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VR技术在职业教育领域中的应用研究

2016-01-27石慧中

科学中国人 2016年33期
关键词:教育领域虚拟现实职业

石慧中

辽河石油职业技术学院

VR技术在职业教育领域中的应用研究

石慧中

辽河石油职业技术学院

随着科技的发展、VR技术和产品的不断进步,目前VR技术已经成为从科技研究阶段发展到实践应用的前沿技术之一,随之而来VR技术也逐渐应用到了教育领域中,尤其是职业教育。本文通过阐述对VR技术的特点分析,探索了VR技术在职业教育领域中的应用以及发展前景等问题。

VR;职业教育;探索

一、VR技术的提出

虚拟现实(Virtual Reality简称VR),是利用计算机生成一种模拟环境,通过多种传感设备使用户“沉浸”到该环境中,实现用户与该环境直接进自然交互的技术。模拟环境就是计算机生成的具有色彩的立体图形,它可以是某特定现实世界的真实体现,也可以是纯粹构想的世界。

虚拟现实是一种全新的人机交互系统,它能对人产生各种感官刺激,如听觉、视觉、嗅觉、触觉,给以人身临其境的感觉。构建传感设备包括立体头盔、数据手套、数据衣服等穿戴于用户身上的装置和设置现实环境中的传感装置。

二、VR技术的特点

VR技术的技术领先性和实用性决定了它的最大也是最好的使用方向:学习、社交、娱乐领域。VR技术表现出来的技术特点集体包括以下几点:

1、可用性。VR技术中用户界面和用户体验,能简单高效的将技术能力传达给用户,同时又能准确的捕捉用户意图,在交互过程中实现虚拟现实。

2、叙述性。VR技术在使用中充满了信息,引人入胜,并且能引起人的共鸣。例如:VR电影,观影者不但能感到身临其境,还能获得更有很强的参与感。从某种程度上来说,这种VR电影体验更像是为观影者提供一些素材,而观影者根据自身的关注点来“选择、剪辑”影片,可以通过不同的角度来进行自我理解和诠释。

3、信息呈现。通过VR技术使我们在描绘想法、数据、图表和其他抽象概念轻松获得需要的专业知识,思维导图,信息图表,技术图纸等信息。

三、VR技术在教育领域中的探索

据报道圣泽维尔学校的学生采用虚拟现实技术学习关于太阳系的知识。在虚拟现实中学生搭上了太空飞船,并探索太阳系每一个星球。这种体验既让他们学到了知识,又使他们感到这种教学非常有趣。

高盛曾作出预测,截至2025年,VR教育产值有望达到7亿美元,并将覆盖K-12和教学软件领域,“VR+教育”的结合被认为在未来有着巨大的市场。

乐视与新东方达成了合作意向,以“沉浸式教学”切入教育领域;背靠网龙的华渔致力于打造开放平台;创业公司巧克互动致力于制作各类VR教学内容;据称,慧科教育集团将携手暴风发布VR人才培养解决方案,为VR全产业链培养应用型人才。

四、VR技术在职业教育领域中的应用

职业教育的特点相对于普通教育来说,更注重技能的操作。为了满足实习实训需要学校需要配备各种设备和材料,而学生还需要到不同的生产企业中去参加实地考察和操作训练。如果采用虚拟现实技术,一方面可以构建一个很好的学习环境寓教于乐,有效地激发学生们的学习兴趣,另一方面能够采用虚拟环境代替现实环境,在很大程度上降低了办学成本、如:枯燥的抽象理论使学生厌恶学习的问题、教学中由于成本问题学生实习、实践环节缺乏的问题。

1、利用VR技术将打破时间与空间的界限

优秀的师资力量永远是稀缺的,VR技术+远程教育能使优秀的教师随时随地在学生身边。例如在虚拟环境中外语教师就在学生身边同他们对话,学生可以在虚拟教师的带领下体会虚拟的外语环境,学习外语变得容易。

2、在理论教学中用VR技术协助教学

在枯燥的抽象理论教学中,让学生的保持学习兴趣是个难题。使用VR技术打造的虚拟环境将抽象变为可观察的“现实”,会大大提高学生的学习兴趣。例如在地质学教学中,各种地层结构的理论不但繁杂,而且不易理解,如果当学生戴着VR设备,老师一边讲解理论,一边通过VR技术“亲眼目睹”地层形成的过程,教学效果不言而喻。

3、利用VR技术实现虚拟实验

在教学中实验有的很危险、有的条件很苛刻、有的费用很昂贵,但是在虚拟实验室就可以在很大程度解决这个问题。学生可以通过操作虚拟实验器材进行实验,就不用担心会发生危险的实验安全问题,同时也可以多次实验,更加深刻地、形象地理解教学中的科学原理。

4、利用VR技术实现虚拟的机械加工及设计

通过VR技术使学生通过虚拟的设备来培训各种零部件的设计、安装、维修,使学员不必依靠实物,就可以了解自己的设计,就能掌握机械安装、维修的技术,大大降低了学校的教学成本。

例如电气焊专业、机械加工专业,学生需要的大量的实际操作和练习才能培训出合格的技能。为此学校必须要采购大大量的设备与材料。

5、利用VR技术模拟在危险的环境中工作

在职业学校会培训学生如何应对未知的危险,或者在危险的环境下的如何操作。(例如发生井喷、硫化氢泄露等情况)尽管老师再三强调注意事项但是学生耳听为虚,眼见为实。通过VR技术就能够让学生身临其境地体会危险,将使学生对安全培训的内容留下深刻的印象。

五、关于“VR技术应用到职业教育领域”中的思考

真实、互动、情节化是虚拟现实技术独特的魅力所在。结合了游戏、情景化学习、远程教育等多种特性的虚拟现实VR的新技术,打破了由于时间与空间造成的学习认知上的阻碍,相对于传统教育中的单调灌输,VR技术在教育领域中的呈现将教学活动变得更加生动、教学效果更加明显。

VR技术的沉浸虚拟现实的操作练习,实现了从校园到企业的无缝连接,使学生能够更迅速地走上工作岗位。另一方面对于教育工作者而言,VR技术大大节约了用于购置教学仪器、实验器材、实践操作设备的成本。

现阶段VR技术在教育领域中正处于机会与挑战并存的时期。由于VR教育还处于起步阶段,设备技术的成熟程度还有待于进一步提升,VR技术在教育领域大规模的推广还有一定距离。此外,在技术研发方面还存在一定阻碍。例如近期爆发出来的部分用户的“晕机”问题等。这些技术不成熟、用户自身问题、VR内容生产源不足、渠道及消费者培养等问题都制约着VR技术在职业教育领域中发展。

随着技术不断发展,精雕细琢的设计教学内容以及更真实的交互将对传统教育构成巨大的竞争。VR技术+职业教育与培训在国内的探索路还长,相信在未来,这种新兴的教育形式必将在未来的职业教育领域中会占有重要的地位。

石慧中(1975-),女,汉族,辽宁省葫芦岛人,本科,讲师,研究方向:教学科研。

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