V R技術在教育行業中的探究和應用

黃唯唯

（南京師范大學附屬中學，南京 210000）

所謂VR技術，就是指虛擬現實技術。該技術出現于20世紀末，它將多媒體技術、數字圖像處理技術、計算機圖形技術與傳感器技術等有效的融合起來，對于教育教學工作的開展有一定的指導作用。下文將對VR技術在教育行業中的應用展開分析和探討。

1 VR技術的內涵與技術特點

從本質上來說，VR技術的應用能夠讓人體驗虛擬的世界，當然虛擬世界和現實世界存在較大的相似性。VR技術能夠幫助人們突破時間、地點等外在環境因素的限制作用，從而獲得真實的體驗與感受。

VR技術具有如下幾個方面的特點：第一，VR技術具有較高的交互性。利用該項技術，人們可以從虛擬世界中與虛擬物體進行交流，并能夠及時獲得反饋消息。第二，VR技術的沉浸性較強。它能夠通過計算機來構建虛擬的網絡系統，從而讓人獲得身臨其境的感受。第三，VR技術帶有較強的想象性。它能夠構建現實世界中所不具備的場景，構建一些未知區域，也能夠為后續探究性活動提供重要的參考。第四，VR技術的感知性良好。它不僅僅能為參與者提供真實的視覺和聽覺感受，還能提供觸覺感受等。

虛擬現實技術最本質的特點就是能夠讓參與主體獲得真實的心理體驗。為了實現這個目標，虛擬現實技術的應用過程中必須具備如下幾個要素：第一，要具有圖像，從而構建合理的三維結構，也能使場景更符合觀察者的視點。第二，要發揮交互作用。用戶和虛擬世界中的物體要進行相互交互。第三，必須具有行為活動。虛擬世界中，物體的形態等必須與現實世界高度一致，從而讓參與主體更好地投入虛擬過程。虛擬現實技術這些特點為其在教育教學工作中的應用奠定了良好的基礎。

2 VR技術在教育行業中的應用優勢

虛擬現實技術在教育行業中的應用優勢明顯：第一，它能夠有效的彌補遠程教學的不合理之處，有效地克服各種限制性因素。例如，在遠程實驗教學的過程中，虛擬現實技術的應用能夠進一步擴大實驗區域，能夠讓學生獲得真實的實驗體會，更好地理解實驗過程，提升教學質量。

第二，虛擬現實技術能夠提升傳統實驗教學的質量，有效地規避實驗教學帶來的不安全因素。對于那些危害性較大的實驗，學校可以通過電視錄像的形式來開展，既高效又安全。虛擬現實技術的應用能夠讓師生進行各種技能訓練，并且技能訓練可以反復進行，如軍事作戰技能訓練等等。這種類型的重復實驗也不會增加實驗成本。

第三，虛擬現實技術的應用能夠打破時間、空間的限制。通過虛擬現實技術，學生很容易便可以觀察一些上百年的發展變化過程，為學生提供全新的學習場景和開放性的教學環境。

第四，虛擬現實技術能夠構造人物形象，激發學生的學習興趣。虛擬現實技術的應用有利于構建人性化的學習現場，學生能夠在自然氛圍中進行遠程學習。學生能夠與計算機進行直觀交流，形成合理的感性認識，更好地理解教學內容。形象生動的知識也能夠從更大程度上激發學生的學習行卻，提升學生的學習動機，進而提升教學效果。

另外，虛擬現實技術能夠有效地拓展現實校園的教學維度，提升校園的運行效率，實現教育教學過程的信息化，對于構建數字化校園都具有十分重要的意義。

3 VR技術在教育行業中的具體應用

VR技術在教育行業中的應用可以從模擬實驗、知識學習、技能訓練等方面看出來。

第一，虛擬實驗。學校可以建立各種虛擬實驗室，讓學生自由地進行各種實驗，包括重力實驗、慣性實驗、火山噴發實驗、解剖實驗等等，更好地理解知識形成過程。這也能夠有效地節約實驗成本，有效地避免實驗設備的損壞和訓練材料的消耗。

第二，知識學習。虛擬現實系統的應用能夠讓學生獲得一些直觀認識，進而更好地理解教材內容。例如，物理學習過程中，學生可以更好地學習半導體導電等復雜現象，能夠更好地觀察物體重力和加速度改變的情況，從而更好地理解相關知識和概念。

第三，探索學習。虛擬學習技術的應用可以讓學生更好地利用假設模型進行模擬和驗證，讓學生能夠親身體驗驗證過程。例如，在化學學習過程中，學生可以提出分子結合的相關假設，之后利用計算機對組合后物質進行模擬，這有利于提升實驗的直觀性，讓學生更好地體驗實驗效果。

第四，技能訓練。利用虛擬現實技術，學校可以開展各種烈性的職業技能訓練，如外科手術技能訓練、汽車駕駛技能等。由于技能訓練過程中風險性較小，學生可以進行多次重復性訓練。

總之，作為一種新型技術，VR技術在教育行業的應用效果明顯，它能夠讓學生更好地沉浸在教學環境中，通過交互體驗學習更好地成長。未來，虛擬現實技術必定有較大的發展空間，教育者必須高度重視虛擬現實技術，并積極探索更多的虛擬現實課程，從而更好地推動教育教學工作的開展。