“Ao invés de” significa ao contrário de =
quando há ideia de oposição/oposição a algo.

Ex.
• Precisamos estabelecer normas rígidas ao invés de definir uma regra para cada caso, expôs o autor.

“Em vez de” é o mesmo que em lugar de = em substituição a.

Ex.
• O professor indicou que, em vez de prova escrita, faça uma prova oral.