虛擬現實技術在旅游教學中的應用研究

賴俊文

摘要：伴隨著中國經濟飛速發展，越來越多的國人走出家門、走出國門，在推動了旅游市場的繁榮同時也對旅游人才的培養提出了新的要求。如何培養出滿足時代需求高素質的人才，是當代旅游人努力探索的新課題。繼大數據、云計算之后，以人工智能、虛擬實現技術為代表的新一輪科技革命正悄然改變人們的生活。而在教育領域繼多媒體技術之后，虛擬實現技術正以其沉浸性、交互性、超時空性、多感受性、自主性為代表的諸多與教育教學活動有著先天完美匹配度的屬性優勢開創著人類教育發展的新時代。旅游教學的特殊性注定其發展必須也必然借助虛擬現實技術這一時代東風。

關鍵詞：虛擬現實；旅游教學；教學模式；虛擬旅游

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）28-0139-03

Application of Virtual Reality Technology in Tourism Teaching

LAI Jun-wen

（ChengDu College of University of Electronic Science and Technology of China，Cheng du 611731，China）

Abstract： With the rapid development of China's economy， more and more Chinese people go out of their homes and travel abroad， which not only promotes the prosperity of the tourism market， but also makes new demands on the training of tourism talents. How to train high-quality talents to meet the needs of the times is a new topic for contemporary tourists. Following the big data and cloud computing， a new round of scientific and technological revolution represented by artificial intelligence and virtual implementation technology is quietly changing people's lives. Following the multimedia technology in the field of education， virtual implementation technology is creating a new era of human education development with its immersion， interaction， super-space-time， multi-sensibility and autonomy. Many other educational activities have inherent perfect matching attributes. The particularity of tourism teaching is bound to develop with the help of virtual reality technology.

Key words： virtual reality；Tourism Teaching； teaching model； Virtual Tourism

隨著我國社會經濟的不斷發展，尤其2008年人均國民生產總值突破3000美元，根據國際旅游業發展經驗——我國將進入一個國內游與出境游全面繁榮，社會各階層廣泛參與的“全民旅游”時代。據國家旅游局發布的數據顯示，2017年國內游超過50億人次，出入境游達2.7億人次。根據國際貨幣基金組織預測中國人均國民生產總值將在2020年超過12000美元，這無疑將時一步刺激旅游業的發展。隨著旅游業在國民經濟的地位越來越重要，對素質高、能力強的旅游人才的需求也將越發旺盛。

傳統的旅游教學受時代、教育理念以及硬件環境等客觀條件的諸多限制，往往不得不只注重理論的研學，而有意無意地忽視各類實踐在教學過程中的巨大作用。直接表現為在實際教學活動中，更多地采用死記硬背的方式。人才培養的效率用有效性遠遠跟不上當代中國旅游業發展的進度，我們需要一種全新的教學模式，來培養適合新形勢的旅游人才。而虛擬現實技術正是實現這一目標的最佳教學搭檔。

1 虛擬實現技術及在旅游業中應用

1.1虛擬現實技術

虛擬現實技術也稱VR技術，是一種能夠創建和體驗虛擬世界的計算機仿真技術。虛擬實現技術產生的交互式三維動態虛擬空間，能為使用者提供視覺、聽覺、觸覺等感覺的模擬空間，讓使用者沉浸其中，即時、無限制的觀察虛擬空間內的事物，并根據使用者的在虛擬空間的反饋及操作或指令做出相應的虛擬空間調整。一個典型的虛擬現實系統主要由虛擬世界、計算機、虛擬實現軟件、輸入輸出設備組成（如下圖）。

1.2虛擬實現技術在旅游業中的應用

1.2.1 虛擬游覽

所謂虛擬旅游是通過互聯網與虛擬實現技術，在現實旅游基礎上，將三維實景與電子地圖等多種技術結合，將景觀呈現在計算機等終端上，讓游客在虛擬世界中獲取實現世界的旅游體驗。2008年故宮與IBM公司聯手推出的“虛擬紫禁城”，成功地將72萬平方米的故宮通過虛擬實現的方式呈現在世人面前，任何人都能夠通過互聯網登錄虛擬的紫禁城，身臨其境地體驗中國古代宮殿的恢宏與壯美。2011年南京博物院建成3D虛擬博物館，讓游客足不出戶只需通過輕點鼠標即可“觸摸”金蟬玉葉、竹林七賢磚畫、銀縷玉衣等18件南京博物院“鎮館之寶”。

1.2.2 虛擬娛樂

所謂虛擬娛樂是指通過虛擬實現技術，將實物或實景與虛擬世界的景象相結合，形成一個超越時間、空間界限娛樂體驗。成都的三星堆博物館，一部類似投影儀的設備將鎮館之寶“青銅神樹”投放到幕布上，只要游客從樹下走過，或者伸手撥動“樹枝”，無數的“金幣”就會從枝頭嘩嘩地掉落下來。武侯祠博物館“魔幻合影”，可以讓旅游隨心所欲的與心目中的三國名將“并肩而立”，而且還可以將照片打印出來帶回家留作紀念。

2 虛擬現實技術在旅游教學中的優勢

從虛擬實現技術在旅游業中的應用所取得的顛覆性改變，不難想象虛擬實現技術將為旅游教學帶來的翻天覆地的變化。

2.1契合當代教學理念，革新教學模式

傳統的旅游課堂教學脫離不了填鴨式教學的枯燥與無味。虛擬現實技術以其特有的沉浸性、交互性、超時空性、多感受性、自主性等屬性，可完美的契合當代教育教學理念。實現學習方式的巨變，教學形式的質變，學習時空的改變，知識接收維度的蛻變以及學習自主權的轉變，成就“一千個人眼里有一千個哈姆雷特”式的因材施教和個性化教學的夙愿。徹底地將學生從傳統的教學活動中解放出來，每個學生都從自己的角度，個人的興趣點出發，進而實現學習由老師要學生學轉變成學生因為自己的興趣自發的學習。

2.2改善教學環境，破解實訓困難

相較于其他文科專業，旅游教學更加強調實踐能力。由于旅游專業的這一特殊性，其實際操作能力的培養也與眾不同。從傳統意義上講，旅游專業的實訓能如理工科買幾臺電腦購幾套設備，開發相應模擬軟件即可。旅游專業實訓則需要學生走出教室，深入景區、走進酒店、在體驗的路上。然而對學校和學生來說，這將牽連出一系列問題如：經費來源、安全問題和時間分配等問題。而虛擬實現技術則很好地解決了這一問題，學生們坐在教室沒有車船費、景區門票、酒店住宿的支出，也沒有往返的時間浪費，更不會有家長學校最為關心的安全問題。

2.3足不出戶，激發學生興趣

對旅游專業的學生來說，豐富的游歷體驗是基本要求。傳統的解決方式是通過閱讀課本或者景點、景區資料來豐富然而對絕大多數學生來說要學習國內外知名景區景點的知識，無疑是個挑戰，不僅因為數量大關鍵問題是這些資料基本都是枯燥的文字。正所謂紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。當然，實地游歷這種學習方式也是不實現的，對于絕大多數學生來說，能實地走訪部分國內景點已實屬不易，何談出境游。由于經費和時間問題，不論對學校還是個人來說長時間、大規模游歷是不實現的。直接的后果就是絕大多數畢業生缺乏第一手體驗，眼界受限。而虛擬實現技術則可以將這些枯燥文字轉化成通俗易懂的圖像、聲音等多維度的信息展示出來，讓知識變得更立體、更豐滿、更具情景性。這種既不用受車馬勞頓之苦又可以足不出戶游遍祖國大好河山，世界著名景點的學習方式有誰會不喜歡呢。正所謂“世界那么大，我想去看看”，只要充分激發學生的求知欲，學習也就自然由老師要求學轉變學生主動學，學習效果也就自然而然地提升了。

2.4實戰化考核，拒絕濫竽充數

不僅僅是旅游專業教學效果的考查，幾乎所有課程的考查都一個老大難的問題，因為每個人的學習情況不盡相同，再好的一套試題也無法將所學知識全面考查，更無法地反映一名學生的應變能力，尤其對有實際操作能力要求較高的科目。在傳統的考查模式下，由于很多科目都不可能做到每名學生的測試題目完全不同，這也就讓濫竽充數者有機可乘。虛擬現實模式下的考查，就如同真實世界里沒有完全相同的兩片樹葉一樣，每個人，每一次面對的場景都是獨一無二的，當然也就失去了充數的可能性。

虛擬現實模式下的考查還有另一個重要作用。在傳統的教學模式下出現眼高手低，只知理論不會操作的情況可謂司空見慣。但是在虛擬現實模式下，操作就如同呼吸是課堂的基本要求，沒有操作，就沒有學習進度，當然也不會有任何反饋，不論學習者愿意與否，動手操作是基本要求。所以，在虛擬現實模式下不存在理論與實踐脫節的尷尬問題。

2.5模擬特殊場景，強化應急處理能力

作為旅游行業的從來者來說，安全是個永遠無法回避的話題。常言道，安全重于泰山。近年頻頻見于報到的各類安全事故，除客觀因素外，相關從業人員的臨場處置對事件后果的影響是最為直接的。誠然事故無法消除，但可以加以預防，強化應急處置能力則是最為有效的途徑。傳統的旅游教學中，老師們對安全強調不可謂不著重，但是效果往往差強人意。是老師強調得不夠，還是責任全在學生不用心學習之上呢，誠然可能有這些因素，但問題的根本在于學生無法深刻的體驗安全的重要性以及由此帶來的嚴重后果。如果安全課程由傳統的說教變成特情處理操作課，通過視覺、聽覺、嗅覺、觸覺等多感觀刺激，其帶來的身臨其境的多感覺沖擊力可能學生是其終生難忘的，當然沒人愿意這樣的情景出現在現實真世界里，認真掌握相關知識技能也就順理成章了。有了深刻的體驗與處置演練，特情預防意識及特情處理能力必定有質的提升。

3 虛擬實現技術在旅游教學中目前面臨的困難及解決方案

雖然虛擬現實技術能給旅游教學帶來革命性的變化，但是要想將應用到實際教學活動中，尚有四個問題有待解決。

3.1認識不足、意識不夠

常言道，選擇比努力重要。其實所謂選擇拼的就是意識與認識。雖然很多旅游管理及教學人都通過各類渠道或多或少的接觸過虛擬現實技術，尤其在開辦有旅游專業的高校的老師及學校領導則有更多的機會接觸虛擬現實技術在旅游業中各種應用。但這些體驗并沒有能夠轉換成將虛擬現實技術引入旅游課堂實際行動。出現這一情況主要有兩方面的原因：第一缺乏長運的戰略眼光，沒有意識到虛擬實現技術將引發旅游教育的大洗牌。第二缺乏接受新事物的勇氣，總認虛擬現實技術還不夠成熟，殊不知與新技術一起成熟的過程也正是自身發展壯大的歷程。從國家整體戰略上來說，政府相關機構應給予適時的引導，促成我國旅游教育事業的換代升級。而學校層面，則應開拓眼界，根據學校具體情況，不同程度的引入虛擬現實技術，提升學校的市場競爭力。

3.2應用成本高

就如所有新技術的興起階段一樣，虛擬現實技術現階段成本必定較高。這主要是由于技術壟斷與新技術開發不足以及規模效應不夠這三個主要阻礙因素。從另一方面來看，高成本意味著新機遇與高回報。由于高成本將天然過濾掉許多競爭者，有實力者將占得先機。當然，普通學校要占得先機也并非不可能——可以采取高校加旅游企業雙方合作的方式來分擔風險，比如，雙方共同出資引進虛擬現實技術，學校培養出的專業人才優先供給合作企業。如此，企業解決高素質人才短缺問題，學校解決教學投入與畢業生就業問題，從而實現雙贏。

3.3虛擬技術有待完善，行業標準有待統一

這一問題不僅僅是虛擬實現技術在旅游教學中的問題，也是整個虛擬實現技術領域所面臨問題。表面看這是一個棘手的問題，其實它潛藏著一個大機遇。放眼世界虛擬現實技術，美國最強歐洲、日本、中國緊隨其后。由于這一局面的存在，再加之技術沒有完全成熟，虛擬實現技術沒有所謂的國際標準。如果有實力高校能在政府的引導下能與開發企業以及旅游企業強強聯合，提升我國虛擬實現技術的開發能力，制定統一的國家標準，形成虛擬實現技術產業鏈，憑借我國巨大的市場，無疑將搶占虛擬實現技術國際競爭的制高點。

3.4虛擬現實教學數據資源匱乏

旅游教學有別于其他科目，除需要一套與教材相對應的視頻、音頻、圖像等虛擬基礎教學數據外，更需要海量采集自各知名景區、景點的3D影像。這些3D影像經過虛擬技術加工后生成模擬環境。虛擬系統以模擬環境為基礎，通過對頭部轉動、眼睛、手勢或者其他人體行為動作等自然技能來判斷使用者在虛擬場景內的諸如：動作、語音、焦點等各類輸入并進行識別、比對、分析、重構后最終再反饋出相應的多維影像給用戶五官。這種完全基于利用語言、感官、手勢等比較“自然”的方式進行“交流、互動”的虛擬環境雖然從根本上改變了傳統意義上的人機交流模式，極大地提升了學習的便捷性、有效性，但是由于其制作過程涉及模型構建、力學特征、物理約束、照明及碰撞檢測等眾多學科知識，其輸入輸出也涉及跟蹤系統、圖像顯示、聲音交互、觸覺反饋等多種技術，因而其制作難度大、成本高、周期長，再加之專業從事數據資源開發的公司較少，所以目前面市的可用于旅游教學之用的數據資源還非常匱乏，這也是目前在旅游教學中推廣虛擬現實技術的最大障礙。數據資源的積累可能需要一個較長的時間段，其進程主要視市場需求刺激程度而定。建議有實力的高校與企業共擔風險共同開發教學用數據資源，隨著中國旅游業的不斷發展，相關數據資源必將成為市場瘋搶的下一塊大蛋糕。

4 結束語

雖然虛擬現實技術還面臨著諸多問題，但是其在旅游教學中的應用是大勢所趨。虛擬現實技術是實現旅游教學現代化的必然選擇，相關高校只有加強虛擬現實在旅游教學領域中的應用研究學習，培養和儲備虛擬現實技術在旅游教學應用中的專業人才，才能在日趨激烈的新型旅游培養競爭中占有一席之地。

參考文獻：

[1]劉亞豐，余龍江，盧群偉，蘇莉，吳元喜.教育信息化背景下虛擬仿真教學資源建設[J].實驗科學與技術，2018，16（02）：195-198.

[2]劉華穎.淺談虛擬仿真實驗教學中心的構建[J].實驗科學與技術，2018，16（03）：150-152.

[3]劉麗，王斌，易鋒，申文竹.材料成型虛擬實驗平臺建設與管理[J].實驗科學與技術，2017，15（1）：145-147.

[4]苗桂君，許南山，劉勇，張靜.基于桌面虛擬化的高校機房的調研與構建[J].實驗科學與技術，2017，15（1）：152-158.

[5] 張華，李凌. 智慧旅游管理與實務[J].

[6] 盧強，童子方，李偉.淺淡虛擬現實技術在教學中的應用[J].山西建筑，2007（14）：365-366.

[7]唐宏維.淺談虛擬現實技術在教育行業中的應用[J].實驗室科學，2007（4）：99-100.

[8]時小靜.虛擬現實技術在旅游產業中的運用[J].實驗室科學2009-（6）：123-124.

[9] 楊更生.虛擬現實技術在旅游教學中的運用[J].新疆教育學院學院，2010-（6）：26-2.

[10]劉亞豐，余龍江，盧群偉，蘇莉，吳元喜.教育信息化背景下虛擬仿真教學資源建設[J].實驗科學與技術，2018，16（2）：195-198.

[11]苗桂君，許南山，劉勇，張靜.基于桌面虛擬化的高校機房的調研與構建[J].實驗科學與技術，2017，15（1）：152-158.

[12]劉園.VR技術在教育領域的研究與應用[J].電腦知識與技術，2016，12（16）：207-208.

[13]張佳，黎敏謙，李振杰，李偉.VR技術在實戰化教學中的應用研究[J].電腦知識與技術，2016，12（12）：172-174.

【通聯編輯：王力】