計算機專業(yè)教育教學中VR技術的應用

【摘要】隨著科技的發(fā)展，計算機已廣泛應用在各行各業(yè)，計算機學科教育在中等職業(yè)教育中占據(jù)越來越重要的地位。在當前計算機專業(yè)教育教學過程中，通過對VR技術進行合理有效應用，可使教學效果及教學質量得以有效提升。因此，作為計算機專業(yè)教師，應當對VR技術充分了解及認識，并且在實際教學中對其進行有效應用，促進專業(yè)教學更好發(fā)展。

【關鍵詞】計算機教育 VR技術 應用

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）11-0158-01

隨著現(xiàn)代社會信息技術快速發(fā)展，社會上對計算機專業(yè)人才也有著越來越大的需求，因而在中職教育中對計算機專業(yè)人才進行培養(yǎng)十分必要。所以，在中職計算機專業(yè)教育教學過程中，教師應當在應用現(xiàn)代化教學技術及手段的基礎上提升教學有效性，而VR技術的應用就是比較重要的一種，通過有效運用VR技術可使學生更好學習計算機專業(yè)知識，最終使其計算機水平及能力得以提升，為其今后較好發(fā)展奠定理想基礎。

一、虛擬現(xiàn)實技術構成及特點

1.1虛擬現(xiàn)實技術構成

對于比較完整的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)而言，其構成主要四個部分內容，即計算機、輸入輸出設備以及應用軟件與數(shù)據(jù)庫等。其中計算機屬于虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的核心部分，屬于虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)能夠得以運行的主要驅動，其主要作用就是生成虛擬世界，使人與虛擬世界之間實現(xiàn)交互；輸入輸出設備在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中也是十分重要的組成部分，在應用特定輸入輸出設備基礎上，才能夠保證用戶和虛擬世界兩者自然交互得以實現(xiàn)，其能夠對用戶不同形式輸出進行識別，并且能夠使相關反饋信息實時生成；在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，軟件系統(tǒng)的應用主要就是構建各種模型，可生成三維虛擬立體聲，并且可形成實時顯示技術與模型管理技術，同時也能夠建立及管理虛擬數(shù)據(jù)庫；數(shù)據(jù)庫的主要作用就是存儲各種虛擬物體相關信息。

1.2虛擬現(xiàn)實技術特點

對于虛擬現(xiàn)實技術而言，其比較突出的特點主要包括三個方面，即沉浸性、交互性以及想象性。對于沉浸性而言，其所指的就是作為人機環(huán)境主導者，計算機操作人員處于虛擬環(huán)境中，其能夠通過多種方式和虛擬環(huán)境之間實現(xiàn)良好交互，從而使參與人員能夠產(chǎn)生切身感受；交互性所指的就是在虛擬環(huán)境中，操作人員和各種對象之間相互作用能力；想象性所指的就是用戶感覺器官在被刺激之后，在此基礎上與自身固有知識經(jīng)驗相結合，從而可使比較有創(chuàng)意性及幻覺性的特點產(chǎn)生[1]。

二、虛擬現(xiàn)實技術在計算機專業(yè)教學中的應用

2.1在計算機理論課程教學中虛擬現(xiàn)實技術的應用

對于計算機專業(yè)課程而言，其具有較強邏輯性及實踐性，在實際教學過程中，學生在理解有關管理及概念方面往往表現(xiàn)比較困難，而通過對虛擬現(xiàn)實技術進行應用，可制作3D課件，從而可使這一問題得以較好解決，可使學生從不同角度進行觀察，從而更好理解相關知識內容。比如，在對“計算機組裝”這一內容進行教學過程中，教師在對各種電腦元器件結構進行講解過程中，利用傳統(tǒng)多媒體課件無法使學生全面了解各元器件功能及特性，而通過對虛擬現(xiàn)實技術進行應用，可通過3D形式直觀表現(xiàn)出這些元器件，并且可利用動畫對其組裝過程進演示，從而使對計算機組裝更好認識及理解。另外，通過對相關軟件進行應用可制作虛擬系統(tǒng)，學生在該系統(tǒng)中可利用虛擬對象對自身觀點進行較好表達，與虛擬對象之間可實現(xiàn)良好交互，可對虛擬對象整體結構及細節(jié)進行觀察，因此，通過該系統(tǒng)應用可使學生對教學內容更好理解，使學生學習興趣得以有效提升。

另外，當前中職學生均具有較強個性，在學習過程中存在比較明顯的情緒化特點，對于自身比較感興趣的內容可表現(xiàn)較高積極性，對比較枯燥的一些內容往往興趣比較低。在實際教學過程中，為能夠使學生興趣得以提升，使其能夠更好理解課程內容，可利用虛擬現(xiàn)實技術制作與課程內容相適應的一些交互性課件。在實際教學過程中，教師可依據(jù)教學單元對課程內容進行實際，將教學內容分為不同單元，每個單元中均設置不同任務，在任務中融合計算機知識，學生在進入虛擬系統(tǒng)之后，可依據(jù)對象形式對不用任務內容實行交互操作，可使學生產(chǎn)生真切體驗，更好學習教學內容。

2.2在計算機專業(yè)實踐教學中虛擬現(xiàn)實技術的應用

對于計算機專業(yè)教學而言，由于其具有較強實踐性特點，與實際生產(chǎn)及生活之間就有十分密切的聯(lián)系，在實際教學過程中加強實踐教學也就具有十分重要的作用及意義。在以往計算機專業(yè)實踐教學中，通常都是教師進行演示，學生觀看，并且有些實驗內容由于各個方面因素影響很難得以較好展示，最終影響實踐教學效果。通過對虛擬現(xiàn)實技術進行應用，教師可在教學過程中創(chuàng)造出虛擬實驗環(huán)境，使學生能夠在虛擬環(huán)境進行操作，并且還能夠展示出一些實際課堂教學中無法展示的實驗內容，從而可使實踐教學得到更加理想的效果，使學生實踐能力得以增強。比如，在對“計算機網(wǎng)絡技術”這一內容進行教學過程中，通過對虛擬現(xiàn)實技術進行應用，可將虛擬實驗室建立在多媒體計算機中，學生可通過有關虛擬軟件，真切觀察各種元器件，并且在虛擬軟件操作方面也不會受到限制，從而不但能夠得到比較理想的教學效果，同時能夠使教學資源得以較好解決，最終使實踐教學能夠得到比較理想的效果[2]。

三、結語

在當前中職計算機專業(yè)教學過程中，虛擬現(xiàn)實技術有著越來越廣泛的應用，并且取得較好成果，使教學效果得以較好提升。在實際教學過程中，作為計算機專業(yè)教師，應當在充分認識及了解虛擬現(xiàn)實技術的基礎上，在理論教學及實踐教學方面對該技術進行合理應用，從而使教學質量及水平得以提升，對學生進行更好培養(yǎng)，使其計算機能力及水平得以提高。

參考文獻：

[1]張明，王淑英，郭濤. 虛擬現(xiàn)實技術在計算機專業(yè)實踐教學中的應用[J]. 才智，2011（12）.

[2]成艷真. 虛擬現(xiàn)實技術VR在計算機類教學中的應用[J]. 晉城職業(yè)技術學院學報，2011（2）.

作者簡介：

張彩榮（1979年5月-），女，滿族，遼寧省綏中縣人，講師，研究方向：計算機教學改革。