VR 技術在城市軌道交通車輛檢修專業中的應用研究

楊婷婷 董鋼 蘭清群

摘? ?要：隨著科學技術的不斷進步，VR 技術在教育領域得到越來越廣泛的應用，特別是高職院校部分課程的實訓教學中。目前高職院校城市軌道交通車輛檢修專業課程教學存在諸多問題，如實訓設備耗資高、占地面積大和操作存在安全隱患等，把 VR 技術引入教學可以提高學生學習效率、教師業務水平和完善考核方式等。但是，在具體實踐過程中也存在許多困難， 例如教學設備投入不足和教師操作設備技能不足等問題，高校還需進一步加大設備的投入及教師的業務培訓，從而全方面地提高學生的實踐技能。

關鍵詞：VR 技術;車輛檢修;實踐教學

中圖分類號：G641? ? ? 文獻標志碼：A

0 引言

隨著現代新興技術的發展與進步，VR 技術的成熟度也越來越高，這就使 VR 產品類型不斷增多，應用范圍也越發廣泛。與此同時，教育領域對 VR 技術的重視度也顯著提升，并開始將該技術作為一種新型的教學手段引入教育教學過程之中，尤其是高職教育中的實訓教學環節。

近年來，城市軌道交通（以下簡稱城軌）行業快速發展，管理水平全面提升，對應用型人才的需求量逐年增加。為了更好地培養企業需求的高技能應用型人才，貼近“崗位導向， 工學結合”的人才培養模式，建設特色專業，將 VR 技術引入其中成為提高城軌車輛檢修專業教學的有效手段，也是教育者必須關注和思考的內容。

1 目前高職院校城軌車輛檢修專業教學現狀

車輛檢修專業是實踐性較強的專業，需要開展以實際崗位工作為出發點的教學模式，提高學生實際操作能力。目前大部分職業院校的車輛檢修專業教學方法現狀如下。

首先，通過多媒體教學，運用 PPT 開展相關教學活動，然而大部分內容屬于平面圖像， 并只能通過視頻來感受不同的環境。通過運用上述教學方式，能夠提升學生的學習效率，但是學生仍舊處于被動的學習過程中，學習效率低，而且車輛結構精密復雜、模塊眾多，這種方式因為描述不直觀、難以理解，會導致出現檢修培訓及操作效率低以及容易出錯等問題，實際動手能力較差。

其次，借助專業化的實訓設備與設施，配備專門的實訓教師，在規定的實訓場地開展實訓教學活動，這種教學模式實訓場地在實際建設的過程中通常會用到大量資金、材料與資源等，而且實訓設施設備在具體應用的過程中難免會出現損壞、老化等現象，這就導致學校的基礎設施建設經費進一步增加，原材料所需量大、成本高、周期長、資源消耗大，而且開展實訓教學活動的時候，經常會遇到一些危險性較高的實訓環節，如受電弓和空調機組的檢修工作等。

最后，部分高職院校的城軌車輛檢修專業的部分課程，如城軌車輛檢修技術課程已經開始將 VR 技術應用于實訓中，但是都還是停留在初級階段，只能用于實踐操作部分的教學， 理論部分還未應用，局限性相當大。

2 VR 技術在城軌車輛檢修專業教學中的應用效果

將 VR 技術應用到城軌車輛檢修的專業課程中具有很好的實踐價值。

2.1 提高學生學習的興趣和效率

在傳統的城軌車輛檢修專業教學中，教師基本上都是先按照課本進行講授理論知識，然后再去實訓室進行實訓的這種模式，無法從真正意義上實現理論和實踐的結合，學生的學習興趣也不高，課堂效率低。利用 VR 技術，可以在實訓室一邊理論講解，一邊實訓，學生可以實時地觀看到相關部件的形貌，該教學模式既生動又形象真實，一目了然，可以將抽象難懂的知識形象化，大大提高學生學習的興趣和效率。

2.2 提高教師的專業技術水平

教師在學生的學習過程中起著指導和引領的作用，要使 VR 技術熟練地應用到車輛檢修的專業課程教學中，首先要求從事 VR 技術模塊化教學的專業教師要擁有一定的 VR 操作水平，必須進行專門的培訓和學習，使他們能熟練地運用該項技術;另外，還要善于將車輛檢修類專業知識、資源等通過 VR 技術進行轉化，不斷發現和研究實踐中遇到的問題，把教師在傳統設施設備上依附的演示者角色向 VR 技術中要求的指導者角色轉換，培養學生的探究意識、創新意識。

2.3 完善考核方式，全面考核學生綜合水平

要把 VR 技術融入教學需要公司專業技術人員的支持，在教學評價方面，要考慮到來自公司、學校、教師和學生4個方面的評價。因此在進行教學評價時，除了傳統的師生互評，還應引入公司和學校的互評。這樣學校才能及時了解公司對學生的期望，并及時根據學校的反饋調整培訓方案。

3 VR 技術在城軌車輛檢修專業教學中的應用問題

要是 VR 技術應用到車輛檢修專業的教學過程中，還亟須解決2個問題。1）VR 相關的教學設備投入不足。由于 VR 設備的費用較高及高校重視不足，目前大部分職業院校還沒有大規模的引進，以至于無法比較全面和廣泛的使用該教學模式。2）部分教師操作設備技能不足。把 VR 技術應用到車輛檢修教學中，需要相關的專業教師具備一定操作該設備的能力，在實踐的過程中，部分參數需要做一定程度的優化和改進。但是，對于高職院校教師來說，VR 技術是一種相對比較新穎的教學模式，大部分教師還沒有及時掌握該技術。

4 解決 VR 技術在城軌車輛檢修專業教學中的應用問題方法

針對 VR 技術在城軌車輛檢修專業教學中的上述問題 ，提出2種解決方法。

4.1 增加資金，加大設備投入

加強各高校對 VR 技術應用于教學的重視程度，增加資金投入，購買相關設備，以便在車輛檢修專業實現大規模的開展，甚至在其他實踐性比較強的專業實現更大范圍的推廣，改變傳統的實訓教學模式。

4.2 加強培訓，提高教師的操作技能水平

教師是教學的引領者，要想把 VR 技術較好地應用到教學過程中，教師首先自己必須熟練的掌握該技術，因此，學校可以和 VR 設備廠家協商，利用教學之余，安排相關技術人員來給教師們統一做相關培訓加，強對教師業務能力和操作技能水平，在實踐教學過程中，做到游刃有余。另外，教師自身也要提高學習的主動性。教師可以在業余時間，自己去摸索設備，并制作和 VR 教學相關的多媒體課件、修改人才培養模式和教學標準，以適應現代的教學方法。

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