申鳳

摘要：近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代教育與信息技術(shù)正呈現(xiàn)高度融合的態(tài)勢(shì)，并以此衍生出了諸如翻轉(zhuǎn)課堂、線上線下結(jié)合式學(xué)習(xí)等一系列全新教學(xué)模式。對(duì)于中等職業(yè)教育汽修專業(yè)來(lái)說(shuō)，行業(yè)上要求的“理實(shí)一體化”目標(biāo)由于學(xué)校自身硬件設(shè)置缺陷和教學(xué)能力不足等問題實(shí)現(xiàn)難度較大。而將VR技術(shù)與汽修專業(yè)結(jié)合，就可以很好提升教學(xué)的可操作性和直觀性，為汽修專業(yè)的發(fā)展提供了新方向。

關(guān)鍵詞：VR技術(shù);中職;汽修專業(yè)

0 ?引言

VR技術(shù)（虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)）是隨著第三次科技革命興起的一項(xiàng)新技術(shù)，囊括計(jì)算機(jī)、電子信息、仿真技術(shù)于一體，主體是計(jì)算機(jī)虛擬圖像，通過終端環(huán)境模擬，能夠給人沉浸式感覺，在三維立體環(huán)境中感知與現(xiàn)實(shí)生活高度相似的觀感。中等職業(yè)學(xué)校汽修專業(yè)是一類需要大量實(shí)踐的專業(yè)，對(duì)學(xué)生實(shí)操要求高，具備一定的線下經(jīng)驗(yàn)。VR技術(shù)通過虛擬學(xué)習(xí)內(nèi)容，能夠最大程度降低教學(xué)成本，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求。因此，將VR技術(shù)與汽修專業(yè)結(jié)合，是當(dāng)前發(fā)展汽修專業(yè)的大勢(shì)所趨。

1 ?當(dāng)前VR技術(shù)對(duì)汽修專業(yè)教學(xué)的幫助

1.1 VR技術(shù)的多感知性

社會(huì)普遍認(rèn)為VR技術(shù)是單純的計(jì)算機(jī)技術(shù)的衍生，實(shí)際上則是計(jì)算機(jī)、電子信息、仿真技術(shù)等多種高新技術(shù)的集合產(chǎn)物。對(duì)人來(lái)說(shuō)，VR技術(shù)提供的感知絕不僅包括視覺，運(yùn)動(dòng)感知和觸碰感知也相當(dāng)明顯。對(duì)汽修專業(yè)來(lái)說(shuō)，線下實(shí)訓(xùn)的重要性與課堂理論學(xué)習(xí)并重，甚至在一定程度上超過理論學(xué)習(xí)。而VR技術(shù)能夠?yàn)閷W(xué)生提供全模擬的實(shí)訓(xùn)環(huán)境，符合該專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)。一般而言，教師準(zhǔn)備的教學(xué)資源是為學(xué)生提供視覺感知，而線下實(shí)訓(xùn)則是為學(xué)生提供運(yùn)動(dòng)和觸覺感知，所以這一技術(shù)的多感知性能夠在該專業(yè)各環(huán)節(jié)給予充分幫助。

1.2 VR技術(shù)的真實(shí)感

VR技術(shù)的最大特點(diǎn)就是使用者能夠在終端感應(yīng)到最接近真實(shí)環(huán)境的模擬環(huán)境，在浸入式環(huán)境打造下，會(huì)讓其擁有身臨其境的感覺。對(duì)于這種特殊感知環(huán)境，在汽修專業(yè)的日常教學(xué)和實(shí)操過程中均很難做到，無(wú)論是多媒體課件還是圖片、視頻資源都屬于平面效果，而相比于立體效果差距仍然較大。如果能在汽修專業(yè)的實(shí)訓(xùn)過程中引入VR技術(shù)，為學(xué)生構(gòu)建現(xiàn)實(shí)生活中4S店的工作環(huán)境，將車輛維護(hù)過程用虛擬技術(shù)得以展示，學(xué)生對(duì)汽車的摸索能夠進(jìn)一步接近真實(shí)狀態(tài)，對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性具有促進(jìn)作用。

1.3 VR技術(shù)的可交互性

汽修專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)來(lái)源往往是書本、網(wǎng)絡(luò)等個(gè)人力所能及的途徑，以及一定數(shù)量但不一定符合學(xué)習(xí)需求的實(shí)體部件。這些途徑是以學(xué)生主觀需求為主體，是學(xué)生面向知識(shí)的單向獲取，但知識(shí)往往是動(dòng)態(tài)的，且隨著實(shí)踐過程中的新發(fā)現(xiàn)而不斷改進(jìn)和更新。此外，個(gè)人途徑獲取知識(shí)的可操作性和信息豐富度都處于較低水平，學(xué)生通過這種方式獲取的知識(shí)往往不能滿足需求。VR技術(shù)本身就可以作為一臺(tái)智能終端來(lái)使用，根據(jù)用戶的實(shí)際觀感和動(dòng)作進(jìn)行快速調(diào)整，這就使信息傳輸由單向拓展為雙向，學(xué)生獲取知識(shí)的障礙就得到了清理，這就使VR技術(shù)的可交互性，VR終端的交互模式也更加適合中職汽修專業(yè)的教學(xué)安排。

1.4 VR技術(shù)的自主性

VR在教學(xué)過程中，為師生提供了全虛擬狀態(tài)的學(xué)習(xí)和工作環(huán)境，讓各方都免受由于設(shè)備和其它安全因素導(dǎo)致的阻礙教學(xué)和學(xué)習(xí)的事故。并且，VR技術(shù)內(nèi)含的豐富信息化技術(shù)為教師教學(xué)開拓眼界，豐富教學(xué)內(nèi)容提供了幫助，也能夠在不斷實(shí)踐中總結(jié)更加適合學(xué)生的教學(xué)模式。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，也能通過VR技術(shù)，根據(jù)自身能力選擇感興趣的內(nèi)容展開學(xué)習(xí)。VR技術(shù)與汽修專業(yè)的結(jié)合，讓教學(xué)和學(xué)習(xí)的自主性進(jìn)一步被釋放，是汽修專業(yè)面向現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的重要改革，也是信息化時(shí)代“互聯(lián)網(wǎng)+教育”新模式的良好實(shí)踐。

2 ?實(shí)現(xiàn)VR技術(shù)與汽修專業(yè)結(jié)合的必要性

2.1 汽修專業(yè)在中等職業(yè)學(xué)校中的形勢(shì)

根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布數(shù)據(jù)，2019年全年，我國(guó)汽車保有量已經(jīng)達(dá)到2.6億輛，增長(zhǎng)8.83%。雖然2019年汽車銷量受到行業(yè)巨大影響，但汽車在中國(guó)人的生活當(dāng)中已經(jīng)成為了必不可少的工具。同時(shí)，巨大的汽車保有量和汽車增長(zhǎng)速度也催生了汽車維修、汽車保養(yǎng)、汽車銷售等一系列衍生產(chǎn)業(yè)的誕生，這些產(chǎn)業(yè)為社會(huì)提供了大量就業(yè)崗位，進(jìn)一步促進(jìn)了汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。因此，汽修專業(yè)從無(wú)到有，由高等教育下探到中等職業(yè)教育，招生規(guī)模連年擴(kuò)大，汽修專業(yè)在中等職業(yè)學(xué)校中的發(fā)展前景也變得越來(lái)越好。當(dāng)前，中等職業(yè)教育正貫徹落實(shí)教育部相關(guān)精神，進(jìn)行新一輪教學(xué)改革。隨著信息化技術(shù)教學(xué)的不斷深入，VR技術(shù)對(duì)汽修專業(yè)進(jìn)一步壯大實(shí)力，積淀理論基礎(chǔ)具有重要推進(jìn)作用。同時(shí)，通過汽修專業(yè)的教學(xué)研究，還可以反而促進(jìn)VR技術(shù)的更新發(fā)展，二者相得益彰。

2.2 教學(xué)成本與人才培養(yǎng)價(jià)值的綜合考慮

當(dāng)前大多數(shù)中職學(xué)校由于條件所限，教學(xué)資源以臺(tái)架和二手車為主，相對(duì)而言極為簡(jiǎn)陋，而即使是這樣的教學(xué)資源，也涉及到較大的開銷，為學(xué)校帶來(lái)了不小的財(cái)政壓力。對(duì)于一些規(guī)模較小的中職學(xué)校而言，成套設(shè)備的引進(jìn)實(shí)屬天方夜譚，這就使得汽修專業(yè)這個(gè)理論與實(shí)訓(xùn)并重的專業(yè)，在一些學(xué)校被迫成為了理論課程教學(xué)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中接受實(shí)訓(xùn)的機(jī)會(huì)變得更加困難，動(dòng)手機(jī)會(huì)也極為稀少。如果計(jì)劃參加專業(yè)技術(shù)比賽，則要定期更新教學(xué)資源和比賽設(shè)備，這更加考驗(yàn)學(xué)校的財(cái)力。而對(duì)于VR技術(shù)而言，這一困境就會(huì)得到很好解決。

首先，VR技術(shù)的終端設(shè)備，如計(jì)算機(jī)、成像設(shè)備等均不屬于耗材，也就不需要像該專業(yè)常規(guī)教學(xué)用具一樣定期更換。同時(shí)，這些終端設(shè)備是引進(jìn)VR技術(shù)的主要構(gòu)成部分，相比于實(shí)體用具更加靈活，可隨意切換教學(xué)模式和實(shí)訓(xùn)場(chǎng)景，也不需要擔(dān)心使用壽命。相比于實(shí)體教學(xué)設(shè)備而言，VR技術(shù)由于低成本和靈活操作性，可讓眾多中職學(xué)?？刂瞥杀具_(dá)到教學(xué)效果，符合當(dāng)前中職學(xué)校的發(fā)展需求。

2.3 VR技術(shù)在汽修專業(yè)教學(xué)過程的優(yōu)勢(shì)

上文提到，由于中職學(xué)校條件所限，教師在進(jìn)行專業(yè)課教學(xué)時(shí)就不得不成為課堂的主導(dǎo)，雖然有眾多多媒體資源輔助教學(xué)，但一些深層次原理和技術(shù)核心依然無(wú)法靠理論講授讓學(xué)生達(dá)到理解的效果，久而久之就會(huì)打擊他們的學(xué)習(xí)積極性，從而降低教學(xué)質(zhì)量。但這一問題并不出自于教師，所以教師面對(duì)這一情況也顯得束手無(wú)策。VR技術(shù)作為能夠?yàn)橛脩籼峁┤傲Ⅲw成像的新技術(shù)，能夠讓課堂一步到位，場(chǎng)景直接由教室變成實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地，汽車零部件和構(gòu)造、以及相關(guān)工作原理在VR技術(shù)的處理下能夠無(wú)限接近于真實(shí)場(chǎng)景呈現(xiàn)在師生面前，以供學(xué)生學(xué)習(xí)和操作。教師也可利用VR的軟件系統(tǒng)設(shè)置訓(xùn)練科目，讓學(xué)生在VR浸入式環(huán)境中進(jìn)行練習(xí)，并實(shí)時(shí)記錄練習(xí)過程中的錯(cuò)誤和提升之處，并在訓(xùn)練結(jié)束后提供實(shí)時(shí)反饋，以供后期研討和改進(jìn)。不僅是整車修理，教師也可設(shè)置為散裝零件的狀態(tài)，讓學(xué)生從“0”開始組裝，達(dá)到多種教學(xué)目的。這樣，學(xué)生和教師可以做到足不出班就能開展實(shí)訓(xùn)操作，“理實(shí)一體化”的教學(xué)目標(biāo)能夠直接達(dá)成。

3 ?當(dāng)前汽修專業(yè)教學(xué)應(yīng)用VR技術(shù)的問題與對(duì)策

VR技術(shù)對(duì)中職汽修專業(yè)的影響是顛覆性的，由其創(chuàng)造的全景仿真環(huán)境、以及可交互性和自主性為這一專業(yè)的改革發(fā)展提供了較大幫助，但在二者結(jié)合過程中還存在一些問題，主要分為以下兩個(gè)方面：

①利用VR技術(shù)建立教學(xué)資源庫(kù)的工作量巨大，涉及到專業(yè)軟硬件的支持。要基于教學(xué)場(chǎng)景設(shè)立高度仿真的教學(xué)與實(shí)訓(xùn)環(huán)境，包括VR演示和全景程序等等技術(shù)開發(fā)，依然需要學(xué)校在這方面花費(fèi)人力和物力、以及財(cái)力開展建設(shè)。同時(shí)，計(jì)算機(jī)和VR設(shè)備也需要按基本要求配備，并定期維護(hù)，以確保虛擬實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)能夠始終照常進(jìn)行。

②應(yīng)用VR技術(shù)對(duì)教師和學(xué)生也具有較高要求。首先，教師作為VR技術(shù)的開發(fā)者和課堂教學(xué)的主導(dǎo)者，要具備一定水平的VR使用技能和新教學(xué)模式經(jīng)驗(yàn)，并對(duì)信息制作技術(shù)和運(yùn)用有充分了解。同時(shí)，VR技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集和調(diào)試也會(huì)占用一定的課堂時(shí)間。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，雖然VR技術(shù)方便了實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)，但學(xué)習(xí)自律性目前仍然是制約學(xué)習(xí)效果的最大障礙。如果不能有效利用VR教學(xué)資源，即使是再先進(jìn)的技術(shù)也無(wú)濟(jì)于事。

針對(duì)以上兩個(gè)問題，可以采取以下對(duì)策：

①在建設(shè)VR教學(xué)資源庫(kù)的同時(shí)，要發(fā)揮中職學(xué)校的跨專業(yè)聯(lián)動(dòng)，并積極與高新技術(shù)企業(yè)展開合作，通過外派教師學(xué)習(xí)交流或鼓勵(lì)教師申報(bào)項(xiàng)目等方式展開全方位開發(fā)，并克服困難對(duì)技術(shù)開發(fā)進(jìn)行力所能及的補(bǔ)助和支持;學(xué)校根據(jù)教學(xué)實(shí)際安排和目標(biāo)科學(xué)開發(fā)教學(xué)資源，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)內(nèi)容調(diào)整，力求最終教學(xué)效果符合社會(huì)需求。

②要采取各種方式調(diào)動(dòng)教師的教學(xué)和技術(shù)建設(shè)積極性，通過專題培訓(xùn)機(jī)制盡快培養(yǎng)出一批熟練操作VR技術(shù)和設(shè)備的教師隊(duì)伍，讓VR設(shè)備操作的高效性實(shí)現(xiàn)課堂效率的提升;有條件的學(xué)?？膳鋫渲蹋S教師入課堂進(jìn)行VR科目程序編寫，配合教師開展教學(xué)。同時(shí)，教師要在VR教學(xué)過程中不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)教學(xué)方法，讓VR技術(shù)更加符合自身教學(xué)目的，進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)專業(yè)知識(shí)接受程度的提升，最終培養(yǎng)出社會(huì)滿意的人才。

4 ?結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前我國(guó)正在推進(jìn)新一輪中職教育課程體系改革，并鼓勵(lì)高新技術(shù)與課程教學(xué)進(jìn)行結(jié)合。因此，中職學(xué)校汽修專業(yè)對(duì)VR技術(shù)的需求與日俱增，汽修專業(yè)與VR技術(shù)的融合已成為當(dāng)前最緊迫的任務(wù)。雖然很多中職學(xué)校由于條件所限無(wú)法配備滿足基本教學(xué)要求的實(shí)體設(shè)備，但VR技術(shù)可做到最大限度節(jié)約學(xué)校成本和復(fù)原實(shí)訓(xùn)環(huán)境。由此，中職學(xué)校再進(jìn)行一系列的自我改進(jìn)，最終讓汽修專業(yè)符合社會(huì)需求，為社會(huì)培養(yǎng)技術(shù)過硬的專業(yè)人才。

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