VR 技術(shù)在高校課程思政教學(xué)中的應(yīng)用探索＊

王德賢

（上海第二工業(yè)大學(xué)智能制造與控制工程學(xué)院，上海 201209）

高校課程思政主要是指在高校培養(yǎng)體系下的各門(mén)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(xué)的全過(guò)程，潛移默化地引導(dǎo)當(dāng)代大學(xué)生樹(shù)立正確的社會(huì)主義人生觀和價(jià)值觀。高校課程思政的根本任務(wù)是立德樹(shù)人，培養(yǎng)中國(guó)特色社會(huì)主義合格的接班人，尤其是在新時(shí)代經(jīng)濟(jì)全球化及國(guó)際形勢(shì)波譎云詭的背景下，高校的思想政治教育工作僅通過(guò)思政課程已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了當(dāng)今社會(huì)人才培養(yǎng)的需要，而課程思政的建設(shè)對(duì)中國(guó)特色社會(huì)主義人才的培養(yǎng)就顯得尤為緊迫。2020 年5 月，教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中指出全面推進(jìn)課程思政建設(shè)是落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措，是全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要任務(wù)，為此要全面深入推進(jìn)高校課程思政教育教學(xué)改革，在思想政治教育中貫穿人才培養(yǎng)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(jī)融入課程教學(xué)。當(dāng)然在建設(shè)的具體過(guò)程中，也更需要?jiǎng)?chuàng)新思維，以新思維催生新思路、以新思路謀求新發(fā)展、以新發(fā)展推動(dòng)新方法、以新方法解決新問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)課程思政的創(chuàng)新發(fā)展。

VR 即虛擬現(xiàn)實(shí)，是一種利用計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)模擬現(xiàn)實(shí)世界產(chǎn)生虛擬世界的給人以沉浸感體驗(yàn)的技術(shù)手段。21 世紀(jì)以來(lái)VR 技術(shù)得到高速發(fā)展，各行各業(yè)都對(duì)VR 技術(shù)方案產(chǎn)生迫切的需求，目前VR 醫(yī)療、VR培訓(xùn)、VR 軍事、VR 游戲以及VR 教育等領(lǐng)域都已有成熟的應(yīng)用案例，現(xiàn)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(xué)用傳統(tǒng)說(shuō)教的方式存在一定的弊端，如在弘揚(yáng)中華民族抗擊外來(lái)侵略過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的不屈不撓的愛(ài)國(guó)主義精神，傳統(tǒng)說(shuō)教很難讓學(xué)生真實(shí)感受到抗戰(zhàn)中的艱苦環(huán)境和民族英雄勇于犧牲的愛(ài)國(guó)主義情懷，此時(shí)將VR 技術(shù)與高校課程思政教學(xué)的結(jié)合就可以很好地解決這一難題，將課程中思政的場(chǎng)景通過(guò)VR 技術(shù)還原為虛擬的世界，學(xué)生通過(guò)VR 系統(tǒng)的沉浸式體驗(yàn)，可以更好地培養(yǎng)愛(ài)國(guó)主義精神。

1 VR 技術(shù)在高校課程思政教學(xué)中的研究現(xiàn)狀

VR 技術(shù)在高校教育教學(xué)中的應(yīng)用已經(jīng)相對(duì)廣泛，在中國(guó)知網(wǎng)中搜索關(guān)鍵詞“VR 高校教學(xué)”可以看到目前已有90 條數(shù)據(jù)，涉及多個(gè)學(xué)科門(mén)類，實(shí)現(xiàn)的VR 教學(xué)手段也不一而足，而VR 技術(shù)與高校課程思政教學(xué)相結(jié)合的研究則相對(duì)較少，且開(kāi)始研究的時(shí)間也比較晚。2019 年6 月肖龍星提出VR/AR 技術(shù)助力思政課程改革，通過(guò)沉浸式教學(xué)對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)水平、課程考核等方面，都可結(jié)合每位學(xué)生的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)做評(píng)估分析。2020 年5 月吳海燕提出在專業(yè)課“三維虛擬建模”中深入挖掘思政元素，將傳統(tǒng)文化、紅色文化、職業(yè)素養(yǎng)、創(chuàng)新思維等德育內(nèi)容通過(guò)VR 技術(shù)進(jìn)行情景式教學(xué)。2020 年5 月丁煒等通過(guò)對(duì)寧波四明山革命烈士紀(jì)念碑的場(chǎng)景創(chuàng)建，將專業(yè)與課程思政有機(jī)融合，很好地發(fā)揮了紅色文化育人功能。2020年7 月楊輝提出VR 技術(shù)在課程思政中的應(yīng)用關(guān)鍵在于教學(xué)科研硬件設(shè)備平臺(tái)、軟件內(nèi)容開(kāi)發(fā)平臺(tái)、雙師人才隊(duì)伍建設(shè)平臺(tái)的建設(shè)。2020 年10 月魏菊霞在“虛擬現(xiàn)實(shí)”課程中通過(guò)VR 手段開(kāi)展課程思政，結(jié)合線上線下教學(xué)方式推進(jìn)課程的思政建設(shè)。

2 VR 技術(shù)在高校課程思政教學(xué)中的建設(shè)及其優(yōu)勢(shì)

2.1 VR 技術(shù)在高校課程思政教學(xué)中的建設(shè)

提升教師課程思政意識(shí)和育人的能力，提高教師課程思政的主動(dòng)性，加強(qiáng)教師的政治素養(yǎng)，是高校課程思政建設(shè)的前提。高校教師要擅于發(fā)現(xiàn)自己所承擔(dān)課程的思政元素，深入梳理教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)結(jié)合課程的特點(diǎn)，深入挖掘課程思政元素，將思政內(nèi)容有機(jī)融入課程教學(xué)，以期達(dá)到潤(rùn)物無(wú)聲的育人效果。與此同時(shí)，高校教師要主動(dòng)改變和適應(yīng)新的課程思政教學(xué)方法，尤其在新冠疫情的影響下，積極開(kāi)展線上教學(xué)，擅于使用互聯(lián)網(wǎng)、擅于使用VR 等新的教學(xué)手段，從而樹(shù)立思政教學(xué)自信，切實(shí)承擔(dān)起育人職責(zé)。教委、學(xué)校應(yīng)該注重對(duì)VR 技術(shù)在課程思政教學(xué)中應(yīng)用探索的人力、物力的支持，無(wú)論從VR 系統(tǒng)的建設(shè)還是VR 設(shè)備的普及方面，開(kāi)發(fā)人員以及資金的支持是必不可少的。

統(tǒng)一VR 技術(shù)在課程思政教學(xué)中的技術(shù)路線，目前開(kāi)展VR 課程思政教學(xué)應(yīng)用的手段多種多樣，技術(shù)路線也不一而足。歸納起來(lái)主要有以下3 種方式：①傳統(tǒng)的工業(yè)建模仿真技術(shù)與VR 的結(jié)合。側(cè)重于展示物體運(yùn)動(dòng)與內(nèi)在邏輯關(guān)系的分析，例如西門(mén)子工業(yè)軟件Tecnomatix 與VR 結(jié)合構(gòu)建虛擬的生產(chǎn)車(chē)間，以此來(lái)弘揚(yáng)勞模精神、工匠精神。②通過(guò)C/C++語(yǔ)言編程將OpenGL 與VR 結(jié)合起來(lái)構(gòu)建虛擬場(chǎng)景。這種方式的視覺(jué)沖擊力稍有欠缺，但輕量化效果較好。③通過(guò)Unity 3D 或者Unreal Engine 等軟件與VR 結(jié)合來(lái)進(jìn)行虛擬三維場(chǎng)景的制作和交互設(shè)計(jì)開(kāi)展課程思政教學(xué)實(shí)踐，沉浸式的教學(xué)效果整體較好。以上3 種方式都可以利用VR 技術(shù)構(gòu)建虛擬場(chǎng)景進(jìn)行課程思政，但為了使VR 技術(shù)更好地在課程思政教學(xué)中發(fā)揮作用并得到推廣，建議能夠統(tǒng)一VR 技術(shù)在課程思政教學(xué)中的技術(shù)路線。一方面便于對(duì)教師進(jìn)行針對(duì)性的VR 技術(shù)培訓(xùn)，另一方面也有利于VR 技術(shù)在高校課程思政教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的制定與統(tǒng)一。

2.2 VR 技術(shù)在高校課程思政教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

在高校課程思政教學(xué)中借助VR 技術(shù)手段能較好解決目前高校課程思政實(shí)踐教學(xué)中遇到的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，為新時(shí)代課程思政探索出新的教學(xué)理念和教學(xué)方式。

雖然構(gòu)建思政元素的虛擬三維場(chǎng)景，在前期要有一定的時(shí)間和資金的投入，但隨著各個(gè)高校VR 課程思政教學(xué)的廣泛開(kāi)展，VR 課程思政教學(xué)資源將會(huì)越來(lái)越豐富。利用VR 課程思政教學(xué)資源既可以節(jié)省因建立課程思政基地而做出的大量投入，也可以節(jié)約教師與學(xué)生在開(kāi)展課程思政時(shí)的時(shí)間和精力，而且VR 課程思政教學(xué)資源虛擬場(chǎng)景炫目逼真，通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)以及沉浸式交互的精心設(shè)計(jì)，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而取得更好的教學(xué)效果。

隨著各個(gè)高校在VR 課程思政教學(xué)方面的建設(shè)與探索，越來(lái)越多的VR 課程思政資源不斷出現(xiàn)，通過(guò)對(duì)資源的有效整合，形成VR 課程思政資源體系，完全可以像國(guó)家線上精品課程資源一樣達(dá)到課程資源共享與課程資源引領(lǐng)的效果。

3 VR 技術(shù)在高校課程思政教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)例

結(jié)合課程中的思政元素講“愛(ài)國(guó)主義情懷”時(shí)，利用上海四行倉(cāng)庫(kù)抗戰(zhàn)紀(jì)念地對(duì)學(xué)生進(jìn)行思政教育，以此在緬懷抗日英烈的同時(shí)銘記歷史、勿忘國(guó)恥，培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情感。上海四行倉(cāng)庫(kù)抗戰(zhàn)紀(jì)念地是一座位于上海的倉(cāng)庫(kù)，淞滬會(huì)戰(zhàn)時(shí)期在這里發(fā)生過(guò)槍林彈雨的抗日激戰(zhàn)，英勇抵抗日軍的進(jìn)攻。通過(guò)對(duì)四行倉(cāng)庫(kù)的實(shí)景考察，結(jié)合優(yōu)秀的紅色革命教育VR 系統(tǒng)案例，本文完成了上海四行倉(cāng)庫(kù)抗戰(zhàn)紀(jì)念地VR 系統(tǒng)的建設(shè)和展示工作，很好地實(shí)現(xiàn)了思政功能。上海四行倉(cāng)庫(kù)VR 系統(tǒng)技術(shù)路線如圖1 所示。上海四行倉(cāng)庫(kù)VR 系統(tǒng)效果如圖2 所示。

圖1 上海四行倉(cāng)庫(kù)VR 系統(tǒng)技術(shù)路線圖

圖2 上海四行倉(cāng)庫(kù)VR 系統(tǒng)效果圖

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

4 總結(jié)展望

高校課程思政教學(xué)是專業(yè)課教學(xué)的重要組成部分，國(guó)家正在全面深入推進(jìn)高校課程思政教育教學(xué)改革，VR 技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)打破傳統(tǒng)的課程思政教學(xué)方式，在高校課程思政教學(xué)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。雖然目前VR 技術(shù)在高校課程思政教學(xué)中的應(yīng)用不是很多，但通過(guò)VR 技術(shù)在其他領(lǐng)域尤其是教育領(lǐng)域應(yīng)用也可以看出VR 技術(shù)存在以下一些弊端：目前VR設(shè)備主要有HTC VⅠVE、HoloLens、谷歌眼鏡等，產(chǎn)品相對(duì)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(cuò)的沉浸式體驗(yàn)，但長(zhǎng)時(shí)間佩戴依然會(huì)產(chǎn)生眩暈等不適感；VR 技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)路線目前并沒(méi)有統(tǒng)一，開(kāi)發(fā)人員普遍缺乏創(chuàng)造力和創(chuàng)新意識(shí)，制作風(fēng)格千篇一律等，這些都可能對(duì)VR技術(shù)在高校課程思政中的應(yīng)用與推廣產(chǎn)生阻力，但相信隨著VR 技術(shù)的發(fā)展，這些問(wèn)題都將一一得到解決。

除此之外，VR 技術(shù)可以在今后的研究中通過(guò)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（5G 網(wǎng)絡(luò)）、數(shù)字孿生以及大數(shù)據(jù)等相關(guān)技術(shù)的結(jié)合，將會(huì)為高校課程思政教育教學(xué)改革提供更加強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。