擬仿真軟件,虛擬仿真實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),教學(xué)實(shí)訓(xùn)
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2025-04-16