基于技能习得理论的酒店服务虚拟实训系统研究
黄亚平+陈晶晶
摘 要：本研究在技能习得教学理论的基础上，根据虚拟实训的教学应用特性，结合职业技能培训目标，构建职业技能训练理论模型，设计开发酒店虚拟实训系统，并对系统进行了评价分析。
关键词：虚拟现实；技能习得；虚拟实训；职业技能
中图分类号：G431 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2014）17-0083-03
一、引言
虚拟实训是指实时的、三维的人工虚拟环境，学生通过设备接受和响应环境的各种感官刺激而进入其中，并可根据需要通过多种交互设备来操作环境及其中的对象，从而提高培训对象各种知识和技能水平。[1]目前职业院校通过虚拟实训手段对学生的专业职业技能培训已十分普遍。其中运用虚拟实训较多的有数控机床、物流管理、模具装配、汽车维修、医药卫生等专业。在酒店服务行业，对应的虚拟实训软件较少，且很多虚拟实训软件是由公司、企业设计开发，因此无法做到在教育理论的支持下进行设计开发，以达到技能训练的最佳效果。基于此，本研究将基于技能习得理论，结合教学设计系统方法的特点，构建职业技能训练理论模型，设计开发酒店虚拟实训系统。
二、技能习得理论
不同研究者对技能的分类也从不同的维度和标准展开。有人将技能分成知觉技能、操作技能、认知技能，但也有人并不清楚这三种技能之间的界线。现阶段大多数研究者都认为，将技能分成操作技能和心智技能（也称智慧技能），有利于深入探讨技能的结构和规律，有助于促进技能的有效形成。
操作技能又被称为运动技能或动作技能，是一系列合乎法则的操作活动方式，可以通过学习而获得。举例来说，日常生活中的跑步、游泳等属于操作技能，操作技能具有客观性、外现性和结构展开性的特点。心智技能也称为智力技能或认知技能，是一系列合乎法则的心智活动方式，可以通过学习而形成。生活中人们常用的心智技能有阅读技能、写作技能、运算技能等。心智技能具有观念性、內潜性和结构简缩性的特点。因此，操作技能和心智技能的形成过程也有所不同。[2]
操作技能学习过程是分阶段进行的，处于不同的技能学习阶段的个体有其不同的操作表现特点。随着不断的练习，在适当的条件下学习者的操作将发生某些变化，而这些变化又可以通过各种指标反映出来。为了更好地理解操作技能形成的过程，研究者提出了各种阶段模型，如菲茨与波斯纳的三阶段模型[3]、亚当斯和金泰尔各自提出的两阶段模型[4][5]等。针对操作技能形成过程中的动作特点，操作技能的学习可以分为操作定向、操作模仿、操作整合和操作熟练四个阶段。
心智活动来源于实践活动，是实践活动的反映，是通过实践活动的“内化”而实现的。而通过不同的实验研究，研究者对心智技能的形成过程进行了不同的描述。Fitts和Posner用的是认知阶段、联想阶段、自动化阶段；[3]Anderson用的是陈述性阶段、程序性阶段和自动化阶段；[6][7] Byme用的是呈现阶段、练习阶段和产出阶段；[8]加里培林于1959年提出了著名的心智活动形成的五阶段理论。[9]我国著名教育心理学家冯忠良在长期的教学实验过程中经过深入研究，提出了原型定向、原型操作、原型内化的心智技能形成三阶段论。[10][11]这一理论目前已对我国的大、中、小学的学校教育和职业技术培训产生了积极影响。
三、职业技能训练模型
基于技能习得理论中不同类型技能的习得过程，结合虚拟现实技术的特点，以迪克-凯瑞教学设计方法模型为参考，构建图1所示的基于技能习得理论的职业技能训练模型。本模型是系统化的教学设计模型，涵盖了教学设计过程的一般要素，包括分析、设计、开发、实施及评价等环节。模型的各个环节之间相互关联、相互影响、相互依赖，其中一个环节的输出为另一个环节提供输出，体现了整个模型的系统性。
1.分析阶段
在迪克-凯瑞模型中，体现在确立教学目标、进行教学分析及分析学习者和情境这三个步骤，而在本模型中，分析阶段有从职业需求分析、职业技能总目标、职业技能分析、单项职业技能、下位技能与起点行为识别等步骤。分析阶段，通过对训练对象及其所需掌握的职业技能进行分析，以确立教学目标，为之后具体的行为表现目标的书写确定标准。
2.设计阶段
在分析阶段，已经完成对职业技能的详细分析，进行单项子技能的分类及排序，并确定下位技能及其起点行为。在设计阶段对不同类型的技能设计不同的教学策略进行训练，为每一项技能制定详细的训练方案，同时按照模型中的具体流程为不同类型的技能设计评估工具。
3.开发阶段
开发阶段需要考虑选择开发的技术和方法，以及如何实现。
4.实施阶段
在该阶段，教学设计者将实体化的训练方案付诸实施，并收集教学实施过程中学生的表现等一系列数据，以供评价阶段进行数据分析。
5.评价阶段
在迪克-凯瑞模型中，评价分为两种方式——形成性评价和总结性评价。形成性评价得到的数据和资料主要是为了修改教学，以期达到更好的教学效果和影响。而总结性评价所收集的数据主要是测验学习者是否已经达到教学目标。在本模型中，将这两种评价方式合并为一个阶段。在这一阶段收集的数据和资料既可以为修改教学提供参考，同时也是被训练者是否达到教学目标的判断标准。
四、酒店服务虚拟实训系统
1.酒店服务技能训练方案
在基于技能习得理论的职业技能训练模型中，根据不同类型的训练方案对每项技能训练过程进行详细的设计，下面以图2所示的“为散客办理入住登记”技能学习目标为例进行说明。
起点行为模块：起点行为模块包括规则、概念、辨别以及起点行为测验两个部分的内容。在这一技能的学习中，概念和辨别的内容主要是向客户介绍酒店信息时需要了解的酒店周围、内部相关信息，以及酒店现阶段的促销活动等，报价方式的正确使用体现的是规则的运用，正确地使用报价方式可以给客户在选择是否入住本酒店时提供建议。完成这一步骤之后，需要对训练者是否具备起点行为作出检验，以判定是否可以进入正式的训练环节。检验环节可以通过一些测试题，以动画或文本的形式呈现，题型可以是填空题、选择题等。
技能训练模块：这是训练过程的中心环节。针对心智技能学习的三个阶段及其特点，首先向学习者展示完整的技能操作流程，使学习者心中有数，知道将要学习的技能究竟是怎么样的。从图2中可以看到，“为散客办理入住手续”这一技能目标中包括的主要步骤都将在这一部分充分展示。在真正的训练阶段，将技能分成更细小、更容易完成的步骤，并对这些小步骤进行排序后按照顺序对学习者进行训练。
情境应用模块：这是对学生完成教学目标的检验。在虚拟场景中，学生需要根据实际情况，运用已学的知识和技能对虚拟客户进行服务。本模块中包含了几个情境案例和练习题，内容主要是虚拟客户在对前台接待员进行咨询时的场景，用于对前厅接待员的技能训练。
2.训练环境设计与实现
根据本文提出的模型，以职业技能训练为内容，采用3ds Max和VR-Platform设计开发了酒店服务虚拟实训系统，主要有场景导航、用户交互和系统帮助等功能。
（1）场景导航：用户可以通过鼠标或键盘控制方向，使操作者在虚拟酒店内自由任意浏览，并能通过导航图实时显示操作者在虚拟酒店中的位置。
（2）用户交互：系统的交互界面是系统交互性的重要体现，简洁、美观的交互界面较易吸引学生的注意，系统的交互主要通过鼠标和键盘进行操作，用户可操作键盘上的上、下、左、右键和鼠标键进行前后左右、旋转观看操作；用户可以点击地面箭头标志进行视点移动操作，点击虚拟酒店内的体验点进行互动知识体验，可选择界面中虚拟酒店列表框中的内容，进入不同的展示大厅。
（3）系统帮助：对初次使用本系统的用户提供操作说明等帮助信息，说明系统如何操作；对用户浏览页面的所有按钮支持文字提示功能。
3.系统评价分析
完成系统开发之后，根据理论模型的步骤需要对系统进行试用和评价。具体实验过程如下：实验对象选取的是某职业技术学院酒店服务与管理专业的46名学生，男女生各一半。通过执教该专业的教师得知，学生已经具备了本系统对职业技能训练的起点行为，并且之前并无进行其他与酒店服务相关的职业技能训练。由于时间限制，本次研究的时间定为2周，主要从虚拟实训的效果、内容组织形式、界面设计、系统交互性等方面对学生使用酒店服务虚拟实训系统的满意度进行调查。46名实验对象在第一周的实验时间中采用传统的训练方式，第二周开始使用本系统进行学习，最后通过问卷形式，调查实验对象对本次虚拟实训的满意度。
问卷总共46份，回收46份，全部有效。问卷的统计和分析结果如表1所示。对表1中的数据分析得知：对于传统训练，65.2%的学生认为其学习效果不好，其中30.4%的学生感到学习效果一般，26.1%的学生对学习效果不满意，8.7%的学生对学习效果非常不满意，认为内容枯燥、教学方式单一。对于虚拟训练，60.8%的学生对本次虚拟训练总体上感到满意，其中21.7%的学生感到非常满意，78.2%的学生对虚拟学习系统内容的组织形式感到满意，认为对他们掌握知识与技能很有帮助，56.5%的学生对虚拟训练的学习效果感到满意。对虚拟实训系统的界面设计与交互性，学生觉得界面不够美观，操作的交互性和灵活性还有待提高。
参考文献：
[1]李军，王雨静，李星华.基于虚拟实训的实践教学体系的构建研究[J].职业教育研究，2008（10）： 108-109.
[2]冯忠良，伍新春，姚梅林，王健敏. 教育心理学[M].北京：人民教育出版社，2000.
[3]Fitts， Morris P， Posner MI. Human performance. [M]. Oxford： Brooks/Cole， 1967.
[4]Linley J， Adams G. A study of the mating behaviour of Culicoides melleus （Coquillett）（Diptera： Ceratopogonidae）[J]. Transactions of the Royal Entomological Society of London， 1972， 124（2）： 81-121.
[5]Gentile AM. A working model of skill acquisition with application to teaching[J]. Quest， 1972， 17（1）： 3-23.
[6]Anderson JR. Acquisition of cognitive skill[J]. Psychological review， 1982， 89（4）： 369-406.
[7]Anderson JR. The architecture of cognition[M]. London： Routledge， 1996.
[8]Byrne D. Teaching oral english[M]. London： Longman， 1976.
[9]肖前瑛.加里培林论智力活动[J].华南师院学报 （社会科学版），1981（3）：12.
[10]冯忠良.结构化与定向化教学心理学原理[M].北京：北京师范大学出版社，1998.
[11]冯忠良.结构-定向教学的理论与实践：改革教学体制的探索[M].北京： 北京师范大学出版社，1992.
（编辑：王天鹏）
摘 要：本研究在技能习得教学理论的基础上，根据虚拟实训的教学应用特性，结合职业技能培训目标，构建职业技能训练理论模型，设计开发酒店虚拟实训系统，并对系统进行了评价分析。
关键词：虚拟现实；技能习得；虚拟实训；职业技能
中图分类号：G431 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2014）17-0083-03
一、引言
虚拟实训是指实时的、三维的人工虚拟环境，学生通过设备接受和响应环境的各种感官刺激而进入其中，并可根据需要通过多种交互设备来操作环境及其中的对象，从而提高培训对象各种知识和技能水平。[1]目前职业院校通过虚拟实训手段对学生的专业职业技能培训已十分普遍。其中运用虚拟实训较多的有数控机床、物流管理、模具装配、汽车维修、医药卫生等专业。在酒店服务行业，对应的虚拟实训软件较少，且很多虚拟实训软件是由公司、企业设计开发，因此无法做到在教育理论的支持下进行设计开发，以达到技能训练的最佳效果。基于此，本研究将基于技能习得理论，结合教学设计系统方法的特点，构建职业技能训练理论模型，设计开发酒店虚拟实训系统。
二、技能习得理论
不同研究者对技能的分类也从不同的维度和标准展开。有人将技能分成知觉技能、操作技能、认知技能，但也有人并不清楚这三种技能之间的界线。现阶段大多数研究者都认为，将技能分成操作技能和心智技能（也称智慧技能），有利于深入探讨技能的结构和规律，有助于促进技能的有效形成。
操作技能又被称为运动技能或动作技能，是一系列合乎法则的操作活动方式，可以通过学习而获得。举例来说，日常生活中的跑步、游泳等属于操作技能，操作技能具有客观性、外现性和结构展开性的特点。心智技能也称为智力技能或认知技能，是一系列合乎法则的心智活动方式，可以通过学习而形成。生活中人们常用的心智技能有阅读技能、写作技能、运算技能等。心智技能具有观念性、內潜性和结构简缩性的特点。因此，操作技能和心智技能的形成过程也有所不同。[2]
操作技能学习过程是分阶段进行的，处于不同的技能学习阶段的个体有其不同的操作表现特点。随着不断的练习，在适当的条件下学习者的操作将发生某些变化，而这些变化又可以通过各种指标反映出来。为了更好地理解操作技能形成的过程，研究者提出了各种阶段模型，如菲茨与波斯纳的三阶段模型[3]、亚当斯和金泰尔各自提出的两阶段模型[4][5]等。针对操作技能形成过程中的动作特点，操作技能的学习可以分为操作定向、操作模仿、操作整合和操作熟练四个阶段。
心智活动来源于实践活动，是实践活动的反映，是通过实践活动的“内化”而实现的。而通过不同的实验研究，研究者对心智技能的形成过程进行了不同的描述。Fitts和Posner用的是认知阶段、联想阶段、自动化阶段；[3]Anderson用的是陈述性阶段、程序性阶段和自动化阶段；[6][7] Byme用的是呈现阶段、练习阶段和产出阶段；[8]加里培林于1959年提出了著名的心智活动形成的五阶段理论。[9]我国著名教育心理学家冯忠良在长期的教学实验过程中经过深入研究，提出了原型定向、原型操作、原型内化的心智技能形成三阶段论。[10][11]这一理论目前已对我国的大、中、小学的学校教育和职业技术培训产生了积极影响。
三、职业技能训练模型
基于技能习得理论中不同类型技能的习得过程，结合虚拟现实技术的特点，以迪克-凯瑞教学设计方法模型为参考，构建图1所示的基于技能习得理论的职业技能训练模型。本模型是系统化的教学设计模型，涵盖了教学设计过程的一般要素，包括分析、设计、开发、实施及评价等环节。模型的各个环节之间相互关联、相互影响、相互依赖，其中一个环节的输出为另一个环节提供输出，体现了整个模型的系统性。
1.分析阶段
在迪克-凯瑞模型中，体现在确立教学目标、进行教学分析及分析学习者和情境这三个步骤，而在本模型中，分析阶段有从职业需求分析、职业技能总目标、职业技能分析、单项职业技能、下位技能与起点行为识别等步骤。分析阶段，通过对训练对象及其所需掌握的职业技能进行分析，以确立教学目标，为之后具体的行为表现目标的书写确定标准。
2.设计阶段
在分析阶段，已经完成对职业技能的详细分析，进行单项子技能的分类及排序，并确定下位技能及其起点行为。在设计阶段对不同类型的技能设计不同的教学策略进行训练，为每一项技能制定详细的训练方案，同时按照模型中的具体流程为不同类型的技能设计评估工具。
3.开发阶段
开发阶段需要考虑选择开发的技术和方法，以及如何实现。
4.实施阶段
在该阶段，教学设计者将实体化的训练方案付诸实施，并收集教学实施过程中学生的表现等一系列数据，以供评价阶段进行数据分析。
5.评价阶段
在迪克-凯瑞模型中，评价分为两种方式——形成性评价和总结性评价。形成性评价得到的数据和资料主要是为了修改教学，以期达到更好的教学效果和影响。而总结性评价所收集的数据主要是测验学习者是否已经达到教学目标。在本模型中，将这两种评价方式合并为一个阶段。在这一阶段收集的数据和资料既可以为修改教学提供参考，同时也是被训练者是否达到教学目标的判断标准。
四、酒店服务虚拟实训系统
1.酒店服务技能训练方案
在基于技能习得理论的职业技能训练模型中，根据不同类型的训练方案对每项技能训练过程进行详细的设计，下面以图2所示的“为散客办理入住登记”技能学习目标为例进行说明。
起点行为模块：起点行为模块包括规则、概念、辨别以及起点行为测验两个部分的内容。在这一技能的学习中，概念和辨别的内容主要是向客户介绍酒店信息时需要了解的酒店周围、内部相关信息，以及酒店现阶段的促销活动等，报价方式的正确使用体现的是规则的运用，正确地使用报价方式可以给客户在选择是否入住本酒店时提供建议。完成这一步骤之后，需要对训练者是否具备起点行为作出检验，以判定是否可以进入正式的训练环节。检验环节可以通过一些测试题，以动画或文本的形式呈现，题型可以是填空题、选择题等。
技能训练模块：这是训练过程的中心环节。针对心智技能学习的三个阶段及其特点，首先向学习者展示完整的技能操作流程，使学习者心中有数，知道将要学习的技能究竟是怎么样的。从图2中可以看到，“为散客办理入住手续”这一技能目标中包括的主要步骤都将在这一部分充分展示。在真正的训练阶段，将技能分成更细小、更容易完成的步骤，并对这些小步骤进行排序后按照顺序对学习者进行训练。
情境应用模块：这是对学生完成教学目标的检验。在虚拟场景中，学生需要根据实际情况，运用已学的知识和技能对虚拟客户进行服务。本模块中包含了几个情境案例和练习题，内容主要是虚拟客户在对前台接待员进行咨询时的场景，用于对前厅接待员的技能训练。
2.训练环境设计与实现
根据本文提出的模型，以职业技能训练为内容，采用3ds Max和VR-Platform设计开发了酒店服务虚拟实训系统，主要有场景导航、用户交互和系统帮助等功能。
（1）场景导航：用户可以通过鼠标或键盘控制方向，使操作者在虚拟酒店内自由任意浏览，并能通过导航图实时显示操作者在虚拟酒店中的位置。
（2）用户交互：系统的交互界面是系统交互性的重要体现，简洁、美观的交互界面较易吸引学生的注意，系统的交互主要通过鼠标和键盘进行操作，用户可操作键盘上的上、下、左、右键和鼠标键进行前后左右、旋转观看操作；用户可以点击地面箭头标志进行视点移动操作，点击虚拟酒店内的体验点进行互动知识体验，可选择界面中虚拟酒店列表框中的内容，进入不同的展示大厅。
（3）系统帮助：对初次使用本系统的用户提供操作说明等帮助信息，说明系统如何操作；对用户浏览页面的所有按钮支持文字提示功能。
3.系统评价分析
完成系统开发之后，根据理论模型的步骤需要对系统进行试用和评价。具体实验过程如下：实验对象选取的是某职业技术学院酒店服务与管理专业的46名学生，男女生各一半。通过执教该专业的教师得知，学生已经具备了本系统对职业技能训练的起点行为，并且之前并无进行其他与酒店服务相关的职业技能训练。由于时间限制，本次研究的时间定为2周，主要从虚拟实训的效果、内容组织形式、界面设计、系统交互性等方面对学生使用酒店服务虚拟实训系统的满意度进行调查。46名实验对象在第一周的实验时间中采用传统的训练方式，第二周开始使用本系统进行学习，最后通过问卷形式，调查实验对象对本次虚拟实训的满意度。
问卷总共46份，回收46份，全部有效。问卷的统计和分析结果如表1所示。对表1中的数据分析得知：对于传统训练，65.2%的学生认为其学习效果不好，其中30.4%的学生感到学习效果一般，26.1%的学生对学习效果不满意，8.7%的学生对学习效果非常不满意，认为内容枯燥、教学方式单一。对于虚拟训练，60.8%的学生对本次虚拟训练总体上感到满意，其中21.7%的学生感到非常满意，78.2%的学生对虚拟学习系统内容的组织形式感到满意，认为对他们掌握知识与技能很有帮助，56.5%的学生对虚拟训练的学习效果感到满意。对虚拟实训系统的界面设计与交互性，学生觉得界面不够美观，操作的交互性和灵活性还有待提高。
参考文献：
[1]李军，王雨静，李星华.基于虚拟实训的实践教学体系的构建研究[J].职业教育研究，2008（10）： 108-109.
[2]冯忠良，伍新春，姚梅林，王健敏. 教育心理学[M].北京：人民教育出版社，2000.
[3]Fitts， Morris P， Posner MI. Human performance. [M]. Oxford： Brooks/Cole， 1967.
[4]Linley J， Adams G. A study of the mating behaviour of Culicoides melleus （Coquillett）（Diptera： Ceratopogonidae）[J]. Transactions of the Royal Entomological Society of London， 1972， 124（2）： 81-121.
[5]Gentile AM. A working model of skill acquisition with application to teaching[J]. Quest， 1972， 17（1）： 3-23.
[6]Anderson JR. Acquisition of cognitive skill[J]. Psychological review， 1982， 89（4）： 369-406.
[7]Anderson JR. The architecture of cognition[M]. London： Routledge， 1996.
[8]Byrne D. Teaching oral english[M]. London： Longman， 1976.
[9]肖前瑛.加里培林论智力活动[J].华南师院学报 （社会科学版），1981（3）：12.
[10]冯忠良.结构化与定向化教学心理学原理[M].北京：北京师范大学出版社，1998.
[11]冯忠良.结构-定向教学的理论与实践：改革教学体制的探索[M].北京： 北京师范大学出版社，1992.
（编辑：王天鹏）
