王明忠　胡曉麗

摘要：從現(xiàn)階段的情況來看，很多職業(yè)院校都存在實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)緊張、實(shí)訓(xùn)設(shè)備陳舊方面的問題，部分學(xué)校也同時(shí)存在實(shí)訓(xùn)課時(shí)緊張、實(shí)訓(xùn)師資力量不足等方面的問題。由于一些實(shí)訓(xùn)操作項(xiàng)目帶有一定的危險(xiǎn)性，在這樣的情況下，往往會(huì)借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)營(yíng)造真實(shí)的工作場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的提升。本文對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展的相關(guān)問題進(jìn)行了論述，分析了在職業(yè)院校實(shí)訓(xùn)教學(xué)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);職業(yè)院校;實(shí)訓(xùn)教學(xué);應(yīng)用

中圖分類號(hào)：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.24.074

0引言

所謂虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，也就是我們?nèi)粘Ｋf的VR技術(shù)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是多種現(xiàn)代技術(shù)的結(jié)合體，其中不僅包含仿真技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)也包含電子信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，通過模擬現(xiàn)實(shí)中常見的各種場(chǎng)景，提升人們?cè)诨顒?dòng)過程中的環(huán)境沉浸感。最近幾年，伴隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度的加快，教育方式也隨之改變，尤其是在職業(yè)院校專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)的開展過程中，VR技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍，且收到了較好的應(yīng)用效果，不僅有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，與此同時(shí)，也在一定程度上實(shí)現(xiàn)了實(shí)訓(xùn)整體效果的提升。本文就針對(duì)職業(yè)院校實(shí)訓(xùn)教學(xué)中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的相關(guān)問題進(jìn)行了具體探討。

1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述

所謂虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，就是我們所熟知的VR技術(shù)，雖然這項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)時(shí)間不長(zhǎng)，但是，其應(yīng)用領(lǐng)域卻日益廣泛，不僅影視娛樂、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域會(huì)應(yīng)用到VR技術(shù)，與此同時(shí)，VR技術(shù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用也日益普遍。通過將VR技術(shù)引入教育領(lǐng)域中，能夠通過模擬真實(shí)的環(huán)境，促使學(xué)生對(duì)環(huán)境能夠具有較強(qiáng)的沉浸感，學(xué)生能夠在真實(shí)的情境中進(jìn)行學(xué)習(xí)。VR技術(shù)有幾個(gè)重要的特征，具體如下：

首先，VR技術(shù)具有較強(qiáng)的沉浸性特征。借助虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，用戶仿佛置身于一個(gè)真實(shí)的世界，不僅能夠感受到觸覺、味覺、嗅覺以及運(yùn)動(dòng)方面的感官刺激，與此同時(shí)，還能促使用戶主動(dòng)在虛擬的現(xiàn)實(shí)世界中沉寂，用戶能夠獲得真實(shí)的活動(dòng)體驗(yàn)，進(jìn)而在真實(shí)的情境中完成相應(yīng)的活動(dòng)任務(wù)。

其次，VR技術(shù)具有較強(qiáng)的交互性特點(diǎn)。用戶身處于虛擬的空間之中，當(dāng)觸碰到相關(guān)的物體的時(shí)候，希望能夠產(chǎn)生真實(shí)的感知體驗(yàn)。與此同時(shí)，用戶在活動(dòng)的過程中做出的某一個(gè)動(dòng)作則往往也會(huì)使所觸碰到的物體的狀態(tài)以及位置發(fā)生變化，具有較強(qiáng)的交互性特點(diǎn)。

最后，VR技術(shù)具有多感知性特點(diǎn)。通過使用VR技術(shù)，能夠使人的多項(xiàng)感知能力得到有效激活，其范圍不僅包含上文中提到的嗅覺、味覺以及觸覺，同時(shí)也包含系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)感知以及聽覺感知，而伴隨著相關(guān)技術(shù)的逐漸成熟，VR技術(shù)的多感知性豐富程度也在逐漸提升，其應(yīng)用范圍也會(huì)越來越廣泛。

2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在職業(yè)院校實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用分析

2.1構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)

職業(yè)院校在實(shí)際組織實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)的過程中，可以嘗試以VR技術(shù)為基礎(chǔ)，借助學(xué)?，F(xiàn)有的移動(dòng)通信系統(tǒng)設(shè)備，根據(jù)實(shí)際教學(xué)的需要進(jìn)行實(shí)訓(xùn)軟件以及實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)，從現(xiàn)階段的情況來看，部分高職院校已經(jīng)建立了自己的虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)，其所使用的虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)大致可以分為六個(gè)模塊：具體包括項(xiàng)目實(shí)踐模塊、系統(tǒng)設(shè)置模塊、登錄控制模塊、基礎(chǔ)知識(shí)模塊、項(xiàng)目實(shí)踐模塊以及設(shè)備認(rèn)知模塊。其中，系統(tǒng)的控制模塊主要包括系統(tǒng)設(shè)置模塊以及登錄控制模塊兩大部分。與此同時(shí)，項(xiàng)目實(shí)踐模塊、知識(shí)測(cè)試模塊、設(shè)備認(rèn)知模塊以及基礎(chǔ)知識(shí)模塊均屬于學(xué)習(xí)測(cè)試模塊的范疇之內(nèi)。借助于教師的教學(xué)引導(dǎo)，學(xué)生登錄屬于自己的虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)賬戶，之后學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識(shí)。尤其值得關(guān)注的是，由于虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)主要應(yīng)用了VR技術(shù)，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)場(chǎng)景漫游，也能實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)設(shè)備的三維展示。學(xué)生坐在計(jì)算機(jī)顯示屏前面，就仿若是身處于基站機(jī)房的環(huán)境當(dāng)中，學(xué)生可以全方位地觀察基站機(jī)房的環(huán)境，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人機(jī)之間的交互。而針對(duì)現(xiàn)實(shí)中常見的一些場(chǎng)景以及常用的一些通訊設(shè)備，學(xué)生則可以在虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)中進(jìn)行建模，設(shè)計(jì)自己喜歡的場(chǎng)景。從學(xué)生的視角來進(jìn)行分析，要想真正實(shí)現(xiàn)交互漫游，走進(jìn)多個(gè)不同的場(chǎng)景，僅僅需要坐在電腦屏幕前，利用鼠標(biāo)鍵盤即可實(shí)現(xiàn)。針對(duì)VR場(chǎng)景中展示的設(shè)備，學(xué)生可以實(shí)時(shí)與其進(jìn)行交互，借助功能演示、虛擬裝配以及三維觀察等方面的措施，詳細(xì)了解通信設(shè)備的用途以及概念，促使學(xué)生能夠?qū)ο嚓P(guān)的專業(yè)知識(shí)有更加深入地了解。

2.2高鐵路乘務(wù)VR實(shí)訓(xùn)教學(xué)

隨著高速鐵路的飛速發(fā)展，鐵路公司對(duì)高鐵乘務(wù)人員的需求量越來越大，對(duì)員工的素質(zhì)和業(yè)務(wù)技能也越來越高。根據(jù)鐵路部門的走訪調(diào)研，鐵路部門認(rèn)為，目前的畢業(yè)生，理論知識(shí)較為扎實(shí)，但設(shè)施設(shè)備的操作能力和靈活應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜環(huán)境的能力較為薄弱，尤其對(duì)于列車上突發(fā)事件的應(yīng)急處理方面幾乎處于空白，這就需要一種新的實(shí)訓(xùn)方式來滿足教學(xué)實(shí)訓(xùn)的需要。

VR技術(shù)以其沉浸性、想象性和交互性等特點(diǎn)使學(xué)習(xí)者在純自然的狀態(tài)下，使用外界交互設(shè)備，通過自身的感知系統(tǒng)，身臨其境的感受虛擬出來的環(huán)境，從而克服了傳統(tǒng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)的種種弊端。如利用VR技術(shù)對(duì)動(dòng)車組列車進(jìn)行建模，營(yíng)造列車乘務(wù)人員的工作環(huán)境，設(shè)置列車上發(fā)生火災(zāi)、空調(diào)故障等突發(fā)事件場(chǎng)景，學(xué)習(xí)者以小組為單位，分別扮演列車長(zhǎng)、列車員、餐車服務(wù)員、隨車機(jī)械師等角色，對(duì)該事件進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)模擬演練。通過這種方式的訓(xùn)練，不僅可以提高學(xué)習(xí)者的業(yè)務(wù)能力，還可以讓學(xué)習(xí)者感受團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性，提高臨場(chǎng)配合度，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)的應(yīng)急處理能力。

2.3城軌車輛VR實(shí)訓(xùn)教學(xué)

近年來，伴隨著城市規(guī)模的迅速擴(kuò)大，人口數(shù)量的迅速增長(zhǎng)，為了有效緩解城市的交通壓力，各地大量興建地鐵。隨著行業(yè)發(fā)展及人才需求，很多職業(yè)院校也紛紛開設(shè)了城市軌道交通車輛運(yùn)用與檢修專業(yè)及駕駛專業(yè)。城軌車輛的運(yùn)行是一項(xiàng)具有較高精確性的工作，任何一個(gè)微小的偏差都可能會(huì)導(dǎo)致不可挽回的后果，對(duì)從業(yè)者提出較高要求。這就要求學(xué)生不只需要掌握基礎(chǔ)的理論知識(shí)，更側(cè)重具備一定的實(shí)踐操作能力，掌握相關(guān)設(shè)備的操作方法。同時(shí)對(duì)職業(yè)院校城軌車輛專業(yè)人才培養(yǎng)中的實(shí)訓(xùn)教學(xué)提出更高的要求。