元宇宙赋能职业教育：结构框架、作用机理与实践路径

［摘           要］  元宇宙为职业教育带来了新的机遇和挑战，基于元宇宙技术在职业教育中的应用，分析元宇宙赋能职业教育的结构框架、作用机理与实践路径。元宇宙赋能职业教育结构框架主要包括基础设施层、运行平台层、规则机制层、模式应用层，元宇宙赋能职业教育作用机理主要包括创新模式、智能环境、多样资源、多元活动、全面评价，最后从育人目标、教学样态、实践环节、融合平台四个角度分析元宇宙赋能职业教育实践路径。研究表明，元宇宙能够有效推动职业教育的创新发展，提升学生的实践能力和职业素养，为培养适应未来产业需求的高素质人才提供有力支持。

［关    键   词］  元宇宙；职业教育；结构框架；作用机理；实践路径

［中图分类号］  G710                    ［文献标志码］  A                  ［文章编号］  2096-0603（2024）19-0013-04

一、引言

2022年，全国教育工作会议明确提出要实施教育数字化战略行动。2022年10月，党的二十大报告强调“推进教育数字化”。2023年5月，习近平总书记指出，教育数字化是我国开辟教育发展新赛道和塑造教育发展新优势的重要突破口。2024年3月，“两会”热议“人工智能教育”。在此背景下，职业教育向数字化转型是必然趋势，职业教育数字化转型是将数字技术融入职业教育的各个环节，以提升职业教育质量、增强学生的实践能力，更好地满足社会对高素质技能人才的需求。

“元宇宙”是2021年的热点词汇，大量学者对其展开研究。元宇宙是一个新兴的概念，通常指的是一个基于虚拟现实、增强现实、人工智能等技术构建的沉浸式虚拟世界。元宇宙技术对职业教育数字化转型具有非常积极的作用。基于此，本研究在分析元宇宙技术在职业教育数字化转型价值意义的基础上，剖析元宇宙赋能职业教育的结构框架、作用机理与实践路径。

二、元宇宙赋能职业教育结构框架

元宇宙技术要有效地运用至职业教育教学改革，需要厘清元宇宙赋能职业教育结构框架，其主要包括基础设施层、运行平台层、规则机制层、模式应用层[1]。元宇宙赋能职业教育结构框架见图1。

（一）基础设施层

元宇宙基础设施层主要包括通信技术、接入设备、区块链、人工智能等，为职业教育提供了坚实的基础支撑，实现了师生之间、生生之间以及与虚拟环境之间的高效交互和协同学习，提升职业教育教学效果和质量[2]。

1.通信技术

元宇宙赋能职业教育结构框架基础设施层的通信技术主要包括以下四种：（1）5G网络，为元宇宙中的实时交互和大量数据传输提供支持。（2）Wi-Fi6，提供更高速、更稳定的无线网络连接。（3）蓝牙技术，用于短距离设备之间的通信。（4）虚拟现实通信技术，满足虚拟环境中实时交互的需求。

2.接入设备

接入设备包括：（1）虚拟现实头盔（VR头盔），提供沉浸式的虚拟体验。（2）增强现实眼镜（AR眼镜），将虚拟信息与现实世界融合。（3）智能手机/平板电脑，作为移动终端接入元宇宙。（4）可穿戴设备，如智能手表、智能手环等，提供额外的功能和交互方式。

3.区块链

在元宇宙赋能职业教育结构框架基础设施层中，区块链主要发挥以下作用：（1）数据确权与溯源，确保教育数据的真实性、完整性和可追溯性。（2）学分认证与管理，记录学生学习成果和学分，防止伪造和篡改。（3）隐私保护，通过加密技术保护学生的个人信息和学习数据。

4.人工智能

元宇宙赋能职业教育结构框架基础设施层中的人工智能具有以下四个方面的作用：（1）智能教学，根据学生的学习情况和特点，提供个性化的教学内容和方法。（2）学习评估，通过分析学生的行为数据，精准评估学习效果。（3）学生行为分析，了解学生的学习习惯和兴趣，优化教学策略。（4）教学质量监控，实时监测教学质量，及时发现问题并进行调整。

（二）运行平台层

元宇宙运行平台层主要包括算法支持、交互支持、资源支持。这为职业教育教学改革提供支持，提升教学质量，增强学生的实践能力，激发学生的学习兴趣，提高学习效果，更好地满足企业对人才的需求，提高学生的就业竞争力[3]。

1.算法支持

算法支持包括各种算法和技术，如渲染算法、物理模拟算法等。其可以实现虚拟世界的高效运行和逼真体验，提供个性化学习体验，根据学生的特点和需求，精准推荐学习内容。

2.交互支持

交互支持是指确保用户能够与元宇宙进行有效的交互，如手势识别、语音识别、触觉反馈等。交互支持能够有效增强学生的参与度，通过丰富的交互方式，提高学生的学习积极性，支持远程协作学习，便于学生之间进行合作与交流。

3.资源支持

资源支持涵盖了各种资源的管理和分配，如计算资源、存储资源、网络资源等。资源支持为职业教育提供丰富的教学资源，满足不同学科和课程的需求，可实现资源共享，减少重复建设，提高资源利用率。

（三）规则机制层

元宇宙赋能职业教育的规则机制层主要包括应用规则制约和身心适应机制。通过规则制约和身心适应机制，提高职业教育的效果和质量，培养全面发展的人才，关注学生的身心健康，促进学生的全面发展，适应未来教育趋势，为元宇宙在教育领域的广泛应用提供保障[4]。

1.应用规则制约

应用规则制约是指在元宇宙职业教育场景中，设定一系列的规则和限制，这些规则可能包括但不限于学习进度要求、考核标准、行为规范等，目的是确保教育活动有序进行，保障学习效果和质量。应用规则制约能够确保教育质量，设定标准和要求，保证学生获得高质量教育，规范教学活动，有助于教师进行有效的教学组织和管理。

2.身心适应机制

身心适应机制是指关注学生在元宇宙环境中的身体和心理适应情况，考虑到元宇宙可能带来不同体验和挑战，如长时间使用虚拟设备对身体的影响。通过相应机制帮助学生更好地适应这种新型教育模式，减少可能的不适或负面影响，能够有效关注学生身心健康，避免其过长时间沉浸在虚拟环境中对身心造成不良影响。

（四）模式应用层

模式应用层包括教学模式、学习方式、管理模式、评价方法。元宇宙赋能职业教育模式的应用层能有效提升教学质量，丰富教学内容；增强学生的学习体验，提高学习效果；实现教育管理的科学化和规范化；促进教学评价的公正性和准确性[5]。

1.教学模式

教学模式主要包括：（1）沉浸式教学，利用虚拟现实技术，为学生创造身临其境的学习环境。（2）互动式教学，增强学生与教师、学生与学生之间的互动交流。（3）项目式教学，通过实际项目的模拟，培养学生的实践能力。

2.学习方式

学习模式主要包括：（1）自主探索学习，鼓励学生主动探索知识，培养自主学习能力。（2）协作学习，支持学生之间的合作，共同完成学习任务。（3）游戏化学习，使学习过程更具趣味性和吸引力。

3.管理模式

管理模式主要包括：（1）数字化管理，利用数据分析等技术，实现教学资源的高效管理。（2）个性化管理，根据学生的特点和需求，提供个性化的学习计划和支持。（3）实时监控管理，实时了解学生的学习状态和进展。

4.评价方法

评价方法主要包括：（1）多元化评价，综合考虑多种因素，全面评价学生的学习成果。（2）过程性评价，关注学生的学习过程，及时反馈和调整。（3）基于数据的评价，依据学生在元宇宙中的表现数据进行评价，能够有效地全面、客观地评估学生的学习成果和能力，为教学改进提供依据。

三、元宇宙赋能职业教育作用机理

元宇宙对职业教育的赋能作用内含自身生成逻辑，本研究从创新模式、智能环境、多样资源、多元活动和全面评价五个角度分析其内在作用机理，为职业教育改革发展提供逻辑，有助于提高教育质量和效果，培养更多适应社会发展的高素质人才[3]。元宇宙赋能职业教育作用机理见图2。

（一）创新模式

元宇宙赋能职业教育创新模式从教学模式、人才培养、人才质量三个方面进行分析。教学模式方面：沉浸式教学，利用虚拟现实技术，为学生提供身临其境的学习体验；实时互动教学，师生之间、学生之间可以实时互动交流；项目式学习，通过完成虚拟项目，培养学生的实践能力。人才培养方面：培养创新能力，鼓励学生在虚拟环境中进行创新探索；培养团队合作精神，在虚拟项目中培养学生的团队协作能力；拓宽就业渠道，接触更多行业和岗位，增加就业机会。人才质量方面：提高综合素质，包括沟通能力、解决问题能力等；与行业需求对接，实时更新教学内容，紧跟行业发展；实现人才精准评价，通过数据分析，对人才进行全面、准确的评价。

（二）智能环境

元宇宙赋能职业教育智能环境，从人机协同、虚实融合、开放创新三个方面进行分析。人机协同方面：个性化学习，根据学生的特点和需求，提供定制化的学习方案；教学评估，利用人工智能对学生的学习表现进行分析和评估。虚实融合方面：虚拟实训，提供逼真的模拟实训环境，降低实践成本和风险；场景教学，将实际工作场景融入教学，提高学生的实践能力。开放创新方面：资源共享，整合全球优质教育资源，打破地域限制；产业合作，与企业紧密合作，实时更新教学内容，适应市场需求。

（三）多样资源

元宇宙赋能职业教育多样资源，从共建共享、多样形态、优化配置三个方面进行分析。共建共享方面：打破资源壁垒，整合不同地区、不同机构的教育资源，实现共享；拓展资源种类，纳入更多形式和类型的资源。多样形态方面：虚拟现实课程，提供沉浸式学习体验；仿真模拟实训，模拟真实工作场景，进行实践训练；互动教学资源，增强学生与资源的互动性。优化配置方面：按需分配资源，根据学生需求和特点，精准配置资源；提高资源利用效率，避免闲置和浪费。

（四）多元活动

元宇宙赋能职业教育多元活动，从形式丰富、场景模拟、多元学习三个方面进行分析。形式丰富方面：提供多样化的学习体验，增强学习的趣味性，吸引学生更积极地参与到活动中。场景模拟方面：创造真实的工作场景，模拟复杂的工作情况，提供更多实践机会，增加学生实践经验。多元学习方面：促进跨学科学习，融合多个领域的知识和技能，支持个性化学习，根据学生的特点和兴趣开展不同的学习活动。

（五）全面评价

元宇宙赋能职业教育全面评价，从多层主体、多元维度、多种方式三个方面进行分析。多层主体方面：涵盖教师、学生、企业等多个层面，不同主体从不同角度对教育效果进行评价，提供更全面的反馈。多元维度方面：包括知识技能、实践能力、职业素养等多个方面，全面评估学生的综合素质；考量学生在不同场景中的表现，如课堂、实践、虚拟环境等。多种方式方面：利用大数据和人工智能技术进行数据分析，结合虚拟现实和模拟实训进行实践能力评价，更真实地反映学生的实际操作水平，采用问卷调查、面谈、小组讨论等多种方法，获取多方位评价信息。

四、元宇宙赋能职业教育实践路径