張曉亮,王炳愷
(1.徐州市中等專業(yè)學(xué)校,江蘇 徐州 221000;2.建東職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 常州 213000)
虛擬現(xiàn)實(shí)也是最近流行的高科技技術(shù),也叫VR技術(shù)。很多人提到VR技術(shù)想到的最多的還是娛樂(lè)項(xiàng)目,例如3D電影,VR游戲等。但是其實(shí)遠(yuǎn)不如此,VR(virtual reality)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的本質(zhì)是在虛擬環(huán)境中模仿現(xiàn)實(shí)。簡(jiǎn)單一點(diǎn)的設(shè)備可以模擬環(huán)境的圖像讓人的眼睛看到類似真實(shí)世界的場(chǎng)景。復(fù)雜的設(shè)備可以讓人在虛擬環(huán)境中感受到真實(shí)的觸感,嗅覺(jué)和平衡感,還可以模擬行走。在美國(guó)很多有風(fēng)險(xiǎn)性的高成本訓(xùn)練都是先在VR中模擬,再投入真實(shí)訓(xùn)練,例如飛行員的飛行模擬訓(xùn)練,特種部隊(duì)的虛擬實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練等。讓人在虛擬環(huán)境中反復(fù)感受真實(shí)的環(huán)境。因此可以應(yīng)用到許多領(lǐng)域當(dāng)中,同時(shí)可以大大降低成本和風(fēng)險(xiǎn)。
汽車技術(shù)日新月異,各種車型技術(shù)有所不同,很難用一種設(shè)備涵蓋所有的汽車技術(shù)。學(xué)校采購(gòu)一次設(shè)備可能要花費(fèi)幾十萬(wàn),但是仍然不夠全面,而且還面臨著幾年就淘汰的可能性。如果沒(méi)有上級(jí)足夠的經(jīng)費(fèi)支持是很難維持較好的發(fā)展的。
學(xué)校場(chǎng)地有限,有些學(xué)校想大力發(fā)展汽車專業(yè),但是買來(lái)的設(shè)備無(wú)處安放,只能堆在倉(cāng)庫(kù)。很多大型的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目就無(wú)法開(kāi)設(shè)。教學(xué)只能依靠老師講,或者觀看視頻等途徑進(jìn)行。這樣學(xué)生肯定不能夠完全掌握所應(yīng)學(xué)的技能。
在實(shí)訓(xùn)課中的應(yīng)用——以《汽車維護(hù)》課程為例:
以目前技能大賽的車型別克威朗為實(shí)訓(xùn)車輛,主要包括車間場(chǎng)景的搭建,設(shè)備的搭建,工具儀器的搭建,車輛的搭建。根據(jù)搭建的虛擬場(chǎng)景建立以下訓(xùn)練內(nèi)容:
(1)發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)作業(yè)。
(2)底盤維護(hù)作業(yè)。
(3)車身維護(hù)作業(yè)。
(4)電器設(shè)備維護(hù)作業(yè)。
制定統(tǒng)一的操作流程,確定詳細(xì)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。讓學(xué)生在操作過(guò)程中能慢慢培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的操作規(guī)范,同時(shí)能夠通過(guò)細(xì)致的評(píng)分知道自己的不足之處。
傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地是不能滿足基于VR技術(shù)的教學(xué)需求的。在場(chǎng)地中需要統(tǒng)一的的移動(dòng)終端,和VR眼鏡,要有一定網(wǎng)速的網(wǎng)絡(luò)支持。還要有一至兩臺(tái)真實(shí)的實(shí)訓(xùn)車輛和實(shí)訓(xùn)設(shè)備。通過(guò)信息化的智慧課堂將理論、虛擬實(shí)訓(xùn)、實(shí)車實(shí)訓(xùn)整合在一個(gè)場(chǎng)地來(lái)完成。
有了課程資源,有了實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地,還需要與之相配合的教學(xué)模式餐能發(fā)揮出VR技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)。
(1)信息收集,通過(guò)VR在虛擬場(chǎng)景中學(xué)習(xí)理論知識(shí)。
(2)虛擬展示,通過(guò)VR在虛擬環(huán)境中觀看操作步驟。
(3)虛擬實(shí)訓(xùn),通過(guò)VR在虛擬環(huán)境進(jìn)行項(xiàng)目訓(xùn)練。
(4)評(píng)價(jià)反饋,通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)打分,并且給出錯(cuò)誤的地方。
(5)虛擬考核,在VR中考核學(xué)生的操作熟練度。
(6)實(shí)車訓(xùn)練,在虛擬訓(xùn)練的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)車操作,讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉真實(shí)的操作。
(7)實(shí)車考核,通過(guò)實(shí)車操作考核學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。
通過(guò)這七個(gè)步驟,學(xué)生從知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)渡到虛擬操作最后能夠完成實(shí)際的工作項(xiàng)目,是一種循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)過(guò)程,能夠保證每個(gè)學(xué)生都能熟練掌握實(shí)訓(xùn)技能。
在VR中進(jìn)行學(xué)習(xí)和考試讓學(xué)生感覺(jué)十分新鮮。而且有種玩電子游戲的感覺(jué),這也符合現(xiàn)在學(xué)生對(duì)電子產(chǎn)品的興趣愛(ài)好。通過(guò)游戲感的學(xué)習(xí)更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在VR中的實(shí)訓(xùn)可以實(shí)現(xiàn)人人一臺(tái)車,人人一個(gè)工位,人人一個(gè)指導(dǎo)老師。而且設(shè)備不會(huì)損耗,出現(xiàn)故障。學(xué)生可以反復(fù)多次的嘗試,知道能夠熟練掌握后在進(jìn)行實(shí)車的操作,使得教學(xué)的效率和效果都大大提升。