游芳 鄒小群
摘 要:VR(Virtual Reality)技術是近年來產生和發展較快的一種虛擬現實技術,這是一種基于計算機技術的仿真系統。由于該技術具有三維的動態場景效果,可以是用戶更直觀的感受身臨其境的感覺,近年來陸續開始在教育教學中得到使用,特別是高等教育的課堂教學中,改變了傳統的填鴨式教育方式,受到師生的廣泛歡迎。
關鍵詞:VR;虛擬現實;仿真系統;高等教育
VR虛擬現實技術是一種熱門技術,我國從上世紀90年代開始關注虛擬現實技術,短時間內就在我國得到迅速發展,在多個領域得到廣泛應用。不僅僅在計算機圖象領域,它還涉及更廣泛的領域,包括電視會議、網絡技術和分布計算技術,并逐步向分布式虛擬現實發展。對于情景式教學的迫切需求,促使我們在高教系列電類課程教學中積極使用VR虛擬現實技術。
1 關于VR技術
VR-Virtual Reality,是虛擬現實技術英文全稱的縮寫。虛擬現實技術是一種利用計算機技術生成一個三維的虛擬空間來模擬環境的新技術,該技術可以為用戶提供視覺、聽覺等多感官的豐富體驗。是一種可以創建和體驗不同虛擬世界的計算機仿真系統,是一種多源信息融合的、在三維動態視景和實體行為之間進行交互,使用戶能很快沉浸到虛擬環境中。全沉浸、強交互是虛擬現實技術的最大特點。
正因為上述特點,VR技術廣泛應用于醫學研究、教育、仿真校園、情景化測試等各種場景。
隨著虛擬現實技術的完善和發展,以及集成電路的微型化,規模化,虛擬現實技術將以其自身強大的優勢和潛力,逐漸受到教育界的推崇,最終在教育等領域得到更為廣泛的應用并發揮其重要作用。
2 VR在電類課程教學中的應用
傳統的課堂教學方式以教師講授為主,學生被動學習,對于電類課程而言,學生缺少對于課堂相關內容的直觀印象,讓學生覺得電類課程學習抽象且枯燥,造成學生學習主動性差。將VR虛擬現實技術JXJG-17-17-9 江西省高等學校教學改革研究項目“VR情景交互”式教學在電類課程中的應用研究引入電類課程教育是教育技術發展的一個飛躍,符合素質教育發展和應用型人才培養的要求。
一方面,VR技術可以通過對現實場景的模擬營造生動的課堂教學環境,集中學生的專注力,激發學生的學習興趣,由傳統的“以教促學”的學習方式變為學生通過自身與信息環境的實時交互得到知識、技能的新型學習方式,在應用型人才培養目標下,實現了教學方式的改革創新。
另一方面,可以利用虛擬現實技術進行電類相關課程的虛擬實驗,減少了實驗室建設的投入,對于多課程交叉內容避免了實驗室重復性建設。學生在虛擬實驗環境中,可以大膽地去嘗試各種實驗操作,更大程度在電類課程實驗中保證了學生的實驗安全,減少了實驗器材的損耗。
將VR技術融入電類課程的教育教學中,并研發出一套由硬件、軟件、控制系統、及相關教學資源組成的教學系統,可以圍繞學科課程,實現教學創新、學科融合及延伸,讓電類課程學習變得更有趣、更安全,學生學習更主動。