虚拟现实技术在现代职业教育中的应用

刘丽丽 左继红

湖南铁道职业技术学院，湖南 株洲 412001

虚拟现实技术在现代职业教育中的应用

刘丽丽 左继红

湖南铁道职业技术学院，湖南 株洲 412001

传统的教学模式需要耗费大量的实训设备给学生一个直观的认识，虚拟现实作为新的教学手段，可以将文字、图片、动画等有机结合，给学生一个身临其境的感受。学生对这样的教学模式感兴趣，学校也可以减少实训设备的投入。

虚拟现实；实训设备；教学模式

虚拟现实(Virtual Reality，简称VR)是一门新兴技术集合不同学科(计算机技术、传感技术、仿真技术、微电子技术)；虚拟现实技术主要是通过计算机利用图片、三维软件、动画、声音模拟生成一钟特定的虚拟环境。这个环境不是真实存在的，但是作为一个和现实非常逼真的环境，仿佛就在我们周围。这样学生在学习中不是被动的学习和接受教师所讲的内容，学生的不同想法在仿真的环境中可以产生不同的后果。[1-2]

一、传统教学的缺点[3-4]

传统的职业教育强调动手能力的培养，首先教师用课本或者教学资源比如动画和图片描述所学的东西，使大家对这种技术有个感性的认识。其次去现场用实训设备进行演示，实现基本功用。这种方法存在以下问题：一、这样的理论教学比较枯燥，职业类学生个体素质比较差，学生精力有限对理论知识的内容一知半解，教师认真的教，学生被动的听，教学效果很难达成；二、教学所用动画和图片效果不是很明显，需要经验的讲师规划教学秩序；三、对教师水平要求较高，教师必须对设备的功能等必须清楚，但是现实条件是我们的教师大部分是从学校毕业的硕士研究生本身动手能力较差，教学效果肯定不是很理想传统的实训教学借助大量的实训设备有以下缺点1、成本较高，一套设备往往有30个学生同时用，效果不好；2而且实训设备更新较快，新技术不断出现实训设备也要不断更新；3、实验器材的损耗比较严重并且每年需要大量的成本进行维护。所以虚拟现实技术中的VR可以对教学中试验进行仿真，模拟现实场景，可以解决职业教育中试验经费低的问题，因为所有的实训器材和实训环境都是模拟现实场景，所以教师不用考虑实验器材的损耗，学生可以进行反复的操作，大胆的尝试，不断的创新和不断的探索，对我们的学生来说加深了对设备的理解，在实训中可以解决一些突发的想法，这些实训条件在实训设备中很难发现或者需要较高的代价实现。

总体来说传统的职业教育教学需要投入大量的实训器材，而且需要大批量的经验师资做后盾。现在的00后学生生活在信息时代对传统的教学兴趣不大。有没有一种新的技术来代替这种技术呢？

二、虚拟现实技术在现代职业教育中应用

虚拟现实技术应用而生，该技术是用计算机技术把我们所看见的、听到的、用手触摸到的通过软件生成一种视、听、触特殊的虚拟现实环境，在教学中学生可以通过专用的设备在模拟的环境中与所学的设备进行互动和影响。

学生在学习中相当与玩一些网络游戏般，感受到自己的存在和真实环境中感受一样。当然这种环境不真实存在但是非常逼真，学生在三维环境中能与环境互动，环境发生变化，学生也在发生变化，同时，学生在虚拟环境中的不同行为和规范都会影响最后结果的发展发现。这样能克服传统教学中教师讲为主，学生被动听这一大缺点，学生都比较积极的参与这种教学过程中。学生在学习过程中可以出现错误，学生出现错误后可以通过回放等技术让学生知道，自己错在哪里，错误产生什么后果，通过自己分析重新进行设计，找到一种最优的路径；另一方面，教师也在虚拟环境中扮演协调者，给学生下发任务，让学生完成任务。学生在完成任务后教师进行评价，给学生一个分数；学生有不清楚的问题可以在虚拟环境中进行示范。现在的教师大部分是80、90后计算机技术水平比较高，能很好的进行互动。

三、虚拟现实技术的发展方向

虚拟现实优点较多，但是虚拟现实实现起来也有一定的困难，主要是存在以下问题：一、虚拟现实软件开发成本比较高，所以设备成本价格相对较贵，尤其是还需要借助于又大又重的头盔，不方便携带，职业教育需要价格低廉、方便携带的设备，以后的方向最好可以与手机等设备结合应用移动学习；二、虚拟现实需要环境的拟真度要求较高，这样学生才能深层地学习，不断的提高，现实情况是产品的精度和反应速度不是很理想，这样学生的听、看、视比较延迟，产生不了身临其境的感觉，达不到预期效果；三、在虚拟学习中沟通方式比较单一以语言为主，缺少面部表情、肢体动作等，缺少真实感。

四、结论

虚拟现实作为一种高新技术代替常规的教学是一种趋势，但是传统教学比较真实，有自己的优势而且有一些项目在虚拟现实中实现有困难的，以后的发展会出现虚拟现实和传统教学共存的发展。

[1]许微.虚拟现实技术的国内外研究现状与发展[J].现代商贸工业，2009(2)：279-280.

[2]姜学智，李忠华.国内外虚拟现实技术的研究现状[J].辽宁工程技术大学学报，2004(2)：93-95.

[3]王莹莹.浅谈虚拟现实技术在高校教育中的应用[J].重庆石油高等专科学校学报，2004(4)：89-90.

[4]施贵刚.基于软件的虚拟现实关键技术研究[J].电脑知识与技术，2006(2)：174-175.

TP

A

1006-0049-(2017)18-0044-01

湖南铁道职业技术学院校级科研创新团队(KYTD201703)；株洲市市级社科课题(ZZSK17096)资助。