職業(yè)教育中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的運(yùn)用及理論研究

孫園媛

摘要：本文從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)理論概述入手，簡要分析職業(yè)教育中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的運(yùn)用策略，旨在探索當(dāng)前職業(yè)教育的新形式，以期降低職業(yè)教育成本，提升職業(yè)院校學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性，從而保障職業(yè)教育效果。

關(guān)鍵詞：職業(yè)教育；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；教學(xué)

在職業(yè)教育中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，為學(xué)生構(gòu)建逼真的教學(xué)情境，使學(xué)生在虛擬狀態(tài)下學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作，并通過交互式教學(xué)模式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新與思考，改善當(dāng)前職業(yè)教育現(xiàn)狀。因此，應(yīng)加強(qiáng)虛擬教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)，并建立與之相對應(yīng)的課程體系，以提升虛擬教學(xué)質(zhì)量。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)理論概述

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（Virtual Reality，VR）是在計(jì)算機(jī)環(huán)境下模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，形成一種體驗(yàn)式的仿真系統(tǒng)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是仿真技術(shù)的發(fā)展方向，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作用于視覺、聽覺、觸覺、感覺等多個(gè)感知系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)對個(gè)體的多感知交互刺激，以營造逼真的感官體驗(yàn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)從上世紀(jì)60年代誕生，至今已經(jīng)歷4個(gè)階段，目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有多感知性、交互性、沉浸性及自主性的特征，人機(jī)之間的動(dòng)態(tài)交互能夠獲得環(huán)境多種反饋，進(jìn)而使虛擬世界更為真實(shí)化。虛擬現(xiàn)實(shí)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、仿真技術(shù)等多種技術(shù)的融合體，當(dāng)前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域較多，諸如，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，手術(shù)前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行模擬性手術(shù)，預(yù)測手術(shù)效果，提升手術(shù)安全性；藝術(shù)領(lǐng)域中，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將繪畫轉(zhuǎn)變成為動(dòng)態(tài)化、立體化的藝術(shù)場景，提升受眾的感知效果；軍事領(lǐng)域中，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)造虛擬站場，可進(jìn)行多人仿真戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練等等。尤其是在教育領(lǐng)域之中，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠?yàn)閷W(xué)生構(gòu)建真實(shí)的虛擬環(huán)境，學(xué)生可以在操作中獲得各種反饋，極大提升了實(shí)踐教學(xué)的效率。

二、職業(yè)教育中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的運(yùn)用

（一）加強(qiáng)職業(yè)院校課程體系改革

當(dāng)前社會(huì)背景下，傳統(tǒng)的課程及教學(xué)模式無法滿足現(xiàn)代社會(huì)及學(xué)生需求，因此，高校應(yīng)著手于課程體系改革，推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)于職業(yè)教育中的靈活應(yīng)用，從而為學(xué)生營造更為開放、和諧、高效的教育環(huán)境，對學(xué)生學(xué)習(xí)與實(shí)踐起到了關(guān)鍵影響。其一，職業(yè)院校應(yīng)充分結(jié)合自身實(shí)際情況，引入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在課堂教學(xué)及實(shí)踐應(yīng)用之中，并通過構(gòu)建課程體系徹底改善當(dāng)前教學(xué)現(xiàn)狀，使學(xué)生在虛擬現(xiàn)實(shí)中獲得知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)。其二，鑒于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對教師的能力要求較高，職業(yè)院校應(yīng)加強(qiáng)教師隊(duì)伍培養(yǎng)工作，通過教育培訓(xùn)形式促使教師掌握虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用技術(shù)，并能夠在教學(xué)中解答學(xué)生的相關(guān)問題。其三，職業(yè)院校可積極與企業(yè)取得聯(lián)系，將虛擬教學(xué)應(yīng)用于實(shí)踐教學(xué)之中，并邀請企業(yè)相關(guān)技術(shù)人員前來指導(dǎo)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為學(xué)生營造未來工作情境，使學(xué)生具備一定的工作經(jīng)驗(yàn)。

（二）開發(fā)職業(yè)院校虛擬教學(xué)平臺(tái)

首先，職業(yè)院校應(yīng)實(shí)施課程調(diào)研，充分了解職業(yè)院校專業(yè)及課程安排情況，并對教師教學(xué)水平及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)水平加以評估，為建立虛擬教學(xué)平臺(tái)做好準(zhǔn)備。另外，職業(yè)院校可依照教師課程情況進(jìn)行分類，組成若干小組，在小組中共同探討各個(gè)專業(yè)所需的教學(xué)情境，并附帶詳細(xì)的介紹，職業(yè)院校根據(jù)教師小組的談?wù)摻Y(jié)果制作虛擬教學(xué)平臺(tái)。其次，在開發(fā)虛擬教育平臺(tái)過程中，應(yīng)充分體現(xiàn)出虛擬教學(xué)的開放性，采用模塊化方式搭建整體平臺(tái)框架，每一框架均為一個(gè)學(xué)科的虛擬教學(xué)系統(tǒng)，采用統(tǒng)一結(jié)構(gòu)與接口，從而便于未來的管理與升級。同時(shí)，該平臺(tái)必須具備簡單的自定義功能，在未來使用過程中教師能夠根據(jù)自身需要進(jìn)行調(diào)節(jié)與改良，為學(xué)生帶來更為真實(shí)的虛擬平臺(tái)學(xué)習(xí)體驗(yàn)。同時(shí)，職業(yè)院校需加強(qiáng)虛擬平臺(tái)安全防護(hù)能力，采用密鑰、防火墻及軟件來保護(hù)虛擬平臺(tái)的安全性，防止網(wǎng)絡(luò)病毒對虛擬教學(xué)平臺(tái)造成影響。最后，建立學(xué)生評價(jià)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)十分復(fù)雜，學(xué)生在虛擬環(huán)境中的學(xué)習(xí)情況，教師很難采用傳統(tǒng)方式進(jìn)行學(xué)生評價(jià)，因此，在平臺(tái)之中應(yīng)建立相應(yīng)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系，教學(xué)平臺(tái)自動(dòng)識(shí)別學(xué)生的操作情況，并對其進(jìn)行評價(jià)，既能提升評價(jià)的合理性與準(zhǔn)確性，也能降低教師的工作量，從而保障職業(yè)教育虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用效果。

（三）重視職業(yè)院校虛擬實(shí)踐教學(xué)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于職業(yè)院校實(shí)踐教學(xué)之中，具有實(shí)際操作效果好、學(xué)生積極性強(qiáng)、提升教學(xué)水平的優(yōu)勢，但是，不能完全依賴虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，會(huì)對學(xué)生動(dòng)手能力與實(shí)踐操作造成一定的影響。一般而言，適用于虛擬操作的實(shí)踐教學(xué)主要包含如下幾種：其一，課堂實(shí)踐操作難以完成的教學(xué)內(nèi)容，職業(yè)院校部分專業(yè)教學(xué)內(nèi)容具有一定的危險(xiǎn)性，課堂教學(xué)無法完善進(jìn)行實(shí)踐，此類課程尤其適用于虛擬教學(xué)，不僅能夠避免專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的危險(xiǎn)性，同時(shí)也能夠幫助學(xué)生真實(shí)的感受實(shí)踐場景。其二，采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建教學(xué)情境，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將學(xué)生未來工作場景充分模擬出來，為學(xué)生營造逼真的學(xué)習(xí)情境，在這一情境中，學(xué)生可以進(jìn)行實(shí)踐操作。這種虛擬場景與現(xiàn)實(shí)操作相結(jié)合的方式當(dāng)前受到眾多教師青睞，這一模式可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)的不足，提升實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。其三，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)用于實(shí)踐教學(xué)前演練，這一方式是指在正式實(shí)踐操作前，教師先通過虛擬顯示技術(shù)對學(xué)生進(jìn)行演練準(zhǔn)備，使學(xué)生充分練習(xí)后再進(jìn)入實(shí)踐操作階段。這一形式可提升學(xué)生實(shí)踐操作的成功率，同時(shí)也避免了學(xué)生因準(zhǔn)備不到位而出現(xiàn)危險(xiǎn)的問題。

結(jié)束語：

綜上所述，在職業(yè)教育中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有極高的應(yīng)用價(jià)值，能夠?qū)⒅R(shí)、技能與素養(yǎng)進(jìn)行整合，從而形成交互式教學(xué)模式，與傳統(tǒng)教學(xué)形式相比，虛擬教學(xué)模式更具實(shí)踐性和趣味性，提升了職業(yè)教育現(xiàn)實(shí)意義，對學(xué)生未來的專業(yè)學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展起到了積極影響。

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