申凤

摘要：近年来，随着信息技术的不断发展，现代教育与信息技术正呈现高度融合的态势，并以此衍生出了诸如翻转课堂、线上线下结合式学习等一系列全新教学模式。对于中等职业教育汽修专业来说，行业上要求的“理实一体化”目标由于学校自身硬件设置缺陷和教学能力不足等问题实现难度较大。而将VR技术与汽修专业结合，就可以很好提升教学的可操作性和直观性，为汽修专业的发展提供了新方向。

关键词：VR技术;中职;汽修专业

0  引言

VR技术（虚拟现实技术）是随着第三次科技革命兴起的一项新技术，囊括计算机、电子信息、仿真技术于一体，主体是计算机虚拟图像，通过终端环境模拟，能够给人沉浸式感觉，在三维立体环境中感知与现实生活高度相似的观感。中等职业学校汽修专业是一类需要大量实践的专业，对学生实操要求高，具备一定的线下经验。VR技术通过虚拟学习内容，能够最大程度降低教学成本，满足学生学习需求。因此，将VR技术与汽修专业结合，是当前发展汽修专业的大势所趋。

1  当前VR技术对汽修专业教学的帮助

1.1 VR技术的多感知性

社会普遍认为VR技术是单纯的计算机技术的衍生，实际上则是计算机、电子信息、仿真技术等多种高新技术的集合产物。对人来说，VR技术提供的感知绝不仅包括视觉，运动感知和触碰感知也相当明显。对汽修专业来说，线下实训的重要性与课堂理论学习并重，甚至在一定程度上超过理论学习。而VR技术能够为学生提供全模拟的实训环境，符合该专业的教学目标。一般而言，教师准备的教学资源是为学生提供视觉感知，而线下实训则是为学生提供运动和触觉感知，所以这一技术的多感知性能够在该专业各环节给予充分帮助。

1.2 VR技术的真实感

VR技术的最大特点就是使用者能够在终端感应到最接近真实环境的模拟环境，在浸入式环境打造下，会让其拥有身临其境的感觉。对于这种特殊感知环境，在汽修专业的日常教学和实操过程中均很难做到，无论是多媒体课件还是图片、视频资源都属于平面效果，而相比于立体效果差距仍然较大。如果能在汽修专业的实训过程中引入VR技术，为学生构建现实生活中4S店的工作环境，将车辆维护过程用虚拟技术得以展示，学生对汽车的摸索能够进一步接近真实状态，对提高学生学习积极性具有促进作用。

1.3 VR技术的可交互性

汽修专业学生的学习来源往往是书本、网络等个人力所能及的途径，以及一定数量但不一定符合学习需求的实体部件。这些途径是以学生主观需求为主体，是学生面向知识的单向获取，但知识往往是动态的，且随着实践过程中的新发现而不断改进和更新。此外，个人途径获取知识的可操作性和信息丰富度都处于较低水平，学生通过这种方式获取的知识往往不能满足需求。VR技术本身就可以作为一台智能终端来使用，根据用户的实际观感和动作进行快速调整，这就使信息传输由单向拓展为双向，学生获取知识的障碍就得到了清理，这就使VR技术的可交互性，VR终端的交互模式也更加适合中职汽修专业的教学安排。

1.4 VR技术的自主性

VR在教学过程中，为师生提供了全虚拟状态的学习和工作环境，让各方都免受由于设备和其它安全因素导致的阻碍教学和学习的事故。并且，VR技术内含的丰富信息化技术为教师教学开拓眼界，丰富教学内容提供了帮助，也能够在不断实践中总结更加适合学生的教学模式。对于学生来说，也能通过VR技术，根据自身能力选择感兴趣的内容展开学习。VR技术与汽修专业的结合，让教学和学习的自主性进一步被释放，是汽修专业面向现代汽车技术发展的重要改革，也是信息化时代“互联网+教育”新模式的良好实践。

2  实现VR技术与汽修专业结合的必要性

2.1 汽修专业在中等职业学校中的形势

根据国家统计局公布数据，2019年全年，我国汽车保有量已经达到2.6亿辆，增长8.83%。虽然2019年汽车销量受到行业巨大影响，但汽车在中国人的生活当中已经成为了必不可少的工具。同时，巨大的汽车保有量和汽车增长速度也催生了汽车维修、汽车保养、汽车销售等一系列衍生产业的诞生，这些产业为社会提供了大量就业岗位，进一步促进了汽车产业的发展壮大。因此，汽修专业从无到有，由高等教育下探到中等职业教育，招生规模连年扩大，汽修专业在中等职业学校中的发展前景也变得越来越好。当前，中等职业教育正贯彻落实教育部相关精神，进行新一轮教学改革。随着信息化技术教学的不断深入，VR技术对汽修专业进一步壮大实力，积淀理论基础具有重要推进作用。同时，通过汽修专业的教学研究，还可以反而促进VR技术的更新发展，二者相得益彰。

2.2 教学成本与人才培养价值的综合考虑

当前大多数中职学校由于条件所限，教学资源以台架和二手车为主，相对而言极为简陋，而即使是这样的教学资源，也涉及到较大的开销，为学校带来了不小的财政压力。对于一些规模较小的中职学校而言，成套设备的引进实属天方夜谭，这就使得汽修专业这个理论与实训并重的专业，在一些学校被迫成为了理论课程教学，学生在学习过程中接受实训的机会变得更加困难，动手机会也极为稀少。如果计划参加专业技术比赛，则要定期更新教学资源和比赛设备，这更加考验学校的财力。而对于VR技术而言，这一困境就会得到很好解决。

首先，VR技术的终端设备，如计算机、成像设备等均不属于耗材，也就不需要像该专业常规教学用具一样定期更换。同时，这些终端设备是引进VR技术的主要构成部分，相比于实体用具更加灵活，可随意切换教学模式和实训场景，也不需要担心使用寿命。相比于实体教学设备而言，VR技术由于低成本和灵活操作性，可让众多中职学校控制成本达到教学效果，符合当前中职学校的发展需求。

2.3 VR技术在汽修专业教学过程的优势

上文提到，由于中职学校条件所限，教师在进行专业课教学时就不得不成为课堂的主导，虽然有众多多媒体资源辅助教学，但一些深层次原理和技术核心依然无法靠理论讲授让学生达到理解的效果，久而久之就会打击他们的学习积极性，从而降低教学质量。但这一问题并不出自于教师，所以教师面对这一情况也显得束手无策。VR技术作为能够为用户提供全景立体成像的新技术，能够让课堂一步到位，场景直接由教室变成实训场地，汽车零部件和构造、以及相关工作原理在VR技术的处理下能够无限接近于真实场景呈现在师生面前，以供学生学习和操作。教师也可利用VR的软件系统设置训练科目，让学生在VR浸入式环境中进行练习，并实时记录练习过程中的错误和提升之处，并在训练结束后提供实时反馈，以供后期研讨和改进。不仅是整车修理，教师也可设置为散装零件的状态，让学生从“0”开始组装，达到多种教学目的。这样，学生和教师可以做到足不出班就能開展实训操作，“理实一体化”的教学目标能够直接达成。

3  当前汽修专业教学应用VR技术的问题与对策

VR技术对中职汽修专业的影响是颠覆性的，由其创造的全景仿真环境、以及可交互性和自主性为这一专业的改革发展提供了较大帮助，但在二者结合过程中还存在一些问题，主要分为以下两个方面：

①利用VR技术建立教学资源库的工作量巨大，涉及到专业软硬件的支持。要基于教学场景设立高度仿真的教学与实训环境，包括VR演示和全景程序等等技术开发，依然需要学校在这方面花费人力和物力、以及财力开展建设。同时，计算机和VR设备也需要按基本要求配备，并定期维护，以确保虚拟实训环节能够始终照常进行。

②应用VR技术对教师和学生也具有较高要求。首先，教师作为VR技术的开发者和课堂教学的主导者，要具备一定水平的VR使用技能和新教学模式经验，并对信息制作技术和运用有充分了解。同时，VR技术的现场数据采集和调试也会占用一定的课堂时间。对于学生来说，虽然VR技术方便了实训学习，但学习自律性目前仍然是制约学习效果的最大障碍。如果不能有效利用VR教學资源，即使是再先进的技术也无济于事。

针对以上两个问题，可以采取以下对策：

①在建设VR教学资源库的同时，要发挥中职学校的跨专业联动，并积极与高新技术企业展开合作，通过外派教师学习交流或鼓励教师申报项目等方式展开全方位开发，并克服困难对技术开发进行力所能及的补助和支持;学校根据教学实际安排和目标科学开发教学资源，并进行动态内容调整，力求最终教学效果符合社会需求。

②要采取各种方式调动教师的教学和技术建设积极性，通过专题培训机制尽快培养出一批熟练操作VR技术和设备的教师队伍，让VR设备操作的高效性实现课堂效率的提升;有条件的学校可配备助教，随教师入课堂进行VR科目程序编写，配合教师开展教学。同时，教师要在VR教学过程中不断总结教学经验，改进教学方法，让VR技术更加符合自身教学目的，进一步提高学生的学习积极性，促进专业知识接受程度的提升，最终培养出社会满意的人才。

4  结束语

当前我国正在推进新一轮中职教育课程体系改革，并鼓励高新技术与课程教学进行结合。因此，中职学校汽修专业对VR技术的需求与日俱增，汽修专业与VR技术的融合已成为当前最紧迫的任务。虽然很多中职学校由于条件所限无法配备满足基本教学要求的实体设备，但VR技术可做到最大限度节约学校成本和复原实训环境。由此，中职学校再进行一系列的自我改进，最终让汽修专业符合社会需求，为社会培养技术过硬的专业人才。

参考文献：

[1]王井.浅谈VR技术与技工学校汽修专业的结合[J].内燃机与配件，2019（19）：264-265.

[2]范津宁，朱盛楠，徐宇兰.基于VR汽修教学实训系统的开发与实现[J].科技经济导刊，2019，27（16）：34.

[3]文敏飞，尚林燕，张帅武，郑恺.虚拟现实技术在汽修专业信息化教学中的应用分析[J].和田师范专科学校学报，2017，36（03）：108-111.