淺談VR技術(shù)在高職計算機教育的應(yīng)用

楊宇

摘 要：隨著新興技術(shù)在高職教育領(lǐng)域的深入應(yīng)用，高職教育形式開始出現(xiàn)深刻改變，其中隨著VR技術(shù)的廣泛應(yīng)用，促使高職教育者改變以往的教學方法和教學觀念，促進高職教學模式變革，呈現(xiàn)高職教育形式的更多可能性，有利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：vr;虛擬現(xiàn)實;職業(yè)教育

當代計算機技術(shù)的發(fā)展極為迅速，而計算機教育也是高職教育中與時代結(jié)合較為緊密的一門學科，各種新的技術(shù)手段不斷改變著傳統(tǒng)計算機教育的模式。而作為當代計算機發(fā)展的熱點技術(shù)之一，虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以利用設(shè)備模擬一個仿真的環(huán)境，可以搭建出其他技術(shù)手段難以實現(xiàn)的平臺從而滿足多方面的需求，在科研及生活各領(lǐng)域已有廣泛的運用。

一、虛擬現(xiàn)實技術(shù)介紹

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是合立體顯示技術(shù)、計算機圖形技術(shù)、視覺跟蹤和試點感應(yīng)技術(shù)、語音輸入輸出技術(shù)、聽覺、觸覺及嗅覺感知技術(shù)等多種技術(shù)于一體，創(chuàng)造出一個集視覺、聽覺、嗅覺于一體的虛擬環(huán)境。

現(xiàn)實生活中的一切物體都是三維的，但由于缺乏表達手段，在這個過程中，需要大量的觀察，且對于一些較為復雜的物體來說很難快速做出正確的判斷。但是借助VR技術(shù)，比如在產(chǎn)品設(shè)計中，我們可以直接在三維空間設(shè)計產(chǎn)品，可以查看每個部件的詳細信息，參與設(shè)計和制造的難度會得到很大降低。正是由于智能技術(shù)、移動技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，才能使其在學習環(huán)境的競爭和變革中泛起漣漪[1]。

二、傳統(tǒng)計算機教育的現(xiàn)狀

由于高職教育的現(xiàn)狀，高職院校的學生計算機水平普遍不高，特別是作者所在藝術(shù)類院校的學生，缺乏關(guān)于計算機的系統(tǒng)性訓練和相關(guān)思維。在計算機教育的實踐中，由于其抽象性，計算機科學課程在理論與實踐之間存在很大差異，教學時難度、興趣、知識傳授效率和實用操作技能之間都存在著相應(yīng)的矛盾。在傳統(tǒng)教學中，教學一般采用軟件模擬或直接展示的方式進行，教師操作學生模仿，但由于實際操作的差異，會出現(xiàn)各種問題，總體而言信息傳播不充分且效率低下，不能滿足計算機教學現(xiàn)代化的要求，甚至嚴重阻礙了高職學生計算機應(yīng)用技能的培養(yǎng)。

三、VR技術(shù)在當代企業(yè)的運用及需求

現(xiàn)今各類企業(yè)使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對學生和員工培訓已經(jīng)慢慢成為了一種趨勢，例如美國沃爾瑪在2017年便開展了使用VR設(shè)備進行員工培訓，沃爾瑪將向全美的各分部發(fā)放Oculus Go頭顯，且與Strivr公司展開合作，在VR培訓課程中可以針對一些例如商場大型節(jié)日促銷活動等人流量較大的活動場景進行模擬。知名工程機械設(shè)備生產(chǎn)廠家卡特彼勒公司開發(fā)了一個虛擬現(xiàn)實培訓系統(tǒng)，教授新員工道路鋪設(shè)作業(yè)中如何避免危險和如何與同事溝通。其安全服務(wù)業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理在美國舉辦的瀝青展會上說道：“這個培訓系統(tǒng)呈現(xiàn)的是員工在工作的第一天就會經(jīng)歷的場景?！蓖ㄟ^這樣的培訓，不僅可以讓員工更了解企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境和設(shè)備，從而提高員工的熟練度。

VR教育的一個獨特之處在于它可以給予直觀的感受。通過構(gòu)建虛擬環(huán)境，以接近現(xiàn)實的虛擬訓練環(huán)境帶來了直觀而又強大的體驗，像把未來“工作車間”被搬到了課堂，并且節(jié)省了建立真實實驗環(huán)境的費用。比如計算機教育中的計算機網(wǎng)絡(luò)及維護等方面，通過VR模擬真實的環(huán)境一方面可以看到平時難以注意的細節(jié)同時方便看到整體的環(huán)境架構(gòu)及運行狀態(tài)，另一方面又節(jié)省昂貴的服務(wù)器及相關(guān)的電腦配件，在虛擬環(huán)境中實驗，能夠消除空間，設(shè)備，材料材料和工具的限制，是能夠做到降低實驗成本的同時改善教育質(zhì)量，虛擬教學的方式作為一種新型的現(xiàn)代化教育方式，在教育領(lǐng)域刮起了一陣旋風[2]。

四、VR技術(shù)在高職教育中的運用

很多理論知識比較抽象，學生不容易吃透，而由于諸多資金等原因，大多數(shù)學校無法配備全套的實驗設(shè)備，但是很多公司企業(yè)對這方面的要求又較高，在現(xiàn)有的實驗條件下學生掌握的技能很難滿足公司的需要。一些規(guī)模稍大的項目，學生只能通過視頻了解其概況和設(shè)計，但是缺乏直觀感受和實際操作。而借助VR技術(shù)，學生在虛擬交互式環(huán)境中操作，并能觀察虛擬設(shè)備之間的運行過程，直觀地了解整體結(jié)構(gòu)，其中每個細節(jié)在虛擬學習中環(huán)境可以任意分解，學生可以充分理解和把握整體到細節(jié)的方方面面，全面提升教學效果。同時也應(yīng)該知道，“VR+教育”是有技術(shù)門檻的，人們對VR的認知普遍不多，在市場上VR容易被仿冒及誤導使用，從而讓大家對VR的期待值一降再降[3]。

在強調(diào)掌握技能的職業(yè)教育中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)所具備的交互性和人性化的優(yōu)點能有效的避免傳統(tǒng)教學模式和方法的不足，同時也更能吸引學生的注意力，激發(fā)他們的內(nèi)在動機和保持興趣。

五、結(jié)語

在當今社會教師只有把虛擬現(xiàn)實技術(shù)運用到教學中，要實現(xiàn)虛擬內(nèi)容和真實內(nèi)容的有效組合，要使教學過程更加貼近實際，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)拉近理論和實踐之間的距離。學生可以通過對相關(guān)VR設(shè)備的操作就能得到實踐訓練的體驗，讓他們更好消化課程內(nèi)容。虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠促進教育模式的改革和實踐教學的效率，促進學生參與課堂教學的興趣。從改變傳統(tǒng)教學方法和內(nèi)容的角度，改善學生的體驗，從根本上提升教學的質(zhì)量。

參考文獻：

[1]朱福軍，鄭萌，顧倩頤.VR技術(shù)視角下課堂學習環(huán)境革新與重構(gòu)[J].中國教育技術(shù)裝備，2017（2）：43-45.

[2]劉詠春.基于VR技術(shù)的虛擬教學應(yīng)用研究[J].課程教育研究， 2017（1）.

[3]蔡蘇，張晗.VR/AR教育應(yīng)用案例及發(fā)展趨勢[J].數(shù)字教育， 2017（3）.