VR技術如何影響教育行業的發展

霍志鳴

摘要：近幾年來，VR技術已經越來越影響我們的生活。對于教育行業而言，VR技術也在逐漸改變以往的教育教學模式，引領新的教學模式的出現。

關鍵詞：VR 虛擬環境 體驗

1 VR技術的概念

VR（Virtual Reality，即虛擬現實，簡稱VR），最早是在20世紀80年代初提出的。VR能創造的一種嶄新的人機交互手段。其具體是指借助計算機及最新傳感器技術，當人們面對虛擬的環境時，卻沉浸在一種真實的環境里的一種體驗。

2 VR技術的特點

VR技術能給人以身臨其境的感覺，一般通過眼鏡、數據頭盔、數據手套等，并能給用戶以感官、聽覺等的多方面的刺激。

VR技術它的互動性非常好。用戶與與虛擬環境可以互動操作，這樣人與虛擬環境之間不再僅抽象的、乏味的互動，而是富于趣味的人與三維虛擬世界之間的互動.

VR更是一個人類認知與創造世界提供了新的途徑，讓人類的夢想插上騰飛翅膀，拓展了心靈，激發人的創造性思維。

3 VR技術的原理

VR技術的原理基于以下幾個方面：

實時計算機圖形：這里的關鍵是實時。例如在一個行車模擬系統中，刷新圖像相當重要，需要不斷變換周圍的環境，并且圖像質量也要很高，所以做到實時很很重要。

顯示原理：周圍世界的圖像是兩只眼睛得到圖像經過大腦處理過的結果。這個距離信息也可以用其他方法獲得。在VR系統中可以做到虛擬的景象，好像我們真實看到一樣。當用戶佩戴頭盔和眼鏡時，利用頭部跟蹤來改變圖像的視角，用戶的視覺系統和運動感知系統之間就可以聯系起來，感覺更逼真。

感覺反饋：在一個VR系統中，用戶可以看到一個虛擬的物體。當用戶想抓住該物體時，其實是沒有觸覺的。在VR技術中用戶佩戴手套，手套安裝一些可以振動的觸點來模擬觸覺。

語音識別：在VR系統中，要求虛擬環境能聽懂人的語言，并能與人實時交互。不過現在VR技術中要解決效率和正確性的問題。

4 VR技術在教育行業的應用

4.1VR技術對教育行業的影響

VR技術能夠提升學習的體驗。讓學生處于沉浸式學習，交互式學習和高效率學習。目前VR開發對于教育類投入很多，VR在教育行業的應用，這是一種教育變革。

在傳統的教學模式中，教師一般是教材為中心，先講理論知識，在進行針對性的實驗訓練。實訓部分一般是利用專業設施設備通過一定的實驗步驟和過程達到預先定好的實驗目的；或者通過實驗模擬軟件進行，傳統的實驗教學，對實驗材料的損耗較高；模擬軟件只能按規則要求一步步操作，無法實現行人機交互等。VR虛擬技術的誕生，在一定程度了彌補了這幾點不足。

VR技術在教育培訓領域有很大的用處，比方說不具備或難以完成的教學功能，可以通過VR技術提供有利的條件。在一些高危的環境、或者高成本、大型訓練等情況時，VR技術能提供有效的手段。例如地下礦工的作業，平時可能沒有機會入地下作業，即便作業也很危險，這樣可以利用虛擬的環境實現采礦的情景。這種身臨其境的體驗，極大激發學生的學習的興趣，提高學習效率。

4.2VR技術對教育個體及集體的影響

VR技術的出現，學生、教師和學校很多模式也會相應的改變。這也要求這些主體能夠積極適應時代的特點，做出相應的改變。

作為學習的主體，學生在學習的方式方法上需要有一定的改變。以前是死記硬背、題海戰術。VR技術的出現，在課程體驗上，學生的與現實經驗之間的連接更為緊密了，學生的主動學習性提高。學習方法主要是任務驅動式，自主探究式，在學習知識與認識世界上有了很大的改變。學生能夠體驗到學習的樂趣，不再為死記硬背而發愁，學生的創造性得到激發，并能夠在學習中有所收獲。

作為教師而言，也要完成身份的相應變換。VR技術帶來了虛擬的教學模式，教師在平時備課的過程中，應該學會用新的手段與工具，規劃教學任務、組織教學內容，并將此與生活聯系起來。真正實現開放多元的教學方式。教師更應該是指導者、引導者、參與者，而不僅僅是傳遞者與組織者。因此對于教師而言，需要在傳統的知識體系之外，還要有很強的溝通能力，通過與學生的交流，調整優化學習內容的編排、學習策略等。

作為學校而言，學校也要完成相應的轉換。學校方面應該考慮建設如何更優的學習環境，如何搭建有效的VR技術平臺，如何開設相應的課程，如何統籌學習內容，這些都是學校層面應該考慮并相應做出調整。

5 VR技術在教育行業面臨的問題

從技術上層面來講，我國要實現VR技術在教育行業上的應用仍須解決以下幾個難題。第一個問題，是 VR硬件水平跟不上，有可能產生仿真不夠的情況，用戶在使用的過程中會有不舒服的感覺。第二個問題時，VR開發者在開發教育資源時候，往往與教育不匹配，有時候開發思路會跑到游戲體驗上來。VR內容一旦開發完成，師生很難修改，在設計之初要考慮這些問題。還有一個問題是我們國家的VR操作軟件系統不是很完善，師生的互動性相對來說不是很好。另外除了技術層面的，還有其他很多方面有待協調。要想VR在教育系統中發揮作用，需要有持久的心理準備與應對策略。

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