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VR技术在中职机电专业教学中的应用实践探析
摘要:随着时代发展,VR技术受到人们关注,该技术具有强大功能,被应用在多个领域。对于中职机电专业教学而言,通过运用VR技术可以实现创新,为学生带来更好的学习体验。因此,应加强对VR技术研究,并有效运用于机电专业教学中。本文就VR技术在中职机电专业教学中的应用展开探讨。
关键词:中职;机电专业;VR技术;应用策略
中职机电专业教学内容复杂,这让学生学习面临不小的难度,严重影响到教学效果。为了改善这种情况,应发挥出VR技术优势,可以帮助学生解决学习问题,从而实现更好学习。同时,为了保证VR技术的有效运用,中职院校应加大对这方面投入,并建立起完善教学体系,这有助于提升机电专业教学水平。
一、VR技术概述
VR技术融合了计算机图形技术、计算机仿真技术等,利用计算机创造一种人为虚拟环境,可以直接观察、操作周围环境的变化,并且可以实现互动。分析VR技术特征。第一,沉浸性。使用技术人员可以进入虚拟环境,对环境产生真实的感觉,并主动参与进去。第二,交互性。传统模式下以人机交互为主,但在VR技术下,运用人在客观世界中的操作,通过虚拟现实设备实现互动,获得和真实世界中一样的感受。第三,想象性。VR技术可以不受时间和空间显著,让使用者进入所需环境中。依据参与虚拟现实的不同形式和沉浸程度不同,对VR技术进行分类。桌面式,利用计算机等设备产生虚拟场景,通过相关设备,再运用一些专业软件,参与者在仿真中设计环境。沉浸式,运用头盔式显示器等设备,让使用者有身临其境的感觉。共享式,是一种基于网络连接的虚拟现实系统,利用计算机网络将多个用户连接起来,实现协同合作。[1]
二、VR技术在中职机电专业教学中的具体应用
(1)理论方面
1.VRPPT应用。理论教学是中职机电专业教学的重要组成部分,传统教学模式下,教师采用ppt直接讲解,学生理解起来有一定难度。通过运用VRPPT,教师可以从ppt教学转变为3D教学,利用桌面虚拟显示平台和3D投影相结合的方式,这样,学生可以观察到理论概念中的系统和结构,便于学生更好的理解。
2.VR视频应用。机电专业教学涉及加工维修、拆装等内容,为了学生有效学习,可以采用视频播放形式。以零件结构认知为例,受到客观条件影响,很难使用实物教学,这会影响到学生学习效果。通过运用VR技术,可以构建出三维物体,将教学内容直观展现出来,独有形式会吸引学生注意力,从而激发学生学习兴趣。特别是理论教学中的难点,教师可以有效运用VR技术,帮助学生攻克学习中难点,促进学习水平提升。[2]
(二)实践方面
机电专业教学具有很强实践性,因此,教师应提高实践教学重视程度,学生通过参与实践可以提升操作能力,确保满足岗位所需。将VR技术运用于中职机电专业实践教学具有明显优势。
1.完善基础设施。机电专业实践教学所需设备种类较多,而且市场价格昂贵,部分学校因为资金有限,无法购置专业设备,这会影响到实践教学开展。利用VR技术创造出真实实践教学环境,这不仅可以满足学生学习所需,而且,减轻了学校经济压力。
2.开展机电专业实践教学中,运用VR技术可以突破时间和空间限制,将实际场景还原出来。以触电急救教学为例,由于存在较大风险,学生不易进行操作,通过VR技术可以进行现场虚拟实训。
3.部分实训内容难度较大,学生通过一次实训很难掌握,在VR技术的支持下,学生可以自主选择实训模块及次数,从而巩固学习效果。以大型机械拆装为例,运用VR技术不仅实现产品模型及装配图和爆炸图的形式出现,还能够实现机械维修训练,满足学生学习所需。
4.中职机电专业部分实训内容存在风险,如果学生直接参与实训,很有可能对学生造成伤害。再加上学生操作水平有限,过程中会发生意外情况。有效运用VR技术,学生可以在虚拟现实环境中进行实训,不仅节省了成本,而且降低了风险,确保实训教学顺利开展。
三、VR技术在中职机电专业教学中应用的保障措施
(一)创新教学理念
中职机电专业教学中运用VR技术,教师应树立起创新意识,并转变传统教学理念。关于VR技术运用,教师要优化教学方案,突出学生在教学中的主体地位,教师不再是单纯讲解、演示,而要担任起指导者角色,引导学生进行操作,这有助于培养学生探究意识,激发学生学习兴趣。运用VR技术将相关场景还原出来,学生对于知识理解不再是简单理论、视频等,会有直观感受,成为了学习的参与者。所以,教师要对机电专业教学不断创新,展现出VR技术优势,发挥出学生主观能动性,引导学生自主学习。教师先要转变教学理念,从思想上认识到VR技术对于机电专业教学的价值,只有这样,VR技术才能实现有效运用,不断提升机电专业教学水平。[3]
(二)加强教学互动
教学互动是中职机电专业教学的重要组成部分,传统模式下,教学中主要进行师生互动、生生互动。但将VR技术引入到机电专业教学中,还可以实现教师与设备互动、学生与设备互动。同时,这对教师教学提出了更高的要求,针对于VR技术使用中存在问题,教师应进行探讨,并提出有效解决措施,有助于改善教学效果。另外,教学互动会提高学生学习积极性,从而自主参与进来。从本质上来看,应用VR技术是教师和学生与技术设备之间互动,通过互动转变传统学习方式,学生会有更加真实体验。无论是教师与设备互动,还是学生与设备互动,这都会让机电专业教学充满活力,学生学习不再是被动接受,而是自主探究,对教学内容理解会更加深入。
(三)完善教学内容
VR技术运用于中职机电专业教学,这需要对相关内容进行整合、处理,为教学开展提供可靠保障。所以,教师要分析VR技术特点,实现教学内容重构。同时,教师还要分析学生身心特点,保证学生在学习中有效接受,避免出现难度过大的情况。教学内容是开展机电专业教学的核心,为了确保VR技术应用效果,应对教学内容进行调整、优化,这样才能达到更好成效。另外,随着中职机电专业教学改革,未来会出现更多新的内容,这需要对VR技术使用方法做出改变,保证有效适应,发挥出技术作用,为机电专业教学开展提供有力支持。通过完善教学内容,让教学内容保持创新性,确保与实际教学需求相符合。[4]
(四)建立VR教学体系
VR技术在中职机电专业教学中应用时间较短,所以,在很多方面存在问题。特别是对于大部分教师而言,在教学中运用VR技术缺乏经验,所以,为了保证教学质量,建立VR教学体系是很有必要的,可以提升教学合理性、规范性。教师先要积极学习VR技术,确保对技术设备可以熟练操作,满足教学所需。同时,教师在日常教学中要善于总结经验,特别是教学中不足地方,应进一步完善,有助于改善教学效果。教师之间也可以针对VR技术在机电专业教学中运用进行探讨,分享各自心得,并未建立VR教学体系提出建议。通过建立VR教学体系,为实际教学开展提供可靠保障,对于提升VR技术水平有很大帮助。需要明白的是,VR技术在机电专业教学中应用还有很大发展空间,教师要深入研究,确保发挥出VR技术优势。
结语:
综上所述,本文就VR技术在中职机电专业教学中的应用展开探讨,发挥出VR技术作用,为机电专业教学开展提供支持。为了实现VR技术的有效运用,教师要转变教学理念,实现技术与教学的深度融合,并创新教学方法。教师应深入研究VR技术,让学生获得更好学习体验,从而不断提升学生学习水平。
参考文献:
[1]刘媛媛,赵楠. VR技术在高职机电类专业教学中的应用[J]. 山西电子技术,2023(5):36-37,61.
[2]尚金龙,任斌斌. VR技术在航空机电设备维修实训中的应用研究[J]. 内燃机与配件,2022(1):238-240.
[3]杨建峰,王灿运,吉翔. 基于互联网+VR技术的一体化课程资源建设研究[J]. 科技视界,2021(6):148-149.
[4]林雁飞,解军. 信息技术在高职院校课程教学中的应用 ——以《工业机器人综合应用》为例[J]. 办公自动化,2022,27(18):42-45.
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