VR 技术在城市轨道交通车辆检修专业中的应用研究

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　　摘   要：随着科学技术的不断进步，VR 技术在教育领域得到越来越广泛的应用，特别是高职院校部分课程的实训教学中。目前高职院校城市轨道交通车辆检修专业课程教学存在诸多问题，如实训设备耗资高、占地面积大和操作存在安全隐患等，把 VR 技术引入教学可以提高学生学习效率、教师业务水平和完善考核方式等。但是，在具体实践过程中也存在许多困难， 例如教学设备投入不足和教师操作设备技能不足等问题，高校还需进一步加大设备的投入及教师的业务培训，从而全方面地提高学生的实践技能。
　　关键词：VR 技术;车辆检修;实践教学
　　中图分类号：G641      文献标志码：A
　　0 引言
　　随着现代新兴技术的发展与进步，VR 技术的成熟度也越来越高，这就使 VR 产品类型不断增多，应用范围也越发广泛。与此同时，教育领域对 VR 技术的重视度也显著提升，并开始将该技术作为一种新型的教学手段引入教育教学过程之中，尤其是高职教育中的实训教学环节。
　　近年来，城市轨道交通（以下简称城轨）行业快速发展，管理水平全面提升，对应用型人才的需求量逐年增加。为了更好地培养企业需求的高技能应用型人才，贴近“岗位导向， 工学结合”的人才培养模式，建设特色专业，将 VR 技术引入其中成为提高城轨车辆检修专业教学的有效手段，也是教育者必须关注和思考的内容。
　　1 目前高职院校城轨车辆检修专业教学现状
　　车辆检修专业是实践性较强的专业，需要开展以实际岗位工作为出发点的教学模式，提高学生实际操作能力。目前大部分职业院校的车辆检修专业教学方法现状如下。
　　首先，通过多媒体教学，运用 PPT 开展相关教学活动，然而大部分内容属于平面图像， 并只能通过视频来感受不同的环境。通过运用上述教学方式，能够提升学生的学习效率，但是学生仍旧处于被动的学习过程中，学习效率低，而且车辆结构精密复杂、模块众多，这种方式因为描述不直观、难以理解，会导致出现检修培训及操作效率低以及容易出错等问题，实际动手能力较差。
　　其次，借助专业化的实训设备与设施，配备专门的实训教师，在规定的实训场地开展实训教学活动，这种教学模式实训场地在实际建设的过程中通常会用到大量资金、材料与资源等，而且实训设施设备在具体应用的过程中难免会出现损坏、老化等现象，这就导致学校的基础设施建设经费进一步增加，原材料所需量大、成本高、周期长、资源消耗大，而且开展实训教学活动的时候，经常会遇到一些危险性较高的实训环节，如受电弓和空调机组的检修工作等。
　　最后，部分高职院校的城轨车辆检修专业的部分课程，如城轨车辆检修技术课程已经开始将 VR 技术应用于实训中，但是都还是停留在初级阶段，只能用于实践操作部分的教学， 理论部分还未应用，局限性相当大。
　　2 VR 技术在城轨车辆检修专业教学中的应用效果
　　将 VR 技术应用到城轨车辆检修的专业课程中具有很好的实践价值。
　　2.1 提高学生学习的兴趣和效率
　　在传统的城轨车辆检修专业教学中，教师基本上都是先按照课本进行讲授理论知识，然后再去实训室进行实训的这种模式，无法从真正意义上实现理论和实践的结合，学生的学习兴趣也不高，课堂效率低。利用 VR 技术，可以在实训室一边理论讲解，一边实训，学生可以实时地观看到相关部件的形貌，该教学模式既生动又形象真实，一目了然，可以将抽象难懂的知识形象化，大大提高学生学习的兴趣和效率。
　　2.2 提高教师的专业技术水平
　　教师在学生的学习过程中起着指导和引领的作用，要使 VR 技术熟练地应用到车辆检修的专业课程教学中，首先要求从事 VR 技术模块化教学的专业教师要拥有一定的 VR 操作水平，必须进行专门的培训和学习，使他们能熟练地运用该项技术;另外，还要善于将车辆检修类专业知识、资源等通过 VR 技术进行转化，不断发现和研究实践中遇到的问题，把教师在传统设施设备上依附的演示者角色向 VR 技术中要求的指导者角色转换，培养学生的探究意识、创新意识。
　　2.3 完善考核方式，全面考核学生综合水平
　　要把 VR 技术融入教学需要公司专业技术人员的支持，在教学评价方面，要考虑到来自公司、学校、教师和学生4个方面的评价。因此在进行教学评价时，除了传统的师生互评，还应引入公司和学校的互评。这样学校才能及时了解公司对学生的期望，并及时根据学校的反馈调整培训方案。
　　3 VR 技术在城轨车辆检修专业教学中的应用问题
　　要是 VR 技术应用到车辆检修专业的教学过程中，还亟须解决2个问题。1）VR 相关的教学设备投入不足。由于 VR 设备的费用较高及高校重视不足，目前大部分职业院校还没有大规模的引进，以至于无法比较全面和广泛的使用该教学模式。2）部分教师操作设备技能不足。把 VR 技术应用到车辆检修教学中，需要相关的专业教师具备一定操作该设备的能力，在实践的过程中，部分参数需要做一定程度的优化和改进。但是，对于高职院校教师来说，VR 技术是一种相对比较新颖的教学模式，大部分教师还没有及时掌握该技术。
　　4 解决 VR 技术在城轨车辆检修专业教学中的应用问题方法
　　针对 VR 技术在城轨车辆检修专业教学中的上述问题 ，提出2种解决方法。
　　4.1 增加资金，加大设备投入
　　加强各高校对 VR 技术应用于教学的重视程度，增加资金投入，购买相关设备，以便在车辆检修专业实现大规模的开展，甚至在其他实践性比较强的专业实现更大范围的推广，改变传统的实训教学模式。
　　4.2 加强培训，提高教师的操作技能水平
　　教师是教学的引领者，要想把 VR 技术较好地应用到教学过程中，教师首先自己必须熟练的掌握该技术，因此，学校可以和 VR 设备厂家协商，利用教学之余，安排相关技术人员来给教师们统一做相关培训加，强对教师业务能力和操作技能水平，在实践教学过程中，做到游刃有余。另外，教师自身也要提高学习的主动性。教师可以在业余时间，自己去摸索设备，并制作和 VR 教学相关的多媒体课件、修改人才培养模式和教学标准，以适应现代的教学方法。
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