VR 技术在高校课程思政教学中的应用探索＊

王德贤

（上海第二工业大学智能制造与控制工程学院，上海 201209）

高校课程思政主要是指在高校培养体系下的各门课程中充分挖掘课程的思政元素，融入思想政治教育，将课程思政全面渗透到高校教育教学的全过程，潜移默化地引导当代大学生树立正确的社会主义人生观和价值观。高校课程思政的根本任务是立德树人，培养中国特色社会主义合格的接班人，尤其是在新时代经济全球化及国际形势波谲云诡的背景下，高校的思想政治教育工作仅通过思政课程已经远远满足不了当今社会人才培养的需要，而课程思政的建设对中国特色社会主义人才的培养就显得尤为紧迫。2020 年5 月，教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》中指出全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措，是全面提高人才培养质量的重要任务，为此要全面深入推进高校课程思政教育教学改革，在思想政治教育中贯穿人才培养体系，不断深入挖掘课程的思政元素，突出课程的思政功能，有机融入课程教学。当然在建设的具体过程中，也更需要创新思维，以新思维催生新思路、以新思路谋求新发展、以新发展推动新方法、以新方法解决新问题，实现课程思政的创新发展。

VR 即虚拟现实，是一种利用计算机相关技术模拟现实世界产生虚拟世界的给人以沉浸感体验的技术手段。21 世纪以来VR 技术得到高速发展，各行各业都对VR 技术方案产生迫切的需求，目前VR 医疗、VR培训、VR 军事、VR 游戏以及VR 教育等领域都已有成熟的应用案例，现如今VR 大大改善了人们的生活，已逐渐成为日常生活必不可少的工具。而高校课程思政教学用传统说教的方式存在一定的弊端，如在弘扬中华民族抗击外来侵略过程中表现出来的不屈不挠的爱国主义精神，传统说教很难让学生真实感受到抗战中的艰苦环境和民族英雄勇于牺牲的爱国主义情怀，此时将VR 技术与高校课程思政教学的结合就可以很好地解决这一难题，将课程中思政的场景通过VR 技术还原为虚拟的世界，学生通过VR 系统的沉浸式体验，可以更好地培养爱国主义精神。

1 VR 技术在高校课程思政教学中的研究现状

VR 技术在高校教育教学中的应用已经相对广泛，在中国知网中搜索关键词“VR 高校教学”可以看到目前已有90 条数据，涉及多个学科门类，实现的VR 教学手段也不一而足，而VR 技术与高校课程思政教学相结合的研究则相对较少，且开始研究的时间也比较晚。2019 年6 月肖龙星提出VR/AR 技术助力思政课程改革，通过沉浸式教学对于学生的学习进度、学习水平、课程考核等方面，都可结合每位学生的监控数据做评估分析。2020 年5 月吴海燕提出在专业课“三维虚拟建模”中深入挖掘思政元素，将传统文化、红色文化、职业素养、创新思维等德育内容通过VR 技术进行情景式教学。2020 年5 月丁炜等通过对宁波四明山革命烈士纪念碑的场景创建，将专业与课程思政有机融合，很好地发挥了红色文化育人功能。2020年7 月杨辉提出VR 技术在课程思政中的应用关键在于教学科研硬件设备平台、软件内容开发平台、双师人才队伍建设平台的建设。2020 年10 月魏菊霞在“虚拟现实”课程中通过VR 手段开展课程思政，结合线上线下教学方式推进课程的思政建设。

2 VR 技术在高校课程思政教学中的建设及其优势

2.1 VR 技术在高校课程思政教学中的建设

提升教师课程思政意识和育人的能力，提高教师课程思政的主动性，加强教师的政治素养，是高校课程思政建设的前提。高校教师要擅于发现自己所承担课程的思政元素，深入梳理教学内容的同时结合课程的特点，深入挖掘课程思政元素，将思政内容有机融入课程教学，以期达到润物无声的育人效果。与此同时，高校教师要主动改变和适应新的课程思政教学方法，尤其在新冠疫情的影响下，积极开展线上教学，擅于使用互联网、擅于使用VR 等新的教学手段，从而树立思政教学自信，切实承担起育人职责。教委、学校应该注重对VR 技术在课程思政教学中应用探索的人力、物力的支持，无论从VR 系统的建设还是VR 设备的普及方面，开发人员以及资金的支持是必不可少的。

统一VR 技术在课程思政教学中的技术路线，目前开展VR 课程思政教学应用的手段多种多样，技术路线也不一而足。归纳起来主要有以下3 种方式：①传统的工业建模仿真技术与VR 的结合。侧重于展示物体运动与内在逻辑关系的分析，例如西门子工业软件Tecnomatix 与VR 结合构建虚拟的生产车间，以此来弘扬劳模精神、工匠精神。②通过C/C++语言编程将OpenGL 与VR 结合起来构建虚拟场景。这种方式的视觉冲击力稍有欠缺，但轻量化效果较好。③通过Unity 3D 或者Unreal Engine 等软件与VR 结合来进行虚拟三维场景的制作和交互设计开展课程思政教学实践，沉浸式的教学效果整体较好。以上3 种方式都可以利用VR 技术构建虚拟场景进行课程思政，但为了使VR 技术更好地在课程思政教学中发挥作用并得到推广，建议能够统一VR 技术在课程思政教学中的技术路线。一方面便于对教师进行针对性的VR 技术培训，另一方面也有利于VR 技术在高校课程思政教学标准的制定与统一。

2.2 VR 技术在高校课程思政教学中的优势

在高校课程思政教学中借助VR 技术手段能较好解决目前高校课程思政实践教学中遇到的现实问题，为新时代课程思政探索出新的教学理念和教学方式。

虽然构建思政元素的虚拟三维场景，在前期要有一定的时间和资金的投入，但随着各个高校VR 课程思政教学的广泛开展，VR 课程思政教学资源将会越来越丰富。利用VR 课程思政教学资源既可以节省因建立课程思政基地而做出的大量投入，也可以节约教师与学生在开展课程思政时的时间和精力，而且VR 课程思政教学资源虚拟场景炫目逼真，通过视觉、听觉以及沉浸式交互的精心设计，更能激发学生的学习兴趣，从而取得更好的教学效果。

随着各个高校在VR 课程思政教学方面的建设与探索，越来越多的VR 课程思政资源不断出现，通过对资源的有效整合，形成VR 课程思政资源体系，完全可以像国家线上精品课程资源一样达到课程资源共享与课程资源引领的效果。

3 VR 技术在高校课程思政教学中的应用实例

结合课程中的思政元素讲“爱国主义情怀”时，利用上海四行仓库抗战纪念地对学生进行思政教育，以此在缅怀抗日英烈的同时铭记历史、勿忘国耻，培养学生的爱国主义情感。上海四行仓库抗战纪念地是一座位于上海的仓库，淞沪会战时期在这里发生过枪林弹雨的抗日激战，英勇抵抗日军的进攻。通过对四行仓库的实景考察，结合优秀的红色革命教育VR 系统案例，本文完成了上海四行仓库抗战纪念地VR 系统的建设和展示工作，很好地实现了思政功能。上海四行仓库VR 系统技术路线如图1 所示。上海四行仓库VR 系统效果如图2 所示。

图1 上海四行仓库VR 系统技术路线图

图2 上海四行仓库VR 系统效果图

该VR 系统运行的电脑参数为：Ⅰntel（R） Core（TM）i7-8750H CPU @ 2.20 GHz and 16.0 GB of RAM。VR 设备硬件为HTC VⅠVE Pro 2。采用的建模及场景展示软件分别为3DS Max 2018 和Unity 3D 2018。

4 总结展望

高校课程思政教学是专业课教学的重要组成部分，国家正在全面深入推进高校课程思政教育教学改革，VR 技术的应用将会打破传统的课程思政教学方式，在高校课程思政教学中得到越来越广泛的应用。虽然目前VR 技术在高校课程思政教学中的应用不是很多，但通过VR 技术在其他领域尤其是教育领域应用也可以看出VR 技术存在以下一些弊端：目前VR设备主要有HTC VⅠVE、HoloLens、谷歌眼镜等，产品相对比较单一，而且基本上都是头盔式或者眼镜式的，虽然基本都可以提供不错的沉浸式体验，但长时间佩戴依然会产生眩晕等不适感；VR 技术的标准与技术路线目前并没有统一，开发人员普遍缺乏创造力和创新意识，制作风格千篇一律等，这些都可能对VR技术在高校课程思政中的应用与推广产生阻力，但相信随着VR 技术的发展，这些问题都将一一得到解决。

除此之外，VR 技术可以在今后的研究中通过与工业互联网（5G 网络）、数字孪生以及大数据等相关技术的结合，将会为高校课程思政教育教学改革提供更加强有力的技术支撑。