項目背景

《虛擬仿真技術(shù)在中職專業(yè)教學(xué)中的創(chuàng)新實踐探索》是東莞理工學(xué)校于2024年4月成功申報的東莞市教育攻堅揭榜項目，旨在通過深入探索虛擬仿真技術(shù)在中職專業(yè)教學(xué)中的創(chuàng)新實踐，推動職業(yè)教育教學(xué)改革，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，為經(jīng)濟社會發(fā)展提供更多高素質(zhì)技能型人才。從5月立項至今，學(xué)校已初步完成VR實訓(xùn)室、VR研創(chuàng)中心和5間MR智慧教室的基礎(chǔ)硬件建設(shè)工作，并以校企合作為基礎(chǔ)，構(gòu)建教、學(xué)、練、訓(xùn)一體化的一站式騰訊云教學(xué)管理平臺，為資源開發(fā)提供了硬件以及平臺保障，并特邀產(chǎn)業(yè)導(dǎo)師劉林運博士開展技術(shù)指導(dǎo)，提升VR教學(xué)資源開發(fā)團隊的資源開發(fā)與應(yīng)用能力，已初步開發(fā)出新能源汽車、醫(yī)療器械等實用VR教學(xué)資源制作腳本共13個。

項目進展

9月，團隊致力于VR教學(xué)資源的制作與應(yīng)用，全力投入技術(shù)創(chuàng)新與教育融合，旨在打造引領(lǐng)未來的教育工具，為教育創(chuàng)新注入新活力，推動教學(xué)現(xiàn)代化進程。

精準腳本，建模領(lǐng)航

資源開發(fā)始于精準腳本編寫，以教師與學(xué)生需求為根本出發(fā)點，以解決實訓(xùn)教學(xué)的“三高三難”為目標，充分發(fā)掘虛擬仿真教學(xué)資源的著力點與落腳點，最終完成各個知識點VR資源的開發(fā)與制作。

教師帶領(lǐng)學(xué)生討論腳本的編寫

資源開發(fā)的核心環(huán)節(jié)為模型制作。團隊成員運用Maya或3ds Max等建模軟件，將教學(xué)資源轉(zhuǎn)化為三維虛擬具象。通過多邊形建模與NURBS曲面建模技術(shù)，刻畫教學(xué)資源，同時注重光影與材質(zhì)的搭配，打造逼真教育場景，展現(xiàn)技術(shù)實力。

教師指導(dǎo)學(xué)生進行模型制作

學(xué)生團隊交流建模數(shù)據(jù)

開發(fā)階段，團隊對模型性能進行優(yōu)化，確保流暢運行。師生共創(chuàng)互動環(huán)節(jié)，如拖拽、虛擬實驗等，深化知識理解。經(jīng)多輪測試，資源兼容穩(wěn)定，流暢運行于各教學(xué)場景。

學(xué)生進行多設(shè)備測試

資源賦能教學(xué)

電子工程系羅炎松教師在學(xué)校虛擬仿真研創(chuàng)中心開展主題為“呼吸機氧電池更換”專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)，巧妙引入已開發(fā)的虛擬仿真實訓(xùn)教學(xué)資源，將開發(fā)成果初步實踐于課堂。教師運用虛擬仿真資源直觀展示電池結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實模擬實操，引導(dǎo)學(xué)生零風險掌握維修技巧。

羅炎松教師為學(xué)生示范VR操作步驟

虛擬仿真教學(xué)的魅力

作為揭榜攻堅團隊的成員，一位教師表達了自己的感想：“通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，我深刻體會到現(xiàn)代教學(xué)手段的先進性。學(xué)生們在模擬環(huán)境中學(xué)習(xí)呼吸機氧電池更換，不僅提高了動手能力，還增強了對復(fù)雜操作流程的理解。這種沉浸式學(xué)習(xí)體驗，讓教學(xué)變得更加生動和高效。”

學(xué)生使用VR體驗呼吸機氧電池更換

沉浸式學(xué)習(xí)的新體驗

虛擬仿真資源有利于提升課堂教學(xué)的成效。一名學(xué)生表示：“虛擬仿真系統(tǒng)讓我仿佛置身于真實的醫(yī)療環(huán)境中，這種體驗非常寶貴。虛擬仿真的沉浸式教學(xué)為我?guī)砬八从械膶W(xué)習(xí)體驗。”另一位學(xué)生也分享了自己的感受：“我之前對呼吸機氧電池的更換操作感到有些陌生，但通過這次虛擬仿真練習(xí)，我對整個流程有了清晰的認識，相信將來在實際工作中會更加自信。”

隨著虛擬仿真資源的成功開發(fā)與應(yīng)用，教育創(chuàng)新之路再添新翼。未來，東莞理工學(xué)校將繼續(xù)深耕資源開發(fā)，探索更多教學(xué)可能，為培養(yǎng)更多技能型人才貢獻力量。