計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)在計算機(jī)教學(xué)中的運用

楊文 貴州民族大學(xué)人文科技學(xué)院

一、計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)

(一)計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)基本概念

計算機(jī)與用戶之間的一類較為虛擬的人力界面樣式就是虛擬現(xiàn)實技術(shù)，計算機(jī)技術(shù)被虛擬現(xiàn)實技術(shù)當(dāng)作關(guān)鍵，大量不同的技術(shù)措施被虛擬技術(shù)使用，營造一類和真實情況特別相近的虛擬環(huán)境。

(二）計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展

虛擬現(xiàn)實技術(shù)有另外一個叫法就是靈境技術(shù)，是我們90年代時科學(xué)界和工程界備受關(guān)注的一項技術(shù)，它的發(fā)展為我們?nèi)藱C(jī)交互界面開創(chuàng)了新的發(fā)展途徑，同時也為現(xiàn)代的人工智能墊底了技術(shù)基礎(chǔ)，為各類工程的大規(guī)模的數(shù)據(jù)可視化提供了新的描述方法。1965年，人們展開對虛擬現(xiàn)實技術(shù)的探索以及研究，1970年出現(xiàn)了功能比較齊全的HMD系統(tǒng)，80年代就出現(xiàn)了“Vituai Reality”之詞語，90年代隨著科技的不斷發(fā)展，計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)更加的成熟。

(三）虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特點

虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以總結(jié)概括為四個特征：

1.多感知性。所謂多感知性就是傳統(tǒng)的計算機(jī)都是單一的視覺感知，但虛擬現(xiàn)實技術(shù)還具有力覺感知，觸覺感知，運動感知，聽覺感之等等，同時，理想的計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)該和人的感知一樣，具備類似人的感知。

2.存在感。所謂存在感就是臨場感，讓我們在虛擬的現(xiàn)實中倍感真實，難以分辨真假。

3.交互感。所謂交互性就是在虛擬的環(huán)境中，我們可以通過自己去拿、抓物體，同時我們也能感受到所抓物體的重量，而且物體也能隨之我們運動，我們與物體之間可以互動。

4.自主性。所謂自主性是指虛擬環(huán)境中物體依據(jù)物理定律動作的程度，例如，黨物體受力是會發(fā)生運動。

(四)計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的教學(xué)特點

拓展使用物理計算機(jī)資源是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的關(guān)鍵，經(jīng)過虛擬現(xiàn)實技術(shù)的使用，能夠整理匯總單獨的硬件資源和大量不一樣的操作系統(tǒng)，并且云計算結(jié)構(gòu)中，供應(yīng)充足的學(xué)習(xí)資源給學(xué)生。

虛擬技術(shù)是一個教學(xué)資源系統(tǒng)，擁有兼容性不錯，成本不高，方便控制等特征，在視聽氛圍下，其能夠搭建實際有用的教學(xué)環(huán)境給學(xué)生，實現(xiàn)學(xué)生觀察科學(xué)事實的目標(biāo)。

(五)計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)教學(xué)重要性

虛擬現(xiàn)實技術(shù)早已變成了人機(jī)交互的根本介質(zhì)，自主學(xué)習(xí)的媒介可以被其供應(yīng)給學(xué)生，其還能以學(xué)生學(xué)習(xí)狀況為依據(jù)對教學(xué)資源進(jìn)行全面配給，與此同時，供應(yīng)學(xué)生必不可少的指導(dǎo)，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反省并且更新進(jìn)步，提升學(xué)生的積極性，讓學(xué)生對有關(guān)計算機(jī)的知識積極學(xué)習(xí)。

(六)計算機(jī)虛擬技術(shù)的教學(xué)問題

目前，虛擬技術(shù)自身變成了一個互相聯(lián)系的整體，現(xiàn)實教學(xué)與虛擬教學(xué)技術(shù)的兼容性依舊有所不足，怎么樣對課堂教學(xué)、計算機(jī)虛擬教學(xué)進(jìn)行整理、匯總，是在計算機(jī)教學(xué)中運用虛擬教學(xué)的關(guān)鍵問題。并且，在學(xué)習(xí)虛擬技術(shù)時，學(xué)生會出現(xiàn)迷茫的情況，并且，學(xué)生內(nèi)部學(xué)習(xí)實力的不同強(qiáng)弱程度將會變得更加嚴(yán)重，必須提升虛擬教學(xué)的質(zhì)量，對虛擬教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行更新，這早已成為增強(qiáng)虛擬教學(xué)有用性的關(guān)鍵介質(zhì)。所以，應(yīng)該對配置資源進(jìn)行改良，使學(xué)生自主學(xué)習(xí)質(zhì)量提升，達(dá)到線上線下有用聯(lián)系使用虛擬技術(shù)的目的。

二、計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)在計算機(jī)教學(xué)中的優(yōu)勢

首先，經(jīng)過虛擬現(xiàn)實技術(shù)軟硬件體系的使用，營造一個貼近事實的虛擬氛圍給學(xué)生，刺激學(xué)生的視、聽等大量感官，開拓學(xué)生的思想，讓學(xué)生變得積極，更加容易記住知識。

其次，通過虛擬手套、頭盔等傳感裝置的瞬間反應(yīng)，在虛擬條件下，學(xué)生實現(xiàn)與老師的交互，同時老師也能夠以實時處理與加工學(xué)生反應(yīng)信息為依據(jù)，搭建一個越來越匹配學(xué)生情況的虛擬環(huán)境。

最后，在虛擬環(huán)境中，學(xué)生能夠互相交流，學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況也能夠被老師認(rèn)識與觀察，接著老師可以調(diào)整與引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)不足之處，還能夠與學(xué)生一起討論，對學(xué)生的潛在實力進(jìn)一步激發(fā)。

三、計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)在計算機(jī)教學(xué)具體應(yīng)用

(一)搭建多系統(tǒng)環(huán)境

多系統(tǒng)環(huán)境能夠被虛擬計算機(jī)搭建，不一樣的教學(xué)內(nèi)容目標(biāo)能夠被不一樣的系統(tǒng)滿足。依靠虛擬技術(shù)，教師能夠達(dá)到轉(zhuǎn)換實踐教學(xué)與理論教學(xué)的目的，這樣做，以往的系統(tǒng)不會受到干擾，虛擬系統(tǒng)的兼容性也可以獲得提升，多元化系統(tǒng)條件能夠被實際有用的搭建，最后對構(gòu)造局域網(wǎng)也許會產(chǎn)生的問題進(jìn)行了處理。經(jīng)過虛擬技術(shù)，創(chuàng)建一個小集體個性化教學(xué)區(qū)域的目標(biāo)能夠被教師實現(xiàn)，個性化教學(xué)環(huán)境可以被老師供應(yīng)給學(xué)生。

(二)搭建便捷式計算機(jī)

依靠互聯(lián)網(wǎng)的幫助，計算機(jī)教學(xué)對學(xué)生獲得自主學(xué)習(xí)的區(qū)域更加關(guān)注，著重關(guān)注使用微課、慕課機(jī)制開展完全的跟蹤教學(xué)。所以，上機(jī)實踐學(xué)習(xí)，早已從課堂上拓展到課后。使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，能夠創(chuàng)造方便、快捷的教學(xué)條件給學(xué)生，在相當(dāng)程度的無語條件下，學(xué)生能夠開展多次的實踐，根本教學(xué)模塊、模擬演示模塊都是該環(huán)境擁有的模塊，與此同時還擁有供應(yīng)給學(xué)生的自主學(xué)習(xí)區(qū)域，這對實現(xiàn)學(xué)生碎片化時間學(xué)習(xí)目標(biāo)擁有關(guān)鍵作用，對教學(xué)質(zhì)量的提升也擁有關(guān)鍵作用。教學(xué)的時間與區(qū)域約束能夠被虛擬技術(shù)打破，這可以幫助老師對學(xué)生的狀況進(jìn)行了解與把握，使教師能夠及時地開展教學(xué)探究，完善教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量。

(三)搭建網(wǎng)絡(luò)教室

在課堂上，學(xué)生與教師之間的實時彼此交流的目標(biāo)能夠被網(wǎng)絡(luò)教室的搭建實現(xiàn)。首先，學(xué)生課后學(xué)習(xí)能夠得到慕課與微課機(jī)制的推動，而教師大部分負(fù)責(zé)處理學(xué)生出現(xiàn)的問題。其次，學(xué)生的權(quán)限能夠被構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教室設(shè)置，學(xué)生自主進(jìn)行實踐操作體驗也能夠被指導(dǎo)，使實踐教學(xué)的價值的綜合提升。最后，教學(xué)資源分配不足問題也被虛擬技術(shù)處理了，使計算機(jī)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)質(zhì)量得到提升，與此同時，使虛擬系統(tǒng)的隔離性得到增加，創(chuàng)造越來越不錯的學(xué)習(xí)條件給學(xué)生，給予學(xué)生正確的指導(dǎo)。

(四)供應(yīng)編程測試環(huán)境

編程測試環(huán)境能夠被計算機(jī)虛擬技術(shù)供應(yīng)給學(xué)生，教師依靠虛擬技術(shù)，能夠搭建健全、多元的教學(xué)環(huán)境系統(tǒng)，在計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)，能夠達(dá)到安裝大量軟件與插件的目的。對虛擬系統(tǒng)進(jìn)行采用后，能夠滿足計算機(jī)編程的教學(xué)需要，與此同時，能夠最大程度上強(qiáng)化計算機(jī)教學(xué)的靈活性、多樣性，比如，計算機(jī)教學(xué)質(zhì)量將能夠得到完善，編程、程序改良教學(xué)的現(xiàn)實目標(biāo)將會得到實現(xiàn)，實時交流課堂、學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)將能夠被搭建。

四、結(jié)語

在計算機(jī)教學(xué)中，計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)使用地更加普遍，特別是在實驗教學(xué)中，教學(xué)成本與教學(xué)時間能被夠它減少與節(jié)約，不錯地實際活動機(jī)會也能夠被它供應(yīng)給學(xué)生，營造不錯的教學(xué)氛圍，使教學(xué)效率獲得提高。所以，在計算機(jī)教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)對虛擬現(xiàn)實技術(shù)進(jìn)行宣傳，使計算機(jī)教學(xué)質(zhì)量越來越高。