淺析虛擬現(xiàn)實技術(shù)在教學中的應用

摘 要科學技術(shù)的發(fā)展可以促進社會發(fā)展和變革，在教育行業(yè)也是如此。在日常教學中，學生的感知、體驗、互動是非常重要的環(huán)節(jié)和要求，而虛擬現(xiàn)實技術(shù)所具有的特點及特征恰恰完美的貼合了上述要求。虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以應用于模擬訓練中，增加學習的趣味性和形象性，有助于日常教學中對學習情境的創(chuàng)設，從而達到學習與實踐緊密結(jié)合的目的。虛擬現(xiàn)實技術(shù)將是教育領(lǐng)域內(nèi)最具有應用前景的一項技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】教育；vR；虛擬現(xiàn)實

1 引言

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是目前非常火的一門技術(shù)，各種媒體的出現(xiàn)率非常的高，仿佛是突然出現(xiàn)在我們的生活中一樣。其實這是一個早就出現(xiàn)的技術(shù)也早就有應用。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是利用各種電子技術(shù)手段，對現(xiàn)實世界進行全面仿真的一種技術(shù)，通過模擬出的與現(xiàn)實世界非常相似的環(huán)境，達到使人真假難辨的程度。通常情況下人一旦融入到虛擬環(huán)境中，就可以和環(huán)境中的各種事物進行交互，在感官上達到與現(xiàn)實中一樣的感覺，給人的感覺是非常真實的，仿佛是身臨其境一樣。因為虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特點非常契合教育領(lǐng)域的獨特需求，所以將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應用到教育領(lǐng)域，將會使教育技術(shù)手段達到了一個前所未有的高度。

2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)應用現(xiàn)狀

VR （Virtual Reality）虛擬現(xiàn)實技術(shù)發(fā)源于20世紀60年代的美國，廣泛應用于新聞媒體、電影、社交、體育與比賽、游戲、城市規(guī)劃、房地產(chǎn)等。近幾年，電子信息技術(shù)發(fā)展的非常迅速，隨著技術(shù)的成熟成本的降低，過去作為高大上的虛擬現(xiàn)實技術(shù)也在越來越多的領(lǐng)域得到了推廣和應用。虛擬現(xiàn)實技術(shù)由于具有能夠模擬與創(chuàng)建與現(xiàn)實社會類似的環(huán)境的特點，符合學習形象化自然交互性的要求，在這種技術(shù)產(chǎn)生不長的時間里就被西方一些主要國家應用于教育與教學中。1985年，美國國立醫(yī)學圖書館進行了虛擬現(xiàn)實應用，他們把人體解剖圖像數(shù)字化，通過VR技術(shù)進行展示； Google通過ExpeditionsPioneer項目，讓虛擬現(xiàn)實技術(shù)幫助孩子提升課堂體驗，同時Google又與加州頂尖公立學校合作，免費推廣虛擬現(xiàn)實的教室系統(tǒng)。國內(nèi)，清華大學利用虛擬儀器構(gòu)建了汽車發(fā)動機檢測系統(tǒng)同時在臨場感的研究領(lǐng)域清華大學的研究也非常有特色；還有的高校開發(fā)了虛擬儀器系統(tǒng)應用于教學和科研，浙江大學在虛擬規(guī)劃的教學中也應用了虛擬現(xiàn)實技術(shù)。但是，我們也應看到，虛擬現(xiàn)實技術(shù)雖然在國內(nèi)的教育教學中有所應用，但是僅局限于高校的研究性和探索性教學當中，而在廣大普通大、中、小學的普及及應用則遠遠不夠。

3 應用必要性

目前，在教育領(lǐng)域主要的教學手段主要集中在多媒體的應用上，信息技術(shù)的應用普及而深入，學生在學習中主體性得到了較大的發(fā)揮，學習興趣也進一步提高。但是我們無法回避的是，對媒體教學的局限性還是比較突出的。教學過程中雖然可以進行一些簡單的互動，但是基本上還是按照教師的設計流程進行，學生在學習過程中，還是處于一種被動的，受限制的狀態(tài)，互動性體驗感都不好。通過圖1我們可以發(fā)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的技術(shù)特點恰恰貼合了當前及未來的教學需求，其所體現(xiàn)的沉浸感、交互性、想象性正是當前教學手段所欠缺的。

因為虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以模擬出我們熟悉的生活環(huán)境，在應用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的教學中，實現(xiàn)了普通教學手段無法實現(xiàn)的情景感、融入感完美的彌補了傳統(tǒng)教學手段的不足，既增加了互動效果，提高了學習效率，又優(yōu)化了教學過程，提高了教學質(zhì)量。虛擬現(xiàn)實技術(shù)實現(xiàn)了協(xié)作學習、情境化學習，解決了很多普通教學手段無法解決的問題，構(gòu)建了優(yōu)良的學習環(huán)境。但是我們也應看到VR技術(shù)并不適用于所有的課程，通常語言文字類課程不需要引入VR技術(shù)，在生物、建筑、物理等教學中引入VR技術(shù)可以達到普通教學方法無法達到的效果。所以在實際運用中，要仔細分析課程特點，擺脫為用而用的盲目性，讓虛擬現(xiàn)實技術(shù)發(fā)揮出真正的作用。

4 應用前景

由于虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠模擬出現(xiàn)實環(huán)境，使參與者充分體驗身在其中隨心所欲的效果，所以非常適合應用在教育領(lǐng)域，我們知道，在教學實踐中，親身感受、親身經(jīng)歷比空洞抽象的說教更具說服力，主動地去交互與被動的觀看有著質(zhì)的差別。一般情況下，不管是哪個學科領(lǐng)域，只要是知識可以可視化展示的都可以使用VR技術(shù)。更進一步的說，現(xiàn)實生活中不能展示的、展示成本過高的都適用VR技術(shù)。當前，地球與海洋、大氣與航空、宇宙宇航、植物與農(nóng)業(yè)等自然工程領(lǐng)域的應用尤其深入，效果也尤為突出。在國內(nèi)VR公司雖然很多但切入教育領(lǐng)域的確不多，可以說是雷聲大雨點小，因此，未來應用有極大的空間。

5 結(jié)語

虛擬現(xiàn)實技術(shù)，給我們帶來新的教學手段，融入感、互動性、情境化的特點是虛擬現(xiàn)實技術(shù)所獨有的特點，它解決了很多以前無法解決的教育問題。它的應用使我們的教育教學手段達到了一個新的高度，讓被動式學習成為了過去時?？梢哉fVR技術(shù)是教育領(lǐng)域未來最具前景的一項技術(shù)。

參考文獻

[1]李小咩，趙躍新.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在圖書館的應用研究[J].電腦迷，2016（02）.

[2]賴欣.將虛擬現(xiàn)實技術(shù)引入教學[J].西南科技大學高教研究，2002（04）.

[3]吳雯雯.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在美術(shù)館應用的現(xiàn)狀及未來[J].藝術(shù)當代，2016（07）.

[4]楊杰.魔幻進人生活——增強現(xiàn)實來襲[J].大科技（百科新說），2016（09）.

作者簡介

陳明執(zhí)（1979-），河北省張家口市人?，F(xiàn)為河北省張家口市教育考試院教師（一級教師職稱）。研究方向為考試招生信息化、考場標準化。

作者單位

河北省張家口市教育考試院 河北省張家口市 075000