虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高等職業(yè)教育中的應(yīng)用

戴曉俠，孫學(xué)朋，景大為，陳 曉，張志波

（1.山東藥品食品職業(yè)學(xué)院，威海 264210；2.深圳迪樂普智能科技有限公司，深圳 518067）

0 引言

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR）是一種比較典型的信息技術(shù)，且得到了科學(xué)界的廣泛關(guān)注，它的出現(xiàn)和興起都為人機(jī)交互的界面發(fā)展開創(chuàng)了比較廣泛的探索領(lǐng)域，并隨著科技不斷的提升，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也逐漸獲得了更加廣泛的應(yīng)用平臺。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種比較高效與實(shí)用的技術(shù)，在高等職業(yè)教育方面能夠擁有更加普遍的應(yīng)用成果，同時也在教育領(lǐng)域當(dāng)中作出了很大的貢獻(xiàn)，進(jìn)而發(fā)揮出了更多的價值。

1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡介

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要是指一種計算機(jī)的界面技術(shù)，是把計算機(jī)的圖形學(xué)與計算機(jī)的仿真技術(shù)以及人機(jī)交互技術(shù)、多媒體技術(shù)等各方面技術(shù)進(jìn)行相互綜合起來的一種交叉性學(xué)科，能夠產(chǎn)生極為逼真的視覺效果與感官體驗(yàn)，并創(chuàng)造出一個更加逼真的虛擬環(huán)境。用戶可以在虛擬現(xiàn)實(shí)當(dāng)中進(jìn)行交互，促進(jìn)相互之間產(chǎn)生影響，虛擬現(xiàn)實(shí)的特點(diǎn)就是沉浸式和交互式的，同時還將擁有更加直觀的視覺感受。當(dāng)用戶使用交互設(shè)備，在虛擬環(huán)境當(dāng)中存在的時候，就會與虛擬環(huán)境相互之間融為一體，產(chǎn)生一種心靈其境的感受，而交互性主要指的就是用戶對模擬環(huán)境當(dāng)中的物體的具體可操作技術(shù)，并且能夠從環(huán)境當(dāng)中得到的反饋程度，讓學(xué)生可以利用電腦鍵盤或者鼠標(biāo)來進(jìn)行交互，同時也可以通過一些相應(yīng)特定的頭盔以及數(shù)據(jù)手套等傳感設(shè)備來做到與三維環(huán)境進(jìn)行交互，幫助用戶在身處于虛擬環(huán)境當(dāng)中的時候，不僅能夠獲得逼真的視覺與聽覺，還可以獲得到一定的觸覺和動覺，讓虛擬環(huán)境達(dá)到更加直觀逼真的效果[1]。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高等職業(yè)教育當(dāng)中的使用策略

2.1 創(chuàng)新教學(xué)手段

高等職業(yè)教育能夠有效地給社會提供更多高素質(zhì)的技能型人才，因此是一種主要將能力的培養(yǎng)作為核心，以就業(yè)作為根本的一類教育。在教學(xué)方法及教學(xué)手段方面更加注重校內(nèi)的實(shí)習(xí)與實(shí)際工作的相互一致，并且能夠?qū)⒕毩?xí)和講課有效的相互結(jié)合起來，讓實(shí)踐與理論進(jìn)行更好融合。且在教學(xué)手段方面使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以營造一個仿真的職業(yè)環(huán)境，能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)和培訓(xùn)過程當(dāng)中獲得更加有利的條件，使用虛擬仿真產(chǎn)品能夠提供給學(xué)生更多的更感興趣的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會主動要求學(xué)習(xí)，例如通過仿真實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，來滿足高職院校的各方面教學(xué)需求，并對現(xiàn)實(shí)生活中的設(shè)備和場地來進(jìn)行簡單的模擬，同時建立三維的可視化虛擬模型，以學(xué)習(xí)者作為根本的中心來加入一些人性化的功能，從而使虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為職業(yè)教育的一個基礎(chǔ)技術(shù)性平臺[2]。

2.2 提高教學(xué)實(shí)踐效果

虛擬現(xiàn)實(shí)的沉浸性與交互性的體驗(yàn)，能夠讓學(xué)生在虛擬的時間環(huán)境當(dāng)中扮演一個更加直觀的角色，從而使其能夠全身心的投入到學(xué)習(xí)環(huán)境當(dāng)中去，以此來幫助學(xué)生的實(shí)踐能力獲得有效提升，例如一些特殊的專業(yè)軍事作戰(zhàn)或是外科手術(shù)，以及汽車駕駛和果樹栽培等各方面的訓(xùn)練，職業(yè)學(xué)院可以建立需要的虛擬實(shí)訓(xùn)，來讓學(xué)生能夠在實(shí)踐中獲得更多的發(fā)展。此外，虛擬訓(xùn)練可以盡量避免一些在實(shí)際訓(xùn)練當(dāng)中有可能會遇到的危險，學(xué)生可以通過不斷地反復(fù)練習(xí)，直至掌握相關(guān)操作技能為止，進(jìn)而節(jié)約了實(shí)踐資源成本。國內(nèi)目前已經(jīng)有很多職業(yè)學(xué)校建立了虛擬的實(shí)訓(xùn)室并開始應(yīng)用[3]，逐漸已經(jīng)成為了一個學(xué)校想要獲得發(fā)展的必然趨勢。

2.3 重構(gòu)課程體系及課程開發(fā)

虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)為高等職業(yè)教育學(xué)院的課程教學(xué)提供了更加豐富的技術(shù)支持，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同學(xué)生的具體能力來確定相應(yīng)的課程結(jié)構(gòu)與教學(xué)設(shè)計構(gòu)建，要做到和高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行相互一致的專業(yè)基礎(chǔ)知識以及與實(shí)踐能力、文化素質(zhì)方面的課程體系，培養(yǎng)出更多具有專業(yè)基礎(chǔ)理論知識的技能型人才。虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)能夠?yàn)閷W(xué)生提供更加生動且更加逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境，例如城市的規(guī)劃模型以及旅游教學(xué)的模型等，在廣泛的科目領(lǐng)域當(dāng)中能夠提供更多的虛擬體驗(yàn)，從而使學(xué)生學(xué)習(xí)知識的速度可以獲得全面提升。虛擬現(xiàn)實(shí)的沉浸以及交互性能夠讓學(xué)生在虛擬的環(huán)境當(dāng)中扮演一個角色，并且全身心的投入到學(xué)習(xí)當(dāng)中去，這樣可以讓學(xué)生的技能訓(xùn)練以及技術(shù)實(shí)踐獲得提升。比如目前國內(nèi)開設(shè)的旅游教學(xué)的職業(yè)學(xué)院是很多的，虛擬旅游教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的需求量也很大，對各個地區(qū)的景點(diǎn)進(jìn)行數(shù)字虛擬仿真，將場景搬到教室當(dāng)中去，讓教師和學(xué)生能夠?qū)崟r掌控景點(diǎn)內(nèi)容并且進(jìn)行互動[4]。有了類似的虛擬仿真的技術(shù)產(chǎn)品的參與，就可以讓教學(xué)內(nèi)容變得更加生動直觀，這樣的學(xué)習(xí)能夠讓教學(xué)內(nèi)容更加豐富，也可以讓學(xué)習(xí)者更加有效地接觸到相關(guān)的知識。

3 結(jié)束語

綜上所述，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和高等職業(yè)創(chuàng)新教育相互結(jié)合起來，不僅能夠給高等職業(yè)教育提供更加有效的教學(xué)模式，同時也可以給予高等職業(yè)院校提供出更多解決高校當(dāng)中普遍存在的一些問題的機(jī)遇，讓高校能夠獲得更加全面的實(shí)訓(xùn)場地以及實(shí)踐器材。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用將使職業(yè)教育的教學(xué)模式發(fā)生改變，并且為之后的教學(xué)過程產(chǎn)生更加全面的影響，也能夠?qū)τ诟叩嚷殬I(yè)教育甚至整個教育系統(tǒng)進(jìn)行全面的改革和提升。并且隨著目前我國的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不斷地發(fā)展，硬件設(shè)備的價格也隨之變得更低，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將會憑借其更多的優(yōu)勢，受到職業(yè)教育院校的更多重視，從而在教育當(dāng)中發(fā)揮出更好的價值。