VR在電子專業(yè)職業(yè)教育中的應(yīng)用

吳存鳳

[摘? ?要]VR是契合職業(yè)教育目標(biāo)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，其在電子專業(yè)職業(yè)教育中的應(yīng)用有助于實(shí)現(xiàn)職業(yè)教育培養(yǎng)技能型人才的目標(biāo)。文章分析了VR應(yīng)用于電子專業(yè)職業(yè)教育的優(yōu)勢(shì)、主要形式及具體策略。

[關(guān)鍵詞]VR;電子專業(yè);職業(yè)教育;教學(xué)

[中圖分類號(hào)]? ? G71? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058（2020）27-0093-02

職業(yè)教育是以培養(yǎng)技能型人才為目的的崗位教育活動(dòng)，旨在提升學(xué)生的就業(yè)能力。VR在教育領(lǐng)域的表現(xiàn)特征及優(yōu)勢(shì)符合職業(yè)教育目標(biāo)與宗旨，因此將VR應(yīng)用于電子專業(yè)職業(yè)教育刻不容緩。VR即虛擬現(xiàn)實(shí)，讓學(xué)生通過(guò)虛擬體驗(yàn)獲得真實(shí)的教學(xué)感受，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，是VR在職業(yè)教育中應(yīng)用的重要價(jià)值。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用在給教育帶來(lái)極大便利的同時(shí)，向廣大教育者提出了新的問(wèn)題與挑戰(zhàn)。對(duì)于電子專業(yè)的教師而言，VR是一種嶄新的技術(shù)，需要從本質(zhì)上了解其內(nèi)涵。為全面掌握VR應(yīng)用于職業(yè)教育的精髓之處，必須基于職業(yè)教育視角，融合電子專業(yè)職業(yè)教育應(yīng)用需求，順應(yīng)職業(yè)教育基本特征與規(guī)律，以大規(guī)模VR應(yīng)用案例為基礎(chǔ)，確定VR在電子專業(yè)職業(yè)教育中的主流方向。本文對(duì)VR在電子專業(yè)職業(yè)教育中的應(yīng)用進(jìn)行思考，肯定了VR應(yīng)用于電子專業(yè)職業(yè)教育的優(yōu)勢(shì)。

一、VR的概念

VR（Virtual Reality）譯為“虛擬現(xiàn)實(shí)”，目前對(duì)VR的普遍定義如下：采用仿真形式描述實(shí)體的變化與相互作用形成一個(gè)虛擬的環(huán)境，以三維可視化的形式呈現(xiàn)在顯示器中，人們以專業(yè)的查看設(shè)備觀看這種虛擬的世界，并與界面進(jìn)行信息交互。VR用戶可參與到虛擬的場(chǎng)景活動(dòng)中，獲得沉浸式體驗(yàn)感。VR的實(shí)現(xiàn)以計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、仿真技術(shù)等多種高科技手段以及視覺(jué)心理學(xué)為基礎(chǔ)，綜合發(fā)揮了傳感器、人機(jī)交互端口、人工智能等技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，可見(jiàn)其智能化水平不容小覷。VR中的“虛擬”是指用計(jì)算機(jī)生成，“現(xiàn)實(shí)”是指以高科技模擬的方式再現(xiàn)客觀場(chǎng)景，包括環(huán)境、場(chǎng)景的物理與功能屬性均可真實(shí)地還原。VR展現(xiàn)的不僅僅是特殊的現(xiàn)實(shí)環(huán)境、客觀環(huán)境，也可以是超越客觀現(xiàn)實(shí)存在的“超現(xiàn)實(shí)事物或環(huán)境”。由此可見(jiàn)，VR具有多感知、全方位以及系統(tǒng)性的技術(shù)特征，是一種智能化的感觀體驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)。

二、VR應(yīng)用于電子專業(yè)職業(yè)教育的優(yōu)勢(shì)

沉浸式體驗(yàn)與交互性是VR 應(yīng)用于電子專業(yè)職業(yè)教育中的特征與優(yōu)勢(shì)所在，能帶給學(xué)生一種身臨其境的體驗(yàn)感。

1.沉浸式體驗(yàn)

VR能給學(xué)生帶來(lái)沉浸式體驗(yàn)歸功于畫面的三維化與可視化?；赩R技術(shù)制作的職業(yè)教學(xué)軟件以三維圖形為基礎(chǔ)，其特點(diǎn)是生動(dòng)、逼真，有利于學(xué)生觀察眼前事物，不知不覺(jué)地參與到教學(xué)中，從現(xiàn)實(shí)環(huán)境中脫離出來(lái)。高質(zhì)量的VR虛擬課件能夠“以假亂真”，增強(qiáng)中職學(xué)生學(xué)習(xí)的投入感。

2.交互性

傳感器是用戶和虛擬環(huán)境信息進(jìn)行交互的中介，虛擬環(huán)境由計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)建，傳感器與虛擬系統(tǒng)連接后，即可將用戶的感觀反饋到虛擬環(huán)境中，得到用戶的反饋后虛擬環(huán)境再次向用戶反饋信息，此為交互的過(guò)程。交互性拓展了VR在職業(yè)教育中應(yīng)用的功能范圍，學(xué)生可綜合使用不同感觀方式與虛擬環(huán)境交互，形成良好的教學(xué)循環(huán)。如此一來(lái)，VR應(yīng)用于電子專業(yè)職業(yè)教育中不僅能讓用戶獲得身臨其境的官能感受，而且有助于實(shí)現(xiàn)高效課堂教學(xué)。

三、VR在電子專業(yè)職業(yè)教育中的主要應(yīng)用形式

在VR課件中增加電子專業(yè)技能知識(shí)是VR在電子專業(yè)職業(yè)教育中的主要應(yīng)用形式，將電子技術(shù)原理、電子電路連接的思維與邏輯滲透其中，形成仿真的互動(dòng)式漫游課件。其顯著特點(diǎn)是課件中的虛擬場(chǎng)景與真實(shí)的被模擬對(duì)象相似度極高，和現(xiàn)實(shí)世界平移到虛擬世界中的感受一致，形成逼真的教學(xué)情境。以電子技術(shù)專業(yè)的電路連接實(shí)訓(xùn)為例，學(xué)生通過(guò)VR課件在實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)漫游，開始電子實(shí)訓(xùn)活動(dòng)，學(xué)生拿起工具所承受的重力與現(xiàn)實(shí)世界的一致，若電路連接失敗，VR系統(tǒng)會(huì)給出錯(cuò)誤提示，若連接成功，則進(jìn)行下一步訓(xùn)練。這種雙向互動(dòng)式的教學(xué)方式節(jié)約了反復(fù)操作的用時(shí)，提升了學(xué)生增強(qiáng)技能的效率。電子專業(yè)思維與漫游互動(dòng)式仿真系統(tǒng)的融合，在職業(yè)教育中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，在未來(lái)的發(fā)展道路中，VR與職業(yè)教育的融合會(huì)更加完善成熟，VR必定會(huì)取代部分職業(yè)教育的實(shí)訓(xùn)課程，提升教學(xué)效率。

四、VR在電子專業(yè)職業(yè)教育中的應(yīng)用策略

1.明確VR在電子專業(yè)職業(yè)教學(xué)中的地位

VR在職業(yè)院校教學(xué)中的應(yīng)用已經(jīng)成為大勢(shì)所趨，并取得了階段性成果。為充分發(fā)揮VR在電子專業(yè)教學(xué)中的技能培養(yǎng)作用，首先要明確VR在電子專業(yè)職業(yè)教學(xué)中的地位。傳統(tǒng)教學(xué)模式中，職業(yè)院校學(xué)生很難通過(guò)豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn)領(lǐng)悟?qū)嵺`操作要領(lǐng)，實(shí)操性差。和傳統(tǒng)電子專業(yè)理論、實(shí)踐授課模式相比，VR更加直觀、全面地展示了電子專業(yè)的知識(shí)原理、邏輯思維，并提供了在虛擬環(huán)境中進(jìn)行實(shí)訓(xùn)的機(jī)會(huì)。VR互動(dòng)式、沉浸式教學(xué)模式相比傳統(tǒng)職業(yè)教學(xué)做出的改變效果顯著，VR帶來(lái)的仿真教學(xué)環(huán)境能調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的積極性，能帶給學(xué)生動(dòng)態(tài)生動(dòng)、形象直觀的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境，從而使學(xué)生獲得身臨其境的感受和體驗(yàn)。VR運(yùn)用于職業(yè)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)與職校學(xué)生學(xué)習(xí)需求、教師教育理念相契合，明確了電子專業(yè)職業(yè)教育的未來(lái)發(fā)展方向，因此，可將VR作為職業(yè)教育改革的突破口。

首先，職業(yè)院校應(yīng)精準(zhǔn)把握職業(yè)教育教學(xué)發(fā)展的未來(lái)方向，將 VR作為打開全新職業(yè)教育課程改革局面的切入點(diǎn)和職業(yè)教育教學(xué)的主要技術(shù)手段，從思想和行動(dòng)上重新規(guī)劃VR在職業(yè)院校中的應(yīng)用實(shí)踐。其次，職業(yè)院校對(duì)于熟練使用VR技術(shù)教學(xué)的教師和取得優(yōu)秀學(xué)習(xí)成果的學(xué)生給予適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，構(gòu)建全面的VR教學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，調(diào)動(dòng)各方人員參與VR教學(xué)的積極性，在VR技術(shù)帶來(lái)的教學(xué)資源的支持下，重新分配教學(xué)資源，摒棄落后的教學(xué)手段與內(nèi)容。

2.優(yōu)化教學(xué)方案設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮VR實(shí)訓(xùn)作用

從事電子專業(yè)職業(yè)教育工作的教師應(yīng)充分發(fā)揮VR在教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)，合理提升教學(xué)效率。為此，教師需設(shè)計(jì)全面的教學(xué)指導(dǎo)計(jì)劃，經(jīng)過(guò)多次實(shí)踐不斷優(yōu)化教學(xué)方案。VR在電子專業(yè)職業(yè)教育中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在實(shí)訓(xùn)課程中。要成為綜合素質(zhì)較高的技能型人才，電子專業(yè)的中職學(xué)生需進(jìn)行大量的實(shí)訓(xùn)。實(shí)訓(xùn)課程中，學(xué)生使用虛擬現(xiàn)實(shí)交互的方式在虛擬環(huán)境中完成電子實(shí)操訓(xùn)練，優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約了大量實(shí)操設(shè)備資金投入、合理分配電子專業(yè)教育資源、縮短了學(xué)生反復(fù)修改電路的時(shí)間，在有限的時(shí)間內(nèi)，學(xué)生可進(jìn)行多次虛擬實(shí)訓(xùn)，這在提升中職學(xué)生的技能方面具有高效、便捷的優(yōu)勢(shì)。為此，教師必須設(shè)計(jì)合理的教學(xué)方案才能正確引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、掌握技能關(guān)鍵點(diǎn)。在實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)通過(guò)不斷反思，結(jié)合學(xué)生對(duì)VR實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)的反饋，及時(shí)改進(jìn)教學(xué)方案的不足之處，調(diào)整教學(xué)方案，確保最終制訂的教學(xué)方案符合中職學(xué)生學(xué)習(xí)與職業(yè)規(guī)劃目標(biāo)。完善的教學(xué)方案應(yīng)涵蓋“充足的專業(yè)理論教學(xué)”“指導(dǎo)學(xué)生掌握VR操作技能”“基于VR技術(shù)完成電子專業(yè)實(shí)訓(xùn)任務(wù)”“總結(jié)VR技術(shù)在電子專業(yè)中的教學(xué)效果”四部分內(nèi)容?；赩R的中職實(shí)訓(xùn)教學(xué)不同于傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式，存在諸多不確定性，為此，教師應(yīng)先明確學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容與范圍，確定實(shí)訓(xùn)監(jiān)管方式，保障VR在教學(xué)中的正常應(yīng)用。

3.建立校企合作關(guān)系，聯(lián)合開發(fā)VR電子應(yīng)用課程

校企合作是培養(yǎng)職業(yè)院校學(xué)生實(shí)踐能力的良好形式，有助于培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的高素質(zhì)技能型人才。對(duì)于電子專業(yè)職業(yè)教育的VR應(yīng)用課程而言，也可以采用校企合作的方式，明確市場(chǎng)對(duì)電子專業(yè)人才的具體需求以及電子專業(yè)人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)校企合作的模式，針對(duì)實(shí)訓(xùn)課程的內(nèi)容，以適應(yīng)班級(jí)授課為標(biāo)準(zhǔn)，研發(fā)針對(duì)性的虛擬教學(xué)設(shè)備，開發(fā)個(gè)性化教學(xué)課程。VR電子應(yīng)用課程的開發(fā)需集合專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)優(yōu)秀教師的先進(jìn)教學(xué)理念，制訂系統(tǒng)的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。校企合作便于獲取教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益最大化，節(jié)約了教學(xué)成本，適合職業(yè)院校推廣使用。VR在我國(guó)職業(yè)教育中的應(yīng)用歷史不長(zhǎng)，推進(jìn)VR在電子專業(yè)職業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用是符合國(guó)家科教興國(guó)戰(zhàn)略的正確選擇，VR在職業(yè)教育中的應(yīng)用為職業(yè)教育注入了新鮮活力。

主動(dòng)式學(xué)習(xí)與被動(dòng)式學(xué)習(xí)產(chǎn)生的效果存在本質(zhì)差別，VR在電子專業(yè)職業(yè)教育中的應(yīng)用將學(xué)生從被動(dòng)式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)式學(xué)習(xí)，是遵循教育發(fā)展規(guī)律的必然選擇。VR應(yīng)用于電子專業(yè)職業(yè)教育，以沉浸式虛擬場(chǎng)景激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，構(gòu)建讓學(xué)生親身經(jīng)歷的教學(xué)場(chǎng)景，解決了傳統(tǒng)教學(xué)中無(wú)法頻繁展開“實(shí)訓(xùn)操作”的問(wèn)題。

總之，將VR引進(jìn)現(xiàn)代職業(yè)教育，雖然對(duì)于教師來(lái)說(shuō)是極大的挑戰(zhàn)，但對(duì)于提升學(xué)生職業(yè)核心素養(yǎng)、培養(yǎng)技能型人才、發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育思想、提高職業(yè)教育教學(xué)效益具有積極作用。VR在電子專業(yè)職業(yè)教育中的應(yīng)用能真正做到將學(xué)生作為教學(xué)核心，尊重學(xué)生的教學(xué)主體地位，讓學(xué)生從知識(shí)的被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)的主動(dòng)建構(gòu)者，是職業(yè)教育改革的重大突破，為增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性、優(yōu)化學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力提供了良好途徑。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

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（責(zé)任編輯? ? 周侯辰）