伴随着职业教育数字化转型的不断推进，中职电子电工实训教学在设备投入、操作安全、故障复现、原理理解等各方面都存在一定的困难。《关于进一步推进职业教育信息化发展指导意见》提出推进虚拟现实等新技术在职业教育中的应用，提出加强虚拟仿真实训基地建设的计划。因此教师把VR仿真技术应用到电子电工实训教学当中，可以克服传统实训条件的限制，创建一个安全、直观、可重复的操作环境，进而提高实训教学质量以及学生的实践能力。

一、构建虚拟实训场景，消解实物实操受限困境

中职电子电工实训设备种类繁多，接线环节复杂，操作失误容易造成器件损坏，教师在设计教学时要将实训项目拆解成设备认知、线路连接、参数设置、运行检测等相互联系的操作单元，再根据这些操作单元来配置VR中的设备模型和交互流程。对真实环境中不容易重复出现的异常情况，可以用虚拟参数调节、场景切换来实现过程再现，使学生可以多次观察操作结果^[1]。

比如，在“单相照明电路安装及故障检测”项目当中，教师要把传统实训时的元件识别、线路连接、通电检测、故障排查这些环节全部搬到VR操作环境中。进入项目之后，学生可以在虚拟工作台上识别出空气开关、单联开关、灯座、导线等器材，然后根据电路图进行线路的连接。教师把接线端子、导线颜色以及元件位置设为可交互的对象，但是保留了真实的接线中所要求的操作，只有完成了正确的端子对应和线路连接之后才能进入检测环节。对于接线错误，系统不会直接给出答案，而会显示相应的故障状态，并用测量工具让学生自己判断出故障的位置。教师根据训练目的可以改变故障条件，使同一个电路出现不同的故障，学生用万用表测量电压、电阻等参数，逐渐缩小故障范围。就部分学生在实际操作时容易忽略断电检查的情况而言，教师可在VR流程中加入安全操作条件，把电源状况，工具应用以及检测顺序等纳入过程评价之中。学生完成虚拟排故之后，再由教师组织实体线路操作，把VR中操作的顺序和真实设备上的接线规范进行对应。

二、创新分层任务设计，攻克复杂原理理解壁垒

电子电工知识学习的难点并不是只因为知识的数量多，而是电流、电压、元件的状态等要素之间存在着很强的联系。教师在设计任务时要按照知识之间的因果关系来组织学习过程，把学生需要判断的关键变量、观察到的运行状态、解释的电路现象融入任务的要求当中。VR环境可以起到信息呈现、条件控制的作用，教师要控制信息释放的节奏，不能一次性地把所有变量都呈现出来，让学生在条件变化和结果变化之间建立起联系。随着学生理解程度的加深，再逐渐减少操作提示，把学习重点从“完成操作”转移到“解释原因”和“作出判断”上来^[2]。

以“串联电路和并联电路特性分析”项目为例，教师需要利用VR环境把电路连接、参数变化、运行状态联系起来，改变学生只根据电路图做静态判断的学习方式。项目任务可以从搭建电路、改变参数、观察变化、解释原因、完成检测等环节入手，但是各个阶段的认知要求是不一样的。学生进入虚拟实验环境之后，按照规定的元件来完成基本的串联电路和并联电路的连接，系统会同步显示电流、电压等测量结果；当学生改变电源电压、负载数量或者元件参数的时候，VR环境就会实时呈现仪表读数以及灯具工作状态的变化。教师不会直接给出每种变化的结论，而是用任务条件引导学生比较不同的状态下测量的数据，让学生判断电压、电流、电阻三者间的关系。基础较差的学生可以保留电路结构提示和测量位置提示，使其能完成基本的观察；已经掌握基本规律的学生可以减少操作提示，增加参数变化、故障判断、结果解释的要求。教师在训练中主要关注学生能否由看到灯泡亮暗的变化，进而过渡到根据数据来解释电路的状态，并且按照操作记录去调整后面的作业。

三、优化虚实融合模式，补齐传统实训资源短板

VR不能代替电子电工实训中的实际操作，教师要根据不同的教学内容性质来确定虚拟训练和实体训练的交接点。包含电路结构识别、工作过程观察、操作流程熟悉等内容的可以放在虚拟环境中完成，需要形成工具使用、线路连接、规范操作能力的环节要回到实体设备上验证。两种环境之间不能只有虚拟、实操这样的单向关系，而要根据学生在虚拟环境中所暴露出的认知偏差来调节实体训练的方向，用实体操作的结果来验证虚拟训练的效果，使二者在教学目标、训练内容、评价标准上一致。

比如，在“低压配电柜控制线路安装与调试”项目中，教师要把VR训练安排在实体操作之前，让两个环境承担不同的训练任务。项目包含控制柜元件识别、主回路和控制回路接线、按钮控制、接触器动作判断、线路故障检测等环节，直接进入实体设备训练会受到设备数量、工位安排、故障设置条件的限制。教师可以利用VR系统创建与实训室相对应的控制柜模型，让学生在虚拟环境中完成元件定位、线路识读、接线预演等工作，再通过观察接触器线圈、辅助触点、负载等之间的动作关系来检验学生对原理的理解程度。完成虚拟操作之后，教师带领学生到实体工位上按照虚拟训练形成的接线顺序、检测思路进行真实线路的安装。实体训练时，教师不再对整个过程进行完整的讲解，而是针对学生在VR记录中出现的接线混淆、检测顺序错误等具体问题进行重点指导。当学生完成实体线路调试之后，还可以把实际测量的结果和VR环境中的预期状态进行对比，找出差异的原因。对实体训练中不能及时为出的故障条件，教师通过VR系统进行补充训练，让学生完成故障定位、线路分析。通过衔接，VR不再只是独立于实训课程之外的一个辅助资源，而是在课前预演、过程纠偏、课后强化中起到作用，实体设备用来检验学生能否把虚拟环境中形成的操作认知变成真实的技能。

结语：综上所述，本文主要研究了VR仿真技术在中职电子电工实训教学中应用的思路与方法，根据目前实训教学中存在的现实问题，从教学场景、任务组织、资源利用等各方面进行了分析。研究表明，在实训教学中合理地运用数字化技术可以拓宽实训教学的实施范围，改善传统教学中操作条件受到限制、学习过程不直观、教学资源利用率不高等状况。同时教师要站在专业教学的要求上，合理处理技术应用和实践训练的关系，使数字化资源更好地为知识学习、技能训练和实践能力培养服务，为中职电子电工实训教学模式的改进给予一些参照。

参考文献：

[1]单可清.基于VR技术的中职电工电子专业实验教学模式研究[C]//智慧教育论坛（第四期）论文集。2025:1-6.

[2]陶奕昊.虚拟现实技术在电工电子教学中的创新应用[J].农机使用与维修,2024(4):171-173.