基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的高中技術(shù)類課程教學(xué)探討

張仁鍬

摘要：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的浪潮引發(fā)了人們對于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和教育領(lǐng)域融合的思考，在高中技術(shù)類課程中，由于其自身的特點(diǎn)和不足，因此就更需要虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的輔助。本論文對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和高中技術(shù)類課程的含義和特征都分別進(jìn)行了討論，以便引出對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高中技術(shù)類課程教學(xué)應(yīng)用中的思考。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；高中技術(shù)類課程

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的含義和特點(diǎn)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)，通過真實(shí)的成像設(shè)備，如VR眼鏡，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的圖像真實(shí)、立體的呈現(xiàn)在我們眼前。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的虛擬指的是眼前所呈現(xiàn)的景象來源于計(jì)算機(jī)中的成像技術(shù)，不具有實(shí)際性，而虛擬現(xiàn)實(shí)中的現(xiàn)實(shí)是指其成像具有逼真性和沉浸感。

目前，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)仍在繼續(xù)發(fā)展中，從最初的風(fēng)口熱點(diǎn)萬人追捧到現(xiàn)在的深度發(fā)展不斷改善，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不斷褪去資本的浮躁追求這自身的發(fā)展與現(xiàn)實(shí)的意義。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一種成像技術(shù)，可以成為基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用與其他的具體領(lǐng)域相結(jié)合，目前，在游戲、動(dòng)畫、音樂、影視、教育等多個(gè)領(lǐng)域具有與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的深度結(jié)合。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)自身的多感知性、存在感、交互性和自主性，使其具有自身不可被替代的競爭力，并不斷受到各個(gè)領(lǐng)域的喜愛與應(yīng)用。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的多感知性。目前，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要集中于對視覺感受的開發(fā)和應(yīng)用中，在未來虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將針對人的所有感官感受進(jìn)行開發(fā)，如聽覺、觸覺、嗅覺等。這一特點(diǎn)，使人在佩戴上設(shè)備后就能沉浸到虛擬的成像現(xiàn)實(shí)中，增強(qiáng)了人的感受力，使整個(gè)場景更具有真實(shí)感。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的存在感。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的主要目的就是為了營造出一種接近于現(xiàn)實(shí)的狀態(tài)，以便于突破時(shí)間和空間的性質(zhì)進(jìn)行不同場景的變換和應(yīng)用。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所營造出來的場景越來越真實(shí)。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的交互性。使用者在使用該技術(shù)時(shí)并不是被動(dòng)的接受系統(tǒng)所提供的場景畫面，相對的，人們對虛擬現(xiàn)實(shí)中的場景具有一定可操作性，能夠根據(jù)需要或者興趣操作場景并從場景中得到反饋。同時(shí)，目前在該領(lǐng)域中，也不斷嘗試多人交互性技術(shù)的開發(fā)，使人們能夠在虛擬場景中建立社交。

由于虛擬現(xiàn)實(shí)的多感知性、存在感和交互性等特點(diǎn)，因此能夠幫助解除教育活動(dòng)的時(shí)間和空間上的限制，能夠幫助學(xué)生更好的理解知識并對學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣。

二、高中技術(shù)類課程教學(xué)要求和缺陷

高中技術(shù)類課程在授課過程中具有較強(qiáng)的操作性。不同于傳統(tǒng)的文化課的授課方式，技術(shù)類課程更注重在實(shí)際操作中學(xué)習(xí)相關(guān)技能，如在服裝設(shè)計(jì)課程中，要想使學(xué)生能夠?qū)W會(huì)課程內(nèi)容，就必須在理論學(xué)習(xí)之外，使其學(xué)習(xí)到如何裁剪、縫紉、縫合、設(shè)計(jì)等實(shí)踐工作。

高中技術(shù)類課程具有綜合性。首先綜合性體現(xiàn)在課程體系的綜合性——理論知識與實(shí)踐操作相結(jié)合，多種教學(xué)方式方法相結(jié)合。其次，技術(shù)類課程對學(xué)生的要求的綜合性也更高，不僅要有理解能力和學(xué)習(xí)能力，也要有動(dòng)手能力。最后，技術(shù)類課程也會(huì)培養(yǎng)出具有綜合實(shí)力和素養(yǎng)的學(xué)生。

高中技術(shù)類課程具有實(shí)用性。文化課程的理論知識有時(shí)是高于生活實(shí)際中的，因此較少在日常生活中使用。但是技術(shù)類課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識運(yùn)用到生活實(shí)際中，生活性較強(qiáng)。

盡管，高中技術(shù)類課程對學(xué)生的綜合發(fā)展起到重要作用，但目前我國技術(shù)類課程在授課過程中普遍存在授課質(zhì)量不高的問題，其原因之一就是學(xué)生的對技術(shù)類課程的理解程度和操作能力都沒有到位。由于技術(shù)類課程有一定的難度，習(xí)慣了文化課教育的學(xué)生在思維轉(zhuǎn)換上和想象能力上存在不足，因此很難掌握技術(shù)類課程的理論體系。其次，由于高中學(xué)校資源緊張，因此沒有辦法為高中技術(shù)類課程提供所需要的各種實(shí)踐設(shè)備和材料，因此不管是老師講課還是學(xué)生聽課，都存在一定的隔閡。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高中技術(shù)類課程教學(xué)的應(yīng)用

（一）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高中技術(shù)類理論課程的應(yīng)用

在理論課程中的授課過程中需要注意其趣味性和可理解性，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的使用可以幫助老師增強(qiáng)理論講述中的課程型，并且?guī)椭鷮W(xué)生提高自己的理解能力。老師可以不用使用傳統(tǒng)的黑板板書或者ppt，只需要將設(shè)計(jì)好的帶有講課內(nèi)容的芯片放置到虛擬現(xiàn)實(shí)儀器中。學(xué)生們通過佩戴設(shè)備，可以在設(shè)備中看到所學(xué)的知識，包括知識的來源、發(fā)展和應(yīng)用，這些內(nèi)容通過圖形、文字、動(dòng)畫等多種形式展現(xiàn)，并刺激著學(xué)生的視覺感官、聽覺感官、觸覺感官等，讓學(xué)生能從多角度掌握理論知識并且保持學(xué)習(xí)的興趣。

（二）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高中技術(shù)類實(shí)踐課程的應(yīng)用

由于高中的教學(xué)資源有一定稀缺性，因此虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠幫助學(xué)生和老師在資源不足的情況下參與到知識的使用和實(shí)踐中。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，利用其交互性的特征，學(xué)生可以在實(shí)踐過程中對畫面中的虛擬成像進(jìn)行操作和變化，以便掌握知識和理論的具體使用方式方法。例如，當(dāng)學(xué)生們掌握了服裝設(shè)計(jì)理論后，由于缺乏相應(yīng)的服裝剪裁等材料和工具，學(xué)生可以通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，對虛擬的面料、剪刀等各種工具進(jìn)行操作，以便完成對面料的設(shè)計(jì)、剪裁、縫合等工作。在這一過程中，學(xué)生掌握了該類知識的具體操作方法。

四、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高中技術(shù)類課程教學(xué)的作用

（一）增強(qiáng)理解力

由于技術(shù)類課程不管是理論傳授過程中還是實(shí)踐操作過程中都有一定的難度，高中生無法理解。而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將這兩個(gè)過程以各種圖形、聲音、動(dòng)畫等形式呈現(xiàn)出來，并使學(xué)生能在虛擬空間進(jìn)行互動(dòng)，因此，可以大大提高學(xué)生的理解能力。

（二）激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

相比教育傳統(tǒng)的講學(xué)式教學(xué)方式，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的加入和應(yīng)用使得學(xué)習(xí)變得豐富有趣，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性，使其能夠主動(dòng)長久的進(jìn)行課程的學(xué)習(xí)。

（三）提高資源利用率

如果沒有運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，學(xué)校將需要為技術(shù)類課程購置大量的材料、設(shè)備和相關(guān)的師資力量，這些資源不僅消耗大而且不具有通用性。但是在購置了虛擬成像設(shè)備后，能夠節(jié)省長期的使用成本并能減少在師資力量的投入，最為重要的是，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其設(shè)備具有公共通用性，能夠在其他課程中也得到循環(huán)使用。

五、結(jié)束語

高中技術(shù)類課程對于老師來說有一定的授課難度，對于學(xué)生來將也有一定的接受難度，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)正式減小了二者所面臨的困難，使得授課和學(xué)習(xí)同時(shí)變得簡單便捷。在未來，隨著教育體系的不斷發(fā)展和多元，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)一定會(huì)在教育領(lǐng)域中擁有不可或缺的重要作用。

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