VR 技術在高校課程思政教學中的應用探索＊

王德賢

（上海第二工業大學智能制造與控制工程學院，上海 201209）

高校課程思政主要是指在高校培養體系下的各門課程中充分挖掘課程的思政元素，融入思想政治教育，將課程思政全面滲透到高校教育教學的全過程，潛移默化地引導當代大學生樹立正確的社會主義人生觀和價值觀。高校課程思政的根本任務是立德樹人，培養中國特色社會主義合格的接班人，尤其是在新時代經濟全球化及國際形勢波譎云詭的背景下，高校的思想政治教育工作僅通過思政課程已經遠遠滿足不了當今社會人才培養的需要，而課程思政的建設對中國特色社會主義人才的培養就顯得尤為緊迫。2020 年5 月，教育部印發的《高等學校課程思政建設指導綱要》中指出全面推進課程思政建設是落實立德樹人根本任務的戰略舉措，是全面提高人才培養質量的重要任務，為此要全面深入推進高校課程思政教育教學改革，在思想政治教育中貫穿人才培養體系，不斷深入挖掘課程的思政元素，突出課程的思政功能，有機融入課程教學。當然在建設的具體過程中，也更需要創新思維，以新思維催生新思路、以新思路謀求新發展、以新發展推動新方法、以新方法解決新問題，實現課程思政的創新發展。

VR 即虛擬現實，是一種利用計算機相關技術模擬現實世界產生虛擬世界的給人以沉浸感體驗的技術手段。21 世紀以來VR 技術得到高速發展，各行各業都對VR 技術方案產生迫切的需求，目前VR 醫療、VR培訓、VR 軍事、VR 游戲以及VR 教育等領域都已有成熟的應用案例，現如今VR 大大改善了人們的生活，已逐漸成為日常生活必不可少的工具。而高校課程思政教學用傳統說教的方式存在一定的弊端，如在弘揚中華民族抗擊外來侵略過程中表現出來的不屈不撓的愛國主義精神，傳統說教很難讓學生真實感受到抗戰中的艱苦環境和民族英雄勇于犧牲的愛國主義情懷，此時將VR 技術與高校課程思政教學的結合就可以很好地解決這一難題，將課程中思政的場景通過VR 技術還原為虛擬的世界，學生通過VR 系統的沉浸式體驗，可以更好地培養愛國主義精神。

1 VR 技術在高校課程思政教學中的研究現狀

VR 技術在高校教育教學中的應用已經相對廣泛，在中國知網中搜索關鍵詞“VR 高校教學”可以看到目前已有90 條數據，涉及多個學科門類，實現的VR 教學手段也不一而足，而VR 技術與高校課程思政教學相結合的研究則相對較少，且開始研究的時間也比較晚。2019 年6 月肖龍星提出VR/AR 技術助力思政課程改革，通過沉浸式教學對于學生的學習進度、學習水平、課程考核等方面，都可結合每位學生的監控數據做評估分析。2020 年5 月吳海燕提出在專業課“三維虛擬建模”中深入挖掘思政元素，將傳統文化、紅色文化、職業素養、創新思維等德育內容通過VR 技術進行情景式教學。2020 年5 月丁煒等通過對寧波四明山革命烈士紀念碑的場景創建，將專業與課程思政有機融合，很好地發揮了紅色文化育人功能。2020年7 月楊輝提出VR 技術在課程思政中的應用關鍵在于教學科研硬件設備平臺、軟件內容開發平臺、雙師人才隊伍建設平臺的建設。2020 年10 月魏菊霞在“虛擬現實”課程中通過VR 手段開展課程思政，結合線上線下教學方式推進課程的思政建設。

2 VR 技術在高校課程思政教學中的建設及其優勢

2.1 VR 技術在高校課程思政教學中的建設

提升教師課程思政意識和育人的能力，提高教師課程思政的主動性，加強教師的政治素養，是高校課程思政建設的前提。高校教師要擅于發現自己所承擔課程的思政元素，深入梳理教學內容的同時結合課程的特點，深入挖掘課程思政元素，將思政內容有機融入課程教學，以期達到潤物無聲的育人效果。與此同時，高校教師要主動改變和適應新的課程思政教學方法，尤其在新冠疫情的影響下，積極開展線上教學，擅于使用互聯網、擅于使用VR 等新的教學手段，從而樹立思政教學自信，切實承擔起育人職責。教委、學校應該注重對VR 技術在課程思政教學中應用探索的人力、物力的支持，無論從VR 系統的建設還是VR 設備的普及方面，開發人員以及資金的支持是必不可少的。

統一VR 技術在課程思政教學中的技術路線，目前開展VR 課程思政教學應用的手段多種多樣，技術路線也不一而足。歸納起來主要有以下3 種方式：①傳統的工業建模仿真技術與VR 的結合。側重于展示物體運動與內在邏輯關系的分析，例如西門子工業軟件Tecnomatix 與VR 結合構建虛擬的生產車間，以此來弘揚勞模精神、工匠精神。②通過C/C++語言編程將OpenGL 與VR 結合起來構建虛擬場景。這種方式的視覺沖擊力稍有欠缺，但輕量化效果較好。③通過Unity 3D 或者Unreal Engine 等軟件與VR 結合來進行虛擬三維場景的制作和交互設計開展課程思政教學實踐，沉浸式的教學效果整體較好。以上3 種方式都可以利用VR 技術構建虛擬場景進行課程思政，但為了使VR 技術更好地在課程思政教學中發揮作用并得到推廣，建議能夠統一VR 技術在課程思政教學中的技術路線。一方面便于對教師進行針對性的VR 技術培訓，另一方面也有利于VR 技術在高校課程思政教學標準的制定與統一。

2.2 VR 技術在高校課程思政教學中的優勢

在高校課程思政教學中借助VR 技術手段能較好解決目前高校課程思政實踐教學中遇到的現實問題，為新時代課程思政探索出新的教學理念和教學方式。

雖然構建思政元素的虛擬三維場景，在前期要有一定的時間和資金的投入，但隨著各個高校VR 課程思政教學的廣泛開展，VR 課程思政教學資源將會越來越豐富。利用VR 課程思政教學資源既可以節省因建立課程思政基地而做出的大量投入，也可以節約教師與學生在開展課程思政時的時間和精力，而且VR 課程思政教學資源虛擬場景炫目逼真，通過視覺、聽覺以及沉浸式交互的精心設計，更能激發學生的學習興趣，從而取得更好的教學效果。

隨著各個高校在VR 課程思政教學方面的建設與探索，越來越多的VR 課程思政資源不斷出現，通過對資源的有效整合，形成VR 課程思政資源體系，完全可以像國家線上精品課程資源一樣達到課程資源共享與課程資源引領的效果。

3 VR 技術在高校課程思政教學中的應用實例

結合課程中的思政元素講“愛國主義情懷”時，利用上海四行倉庫抗戰紀念地對學生進行思政教育，以此在緬懷抗日英烈的同時銘記歷史、勿忘國恥，培養學生的愛國主義情感。上海四行倉庫抗戰紀念地是一座位于上海的倉庫，淞滬會戰時期在這里發生過槍林彈雨的抗日激戰，英勇抵抗日軍的進攻。通過對四行倉庫的實景考察，結合優秀的紅色革命教育VR 系統案例，本文完成了上海四行倉庫抗戰紀念地VR 系統的建設和展示工作，很好地實現了思政功能。上海四行倉庫VR 系統技術路線如圖1 所示。上海四行倉庫VR 系統效果如圖2 所示。

圖1 上海四行倉庫VR 系統技術路線圖

圖2 上海四行倉庫VR 系統效果圖

該VR 系統運行的電腦參數為：Ⅰntel（R） Core（TM）i7-8750H CPU @ 2.20 GHz and 16.0 GB of RAM。VR 設備硬件為HTC VⅠVE Pro 2。采用的建模及場景展示軟件分別為3DS Max 2018 和Unity 3D 2018。

4 總結展望

高校課程思政教學是專業課教學的重要組成部分，國家正在全面深入推進高校課程思政教育教學改革，VR 技術的應用將會打破傳統的課程思政教學方式，在高校課程思政教學中得到越來越廣泛的應用。雖然目前VR 技術在高校課程思政教學中的應用不是很多，但通過VR 技術在其他領域尤其是教育領域應用也可以看出VR 技術存在以下一些弊端：目前VR設備主要有HTC VⅠVE、HoloLens、谷歌眼鏡等，產品相對比較單一，而且基本上都是頭盔式或者眼鏡式的，雖然基本都可以提供不錯的沉浸式體驗，但長時間佩戴依然會產生眩暈等不適感；VR 技術的標準與技術路線目前并沒有統一，開發人員普遍缺乏創造力和創新意識，制作風格千篇一律等，這些都可能對VR技術在高校課程思政中的應用與推廣產生阻力，但相信隨著VR 技術的發展，這些問題都將一一得到解決。

除此之外，VR 技術可以在今后的研究中通過與工業互聯網（5G 網絡）、數字孿生以及大數據等相關技術的結合，將會為高校課程思政教育教學改革提供更加強有力的技術支撐。