虛擬現(xiàn)實技術在高職院校實操教學中的應用①

1、    虛擬現(xiàn)實技術在高職院校實操教學中的應用    胡燕紅摘 要 虛擬現(xiàn)實技術作為一門綜合性的應用技術，通過多種信息技術相互結(jié)合的方式，在教育教學方面帶來了一定的影響。在高職院校實踐教學中，這項技術所應用的領域較為廣泛，分析虛擬現(xiàn)實技術在高職院校實操教學中的可行性，重點探討了其在實操教學中的實際應用以及應用策略同，以提高教學質(zhì)量，促進高職院校的全面發(fā)展。關 鍵 詞 虛擬現(xiàn)實技術；高職院校；實操教學 g642 文獻標志碼 a 2096-0603（2018）01-0108-02隨著科學技術的不斷發(fā)展，教學技術也發(fā)生了相應的變化，虛擬現(xiàn)實技術就是繼多媒體技術

2、后又一新型的教學方式。虛擬現(xiàn)實技術，又稱vr，是對計算機中復雜數(shù)據(jù)進行可行性分析的操作，其特點為想象、交互和沉浸感。在計算機硬件設備安裝、數(shù)控車、電子商務中都有實際的應用，且要注意將教學與經(jīng)濟和計算相互結(jié)合構(gòu)建網(wǎng)絡化的教學系統(tǒng)，有利于提高整個實訓教學的水平。一、虛擬現(xiàn)實技術在高職院校實操教學中應用的可行性分析當前的高職院校教學，多數(shù)是采用設備的教學方式，沒有更新傳統(tǒng)的教學觀念，教學過程中，多數(shù)是教師以幻燈片的方法進行演示，然后進行實物教學，但是由于某些實物結(jié)構(gòu)較為復雜、價格昂貴，學生沒有辦法全部掌握到知識點的認知與實際內(nèi)部的工作狀態(tài)，這嚴重影響了高職院校的教學效果。通過虛擬現(xiàn)實技術不僅能有效地

3、解決上述問題，還能為學生創(chuàng)造一種較為輕松的教學環(huán)境。將被動式的教學轉(zhuǎn)換為主動式，與環(huán)境的接觸中可以將新知識與新技能相互融合，是實現(xiàn)理論與實踐教學融合的新模式。二、虛擬現(xiàn)實技術在高職院校實操教學中的實際應用（一）計算機硬件設備安裝、維修的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)例如，計算機硬件設備的安裝與維修，在設計過程中，利用三維建模軟件，真實地還原計算機系統(tǒng)中的各項硬件設備。高職教師在使用系統(tǒng)的過程中，會以第一人稱的視角進入整個場景中，圍繞一臺計算機就能進行漫游。通過鼠標旋轉(zhuǎn)，放大其中的部件，并運用逼真的3d動畫加解說的方式對標準計算機的安裝與調(diào)試過程進行演示，演示的過程中，教師可以隨意地快進、放慢、暫停。模擬實際的計

4、算機硬件維修，當鼠標選中了某一個目標之后，就可以對部件的名稱、信息進行確認。隨著科技的不斷發(fā)展與進步，可以將高級的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)完全投放到這一功能中，讓學生有一種身處于虛擬環(huán)境中的感覺。學生在進行實際操作時，可以將視覺和聽覺或者是其他的感覺封閉上，提供一個全新、虛擬的感覺空間，利用定位系統(tǒng)、數(shù)據(jù)手套以及各種受控輸入設備。運用這樣的技術可以避免周遭的環(huán)境干擾，給予高職學生一種真實的經(jīng)驗感受，在教學模擬中進行演示與探索，然后通過計算機模擬此模型，運算產(chǎn)生的過程中，輸出水平在一定程度就能夠反映出真實的教學價值。（二）虛擬現(xiàn)實技術在實操教學中的應用以數(shù)控車為例在現(xiàn)代化的工業(yè)體系中，主要是以數(shù)控化與機械化

5、為主，這兩種核心技術能夠直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，在實際數(shù)控實訓教學中，高職院校應該考慮的是怎樣將當前社會中最新、最實用的創(chuàng)新技術傳遞給學生。應用虛擬現(xiàn)實技術能夠很好地解決這一問題，例如在教學演示上，通過對數(shù)控設備和各種儀器的基本認識，利用虛擬平臺更好地認識這些設備。近距離的觀察與實驗，catia技術建立數(shù)控設備的三維模型，投放到虛擬實訓中。能夠增強數(shù)控教學的實效性，提高教學質(zhì)量。在虛擬現(xiàn)實技術下所建立的虛擬數(shù)控和場景，模仿了整個加工的過程，對零件的定義、工件裝夾、對刀操作等，可以增強學生對數(shù)控技術的掌握程度，很好地解決了實際操作不足的問題。例如，廈門某高職院校建立數(shù)控機床培訓中心，運用3d動

6、畫展示，可以對試點進行全方位的變換，場景的360度全方位展示，讓現(xiàn)場的效果更佳真實、生動。學生除了對機床進行虛擬現(xiàn)實操作之外，還對其結(jié)構(gòu)與電氣線路方面進行組裝聯(lián)系，重點是積累實踐中的經(jīng)驗。（三）電子商務中建立虛擬的數(shù)字模型高職院校中的部分教學主要是以理論知識為基礎，實踐內(nèi)容較少，這就導致理論知識與實踐相互脫節(jié)。例如，在會計類教學中，僅依靠語言與計算的方式給學生傳遞知識。隨著計算機信息的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)時代的到來，也標志著高職院校的教學方式與教學手段發(fā)生了相應的變化。建立各種虛擬實訓環(huán)境，將傳統(tǒng)教學中不能實現(xiàn)的部分，利用虛擬現(xiàn)實技術達到最好的教學效果。在電子商務專業(yè)的教學中，教師可以利用互聯(lián)網(wǎng)絡

7、建立電子商務系統(tǒng)，將商品建立成虛擬的數(shù)字模型。學生就可以在網(wǎng)絡上進行購買，并選擇合適的商品，通過立體眼鏡與相關的投影儀設備，建設三維物體。在平面上雖然不能顯示出更為深度的信息，只能通過眼鏡的方式觀看到不同視角的信息，所產(chǎn)生的差異性會給予學生較為真實的感受。理性型的模擬環(huán)境應該是投入計算機創(chuàng)建三維虛擬環(huán)境，在這樣的環(huán)境中所感受到與看到的事物，看上去就像是真實的一樣，很難分辨出真假。三、虛擬現(xiàn)實技術在高職院校實操教學中的應用策略（一）將虛擬現(xiàn)實技術實踐教學與經(jīng)濟和技術相結(jié)合通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，高職院校中使用的虛擬現(xiàn)實技術大部分源自于其他國家，并且在教學中都要收取高額的費用。因此，應該開發(fā)出適合我國高職院

8、校的虛擬現(xiàn)實技術，在虛擬現(xiàn)實平臺開發(fā)的過程中，可以根據(jù)我國基本的發(fā)展國情，對各種新型產(chǎn)業(yè)進行關注?，F(xiàn)代虛擬現(xiàn)實技術的真實訓練教學中，運用先進的技術，將實踐教學與經(jīng)濟相結(jié)合，這樣才能培養(yǎng)出對社會有用的人才。政府應該大力支持這項基礎的開發(fā)與研究，對區(qū)域進行合理的劃分，建設附于高職院校的虛擬現(xiàn)實技術培訓基地。虛擬現(xiàn)實技術的發(fā)展前景巨大，未來這一行業(yè)將需要更多適用型人才，因此需要更多高職院校有所表率，發(fā)展vr教學的實驗與研發(fā)，打造個性化的教學模式。（二）加快虛擬現(xiàn)實技術在實操教學中的規(guī)范化隨著信息技術的高速發(fā)展，各個高職院校的虛擬現(xiàn)實教學質(zhì)量各不相同，也沒有制定一個統(tǒng)一的標準。教師應該統(tǒng)一教學目標，學

9、校進行規(guī)范的質(zhì)量檢查，學生在使用過程中，對各項流程與軟件的應用也要將擴展性與安全規(guī)范考慮在其中。與各項技術相互結(jié)合，選擇合適的虛擬現(xiàn)實教學工具及教學模式。當學生完成互動學習后，可以在系統(tǒng)的學習中提供各項評分系統(tǒng)，根據(jù)學生實際的操作情況，對操作情況給予適當?shù)脑u分。這種互動式的教學模式，讓學生更加真實、完整地參與到整個教學活動中，提高了教學質(zhì)量。（三）構(gòu)建網(wǎng)絡化的虛擬現(xiàn)實實操教學系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實技術的實操教學環(huán)境應該利用有效的資源，跟隨時代發(fā)展的步伐及時更新技術。在當前的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中需要做到網(wǎng)絡共享，將遠程服務系統(tǒng)與信息系統(tǒng)相互結(jié)合，在實訓教學的基礎上構(gòu)建b/s模式作為基礎，三層構(gòu)架的網(wǎng)絡虛擬仿真平

10、臺。學生通過瀏覽器就能完成對平臺的應用，極大地提高了教學效率。vr教學資源開展交互式教育教學不能局限于某一堂課、某一個實驗，或者是特定的教學資源，應該是靈活的、全方位的“大教育”理念，以vr技術作為輔助手段，構(gòu)建新模式下的vr教育教學環(huán)境?？傊?，大數(shù)據(jù)背景下，虛擬現(xiàn)實技術還有很大的發(fā)展空間，對高職院校而言，加強對虛擬現(xiàn)實技術技術的應用，是教育教學環(huán)境下的一種形式。要真正實現(xiàn)對高職學生的培養(yǎng)，就應該將經(jīng)濟與教學技術相結(jié)合，規(guī)范化地進行實操教學，構(gòu)建網(wǎng)絡化的教學系統(tǒng)，這是當前高職院校教學發(fā)展中的重要策略。參考文獻：1賴蘋華.基于虛擬現(xiàn)實和項目教學的高職計算機軟件專業(yè)建設改革的探索與研究j.職教論壇，2014（36）：63-66.2梅文濤，苑苓苓，鄭勇峰，等.沉浸虛擬現(xiàn)實技術在高職院校實訓教學中的應