段秋霞 王喆 胡宏玉 蘇月花

摘 要：把虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)引用到實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系中去，是高職教育實(shí)訓(xùn)建設(shè)的新思路、新途徑和新方向。職業(yè)院校虛擬實(shí)訓(xùn)教學(xué)正在普遍應(yīng)用，具有很大的發(fā)展?jié)摿?，?duì)職業(yè)人才的培養(yǎng)也起到相關(guān)重要作用。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；實(shí)訓(xùn)教學(xué)；職業(yè)人才培養(yǎng)

1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)是人們通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化操作與交互的一種全新方式，與傳統(tǒng)的人機(jī)界面以及流行的視窗操作相比，虛擬現(xiàn)實(shí)在技術(shù)思想上有了質(zhì)的飛躍。

從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，虛擬現(xiàn)實(shí)就是一種先進(jìn)的計(jì)算機(jī)用戶接口，它通過(guò)給用戶同時(shí)提供諸如視覺、聽覺、觸覺等各種直觀而又自然的實(shí)時(shí)感知交互手段，最大限度地方便用戶的操作。根據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所應(yīng)用的對(duì)象不同，其作用可表現(xiàn)為不同的形式，例如將某種概念設(shè)計(jì)或構(gòu)思可視化和可操作化，實(shí)現(xiàn)逼真的遙控現(xiàn)場(chǎng)效果，達(dá)到任意復(fù)雜環(huán)境下的廉價(jià)模擬訓(xùn)練目的等。虛擬實(shí)訓(xùn)是利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)仿真或虛構(gòu)某此情境，供學(xué)生觀察、操縱、建構(gòu)其中的對(duì)象，使他們獲得體驗(yàn)或有所發(fā)現(xiàn)。虛擬構(gòu)建實(shí)訓(xùn)環(huán)境方便、易用，降低了教育成本，教學(xué)效果明顯，可構(gòu)建在校園內(nèi)無(wú)法建設(shè)的實(shí)訓(xùn)室可實(shí)現(xiàn)情境式教學(xué)、互動(dòng)式教學(xué)、發(fā)現(xiàn)式教學(xué)和協(xié)同下作式教學(xué)。

2 虛擬顯示技術(shù)實(shí)訓(xùn)的必要性

2.1 有效解決實(shí)訓(xùn)室建設(shè)存在問(wèn)題

職業(yè)技術(shù)院校是培養(yǎng)能適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)所需要的技術(shù)性應(yīng)用人才。加大建設(shè)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)是非常重要的一項(xiàng)教學(xué)任務(wù)。但由于實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)前期投入和后期消耗很大，建設(shè)周期長(zhǎng)，加之技術(shù)的不斷發(fā)展更新，設(shè)備的更新?lián)Q代，使許多職業(yè)院校沒有足夠的財(cái)力進(jìn)行實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)投資。相對(duì)于實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)投資，建一套虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)訓(xùn)優(yōu)勢(shì)在于其投資小，設(shè)備更新幅度也降低。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過(guò)對(duì)不同專業(yè)場(chǎng)景模擬實(shí)訓(xùn)，能夠逼真、生動(dòng)提供良好實(shí)訓(xùn)環(huán)境，解決實(shí)訓(xùn)用地緊張不能滿足實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的問(wèn)題。有些專業(yè)還要借助于企業(yè)的環(huán)境及工作才能完成實(shí)訓(xùn)達(dá)到效果，可以在學(xué)校采用虛擬技術(shù)為學(xué)生提供企業(yè)的仿真效果生產(chǎn)環(huán)境，提高學(xué)生實(shí)訓(xùn)效果。

2.2 有效發(fā)揮虛擬實(shí)訓(xùn)優(yōu)勢(shì)

利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以改善教學(xué)環(huán)境，實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地，教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足等多方面原因造成實(shí)訓(xùn)無(wú)法進(jìn)行的不足。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立虛擬實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地，其設(shè)備和場(chǎng)景都為虛擬的并可根據(jù)需要進(jìn)行更新。且安全系數(shù)高，能夠避免真實(shí)實(shí)訓(xùn)帶來(lái)的安全危險(xiǎn)隱患。虛擬實(shí)訓(xùn)可以讓學(xué)生大膽去做真實(shí)實(shí)訓(xùn)會(huì)造成危害的實(shí)訓(xùn)操作，使學(xué)生通過(guò)各類傳感器來(lái)獲得逼真的感受，通過(guò)自身語(yǔ)言、動(dòng)作等對(duì)虛擬環(huán)境對(duì)象向真實(shí)環(huán)境一樣進(jìn)行觀察、操作和體會(huì)，在這種逼真的環(huán)境中學(xué)生會(huì)全身心地投入到技能操作中去，這既保證實(shí)訓(xùn)的目的和效果還提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性，獲得了在真實(shí)條件下難以獲得的信息。

2.3 虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)搭建有助于實(shí)踐教學(xué)

職業(yè)教育強(qiáng)調(diào)的是對(duì)學(xué)生進(jìn)行操作技能的教育傳授，根據(jù)不同領(lǐng)域要求，對(duì)學(xué)生進(jìn)行多方面的專業(yè)能力培養(yǎng)。實(shí)訓(xùn)平臺(tái)虛擬實(shí)訓(xùn)搭建有助于實(shí)踐教學(xué)的順利進(jìn)行，虛擬制造實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的開發(fā)應(yīng)與相關(guān)職業(yè)崗位的工作情境相符，逼真地反應(yīng)工作內(nèi)容同時(shí)又要有輔助學(xué)習(xí)的功能，是非常好的助學(xué)平臺(tái)。例如，汽車專業(yè)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)難的問(wèn)題。長(zhǎng)期以來(lái)，高職汽車類專業(yè)因?yàn)閷I(yè)崗位具有分散性、多樣性等特點(diǎn)，實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)和利用成為實(shí)踐教學(xué)中的難點(diǎn)，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目撤得十分薄弱。學(xué)院對(duì)汽車實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)作為重點(diǎn)投入，召集組織專業(yè)教師進(jìn)行研討，汽車實(shí)訓(xùn)室制造虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)成功建成并使用。樓宇自動(dòng)化專業(yè)構(gòu)建了一套小區(qū)安防虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)并使用，實(shí)踐教學(xué)效果主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：⑴虛擬實(shí)訓(xùn)解決實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所占地問(wèn)題，資金投入問(wèn)題。⑵虛擬實(shí)訓(xùn)更容易實(shí)現(xiàn)教學(xué)交流；學(xué)生通過(guò)動(dòng)手和觀察進(jìn)行模虛擬實(shí)踐和老師能面對(duì)面溝通解決問(wèn)題。⑶虛擬實(shí)訓(xùn)與市場(chǎng)領(lǐng)域結(jié)合更為緊密；讓學(xué)生們更加了解當(dāng)今市場(chǎng)動(dòng)態(tài)、現(xiàn)狀和發(fā)展。

通過(guò)搭建虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)實(shí)訓(xùn)，滿足了實(shí)踐教學(xué)的需要，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，發(fā)揮學(xué)生的智慧潛質(zhì)，是實(shí)踐教學(xué)的很好幫手，對(duì)實(shí)踐教學(xué)提高起到了相當(dāng)大的推動(dòng)作用。還可以根據(jù)專業(yè)不同、課程不同進(jìn)行多種虛擬實(shí)訓(xùn)教學(xué)研發(fā)使用，讓不同專業(yè)學(xué)生受益虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)訓(xùn)。

3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)對(duì)職業(yè)人才培養(yǎng)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)訓(xùn)的開發(fā)注重人才成長(zhǎng)發(fā)展規(guī)律，學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)平臺(tái)實(shí)訓(xùn)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，作到了在做中學(xué)、學(xué)中做，在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中圍繞技術(shù)專業(yè)就業(yè)崗位，調(diào)研企業(yè)，征集主崗位等具體工作任務(wù)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，將虛擬技術(shù)引入到專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中去，把人才培養(yǎng)過(guò)程分階段進(jìn)行，教師輔導(dǎo)過(guò)程中要積累充實(shí)技能經(jīng)驗(yàn)并反過(guò)來(lái)指導(dǎo)學(xué)生工作，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成操作，掌握不同專業(yè)技能操作能力，學(xué)生可以通過(guò)虛擬實(shí)踐教學(xué)資源平臺(tái)完成技能學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)職業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)職業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)。

總之，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)訓(xùn)作為一項(xiàng)新興的科學(xué)技術(shù)，還存在很多需要解決的理論與技術(shù)上的問(wèn)題，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)手段、實(shí)訓(xùn)模式還處于研發(fā)、分析應(yīng)用與不斷完善階段。隨著職業(yè)教育改革的深入和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)理論的完善和發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)必將對(duì)職業(yè)教育職業(yè)人才培養(yǎng)起到至關(guān)重要的作用，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展應(yīng)用領(lǐng)域前景廣闊。

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