“金課”視域下航空器維修VR實訓室建設(shè)研究

劉明珠 姜燕

[摘 要] 建設(shè)航空器維修VR實訓室，是高職院校航空器維修專業(yè)打造“金課”的可行方案，也是高職院校不斷提升辦學實力的重要途徑，具有很強的現(xiàn)實意義。建設(shè)航空器維修VR實訓室，需要根據(jù)學科課程體系制定相應(yīng)的建設(shè)規(guī)劃，從打造VR云平臺和提供沉浸式體驗教學入手，不斷強化航空器維修專業(yè)VR實訓室的應(yīng)用效果和教學質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞] 航空器維修；VR；課程實訓；金課

[基金項目]2021年度江西省教育廳教學改革課題“基于虛擬仿真與新媒體技術(shù)的航空器維修專業(yè)實訓室建設(shè)研究”的階段性研究成果（項目編號：JXJG-21-89-2）。

[作者簡介]劉明珠（1992—? ? ），女，湖北荊州人，南昌理工學院，講師，研究方向為新媒體技術(shù)；姜燕（1986—? ? ），女，江西南昌人，江西省電子信息工程學校，助理講師，研究方向為工商管理。

在教育部實施本科專業(yè)建設(shè)“雙萬計劃”的大背景下，高職院校課程發(fā)展和提升迎來了新的機遇，打造“金課”更具可行性。對于高職院校航空器維修專業(yè)而言，諸如VR/AR/MR等技術(shù)的引入，可以讓學生更加直觀地了解本專業(yè)的學科內(nèi)容，無論是對教師的課程教學，抑或是幫助學生切實掌握相應(yīng)的技能，都具有積極作用。因此，高職院校應(yīng)借此契機，在航空器維修專業(yè)實訓室建設(shè)中加快技術(shù)融合，不斷提升高職院校的教學水平和辦學實力。

一、航空器維修VR實訓室的教學優(yōu)勢

VR是一種基于信息技術(shù)發(fā)展的計算機技術(shù)，主要利用三維圖像生成技術(shù)、人工智能技術(shù)、傳感交互技術(shù)等，創(chuàng)建一個能夠借助設(shè)備感知到的虛擬空間[1]。在這個虛擬空間中，使用者能夠像在現(xiàn)實中一樣，和虛擬對象做出各種交互動作和反應(yīng)，積累同現(xiàn)實中一樣的經(jīng)驗。高職院校航空器維修作為一種實用性較強、操作度較高的專業(yè)課程，將VR技術(shù)應(yīng)用于課程教學中，建設(shè)航空器維修VR實訓室，既能有效規(guī)避實訓操作的安全風險，又能充分滿足學生的實踐需要，還實現(xiàn)了理論課程和實踐教育的充分結(jié)合。顯然，這是打造高職院?！敖鹫n”課程的一條可靠路徑。此外，航空器維修VR實訓室一旦建成，還能節(jié)省大量的實訓成本。

二、航空器維修專業(yè)實訓室建設(shè)規(guī)劃

（一）通用航空器維修專業(yè)課程體系概況

當前，高職院校通用航空器維修專業(yè)課程體系（見表1）分為六個大類，圍繞這些課程建設(shè)有相應(yīng)的學習場所，并且每一類課程都要求通過統(tǒng)一考試的方式獲取相應(yīng)證書。可見，該專業(yè)對理論知識和實際操作要求都比較高，建設(shè)航空器維修VR實訓室非常必要。

（二）航空器維修VR實訓室建設(shè)思路

VR實訓室的建立能夠大大解決高職院校實體實訓室“高成本、低產(chǎn)出、難維護”的難題，能夠?qū)崿F(xiàn)情境教學與實訓教學的和諧統(tǒng)一，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識和主動學習的積極性[2]。在具體的實施過程中，航空器維修VR實訓室的建設(shè)思路可做以下參考：

1.VR實訓室要盡可能串聯(lián)所有類型的課程。在航空器實際維修過程中，通常都是在整機上展開具體的部件維修，VR實訓室能夠模擬整機情況，讓學生對通用航空器有整體上的認知，同時對不同部件的維修有更加直觀的感受。

2.VR實訓室所搭建的虛擬環(huán)境要和實訓設(shè)備及市場設(shè)備相一致，使學生在掌握實際操作技巧的同時，能夠了解到行業(yè)的發(fā)展趨勢，為學生進入職場打下良好的基礎(chǔ)。

3.VR實訓室的建設(shè)要與時俱進，并保持一定的技術(shù)開放性，能夠?qū)⒆钚碌募夹g(shù)成果和研究進展不斷地應(yīng)用、疊加于現(xiàn)實教學中，供學生了解和掌握，開闊學生視野，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

（三）航空器維修VR實訓室整體設(shè)計

從高職院校的教學實際出發(fā)，航空器維修VR實訓室的建設(shè)需要滿足教學和實訓兩個基本功能，因此可以將VR實訓室分為教學區(qū)和實訓區(qū)。教學區(qū)的設(shè)置要靈活實用，既要方便教師進行集體教學，又要滿足學生與學生之間交流討論的需要。另外，教學區(qū)要配備帶有互動功能的電子顯示設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)攝像頭、移動學習終端、遠程通信設(shè)備等[3]，要能夠?qū)崿F(xiàn)同院?；虿煌貐^(qū)不同院校的遠程溝通與連接功能，形成“教學—學習—交流—鞏固”的信息化教學閉環(huán)。實訓區(qū)則主要針對需要鍛煉實際維修技能的學生，具體的建設(shè)思路上文已經(jīng)提及，目的在于滿足學生系統(tǒng)地開展模擬訓練的需要。實訓區(qū)同時也要配備教學評價工具或展示平臺，以便教師了解和掌握學生模擬訓練的情況，從而有針對性地調(diào)整教學安排和實訓計劃，最終幫助學生真正掌握維修技能。

三、航空器維修VR實訓室建設(shè)難點及對策

（一）打造VR云平臺

不斷加強數(shù)字教學資源的開發(fā)和利用，是高職院校打造“金課”的重要手段。打造基于VR技術(shù)的航空器維修實訓室便是挖掘數(shù)字教學資源的一種途徑。在具體的實施過程中，如何引入數(shù)字資源、劃分數(shù)據(jù)庫區(qū)域及設(shè)計平臺功能是一大難點，這也是決定航空器維修VR實訓室效能的重要因素。為此，首先要做好VR云平臺的建設(shè)規(guī)劃，做好分區(qū)設(shè)計——用于教師間教學資源更新和共享的平臺和用于學生學習資源的檢索、教學設(shè)備的使用等功能的平臺；其次要引進先進的如VR編輯器之類的軟件做好系統(tǒng)支撐，為學生提供鍛煉維修技能和開展實踐創(chuàng)新的虛擬空間。當然，教師也可以通過共享虛擬空間實現(xiàn)對學生實訓或創(chuàng)意實踐的監(jiān)督和評價，提高教學和實訓效率。

（二）實現(xiàn)沉浸式體驗

航空器維修是對操作技巧要求較高的專業(yè)，因此建設(shè)航空器維修VR實訓室的難點還在于如何實現(xiàn)沉浸式的上課體驗，讓學生通過虛擬場景感受現(xiàn)場維修環(huán)境。為此，航空器維修VR實訓室可以采用VR盒子作為教學工具，通過VR盒子、手持式智能終端設(shè)備以及操作工具三部分的結(jié)合使用[4]，帶給學生身臨其境的維修體驗。此外，將航空器維修VR實訓室交互過程錄制成視頻，上傳到實訓室的教學資源庫中，讓學生能夠隨時隨地獲取虛擬學習資源，拓寬實訓室虛擬教學場景。最后，為了不斷提高學生對于沉浸式教學的體驗感，鞏固教學成果，切實提高學生的實踐能力和維修操作水平，應(yīng)建立相應(yīng)的評價體系，對學生的實訓操作進行相應(yīng)的評價，并給出具體的改進建議。

四、結(jié)語

綜上所述，建設(shè)航空器維修VR實訓室，是高職院校航空器維修專業(yè)打造“金課”的可行方案，也是高職院校不斷提升辦學實力的重要途徑，具有很強的現(xiàn)實意義。在建設(shè)航空器維修VR實訓室過程中，如何圍繞航空器維修專業(yè)課程體系確定建設(shè)思路、制定規(guī)劃是重點，也是難點，需要從打造VR云平臺和提供沉浸式體驗教學入手，不斷強化航空器維修專業(yè)VR實訓室的應(yīng)用效果和提高教學質(zhì)量。

參考文獻

[1]萬飛.基于VR虛擬模擬教學在高職院校發(fā)動機拆裝實訓教學應(yīng)用中的研究[J].時代汽車，2022（2）：64-65.

[2]傅慧.海洋專業(yè)VR實訓室信息化建設(shè)初探[J].電腦知識與技術(shù)，2021（27）：117-119.

[3]陳學萍.基于VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)的高職導游實訓室規(guī)劃與建設(shè)[J].衛(wèi)星電視與寬帶多媒體，2019（18）：11-12.

[4]周美圻，蔡宗模.VR技術(shù)在職業(yè)教育機械課堂教學中的運用現(xiàn)狀與前景分析[J].寧波職業(yè)技術(shù)學院學報，2022，26（2）：52-55，77.