1.高职食品类专业学生认知实习存在的问题
认知实习是衔接理论学习与职业实践的关键环节，职业启蒙的“试炼场”，是高职食品类人才培养重要环节。通过认知实习不仅提升学生的专业技能，更塑造其职业价值观。通过真实场景的浸润，学生得以在专业知识、实践能力与职业认同间构建桥梁，为成长为食品行业高技能人才奠定坚实基础。由于食品生产企业生产车间卫生要求高，无法同时接收大量学生进入生产场所进行认知实习，学生认知实习多为通过参现走廊观看企业生产情况，无法看到或看清企业的具体生产环节和设备的运行情况，认知实习效果差。因此“实习单位难找走不到、生产场所难进看不清、学习过程难复习效果差”成为目前高职食品类专业学生认知实习的三大“拦路虎”。
图1 食品工厂认知实习VR系统界面
2.现代信息技术助推我国职业教育发展
在数字经济时代背景下，新一代信息技术的深度应用正推动着教育教学模式的革新突破。为适应智能时代人才培养需求，职业教育领域积极探索信息技术与专业教学的深度融合路径，着力构建虚实结合、理实一体的新型教学体系。其中，虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术通过三维建模、人机交互、环境仿真等核心技术，构建出具有多维度感知特征的沉浸式虚拟空间，为破解传统实践教学困境提供了创新性解决方案。针对高职食品类专业认知实习教学中普遍存在的企业场景难深入、生产流程难观察、安全隐患难规避、复杂工艺难再现等现实问题，团队创新性地将VR技术引入食品职业教育教学领域，自主研发食品工厂认知实习虚拟仿真系统。该虚拟仿真系统有效突破了传统认知实习受时空限制、安全约束的固有局限，使抽象理论可视化、复杂工艺具象化、高危操作安全化，学习者通过人机交互设备可自主开展360°全景漫游、设备拆解观察、工艺参数调整等深度探究，在高度仿真的虚拟环境中完成认知学习、技能训练和协作探究的全流程实践。
二、主要做法
1.建团队、强保障：项目高效推进的基石
为了确保项目的顺利实施，分别成立了由专业教师、企业技术人员和拍摄制作技术人员组成的12个项目实施小组，并指定一个专业教师承担组长，负责VR资源拍摄点确定、现场拍摄指导和后期制作脚本提供。食品工程学院成立了由教学副院长牵头，各实施小组组长和拍摄制作公司负责人组成的项目协调组，负责与企业、拍摄公司和拍摄小组进行对接和沟通。
2.定职责、强应用：优质资源制作的途径
认知实习VR系统的开发由校方、企业和技术公司协同完成（图2），三方按照沟通确市需求→现场拍摄→后期制作→发布应用4个步骤开展。现场拍摄之前，以校方和技术方为首，先到企业现场进行沟通，并签订合作开发协议，明确双方对接人员，并初步确定拍摄点位，双方通过线上明确拍摄点及各位对应的知识点，确定拍摄时间。拍摄完成后，校方专业教师负责提供热点资料，由技术公司完成后期制作。系统开发完成后满足食品类专业学生认知实习教学的同时，也可辅助教师《食品工厂设计》《食品加工机械》等课程教学，也可以满足教师参加教师教师能力信息化应用案例。
图2 食品工厂认知实习VR系统开发机制及应用场景
3.明产权、强保护：系统完善优化的保障
项目实施小组全程参与了该VR系统的开发，包括前期现场沟通、拍摄点位的选取、现场拍摄和后期制作中热点的融入等，为VR资源开发提供了详细的脚本。该VR系统完全自主研发并申请了12项由学校、企业和教师共有知识产权软件者作权（图3），为后续系统的完善优化提供了保障。
图3 部分食品生产认知VR资源软件著作权
三、成果成效
1.提供了数字化实践教学解决方案
该系统的应用成效显著体现在三个维度。首先通过沉浸式虚拟场景有效激活食品类专业学生认知实习的学习积极性与参与兴趣，知识点掌握率提升37%，实践操作达标率提高42%。其次该系统同步向社会开放共享形成产教协同育人机制，累计为13家合作企业开展岗位技能培训24场次，构建起培养食品行业复合型技能人才的实践平台；再有创新性开发配套VR教学资源包，支撑教师团队在省级以上教学能力大赛中获奖项9项。系统上线两年间累计服务用户访问量突破10万人次，形成可复制的数字化实践教学解决方案。
2.构建了“全场景虚拟仿真实训”新范式
系统依托多模态交互技术打造食品工厂数字孪生体，支持学生通过VR头盔实现360°全景漫游，可自主调节观察视角与工艺流程速度，完成啤酒生产、乳制品生产等12类食品全流程工艺认知。系统采用跨平台适配架构实现手机/平板/PC端无缝切换，同时支持200人并发访问，日均实训时长提升至3.2小时，彻底突破传统认知实习的时空壁垒；构建了“虚拟预演—实训练习—数据分析”三阶递进体系，采用该模式的学生设备故障排除准确率提升65%，工艺流程图解构能力提高58%，形成了“云端认知—课堂深化—工厂验证”的螺旋式能力提升路径。
3.获得了多项信息化成果奖
本系统提供了设备可视化率低、工艺重现性差等7类共性难题的解决方案，与邯郸职业技术学院共建虚拟仿真实训基地，目前已在8省23所院校实现常态化教学应用（图4）；开发的“基于VR技术的肉制品生产认知实习教学系统”等创新成果累计获河南省教育厅信息化教学成果二等奖4项（图5）。
图4 VR系统在兄弟院校应用证明
图5 信息化应用成果二等奖
四、总结
通过建设食品工厂认知实习VR系统，解决了食品类专业学生认知实习教学中“进不去、看不见、难再现”难题，受到了兄弟院校的一致好评，得到了广泛的应用。为了系统的不断更新完善，补充更多的优质VR资源，解决云服务器租赁费用，项目组进行了优质资源交易机制的探索，目前已经有1所院校有偿使用该系统，3所院校正在沟通。
