VR技術在動物生產實驗教學中的應用

王林楓+楊改青+朱河水+廉紅霞+查光明+高騰云

【摘要】介紹了VR的含義、特點及其應用范圍，并結合動物生產實驗教學的特點，探討了VR在動物生產實驗教學中的潛力及優點，通過對VR技術在動物生產實驗教學中的應用分析，總結了VR技術在動物生產教學中的發展前景。

【關鍵詞】VR技術 動物生產 實驗教學

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）40-0250-01

一、動物生產實驗教學的特點

動物生產實驗課程是理論和實踐相互融合的一門課程，該課程具有非常強的實用性。動物生產實驗課程的特點體現在專業性非常強，同時也是動物科學以及動物醫學等多個學科的必修課程之一，擁有非常強的科學性、實踐性以及先進性。學生學習動物生產實驗課程，能夠通過實踐來對所學的理論知識加以檢驗以及運用，強化學生對于理論知識以及專業知識的綜合應用能力，提升學生發現問題、分析問題以及解決問題的技能。學生在學習動物生產實驗課程過程中，能夠進一步了解養殖企業營運過程，掌握各個生產工序，認識到不同環節的技術要求，能夠更有利于學生拓展就業方向。

二、VR的含義、特點及其應用范圍

1.VR的含義

VR（virtual reality）指的是虛擬現實技術，其對計算機技術以及圖形技術加以綜合利用，同時通過不同的控制設備以及顯示設備，在計算機之中形成的、能夠實現交互的一種提供沉浸感覺的技術?，F實是指現實世界或者環境，而虛擬則代表了構建的世界或者環境，屬于虛擬的事物，并不是屬于真實存在的事物，屬于一種人工構造事物，其存在計算機設備的內部。我們利用VR技術，能夠“走到”所構建的虛擬世界里，也即是我們可以通過自然的方式和所構建的世界完成交互活動，不僅能夠感知環境，同時還能夠干預環境，讓我們有一種身處其中的真實感覺。

2.VR的特點

① 交互性特點。VR技術的交互性，是通過不同的三維交互裝置，就像處于現實的世界一樣，能夠和虛擬世界里的對象完成交互活動。②沉浸感特點。沉浸感也被人們稱作是臨場感，即使用者能夠感覺到自己作為主角處于虛擬的世界之中。VR技術的各種特點之中，最為重要的便是能夠讓使用者感受到處于模擬環境中的沉浸感，也就是讓使用者能夠感受到自己是虛擬環境之中的組成，讓使用者從觀察者的角色轉變為參與者的角色，可以更加沉浸于實踐過程中。③構想性特點。幾乎每一個領域之中都存在著非常不易解決，但是又要必須面對與突破的問題。比如，在載人航天飛行器的研究領域、核反應研究領域、自然災害預警研究領域等等，要是依據傳統的手段對這些問題展開研究，要消耗非常巨大的財力以及物力，而且所需的周期也非常長，有時可能還會帶來人員的傷亡。不過，在VR技術出現以及快速發展以后，確保了上述各種問題解決與處理擁有了新的思路與手段。因此，VR技術的應用可以有效幫助我們解決這些領域之中的難題，我們要做的便是怎樣更好發揮出構想性，尋找VR技術應用的適宜場合以及對象，確保生產效率有效的改善，降低人工作業強度，提升產品的品質。

3.VR的應用范圍

VR技術的應用范圍非常廣，在游戲、地理監測、水文地質、醫療等很多領域中均有應用。在教學的過程中，因為受到教學資源的限制，例如，教學設備、教學場地以及教學經費等，很多的實驗不能順利的開展。但是，通過應用VR技術，學生在室內便能夠完成各種各樣的實驗，開展真實的實驗課程一樣，讓學生感受到整個實驗過程，不僅能夠有效的節約教學成本，還能夠有效突破時間以及空間方面的制約。

三、VR在動物生產實驗教學中的潛力及優點

在動物生產實驗教學過程中，所采用的教學方法有較多的缺點，很多學校由于受到教學條件的限制，僅僅設置很少的實驗課程。由于實驗場地的不足，很多學校沒有建立相應的實驗場。在采用VR技術以后，便能夠充分發揮出VR技術的潛力與優點，有效的解決上述問題。

通過以往的實踐教學證實，VR技術能夠讓學生擁有更為放松以及愉悅的心情，更能夠激發學生的內在學習動機。而通過應用VR技術，能夠為學生構建出和真實幾乎一樣的情境，學生能夠在這一過程中解決真實的問題。另外，學生處于VR環境之中，通常會充當著特定的角色，這樣更加有利于學生創造力以及想象力的發揮。

四、VR技術在動物生產實驗教學中應用

1.演示實驗

牛羊是大動物，一般實驗，如飼料的消化實驗，代謝實驗，牛奶生產，屠宰實驗等難以開展，教師便能夠通過對VR技術的應用，開展演示實驗，能夠確保學生學習到較多的替代今天，為以后親手完成實驗打下良好的基礎。和動物生產的真是實驗比較而言，通過VR技術進行實驗的演示，能夠利用大屏幕而將相應的實驗內容投放到銀幕之上，讓學生能夠更為清晰的認識到動物生產整個過程。另外，通過應用VR軟件，能夠構建真實的模擬情境。

2.操作型實驗

在動物生產實驗課程之中，很多的實驗需要學生親自完成操作才能不斷的提升自身的實踐技能。例如，進行屠宰實驗時，只有學生經過多次、反復的聯系，才能熟練的掌握屠宰技巧，將所學的知識應用于實踐之中?？墒牵趯W校開展這類實驗課程時，很少有學校建立真實的實驗基地，無法供學生開展相關實驗。即使是一些學校建立了相應的實驗基地，也不可能讓每一個學生都親手完成實驗，更不會讓一個學生多次、重復的進行實驗。另外，在進行屠宰實驗的過程中，也易導致學生感染一些病菌，因此，為了學生安全考慮，學校也很少讓學生親自進行實驗。而通過應用VR技術，把傳統的實體屠宰實驗采取實物掃描的方法，將其轉變成虛擬的數據信息，再將這些數據信息通過三維立體形式加以展示，還能夠通過手動控制空間的旋轉，能夠進行放大以及縮小的操作，讓學生更加清晰的觀察與了解動物內部結構。

五、VR技術在動物生產教學中的前景

在科學技術不斷發展的同時，尤其是隨著“互聯網+”、“大數據”、“人工智能”等技術的不斷發展，VR技術的應用更會增添活力。在VR技術不斷發展以及相關設備逐步更新的基礎上，相應的VR教學資源也將越來越豐富，VR技術也定會在動物生產實驗課程中得到快速的普及與應用。借助于VR技術以及實時交互的三維立體虛擬現實實驗教學，將顛覆傳統教學的方式，擁有非常大的應用前景。

參考文獻：

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