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VR技术在航空服务艺术与管理专业实训教学中的创新与应用
摘 要:VR技术高速发展并广泛应用于教学领域,通过对VR技术的现状及优缺点的分析,提出了VR技术在航空服务艺术与管理专业实践教学中的可行路径。将VR技术引入航空服务艺术与管理专业实训教学,有利于客舱突发事件、客舱服务、医疗急救等真实情况的处置,可以更加真实地营造氛围、激发学生学习兴趣、增加课堂乐趣,同时有利于创新教学方法、优化课堂模式,真正实现提升教学质量与学生素质。
一、VR技术的概述
虚拟现实(Vitual Reality,简称VR)技术是一种利用计算机图形技术和多媒体技术,仿真出一种可感知的、交互式的虚拟现实环境,学生通过 VR 眼镜或 VR 头盔能够与虚拟环境中的事物进行交互作用,可以产生亲临对应真实环境的感受和体验[1]。早在上个世纪初,就出现了虚拟现实的启蒙阶段,也是VR技术的前身,称为VR技术发展历程的第一阶段。1929年Edward Link设计出用于训练乘务员的模拟器,实现了乘务员拥有真实服务场景的感官体验。第二阶段是在上个世纪中期,是虚拟现实技术的萌芽阶段,在1968年,Ivan Sutherland研制出带跟踪器的头盔立体显示器。第三阶段是在上个世纪末期,是虚拟现实概念的产生和理论初步形成阶段。1984年,NASA AMES研究中心开发出用于火星探测的虚拟环境视觉显示器;VRL公司的Jaron Lanier首次提出“Virtual Reality”的概念,“Virtual Reality”很快被研究人员普遍接受,成为该领域的专用名词。而第四阶段,就是当前阶段,是虚拟现实理论完善和应用阶段,VR技术在游戏,教育,医疗,军事航空,工程技能培训等领域都被广泛应用。
二、VR技术在当前航空公司实训中的应用现状
VR技术最显著特点是高还原度、低成本和高安全性。航空训练领域需要投入的设备和资金成本较高,VR技术可以大幅降低培训成本。从大型动态D级飞行模拟器、CAVE式交互系统到低端的FTD、IPT都有实际应用,到目前为止,以头盔和手柄为主要交互方式的VR系统逐渐运用在飞行员、乘务员和相关的机务人员的训练中。使用VR技术可以真实感知物品的重量及交互感觉,更可以获得真实体验的沉浸感,提升教学效果。通过相应的技术手段,VR技术可以代替现有的客舱模拟相关实训模块,极大地改善乘务员对客舱的熟悉程度,进而提升客舱培训的效率;VR技术可以显著降低设备成本,提高培训的经济性,熟练掌握航空服务专业知识和基本技能,为旅客提供高品位、高质量的机上服务。
(一)国外航空公司
国内外航空公司广泛将VR应用于培训之中。国外以阿联酋航空公司为例,迪拜阿联酋航空公司与亚马逊网络服务公司签署了一项协议,将推出一个未来主义的沉浸式扩展现实中心,将以3D虚拟中心、虚拟培训、游戏化环境、模拟体验等为特色,创造一个真正身临其境的环境,为机组人员带来无与伦比的3D互动体验。机组人员将被传送到一个精心构建的数字世界与虚拟教室,与经验丰富的导师和同行接触并学习,并在航空公司的旗舰A380和波音777飞机的复杂内饰中导航。环境将以客舱服务培训师、逼真的化身和空间音频为特色,提供真实的感官体验。
(二)国内航空公司
国内航空公司在专业人才培养方面亦引进VR技术,以东方航空公司为例,VR技术应用于乘务员、空保与相关人员的培训当中。
1.全景飞行仿真训练
绕机检查作为航班运行中最重要的环节之一,在航前准备阶段起着无可替代的作用。现今,传统的扁平化教学模式已经难以满足培训的要求,东方航空研发中心飞行培训地面理论教员团队研发了“全景仿真训练系统”的“沉浸式绕机检查”的一期项目,进入试运行阶段并成功在东方航空研发中心完成部署,项目依托VR技术研发的全景仿真训练系统,可以更加真实地模拟真实航前准备环境。利用3D建模技术、计算机仿真技术为基础,搭建了一个全景模拟绕机检查训练平台。开发了一种新的训练方式,为东航培训的方式引进了新鲜血液。
2.空保VR模拟训练
该训练以“科学、安全、有效”作为主旨目标,结合多方从而突出了空保的工作职责所在于遵循科学、简单实用的特点。更加真实的还原了多种机型的内部空间样貌,打造了包含环境虚实结合、设施软硬件结合、器材设计与仿真完整的设计实施闭环。
3.客舱机组仿真训练
通过引入VR技术能够使学员更沉浸在虚拟的机舱环境内,一定程度上为学员日后真正成为民航从业人员时做了相应心理准备。提高机组对航班运行时突发变故的应急处置能力。有助于提升学员自身能力、学习相关专业知识、提高对于风险管控的意识等。
三、VR技术引入航空服务艺术与管理专业实训教学的必要性
对民航类专业院校而言,需要在教学过程中紧随专业前沿动态,及时引进VR技术,提升实训课程效果。航空服务艺术与管理是致力于培养民航服务人才的偏应用型本科专业,其实训课程主要提升客舱服务的核心工作能力,内容包含了颠簸处置、灭火处置、应急撤离、游泳等技能。校内教学时会有理论讲解和相应的模拟实训现场教学,但由于条件有限,仍然与将来面对的工作环境及社会真实环境不同;在校企合作的实践实习环节,是让学生全面系统地参与实践操作,但该环节提供岗位数量也十分有限。所以要达到培养应用型人才的教学目标,专业建设必须要针对性解决问题,运用科学手段进行教学模式的改革。传统教学主要以教师传授教学为主、结合图片、借助多媒体视频讲解,尽可能地将枯燥、复杂的专业知识灌输给学生,但教学效果一般,不能完全满足学生的实践感,而VR技术的出现正好解决了这一问题,VR技术可以帮助学生打破时间与空间的限制,更让学生在操作时有更真实的感受。技术与课堂教学充分融合是在民航实训课程方面的一大突破,打破了传统教学的禁锢。
(一)激发学生的积极性
引入VR实训课程后,学生不再是被动的在课堂上接受知识,可以作为主体更加投入地参与到课堂上,提高了课堂专注度。同时将枯燥、单一的课本内容转化为生动的立体形象,可以更生动地展示课本内容,实现了固定的文字语言到灵活形象化的转变,可以增添课堂的乐趣与生动性,更能激发学生主动动脑思考的欲望,使得课堂氛围更加积极、轻松。
(二)提升了课堂效率
将VR技术运用融合到专业课实训的教学中,可以创造一种“沉浸式”的课堂体验环境。学生可以利用VR技术在虚拟的环境中学习、体验、实验。用VR技术设计的机上服务学习方案可以更加直观的呈现教学细节,学生可以更直观的了解到每一个教学细节,达到更完美的呈现效果。这种方式可以提高课堂效率,也可以培养每位学生的团队协作能力和自主思考能力。
(三)推动教师与学生的自身变革
由于VR技术走入课堂,可以促进教学模式的变革,也可以推动教师与学生的自身变革。教师作为学生课堂的领导者,首先需要接受新鲜教学模式,摸清楚方向从而带领学生进行学习、传授知识。在学习新鲜技术的同时,提高了教师对于新鲜事物的接受能力,使教师对于新鲜的技术的敏感程度与感知能力大大增加。对于学生来说,利用新鲜技术以促进学习进程、提高学习效率、促进学生自身发展。
四、VR技术在航空服务艺术与管理专业实训课程应用的教学策略
通过将 VR 技术与航空服务艺术与管理专业实践教学进行整合,对优化实践教学效率具有重要的意义。因此,在航空服务艺术与管理专业实践教学中渗透VR 技术,可采取多元化的形式,全面优化航空服务艺术与管理专业实践课堂教学过程,全面提高实践教学效果。
(一)构建VR教学的实践教学体系。将VR技术引进实践教学是对现有教学的改革创新,现有的航空服务艺术与管理专业实践教学包括服务技能和安全技能等环节,由于教学条件受限,航空公司实际工作中常用的颠簸处置、灭火处置、应急撤离、游泳等环节无法实现教学,引入VR技术后,可以通过VR技术对真实场景进行还原,运用VR技术的安全系统分析方法进行模拟训练,包括正常环境中的工作和紧急情况的多种场景可能发生的情况,涉及到的颠簸、灭火、应急撤离等一系列相关因素,以及发生过程和影响因素。所以,引入VR教学首先要求专业设置方面要进行重新的调整设置,使专业教学与VR技术更好地融合,需要设计以VR技术为引导的授课计划、课程大纲、可实现的教学目标等,只有实践教学体系设计好,课程才更有效展开。
(二)加大 VR 技术投入力度。搭建精品教学平台,通过将 VR 技术合理地应用到航空服务艺术与管理专业实践课堂的教学过程中,可充分凸显VR技术的优势,构建良好的实践教学平台,从而为最大限度提升实践教学的实效性创造良好的条件[2] 。首先,在制定了VR技术与实训课结合的教学目标后,应该根据实际情况适当加强 VR 技术实训室的建设,合理增加 VR 技术的资金投入。通过充分利用VR 技术打造良好的移动互联网设备和虚拟实验平台,逐步打造交互式、全方位和立体化的VR 技术引擎空间。其次,打造教学平台。例如,通过在 VR 技术教学过程中使用微信APP,积极探究微信推送形式,这样便能够将更多实际生活中真实的场景直观地呈现到学生面前,让学生真正认可课堂的教学内容[3] 。又如,通过利用 VR 技术设备将灭火、颠簸、急救等情境设计成为动态化的视频或三维立体图片,让学生有更真实的体验,从而拓宽学生的知识面。最后,促使学生主动投入课堂的教学过程中,切实增强高校学生的应用能力,从而有效提升实践课堂的教学实效性。
(三)构建智能空乘VR技术教学中心。在现在“互联网+”模式的影响下,利用移动智能终端来完成实体现实事物与虚拟物体的完美结合。在VR技术的便利性下,学生可以随时随地的利用智能移动终端来进行学习、联系、实验。实现教学的数字化、网络化、智能化,将传统学习逐渐转变为现代化教学,不断为未来培养高素质、高涵养的空乘人才。[4]引入VR教学一体机、LED大屏幕、空乘VR虚拟实训系统、宽体客机VR教学实训软件、航空课证融通云平台、扇形桌椅等软硬件设施设备,开展客舱服务、紧急撤离、客舱医疗急救、民航安全保卫等实训课程,涵盖水上撤离程序、陆地撤离程序、机上洗手间失火、机上烤箱失火、机上行李架失火、客舱释压等特情处置流程,构成完整的空乘VR技术教学中心。
通过软、硬件设施配合,共同完成课堂教学或实践训练。如在许多高校中,许多高校选择应用空乘VR教学实训云平台。该平台是以VR实训一体机作为主要的教学载体,通过这样的方式将教学实训转化为虚拟现实技术在教学中展示。[5]通过设计VR系统数据,可以由系统自主分析从而得到最终结果。还可以通过VR技术分析飞行事故常出现的情况,通过还原事故发生过程的这种方式,进一步了解与分析事故的规模与影响,可以让学生更加真实直观的了解到事故环境的危险性,也可以避免学生需亲临其境亲自体验所带来的突发意外。[6]
(四)研发空乘VR教学实训平台的实际应用。VR实训平台设置后,更多的要确保实际应用。首先,从制度上要加强VR技术与日常教学的融合,从教学改革角度予以更多支持,有效推动VR实训在实际教学的发展。其次,VR实训室的使用主体是教师,要加强教师对VR技术的了解及使用程度。现实中有些教师习惯了理论教学后,不善于创新,因此要做好教师的技术培训。再次,制定完善的激励制度。为了让实践课堂教学应用 VR 技术真正实现常态化的目标,要紧密结合实际情况制定完善的激励制度,督促教师优化实践应用 VR 技术的途径,将 VR 技术的作用全面凸显出来,进一步提升高课程的教学实效性。
五、结语
将VR技术运用在航空服务艺术与管理专业实训课程中,可以在课堂上带给学生更好的学习体验,丰富课堂教学内容,激发学生的学习热情,培养学生的动手实操能力。VR技术运用在高校的教育事业与实训教学中,是更新教学模式、与职业对接、探索校企融合的有效途径。
参考文献:
[1]欧阳帆,彭丹,韩婧,等.VR 技术在《大气污染治理技术》课程教学中的可行性研究[J]. 中国多媒体与网络教学学报(中旬刊), 2021(9):1-3.
[2]魏景荣 .VR 技术引入高校思政课实践环节的应用思考[J].科教导刊,2021(08):145-147.
[3]许玲,黄波.虚拟现实(VR)技术融入高校思政课教学的应用优势与现实基础[J]. 中国多媒与网络教学学报(中旬刊),2021(02):28-30.
[4]韩海波.VR技术在高校自然水域游泳救生课程教学中的应用[J].校园网络安全,2021(7):110-112.
[5]张晓.VR技术在空中乘务教学实践中的应用[J].信息化教育,2022(5):241-243。
[6]陈卓.基于虚拟现实技术的空乘专业VR教学实训云平台应用研究[J].新技术应用与实践2022(7)137-138。
[项目名称]本文系2022年度沈阳航空航天大学校级创新创业项目《基于VR技术的航空服务模拟系统》(Z202210143030)、 2021 年度辽宁省高等教育本科教学改革项目“ 新文科背景下《民航播音训练》课程思政研究与实践 ”、2021年第二批产学合作协同育人项目“面向国家一流金课的《民航播音训练》课程内容建设与实践”(202102338006 )阶段性成果。
第一作者简介:李凤仪,沈阳航空航天大学航空服务艺术与管理专业2022级本科生。
第二作者简介:梁莹,出生年月:1982.2,性别:女,民族:汉,籍贯到省市:辽宁省海城市,职称:副教授,学历:硕士,研究方向:民航文化,文化传播。
研究方向:民航文化,文化传播
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