計算機教學(xué)中虛擬現實(shí)的應用論文

　　摘要:在快速發(fā)展的現代社會(huì )中，傳統教育已經(jīng)無(wú)法完全滿(mǎn)足我們教育教學(xué)的要求，需要新的教學(xué)方式和手段進(jìn)行有效的補足。虛擬現實(shí)技術(shù)作為一門(mén)新興的科學(xué)手段，具有沉浸感、交互性和構想性的顯著(zhù)特點(diǎn)，這樣的特征在計算機教學(xué)中有著(zhù)極大的輔助作用，我們可以通過(guò)虛擬課堂、虛擬儀器、虛擬遠程教育等多種方式的應用手段來(lái)提高學(xué)生們的學(xué)習積極性，激發(fā)他們的學(xué)習主動(dòng)性，推動(dòng)學(xué)生們主動(dòng)學(xué)習、熱情努力，從而達到更好的學(xué)習成效，實(shí)現我們的教育目標。

　　關(guān)鍵詞:虛擬現實(shí);高等院校;計算機教學(xué)

　　當今社會(huì )正處于高速前進(jìn)的發(fā)展時(shí)期，科技水平不斷提高，各項新技術(shù)、新成果層出不窮。在這樣的現代化背景下，全國各行各業(yè)的工作方式及工作手段也不斷的得到更新，教育行業(yè)也不例外，傳統的教育方式作為我們教學(xué)的基礎性根基發(fā)揮著(zhù)其穩定而不可動(dòng)搖的作用，但是僅靠傳統教學(xué)顯而易見(jiàn)已經(jīng)不能滿(mǎn)足我們的教育工作需要，這個(gè)時(shí)候，我們需要積極主動(dòng)的引進(jìn)學(xué)習新的教學(xué)手段和技術(shù)，將創(chuàng )新與傳統巧妙融合。接下來(lái)，筆者將以計算機教學(xué)為主題，試著(zhù)從虛擬現實(shí)技術(shù)的特征及其與計算機教學(xué)的聯(lián)系等方面談一談虛擬現實(shí)技術(shù)在計算機教學(xué)中的應用。

　　一、虛擬現實(shí)的特點(diǎn)及其與計算機教學(xué)的聯(lián)系

　　傳統的教學(xué)方式是以老師的言傳身教為主，老師說(shuō)、同學(xué)們聽(tīng)，一對多的教學(xué)方式搭配一些簡(jiǎn)單的視頻、圖片等輔助文件，這樣的教學(xué)是基礎，卻已經(jīng)不能達到最好的教學(xué)效果。所謂虛擬現實(shí)技術(shù)，是一種可以創(chuàng )建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統，它利用計算機技術(shù)造成一種虛擬情境，是一種多源信息融合的交互式的三維動(dòng)態(tài)視景和實(shí)體行為的系統仿真，可以讓使用者進(jìn)入到那個(gè)情境之中去，從而身臨其境的進(jìn)行工作和學(xué)習。結合虛擬現實(shí)與計算機教學(xué)之間的聯(lián)系，筆者將虛擬現實(shí)的特點(diǎn)，概括有下面三個(gè)部分:第一，沉浸感。學(xué)生們通過(guò)虛擬現實(shí)技術(shù)進(jìn)入虛擬世界中，視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等多種感覺(jué)器官都有著(zhù)鮮活、真實(shí)的感受，這種獨一無(wú)二的沉浸感，可以幫助學(xué)生更好地進(jìn)入教學(xué)實(shí)境中，在虛擬現實(shí)的體驗中，更加專(zhuān)注、熱情的投入計算機學(xué)習的進(jìn)程之中，進(jìn)而得到更好的學(xué)習成效。第二，交互性。傳統的計算機教學(xué)，老師在上面傳授，同學(xué)在下面單方面的接收信息，這樣的教學(xué)特別依賴(lài)老師的表達水平和語(yǔ)言能力，教學(xué)效果很難達到最佳。而虛擬現實(shí)技術(shù)將同學(xué)們全部投入三維真實(shí)模擬的認知環(huán)境之中，同學(xué)們的每一個(gè)學(xué)習操作都會(huì )有相對應的合理反饋，教學(xué)之間產(chǎn)生一種頻繁、高效的良性互動(dòng)，這種交互性對于我們的計算機教學(xué)有著(zhù)極佳的教學(xué)效果，值得我們推廣應用。第三，構想性。所謂構想性，是指在虛擬現實(shí)技術(shù)的前兩個(gè)特點(diǎn):沉浸感和交互性的基礎之上，虛擬現實(shí)所構建出來(lái)的逼真世界有著(zhù)良好的構想性特征，它的建立本身結合了現實(shí)世界的大量特征，同時(shí)又在用戶(hù)使用中的真實(shí)感知進(jìn)行不斷改良，從而獲得了與真實(shí)世界最大可能的相似度與反應狀況，這樣建立起來(lái)的虛擬現實(shí)教學(xué)系統，對學(xué)生們的知識水平和視野的提升都帶有極大的優(yōu)化效果。沉浸感、交互性和構想性是虛擬現實(shí)技術(shù)的三個(gè)重要特點(diǎn)，在計算機教學(xué)中，虛擬現實(shí)技術(shù)可以起到很大的作用，學(xué)生們在高等院校專(zhuān)門(mén)構建的虛擬教學(xué)世界中可以更好地學(xué)習，一改以往那種老師教、學(xué)生學(xué)的單一傳授模式，同學(xué)們可以在逼真的教學(xué)環(huán)境和良性互動(dòng)中產(chǎn)生極大的學(xué)習興趣與學(xué)習熱情，更加積極主動(dòng)的投入課程的學(xué)習中去，從而達到良好的教學(xué)效果，實(shí)在是一舉多得。

　　二、虛擬現實(shí)技術(shù)在計算機學(xué)習中的應用

　　虛擬現實(shí)技術(shù)作為近年來(lái)廣受關(guān)注的一種新興技術(shù)，通過(guò)計算機對現實(shí)世界進(jìn)行進(jìn)行全面模擬仿真，從而為用戶(hù)提供逼真的使用環(huán)境。在作為虛擬現實(shí)的載體———計算機的教學(xué)中，這種手段的加入顯得更為迫切和有益。接下來(lái)，筆者將從以下四個(gè)方面試著(zhù)談一談虛擬現實(shí)技術(shù)在計算機學(xué)習中的應用。第一，虛擬儀器。高校的計算機教學(xué)往往會(huì )涉及多種儀器的相關(guān)學(xué)習，可是以當前的教學(xué)能力，這些儀器很多時(shí)候都無(wú)法普及到每位學(xué)生身上進(jìn)行一對一的操作練習，從而導致教學(xué)效果的極大程度下降，而虛擬現實(shí)技術(shù)可以很大程度上改善這個(gè)缺陷。學(xué)生們可以通過(guò)虛擬現實(shí)技術(shù)在逼真的虛擬世界里進(jìn)行儀器操作練習，這樣的練習可以減少許多現實(shí)的儀器損耗，練習的人數和時(shí)間也有了很大程度的擴展。第二，虛擬課堂。虛擬課堂作為傳統教學(xué)的補充，可以補足許多傳統教學(xué)所不能實(shí)現的地方。一些傳統課堂出于時(shí)間、空間、金錢(qián)或者技術(shù)問(wèn)題而無(wú)法實(shí)現的展示教學(xué)，在虛擬課堂中有了更多、更大的實(shí)現可能。同學(xué)們通過(guò)虛擬課堂，可以很大程度增強對傳統課堂知識的學(xué)習體會(huì )，也可以學(xué)到許多傳統課堂學(xué)不到的知識。第三，虛擬遠程教育。當前的教育模式已經(jīng)漸漸向網(wǎng)絡(luò )化時(shí)代過(guò)渡，學(xué)生們不僅可以通過(guò)考學(xué)、進(jìn)入大學(xué)校園這樣的方式進(jìn)行高等教育學(xué)習，一些已經(jīng)工作或者身處遠方的人也可以通過(guò)遠程教育的方式進(jìn)行進(jìn)一步的深造，從而對國民整體的綜合素質(zhì)、學(xué)習水平的提高都有所提高、促進(jìn)，而虛擬現實(shí)技術(shù)支持下的虛擬遠程教育，就是實(shí)現學(xué)習目標的重要工具和關(guān)鍵一環(huán)。就計算機教學(xué)而言，很大程度上來(lái)講它是具有極大實(shí)踐性的一門(mén)科學(xué)教程，作為一種職業(yè)培訓，很多需要它的人并沒(méi)有辦法全職來(lái)到高等院校進(jìn)行實(shí)地學(xué)習，這種時(shí)候，虛擬現實(shí)技術(shù)就給我們提供了一個(gè)非常好的解決途徑———通過(guò)虛擬遠程教育給那些需要它的人一個(gè)學(xué)習的機會(huì )，從而達到更好的教育目的。

　　三、結語(yǔ)

　　虛擬現實(shí)技術(shù)在當前來(lái)講還是一門(mén)新技術(shù)，很多地方都還沒(méi)有完善，完全進(jìn)入課堂的條件尚不充足，但是不可否認的是它的前景是十分光明的，尤其作為計算機科學(xué)，與虛擬現實(shí)技術(shù)的聯(lián)系十分緊密，將虛擬現實(shí)應用在計算機教育中就顯得更加的必要和緊迫了。在可以預見(jiàn)的以后，虛擬現實(shí)技術(shù)會(huì )越來(lái)越完善和普及，其在計算機教學(xué)中獨一無(wú)二的優(yōu)勢也會(huì )越發(fā)明顯，作為一種新興的教學(xué)手段，虛擬現實(shí)技術(shù)在計算機教育中的應用是必然且無(wú)可替代的，各大高等院校眼前也在積極的進(jìn)行這樣的教學(xué)探索和初步實(shí)踐，最終它會(huì )在計算機教學(xué)乃至各門(mén)各科教學(xué)中都發(fā)揮重要而不可替代的作用。

　　參考文獻

　�。�1］孫進(jìn)斌．虛擬現實(shí)在計算機教學(xué)中的應用研究［J］．學(xué)理論，2014(5):195－196．

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