VR技术在高职机械制图教学中的应用探讨

摘要：随着科技与教育的深度融合，高职机械制图教学模式也发生了变化，VR技术在教学中的有效应用，使得高职机械制图教学效果得到了显著提升，帮助高职学生实现了高效学习。本文对VR技术在高职机械制图教学中的应用进行深入探讨，立足实际提出科学合理的建议，为提升高职机械制图教学水平，推动高职教育发展，培养更多优秀的专业人才，发挥积极的作用。

关键词：VR技术；高职；机械制图；教学

机电类专业是高职院校中的主要专业之一，而培养优秀的机电专业人才，对推动我国社会经济发展进步，具有非常重要的现实意义。而机械制图课程是机电专业的基础课程之一，做好高职机械制图教学工作，对提升高职教育水平，深化高职教育改革，培养更多优秀的机电专业人才，能够起到非常重要的促进作用。但目前，在高职机械制图教学中存在许多问题，影响了教学质量和效果，如高职机械制图教学中包括大量涉及国家标准等方面的记忆性内容；作为机电专业最重要的基础课程，机械制图与其他课程的思维方式存在较大的差别等等，这些问题的存在，严重阻碍了教学水平的提高，对高职教育的整体发展建设，也造成了极为不利的影响。而VR技术在高职机械制图教学中的有效应用，能够有效构建存在感、交互性及自主性高的新型教学模式，对激发高职学生的学习兴趣，转化学习过程中的逻辑思维方式，增强学生的空间能力，都能够起到非常重要的促进作用，从而有效提升高职机械制图的教学效果，使学生的专业水平及综合素养都能够得到全面发展。因此，高职教师需要对VR技术在高职机械制图教学中的有效应用策略进行深入研究，从而为深化教学改革，优化课堂教学模式，提升教学质量，帮助高职学生更好地学习、成长和发展，提供重要的支持力量。

一、VR技术概述

VR技术，即虚拟现实技术，是一种促使虚拟环境与用户物理环境进行有效交互的计算机技术。通过使用定位系统、头戴式显示设备以及手柄等硬件设备，使VR技术的效果得到充分实现。用户在应用VR技术时，可以对虚拟环境产生身临其境之感，而且还能够与虚拟环境中的物体进行互动交流。

VR技术的主要特点，就是具有极强的真实感、沉浸感以及交互性。将VR技术应用于高职机械制图教学之中，能够为高职学生提供一个更直观、更生动的学习环境。利用VR技术的优秀，可以让高职学生直观地体验机械制图的原理，从而对相关知识点加深理解，提高学习效率和质量，使高职学生的专业知识掌握水平得到显著提高，同时对促进高职学生综合素养的全面发展，也能够起到非常重要的促进作用[1]。

二、高职传统机械制图教学存在的问题

在传统的高职机械制图教学模式下，对于纸面绘图的依赖程度非常高，这就导致学生进行实际机械制图操作的机会较为有限。在这种情况，高职机械制图课堂教学以理论知识讲解为主，但实践练习不足。这就使高职学生的空间感难以得到有效发展，对空间缺少直观的认识，而这对高职学生掌握机械制图知识和技术，增强机械制图能力，是极为不利的。除此之外，在传统教学模式下，高职教师主要是在课堂中对学生的专业知识和技能进行指导，但课堂教学条件有限，高职教师对学生的指导效果也具有一定的局限性，无法充分满足高职学生的专业发展和学习需求，不利于高中学生专业水平与综合素质的全面提高。

三、VR技术在高职机械制图教学中的应用

（一）在高职机械制图课堂教学中应用VR技术

将VR技术应用于高职机械制图课堂教学中，能够充分利用VR技术的优势功能，在课堂中创设虚拟实验环境，从而为学生提供进行实践操作的机会，将理论教学与实践教学充分联系起来，让学生一边学习理论，一边进行实践操作练习，使理论与实践相互印证，从而有效帮助高职学生提高学习效率和质量。虚拟实验环境不仅为学生进行实践操作，提供了必要的环境和条件，而且基于VR技术的支持，还能够将学生实践操作的效果充分反映出来，使学生进入沉浸式学习状态。这种学习方式，能够帮助高中学生更深入地理解机械制图的原理，同时还能够为学生熟练掌握机械制图技术方法，起到积极的促进作用。

（二）应用于三维建模和课堂演示

在高职机械制图教学中，传统教学模式主要是采用纸面绘图的方式，向学生传授机械制图的知识和技术。但是，基于机械结构与运动方式的复杂性，纸面绘图方式的局限性，这种教学模式难以促进学生空间感的发展，不利于学生三维空间能力的提高。而将VR技术应用于高职机械制图教学之中，可以通过构建三维模型的方式，将机械制图的原理充分展示出来。而且，基于VR技术的支持，高职学生还可以通过手柄等硬件设备，与虚拟环境进行交互，从而能够向学生更细致地呈现机械制图原理，演示机械制图过程，帮助学生更好地掌握知识点，提升高职学生的学习效果。这种教学方式，对帮助高职学生加深对机械制图的理解，增强高职学生对机械制图的实际应用的认识，提高实践能力，都具有非常重要的促进作用。

（三）基于VR技术共享学习资源，增强互动交流学习

将VR技术应用于高职机械制图教学之中，还能够有效促进学习资源共享。除此之外，高职学生还可以借助VR技术进行互动交流，从而实现合作探究学习，这对增强高职学生的学习深度，拓展高职学生的学习范围，都能够起到良好的推动作用。对于高职教师来说，基于VR技术共享学习资源，能够有效丰富课堂教学内容。在虚拟环境下，还能有效加强教师与学生的交流及互动，便于教师及时为学生提供教学指导，同时教师也能够更快速、更高效地获得学生的教学反馈，这对优化高职机械制图教学模式，提高教学质量和效果，提供了强大的助力，对加强高职教育建设，也具有非常重要的现实意义。

四、VR技术在高职机械制图教学中的应用趋势和发展方向

目前，VR技术与教育已在一定程度上实现了融合，在高职机械制图教学中应用VR技术，也取得了一些实践成果，但仍存在着许多困难和挑战。一方面是VR设备成本高，难以在各个高职院校中进行普及和推广，同时虚拟环境建模、制作需要消耗的时间成本和人力成本也较高，这也是造成VR技术难以在高职院校中普及推广的一个重要原因；另一方面，目前在高职机械制图教学中，对VR技术的应用，还没有形成标准规范，所以缺乏标准化和规范化，也是当前VR技术在高职机械制图教学中应用面临的一大难题。这一困难不得到有效解决，会严重限制VR技术在高职机械制图教学中的应用深度，也会阻碍两者的融合发展进程。

在未来，需要相关科研人员在VR领域进行深入研究，进一步完善VR设备和技术，降低应用成本，提高其性能与体验感，从而为VR技术在教育领域的普及和推广奠定坚实的基础，做好前提保障。除此之外，要有效促进VR技术在高职机械制图教学中的有效应用，还要加强相关教学资源的开发并积极共享教学资源，更要基于VR技术的实践应用，建立相关标准规范，还要优化教学环境，从而为普及推广VR技术，提升高职机械制图教学水平，做好基础保障[2]。

结束语

综上所述，VR技术在高职机械制图教学中的应用，还需要进一步完善。高职教师以及相关的科研人员，应对此方面加强研究，从硬件设备建设、软件环境优化、学习资源共享等多个角度，对VR技术的实践应用方式进行优化，解决VR技术在实践应用中存在的困难和障碍，使VR技术的优势能够在高职机械制图教学中得到充分发挥，为提升高职机械制图教学质量，深化高职教育改革，帮助高职学生实现高效学习和全面发展，发挥重要的促进作用。

参考文献

[1] 王萌. VR/AR技术在高职机械制图教学中的应用研究[J]. 互联网周刊，2023（10）：76-78.

[2] 姜建玮，文颖，郭维昭，等. VR技术在高职机械基础类课程中的应用与实践[J]. 造纸技术与应用，2023，51（3）：63-66.