VR 技術(shù)在高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中的運(yùn)用和探索

范獻(xiàn)明

（貴州盛華職業(yè)學(xué)院，貴州 黔南 550600）

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的全面到來，計(jì)算機(jī)技術(shù)在各個(gè)行業(yè)的滲透越來越深，我們的學(xué)習(xí)、生活和工作已經(jīng)離不開計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)，例如我們熟悉的移動(dòng)支付、3D 電影、無人駕駛和智能音響等都是計(jì)算機(jī)技術(shù)的體現(xiàn)。高職院校要重視虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，為計(jì)算機(jī)課程打造專業(yè)戶實(shí)驗(yàn)室，方便教師實(shí)踐教學(xué)；計(jì)算機(jī)教師要立足計(jì)算機(jī)系統(tǒng)維護(hù)課程特點(diǎn)，利用VR 技術(shù)模擬計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)情境，提升學(xué)生獨(dú)立操作能力；讓學(xué)生熟悉計(jì)算機(jī)各個(gè)零部件；利用VR 技術(shù)模擬通信網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景，引導(dǎo)學(xué)生熟悉局域網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和安裝流程，提升學(xué)生崗位勝任能力。

一、VR 技術(shù)在高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用展望

（一）突破VR 技術(shù)的暈眩瓶頸

VR 技術(shù)雖然可以創(chuàng)設(shè)逼真的虛擬計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)場(chǎng)景，但是VR 技術(shù)還屬于一種新型人機(jī)交互技術(shù)，存在暈眩問題，對(duì)畫面會(huì)產(chǎn)生一定影響。教師在利用VR 技術(shù)開展計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)時(shí)，要盡量提升中央處理器CPU的處理能力，提升CPU的分辨率和刷新率，讓虛擬教學(xué)場(chǎng)景更加逼真和穩(wěn)定，提升畫面質(zhì)感。計(jì)算機(jī)教師要總結(jié)計(jì)算機(jī)VR 技術(shù)實(shí)踐教學(xué)中遇到的問題，匯總技術(shù)數(shù)據(jù)，及時(shí)調(diào)整VR 技術(shù)設(shè)備，保證實(shí)踐教學(xué)順利開展。

（二）學(xué)校要完善VR 技術(shù)專業(yè)設(shè)備

VR 技術(shù)是全新的人機(jī)交互技術(shù)，需要專業(yè)硬件和軟件設(shè)施，例如專業(yè)的虛擬現(xiàn)實(shí)VR 技術(shù)平臺(tái)、VR 眼鏡和頭顯設(shè)備等，很多高職院校資金并不是很雄厚，學(xué)校很難購(gòu)買全套的VR 技術(shù)設(shè)備，這對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)也會(huì)產(chǎn)生一定影響。一些高職院校雖然購(gòu)進(jìn)了專業(yè)化的VR 技術(shù)設(shè)備，但是很難承擔(dān)高昂的VR 技術(shù)平臺(tái)維護(hù)和場(chǎng)地建設(shè)費(fèi)用，給計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)帶來了一些困擾。

（三）加快虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

很多高校還沒有建設(shè)專業(yè)化的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，VR 技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用比較少，很多學(xué)生對(duì)VR 技術(shù)并不是很了解。高校要積極打造計(jì)算機(jī)專業(yè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，購(gòu)買VR 眼鏡、VR 仿真系統(tǒng)和其他VR 專業(yè)儀器，為教師提供良好的教學(xué)條件，教師要積極學(xué)習(xí)虛擬仿真系統(tǒng)操作，嘗試把虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室和線上教學(xué)相結(jié)合，利用線上教學(xué)平臺(tái)推廣VR技術(shù)，方便學(xué)生課下學(xué)習(xí)VR 技術(shù)。

二、VR 技術(shù)在高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中的運(yùn)用策略

（一）積極購(gòu)進(jìn)虛擬儀器，打造虛擬實(shí)驗(yàn)室

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展，人工智能、3D 打印和大數(shù)據(jù)等技術(shù)飛速發(fā)展，高職院校計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備已經(jīng)無法滿足這些新興計(jì)算機(jī)技術(shù)教學(xué)需求，高職院校要加大計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)投入，購(gòu)買先進(jìn)虛擬儀器，建設(shè)校內(nèi)虛擬實(shí)驗(yàn)室，利用專業(yè)儀器創(chuàng)設(shè)不同的計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)情境，提升計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。例如教師在教授城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)建構(gòu)時(shí)，可以利用虛擬實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)設(shè)城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)場(chǎng)景，學(xué)生佩戴專業(yè)的VR 眼鏡進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，觀察基本的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和程序代碼，例如企業(yè)局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)，網(wǎng)線應(yīng)該如何布線，辦公電腦如何和無線網(wǎng)絡(luò)連接，公司網(wǎng)絡(luò)防火墻設(shè)計(jì)等實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以在電腦上進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，掌握不同計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)，提升學(xué)生計(jì)算機(jī)操作技能，為就業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（二）模擬計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)場(chǎng)景，提升學(xué)生操作能力

教師可以利用VR 技術(shù)創(chuàng)設(shè)不同的計(jì)算機(jī)安裝與維護(hù)，在虛擬實(shí)驗(yàn)室的虛擬計(jì)算機(jī)上提前設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)資料，學(xué)生在虛擬計(jì)算機(jī)上進(jìn)行操作系統(tǒng)安裝實(shí)驗(yàn)，例如虛擬機(jī)CPU、內(nèi)存條、硬盤、光驅(qū)、Linux 系統(tǒng)和Windows 系統(tǒng)等程序的安裝與調(diào)試。教師在虛擬實(shí)驗(yàn)教室布置不同實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，學(xué)生佩戴VR 眼鏡進(jìn)行打夯機(jī)操作，例如教師模擬出計(jì)算機(jī)內(nèi)部環(huán)境，為學(xué)生360°演示BIOS 設(shè)置、磁盤分區(qū)和格式化、數(shù)據(jù)庫(kù)建立和基本的編程代碼操作。學(xué)生根據(jù)教師演示進(jìn)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安裝實(shí)訓(xùn)，學(xué)生可以立體化觀看自己的安裝流程，教師也可以在后臺(tái)查看學(xué)生操作流程，及時(shí)糾正學(xué)生的操作，提升學(xué)生計(jì)算機(jī)操作能力，此外，教師還可以立體化展示計(jì)算機(jī)拆穿過程，創(chuàng)設(shè)虛擬的計(jì)算機(jī)模型，利用三維模型生成虛擬場(chǎng)景，讓學(xué)生立體化觀看計(jì)算拆裝視頻，然后再安排學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行拆裝實(shí)訓(xùn)，節(jié)約教師備課時(shí)間，學(xué)校也可以節(jié)約實(shí)踐教學(xué)成本。

（三）模擬通信網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景，培養(yǎng)學(xué)生崗位勝任能力

隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)成了熱門行業(yè)，通信網(wǎng)絡(luò)也是高職計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)的重點(diǎn)，教師可以利用VR 技術(shù)模擬移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基站工作場(chǎng)景，例如模擬出通信基站、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、網(wǎng)關(guān)配置、LMT 調(diào)試和傳輸時(shí)鐘等場(chǎng)景，為學(xué)生講解移動(dòng)基站工作場(chǎng)景，指導(dǎo)學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)踐。教師可以在虛擬實(shí)驗(yàn)室生成核心網(wǎng)機(jī)房、鐵塔站、移動(dòng)終端設(shè)備，學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)自主連接相關(guān)裝置，讓學(xué)生熟悉基站設(shè)計(jì)、開通和調(diào)試過程。虛擬實(shí)驗(yàn)室可以構(gòu)建通信基站三維模型，讓學(xué)生在高仿真通信基站場(chǎng)景中進(jìn)行操作，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室可以記錄每一個(gè)學(xué)生操作過程，呈現(xiàn)學(xué)生自主操作結(jié)果，學(xué)生可以直觀、迅速了解自己操作是否正確，教師也可以針對(duì)學(xué)生操作情況進(jìn)行針對(duì)性指導(dǎo)，進(jìn)一步提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐課程教學(xué)有效性。

三、結(jié)語

高職院校要重視計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)改革，積極建設(shè)校內(nèi)VR 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室，計(jì)算機(jī)教師則要積極學(xué)習(xí)VR 技術(shù)操作，掌握虛擬實(shí)驗(yàn)室和虛擬仿真系統(tǒng)操作，結(jié)合計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)不同的虛擬情境，把最新的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信、計(jì)算機(jī)安全、人工智能和大數(shù)據(jù)等技術(shù)融入實(shí)踐教學(xué)中，全面提升高職學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。