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摘 要:根据虚拟现实技术的技术优势,分析运输投送指挥通联实训教学中应用虚拟现实技术的意义,结合虚拟现实技术的特点给出了在运输投送指挥通联实训教学中的主要应用,最后提出应用存在的主要问题。
关键词:虚拟现实;运输投送指挥通联;实训;应用
随着信息技术的发展,汇集计算机网络技术、多媒体技术、图像处理技术、人机交互技术、传感器等技术为一体的虚拟现实技术逐步发展完善。它采用计算机技术和相应的感知装置,创建一个完全虚拟的环境,让使用者进入一个虚拟的环境,带来完全逼真的体验。使用者可以在虚拟的环境中,观察和操控虚拟对象,通过各种传感器使用者能达到身临其境的感受。运输投送指挥通联实训教学,主要对运输投送指挥通联设备和系统的实践实装教学,需要操控的设备和系统多而复杂,传统的教学模式难以满足需求,因此,研究虚拟现实技术在运输投送指挥通联实训教学中的应用非常具有现实的意义。
1.运输投送指挥通联实训教学应用虚拟现实技术的意义
随着虚拟现实技术的逐步应用,各个领域对于虚拟现实的应用都加紧研究,运输投送指挥通联实训教学也不例外。运输投送指挥通联实训教学是实践性非常强的教学活动,传统的教学模式方法已不能满足但钱信息化条件下的需求。虚拟现实这一超前的技术能弥补传统教学模式方法的弊端。
1.1解决运输投送指挥通联实训教学难的重要手段
目前,运输投送指挥通联实训主要依托军队院校的实验室或训练场展开,实验室为了进行教学,需要投资大量资金,且依托训练场需要大幅的占地面积。训练场地不足、实验场地受限、实装训练设备落后、训练手段单一、训练消耗较大等现象在运输投送指挥通联实训中比较普遍。利用虚拟现实设计虚拟的训练场景,让受训者沉浸在“真实的环境和工作场景”中进行运输投送指挥通联实训,能有效解决训练场地不足、训练设备不够和训练消耗较大的问题,有利于节约教学资源。
1.2推动运输投送指挥通联实训教学模式创新的现实需求
采用虚拟现实技术进行运输投送指挥通联实训教学,是教学模式的创新。在运输投送指挥通联实训教学中,除了实训设备不足外,还存在着设备利用率低、设备资源不能共享等问题。采用虚拟现实技术进行运输投送指挥通联实训,不仅解决场地及设施设备不足的问题,还在战场环境氛围营造、战场环境体验、受训者交互等方面,体现了军队士官职业技术教育的特性。基于虚拟现实的运输投送指挥通联实训,是一种教学模式的创新和探索,并且能提高受训者的兴趣,掌握运输投送指挥通联设备和系统的操作方法和维护技能,从而提高人才培养的质量。
1.3提高运输投送指挥通联实训教学安全的可行办法
传统的运输投送指挥通联实训教学,存在的安全隐患主要有:一是受训者的安全隐患,主要是受训者在训练过程中因操作不当而对自身形成的安全隐患;二是设备的安隐患,主要是设备在被操作过程中因操作不当造成设备的损坏。真正操作实装的实训,操作不当可能造成不可逆转的后果。而采用虚拟现实技术,允许受训者出错,通过反复的模拟训练,直到受训者掌握,然后再通过实装训练来进行巩固。这种模式的实训,能有效提高训练安全,确保设备的损坏降到最低。
2.虚拟现实技术在运输投送指挥通联实训教学中的主要应用
2.1在运输投送指挥通联设备实训教学中的应用
运输投送指挥通联设备,主要包括北斗的车载终端、集群对讲机、卫星通信设备和电台。这些设备的特点是展开难、操作复杂和易于损坏,并且有些设备还需要车辆来进行配合。这些设备的采用虚拟现实技术进行实训的基本流程是:首先利用虚拟现实技术开发出虚拟的设备,创建虚拟的技战术环境,受训者在这种环境中操作虚拟的设备。根据技战术的不同,教员可以根据训练要求更改环境,发布一些技战术情况,让受训者在虚拟的环境中进行操作处置。
2.2在运输投送指挥通联软件系统实训教学中的应用
运输投送指挥通联软件系统,主要包括完成运输任务中指挥通联需要操作的一些通联软件。这些软件的特点是环境构建难和操作复杂,并且有些软件系统还需要北斗设备、卫星通信设备和无线通信的设备来进行配合。这些软件系统采用虚拟现实技术进行实训的基本流程是:首先利用虚拟现实技术开发出虚拟的软件环境,创建虚拟的技战术环境,受训者在这种环境中操作虚拟的软件系统。同时,也可以根据技战术的不同,教员可以根据训练要求更改软件系统,让受训者在虚拟的环境中进行软件系统的操作和维护。
3.虚拟现实技术在运输投送指挥通联实训教学中应用存在的问题
3.1实现运输投送指挥通联实训虚拟现实的技术还有硬伤
虚拟现实技术虽然发展很快,也日渐成熟,但是仍有一些硬伤,如沉浸在虚拟现实中,人容易眩晕、人眼疲劳等,一定程度上影响了使用者沉浸式体验及感受,影响了训练效果。比如虚拟现实硬件的价格还很高,推广起来还比较困难。
3.2实现运输投送指挥通联实训虚拟现实的硬件条件欠缺
要实现运输投送指挥通联实训虚拟现实,需要开发相关的虚拟现实训练硬件,包括模拟的设备,包括虚拟现实相关的设备,这些设备需要真实设置战技术环境,需要很好地真实模拟设备,研制起来比较困难,因此硬件条件还有欠缺。
3.3实现运输投送指挥通联实训虚拟现實的训练软件还不成熟
不但需要硬件,还需要相应的虚拟现实的训练软件配合完成运输投送指挥通联实训。相对于硬件仅是技术上的难题,软件主要是需求分析、软件设计和技术问题并重。开发一套完整的训练软件,需要开发者和训练组织者一起从教学需求到软件设计,再到最终实现,最终通过训练验证,一整套过程才能保证训练软件能真正好用,目前开发的训练软件还达不到这样的效果。
3.4运输投送指挥通联实训虚拟现实的训练实证研究还不够完善
虽然从需求和技术分析上来看,虚拟现实应用运输投送指挥通联实训有很多的优点,但是真正用于实训后的效果,以及与不用虚拟现实技术的效果的比较,都没有进行科学的实验验证。因此,必须建立一套实验验证体系,规范运输投送指挥虚拟现实通联实训,切实提高训练效果。
参考文献
[1]邓小翠,包秀莉,孙会龙,徐德会.虚拟现实技术在物流实训教学中的应用探究[J].物流工程与管理,2019(6):136-137.
[2]李纪伟,曹迎春,句建国.VR技术在古建类产品设计开发及建筑教学中的应用[J].安徽建筑,2019(5):206-207.
[3]孟艳丽,徐永清.虚拟现实技术在焊接实训教学中的应用[J].明日,2019(9):26.
作者简介
张武军(1981—),陆军军事交通学院汽车士官学校运输指挥系讲师。
关键词:虚拟现实;运输投送指挥通联;实训;应用
随着信息技术的发展,汇集计算机网络技术、多媒体技术、图像处理技术、人机交互技术、传感器等技术为一体的虚拟现实技术逐步发展完善。它采用计算机技术和相应的感知装置,创建一个完全虚拟的环境,让使用者进入一个虚拟的环境,带来完全逼真的体验。使用者可以在虚拟的环境中,观察和操控虚拟对象,通过各种传感器使用者能达到身临其境的感受。运输投送指挥通联实训教学,主要对运输投送指挥通联设备和系统的实践实装教学,需要操控的设备和系统多而复杂,传统的教学模式难以满足需求,因此,研究虚拟现实技术在运输投送指挥通联实训教学中的应用非常具有现实的意义。
1.运输投送指挥通联实训教学应用虚拟现实技术的意义
随着虚拟现实技术的逐步应用,各个领域对于虚拟现实的应用都加紧研究,运输投送指挥通联实训教学也不例外。运输投送指挥通联实训教学是实践性非常强的教学活动,传统的教学模式方法已不能满足但钱信息化条件下的需求。虚拟现实这一超前的技术能弥补传统教学模式方法的弊端。
1.1解决运输投送指挥通联实训教学难的重要手段
目前,运输投送指挥通联实训主要依托军队院校的实验室或训练场展开,实验室为了进行教学,需要投资大量资金,且依托训练场需要大幅的占地面积。训练场地不足、实验场地受限、实装训练设备落后、训练手段单一、训练消耗较大等现象在运输投送指挥通联实训中比较普遍。利用虚拟现实设计虚拟的训练场景,让受训者沉浸在“真实的环境和工作场景”中进行运输投送指挥通联实训,能有效解决训练场地不足、训练设备不够和训练消耗较大的问题,有利于节约教学资源。
1.2推动运输投送指挥通联实训教学模式创新的现实需求
采用虚拟现实技术进行运输投送指挥通联实训教学,是教学模式的创新。在运输投送指挥通联实训教学中,除了实训设备不足外,还存在着设备利用率低、设备资源不能共享等问题。采用虚拟现实技术进行运输投送指挥通联实训,不仅解决场地及设施设备不足的问题,还在战场环境氛围营造、战场环境体验、受训者交互等方面,体现了军队士官职业技术教育的特性。基于虚拟现实的运输投送指挥通联实训,是一种教学模式的创新和探索,并且能提高受训者的兴趣,掌握运输投送指挥通联设备和系统的操作方法和维护技能,从而提高人才培养的质量。
1.3提高运输投送指挥通联实训教学安全的可行办法
传统的运输投送指挥通联实训教学,存在的安全隐患主要有:一是受训者的安全隐患,主要是受训者在训练过程中因操作不当而对自身形成的安全隐患;二是设备的安隐患,主要是设备在被操作过程中因操作不当造成设备的损坏。真正操作实装的实训,操作不当可能造成不可逆转的后果。而采用虚拟现实技术,允许受训者出错,通过反复的模拟训练,直到受训者掌握,然后再通过实装训练来进行巩固。这种模式的实训,能有效提高训练安全,确保设备的损坏降到最低。
2.虚拟现实技术在运输投送指挥通联实训教学中的主要应用
2.1在运输投送指挥通联设备实训教学中的应用
运输投送指挥通联设备,主要包括北斗的车载终端、集群对讲机、卫星通信设备和电台。这些设备的特点是展开难、操作复杂和易于损坏,并且有些设备还需要车辆来进行配合。这些设备的采用虚拟现实技术进行实训的基本流程是:首先利用虚拟现实技术开发出虚拟的设备,创建虚拟的技战术环境,受训者在这种环境中操作虚拟的设备。根据技战术的不同,教员可以根据训练要求更改环境,发布一些技战术情况,让受训者在虚拟的环境中进行操作处置。
2.2在运输投送指挥通联软件系统实训教学中的应用
运输投送指挥通联软件系统,主要包括完成运输任务中指挥通联需要操作的一些通联软件。这些软件的特点是环境构建难和操作复杂,并且有些软件系统还需要北斗设备、卫星通信设备和无线通信的设备来进行配合。这些软件系统采用虚拟现实技术进行实训的基本流程是:首先利用虚拟现实技术开发出虚拟的软件环境,创建虚拟的技战术环境,受训者在这种环境中操作虚拟的软件系统。同时,也可以根据技战术的不同,教员可以根据训练要求更改软件系统,让受训者在虚拟的环境中进行软件系统的操作和维护。
3.虚拟现实技术在运输投送指挥通联实训教学中应用存在的问题
3.1实现运输投送指挥通联实训虚拟现实的技术还有硬伤
虚拟现实技术虽然发展很快,也日渐成熟,但是仍有一些硬伤,如沉浸在虚拟现实中,人容易眩晕、人眼疲劳等,一定程度上影响了使用者沉浸式体验及感受,影响了训练效果。比如虚拟现实硬件的价格还很高,推广起来还比较困难。
3.2实现运输投送指挥通联实训虚拟现实的硬件条件欠缺
要实现运输投送指挥通联实训虚拟现实,需要开发相关的虚拟现实训练硬件,包括模拟的设备,包括虚拟现实相关的设备,这些设备需要真实设置战技术环境,需要很好地真实模拟设备,研制起来比较困难,因此硬件条件还有欠缺。
3.3实现运输投送指挥通联实训虚拟现實的训练软件还不成熟
不但需要硬件,还需要相应的虚拟现实的训练软件配合完成运输投送指挥通联实训。相对于硬件仅是技术上的难题,软件主要是需求分析、软件设计和技术问题并重。开发一套完整的训练软件,需要开发者和训练组织者一起从教学需求到软件设计,再到最终实现,最终通过训练验证,一整套过程才能保证训练软件能真正好用,目前开发的训练软件还达不到这样的效果。
3.4运输投送指挥通联实训虚拟现实的训练实证研究还不够完善
虽然从需求和技术分析上来看,虚拟现实应用运输投送指挥通联实训有很多的优点,但是真正用于实训后的效果,以及与不用虚拟现实技术的效果的比较,都没有进行科学的实验验证。因此,必须建立一套实验验证体系,规范运输投送指挥虚拟现实通联实训,切实提高训练效果。
参考文献
[1]邓小翠,包秀莉,孙会龙,徐德会.虚拟现实技术在物流实训教学中的应用探究[J].物流工程与管理,2019(6):136-137.
[2]李纪伟,曹迎春,句建国.VR技术在古建类产品设计开发及建筑教学中的应用[J].安徽建筑,2019(5):206-207.
[3]孟艳丽,徐永清.虚拟现实技术在焊接实训教学中的应用[J].明日,2019(9):26.
作者简介
张武军(1981—),陆军军事交通学院汽车士官学校运输指挥系讲师。