導(dǎo)語：虛擬現(xiàn)實技術(shù)計算機教育課程教學(xué)研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：21世紀(jì)的時代特征就是信息化，它肯定會帶領(lǐng)人們走在時代的前沿。2016年《“十三五”國家信息化規(guī)劃》中將虛擬現(xiàn)實技術(shù)和人工智能列入2017年中國科技發(fā)展改革的十大重點。各個部門和高校都不約而同策劃其任務(wù)和方針。這需要打破傳統(tǒng)的教育方式，其優(yōu)缺點兩者鮮明。它必定是理論和實踐相結(jié)合，比如以前不能進行的危險操作和實驗都可以實現(xiàn)了。但是實行起來有點困難，需要投入大量的人力、物力和財力。這就需要各部門不斷的努力和探索了。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實；計算機教育

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是受科技發(fā)展的全新技術(shù)手段，隨著這些技術(shù)的不斷發(fā)展，它在生活中也在不斷被利用，尤其是教學(xué)方面，它使得人們的教育思維丶方式出現(xiàn)了極大的改變。虛擬現(xiàn)實技術(shù)通過三維建模功能創(chuàng)建虛擬世界，它包含人們的許多感覺，像視覺、觸覺、聽覺、等感知，讓用戶產(chǎn)生身臨其境的感覺。實現(xiàn)“實中有虛，虛中有實”的境界。它需要強大的計算機處理能力和人機交互去保證人們的真實感。

1虛擬世界的概述

1.1虛擬現(xiàn)實技術(shù)介紹。虛擬現(xiàn)實技術(shù)指通過計算機系統(tǒng)及傳感技術(shù)生成一個三維環(huán)境，調(diào)動使用者的器官，帶來非常真實的、如入其境的體驗感。把多媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)使用到人們身上。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在20世紀(jì)60年代就已經(jīng)問世，但是由于其需要龐大的技術(shù)和物力，它的進程一直比較緩慢。一直到20世紀(jì)80年代由于計算機的高速發(fā)展，人們才慢慢的知道這個東西。目前虛擬現(xiàn)實技術(shù)已經(jīng)成為各個行業(yè)必不可缺的競爭能力，生物科學(xué)和學(xué)校、經(jīng)濟以及官方等多個領(lǐng)域被其廣泛的應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實是計算機多種技術(shù)綜合集成的結(jié)果。借助計算機求解能力培養(yǎng)為目標(biāo)，從理論與方法的角度系統(tǒng)地闡述了計算機最基本的特征和問題。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一種具有沉浸感、臨場感和多維感的高級人的應(yīng)用，使學(xué)習(xí)者足不出戶便可以與真實場景學(xué)習(xí)同樣的東西。一直以來，人們在感知和學(xué)習(xí)新事物的時候都是靠現(xiàn)實世界的實踐和資源去了解。通過現(xiàn)實社會的去接觸學(xué)習(xí)的東西，從而或得社會經(jīng)驗和成果。而虛擬現(xiàn)實技術(shù)給人們帶來全新的學(xué)習(xí)觀念，即虛擬世界，它完全按照現(xiàn)實世界按一定比例模型模擬現(xiàn)實世界，使人們更加方便真實的接觸和感知世界。虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要依靠與虛擬場景的交互以及與其他用戶的交互，可以看到虛擬現(xiàn)實技術(shù)對計算機技術(shù)有很高的要求，還要借助其他的外設(shè)，去生成逼真的虛擬世界。虛擬技術(shù)的交互設(shè)計需要使用者使用極強的計算機技術(shù)和實時的人機交互環(huán)境，借助這些技術(shù)去使用戶得到一定的保障。1.2虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用。美國是第一個發(fā)展虛擬現(xiàn)實技術(shù)的地方，他們作為創(chuàng)造者、作為領(lǐng)頭羊，他們已經(jīng)站在虛擬現(xiàn)實技術(shù)的最頂端。虛擬現(xiàn)實技術(shù)目前已經(jīng)運用到多個方面，如虛擬購物、虛擬軍事、虛擬學(xué)習(xí)。美國的辛辛那提大學(xué)、斯坦福大學(xué)差不多是最早開始使用虛擬教學(xué)的大學(xué)，通過遠程在線教育方式給學(xué)生全新的學(xué)習(xí)體驗，很大程度上節(jié)約了教學(xué)資源。我們國家的軍事、經(jīng)濟、教學(xué)等領(lǐng)域也都實施了虛擬現(xiàn)實技術(shù)，為國家?guī)砗艽蠓奖?。比如國?nèi)的哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海交通大學(xué)和清華大學(xué)都使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對學(xué)生實施虛擬教育。也使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)建設(shè)虛擬圖書館和體育館，供學(xué)生隨時學(xué)習(xí)，很是節(jié)約學(xué)校資源和學(xué)生時間。研究和發(fā)展虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以幫助虛擬技術(shù)在目前大學(xué)教學(xué)的普及，加快和促進虛擬現(xiàn)實技術(shù)在學(xué)校教學(xué)的發(fā)展。1.3虛擬現(xiàn)實技術(shù)對教學(xué)的幫助。虛擬現(xiàn)實技術(shù)對教學(xué)的幫助，開創(chuàng)了現(xiàn)代教育的新型教學(xué)方式。虛擬現(xiàn)實技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，以現(xiàn)實世界作為模板，讓學(xué)生有身臨其境的學(xué)習(xí)的感覺，使學(xué)生參與到虛擬世界中去。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一個新型高新技術(shù)，系統(tǒng)全面的為學(xué)生的專業(yè)技能提供專項的培養(yǎng)，使學(xué)生對自身就業(yè)和自身技能的掌握更牢靠。在教學(xué)課程中一個完善的虛擬教學(xué)漫游系統(tǒng)，不僅可以使用戶通過平臺在虛擬環(huán)境中學(xué)習(xí)，還可以獲得比傳統(tǒng)學(xué)習(xí)更加直觀深入的學(xué)習(xí)。它使學(xué)生借助全身器官與感官的互動體驗，加上人工智能技術(shù)，生成視覺、聽覺、觸覺為一體的虛擬環(huán)境，去獲得真實的操作效果。傳以前的教學(xué)方式太過刻板、抽象，學(xué)生不好直接參與和領(lǐng)會，在學(xué)習(xí)新知識的過程中缺乏許多互動，對于學(xué)生只是一個特別平白的視覺學(xué)習(xí)效果，非常被動的學(xué)習(xí)知識。因此傳統(tǒng)的教育模式不能跟上現(xiàn)代新型技術(shù)教學(xué)的目的要求，對傳統(tǒng)的教學(xué)模式改革是現(xiàn)實趨勢和學(xué)習(xí)發(fā)展的不二選擇，專業(yè)技能的信息化教育是一場新型的教育教學(xué)時代。

2國家開放大學(xué)虛擬教學(xué)特點

2.1虛擬現(xiàn)實技術(shù)教學(xué)的性質(zhì)和目標(biāo)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)廣泛地應(yīng)用于教育、購物、娛樂、航天、經(jīng)濟等，所以其性質(zhì)和其他基本課程在于所學(xué)的知識技能范圍不同，需要大量實訓(xùn)操作，不能只是局限于理論知識的培養(yǎng)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)有以下幾個特點：（1）沉浸性。人們在使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)時，借助專業(yè)眼鏡和頭盔顯示器等高科技外設(shè)，讓人們處于虛擬的社會環(huán)境里，有一種真實的感覺，就像身臨其境一樣。（2）交互性。虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠達到人和計算機的現(xiàn)實交互，用戶不僅可以通過鍵盤、鼠標(biāo)等真實交互，還可以通過眼鏡、手柄實現(xiàn)人機交互。智能計算機可以感覺用戶的感官變化隨時調(diào)整圖像和聲音，以實現(xiàn)自然的交互。（3）多感覺性。虛擬現(xiàn)實技術(shù)包含視、聽、觸覺的傳感和反應(yīng)設(shè)備。所以，用戶在虛擬環(huán)境中能夠得到視覺、聽覺、觸覺等真實的體驗。產(chǎn)生一種“實中有虛，虛中有實”的感覺。上學(xué)學(xué)的東西在社會工作中馬上就可以用到顯得非常重要。2016年是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的爆發(fā)年，所以這個行業(yè)需要大量的高技術(shù)人才。虛擬現(xiàn)實技術(shù)包含全景視頻拍攝、特效制作、模型動畫、等內(nèi)容板塊。為的是教育培養(yǎng)高精尖專業(yè)型人才和實現(xiàn)全面發(fā)展的計劃方案。2.2虛擬現(xiàn)實與課程內(nèi)容的結(jié)合。由于國家高等教育教學(xué)的發(fā)展，大學(xué)教育由人才教學(xué)向普及教學(xué)轉(zhuǎn)變，受場地和經(jīng)濟的限制，實體教育越來越不能滿足當(dāng)代大學(xué)生學(xué)習(xí)的要求。進入新時代以來，我國計算機技術(shù)獲得很快的發(fā)展，人們的日常生活時刻被計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所影響。實際操作性文化是學(xué)生的主要教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)資源的采集、處理和展示是大學(xué)教學(xué)系統(tǒng)的一部分，是虛擬現(xiàn)實教育的工作重點。在國家大力倡導(dǎo)信息化教育和慕課等多媒體教育的前提下，許多高校普遍在計算機等媒體的設(shè)備配置差不多達到比較完善的計算機教育體系。虛擬現(xiàn)實技術(shù)設(shè)備在當(dāng)前社會種類繁多，許多外設(shè)都在不斷迭代和初步探索進程中，其中虛擬現(xiàn)實技術(shù)設(shè)備等更是從幾元到上千元的價格使整個市場百家爭鳴。設(shè)備上的選擇更是需要極大的配套教學(xué)系統(tǒng)，所以在這方面還需要國家和各大高校的不斷努力與發(fā)展。2.3虛擬現(xiàn)實技術(shù)在教學(xué)中的具體應(yīng)用方針。（1）支架式教學(xué)策略支架式教學(xué)策略由以下幾個成分構(gòu)成：搭足手架，獨立研究，交互學(xué)習(xí)，成效評價。因此在理論教學(xué)中教師能夠環(huán)繞目前虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用領(lǐng)域進行概念粗略研究，再針對某一專業(yè)領(lǐng)域?qū)嵤┥钊胩剿鞑⑦M行獨立專項的探索技術(shù)流程，結(jié)合自身學(xué)習(xí)體驗感受協(xié)作學(xué)習(xí)，由師生共同完成。（2）項目教學(xué)法虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以劃分為許多步驟開展。階段一，虛擬現(xiàn)實技術(shù)概括及拍攝方法；階段二，全景視頻后期制作；階段三，高級全景視頻后期制作，通過這一階段到達高目標(biāo)的虛擬現(xiàn)實技術(shù)全景后期制作；階段四，3D虛擬現(xiàn)實技術(shù)制作，教學(xué)3D模型、材質(zhì)、燈光、特效、渲染及合成輸出；五，虛擬現(xiàn)實技術(shù)交互設(shè)計；階段六，虛擬現(xiàn)實技術(shù)綜合項目實訓(xùn)，在老師的引領(lǐng)下，學(xué)生分別開展完善活動的制作，包含前期策劃，提案，拍攝制作等。（3）探究式教學(xué)法運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行教學(xué)，其需要大量的基礎(chǔ)知識。需要老師們期初授課時改變單刀直入的教學(xué)手法，從虛擬現(xiàn)實技術(shù)領(lǐng)域這一側(cè)面角度出發(fā)，讓學(xué)生打起精神并引發(fā)他們的好奇心從而主動學(xué)習(xí)，變懶惰心態(tài)為成長心態(tài)，理論加實踐讓學(xué)生充分加入到新型學(xué)習(xí)模式中去。

3虛擬現(xiàn)實技術(shù)于教學(xué)的問題

3.1虛擬現(xiàn)實技術(shù)對學(xué)生的要求。在國內(nèi)的大學(xué)里，各個層次的學(xué)生考上大學(xué)，學(xué)生擁有不同知識層次和知識儲備有局限性這些學(xué)生的差異性導(dǎo)致教學(xué)課程難度較大。此外，理論基礎(chǔ)知識比較薄弱。這些原因加起來會對處于虛擬教學(xué)的學(xué)生來說會產(chǎn)生畏懼感和神秘感，覺得學(xué)起來異常艱難，因此，老師教學(xué)起來很難對所有學(xué)生進行實時把控。3.2虛擬現(xiàn)實技術(shù)對國家高校的要求。虛擬教學(xué)的內(nèi)容是對學(xué)生提供具有實際操作的基本文化知識。每年都有許多學(xué)生人數(shù)的大量增加，所以各大高?，F(xiàn)有的教學(xué)設(shè)備不能滿足學(xué)生的需求。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用，使用戶待在家里就能夠得到與真實場景學(xué)習(xí)一樣的體驗，非常好地解決了不能夠隨時學(xué)習(xí)這個問題。在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，通過三維模型對現(xiàn)實世界教學(xué)的模擬，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中得到多個器官感覺的學(xué)習(xí)體會，通過交互技術(shù)，學(xué)生能夠直觀地參加到學(xué)習(xí)中去，從思想、情感和行為等多個方面參與教學(xué)任務(wù)，極大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。因此需要國家和高校在虛擬現(xiàn)實技術(shù)上做出極大的貢獻和努力，使學(xué)生跟上時代的步伐，學(xué)習(xí)在時代的前沿。3.3虛擬教學(xué)于老師的要求。老師單一的教學(xué)手段和自身教學(xué)的技術(shù)水平跟不上時代是教育教育中存在的很大問題，許多高校老師的教育模式存在呆板平常、目標(biāo)不明確等一系列障礙。學(xué)生在枯燥的學(xué)習(xí)環(huán)境下很難主動參與學(xué)習(xí)過程中去，對學(xué)生自主創(chuàng)新和研究精神不利，需要老師根據(jù)不同學(xué)生的特性和能力使用最佳的教學(xué)方法，引領(lǐng)并促進教育。高校教師需要學(xué)習(xí)新的教學(xué)模式，使虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠很好的在學(xué)生教學(xué)中發(fā)揮其真實簡便的作用。

4結(jié)束語

虛擬現(xiàn)實技術(shù)擁有多感知性、可視性、三維立體和人機交互等特征，是一門應(yīng)用于多學(xué)科、多領(lǐng)域的綜合技術(shù)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)必將成為現(xiàn)代教學(xué)最先進的教學(xué)模式，它不僅解決了學(xué)校實體教學(xué)資源的不足，還很好的給學(xué)生提供真實的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生能夠身臨其境，全身心加入到學(xué)習(xí)中去。所以，實施教學(xué)改革是時代趨勢和學(xué)科發(fā)展的必然之路，而虛擬教學(xué)就是最好的選擇。

參考文獻

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作者:付國慶 盛文婷 甘曉炫 余讓讓 單位:新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)