淺談VR技術(shù)在高職計(jì)算機(jī)教育的應(yīng)用

楊宇

摘 要：隨著新興技術(shù)在高職教育領(lǐng)域的深入應(yīng)用，高職教育形式開始出現(xiàn)深刻改變，其中隨著VR技術(shù)的廣泛應(yīng)用，促使高職教育者改變以往的教學(xué)方法和教學(xué)觀念，促進(jìn)高職教學(xué)模式變革，呈現(xiàn)高職教育形式的更多可能性，有利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：vr;虛擬現(xiàn)實(shí);職業(yè)教育

當(dāng)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展極為迅速，而計(jì)算機(jī)教育也是高職教育中與時(shí)代結(jié)合較為緊密的一門學(xué)科，各種新的技術(shù)手段不斷改變著傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)教育的模式。而作為當(dāng)代計(jì)算機(jī)發(fā)展的熱點(diǎn)技術(shù)之一，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以利用設(shè)備模擬一個(gè)仿真的環(huán)境，可以搭建出其他技術(shù)手段難以實(shí)現(xiàn)的平臺(tái)從而滿足多方面的需求，在科研及生活各領(lǐng)域已有廣泛的運(yùn)用。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)介紹

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是合立體顯示技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、視覺跟蹤和試點(diǎn)感應(yīng)技術(shù)、語(yǔ)音輸入輸出技術(shù)、聽覺、觸覺及嗅覺感知技術(shù)等多種技術(shù)于一體，創(chuàng)造出一個(gè)集視覺、聽覺、嗅覺于一體的虛擬環(huán)境。

現(xiàn)實(shí)生活中的一切物體都是三維的，但由于缺乏表達(dá)手段，在這個(gè)過程中，需要大量的觀察，且對(duì)于一些較為復(fù)雜的物體來(lái)說很難快速做出正確的判斷。但是借助VR技術(shù)，比如在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，我們可以直接在三維空間設(shè)計(jì)產(chǎn)品，可以查看每個(gè)部件的詳細(xì)信息，參與設(shè)計(jì)和制造的難度會(huì)得到很大降低。正是由于智能技術(shù)、移動(dòng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，才能使其在學(xué)習(xí)環(huán)境的競(jìng)爭(zhēng)和變革中泛起漣漪[1]。

二、傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)教育的現(xiàn)狀

由于高職教育的現(xiàn)狀，高職院校的學(xué)生計(jì)算機(jī)水平普遍不高，特別是作者所在藝術(shù)類院校的學(xué)生，缺乏關(guān)于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)性訓(xùn)練和相關(guān)思維。在計(jì)算機(jī)教育的實(shí)踐中，由于其抽象性，計(jì)算機(jī)科學(xué)課程在理論與實(shí)踐之間存在很大差異，教學(xué)時(shí)難度、興趣、知識(shí)傳授效率和實(shí)用操作技能之間都存在著相應(yīng)的矛盾。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教學(xué)一般采用軟件模擬或直接展示的方式進(jìn)行，教師操作學(xué)生模仿，但由于實(shí)際操作的差異，會(huì)出現(xiàn)各種問題，總體而言信息傳播不充分且效率低下，不能滿足計(jì)算機(jī)教學(xué)現(xiàn)代化的要求，甚至嚴(yán)重阻礙了高職學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能的培養(yǎng)。

三、VR技術(shù)在當(dāng)代企業(yè)的運(yùn)用及需求

現(xiàn)今各類企業(yè)使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)學(xué)生和員工培訓(xùn)已經(jīng)慢慢成為了一種趨勢(shì)，例如美國(guó)沃爾瑪在2017年便開展了使用VR設(shè)備進(jìn)行員工培訓(xùn)，沃爾瑪將向全美的各分部發(fā)放Oculus Go頭顯，且與Strivr公司展開合作，在VR培訓(xùn)課程中可以針對(duì)一些例如商場(chǎng)大型節(jié)日促銷活動(dòng)等人流量較大的活動(dòng)場(chǎng)景進(jìn)行模擬。知名工程機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)廠家卡特彼勒公司開發(fā)了一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)培訓(xùn)系統(tǒng)，教授新員工道路鋪設(shè)作業(yè)中如何避免危險(xiǎn)和如何與同事溝通。其安全服務(wù)業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理在美國(guó)舉辦的瀝青展會(huì)上說道：“這個(gè)培訓(xùn)系統(tǒng)呈現(xiàn)的是員工在工作的第一天就會(huì)經(jīng)歷的場(chǎng)景?！蓖ㄟ^這樣的培訓(xùn)，不僅可以讓員工更了解企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境和設(shè)備，從而提高員工的熟練度。

VR教育的一個(gè)獨(dú)特之處在于它可以給予直觀的感受。通過構(gòu)建虛擬環(huán)境，以接近現(xiàn)實(shí)的虛擬訓(xùn)練環(huán)境帶來(lái)了直觀而又強(qiáng)大的體驗(yàn)，像把未來(lái)“工作車間”被搬到了課堂，并且節(jié)省了建立真實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的費(fèi)用。比如計(jì)算機(jī)教育中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及維護(hù)等方面，通過VR模擬真實(shí)的環(huán)境一方面可以看到平時(shí)難以注意的細(xì)節(jié)同時(shí)方便看到整體的環(huán)境架構(gòu)及運(yùn)行狀態(tài)，另一方面又節(jié)省昂貴的服務(wù)器及相關(guān)的電腦配件，在虛擬環(huán)境中實(shí)驗(yàn)，能夠消除空間，設(shè)備，材料材料和工具的限制，是能夠做到降低實(shí)驗(yàn)成本的同時(shí)改善教育質(zhì)量，虛擬教學(xué)的方式作為一種新型的現(xiàn)代化教育方式，在教育領(lǐng)域刮起了一陣旋風(fēng)[2]。

四、VR技術(shù)在高職教育中的運(yùn)用

很多理論知識(shí)比較抽象，學(xué)生不容易吃透，而由于諸多資金等原因，大多數(shù)學(xué)校無(wú)法配備全套的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，但是很多公司企業(yè)對(duì)這方面的要求又較高，在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件下學(xué)生掌握的技能很難滿足公司的需要。一些規(guī)模稍大的項(xiàng)目，學(xué)生只能通過視頻了解其概況和設(shè)計(jì)，但是缺乏直觀感受和實(shí)際操作。而借助VR技術(shù)，學(xué)生在虛擬交互式環(huán)境中操作，并能觀察虛擬設(shè)備之間的運(yùn)行過程，直觀地了解整體結(jié)構(gòu)，其中每個(gè)細(xì)節(jié)在虛擬學(xué)習(xí)中環(huán)境可以任意分解，學(xué)生可以充分理解和把握整體到細(xì)節(jié)的方方面面，全面提升教學(xué)效果。同時(shí)也應(yīng)該知道，“VR+教育”是有技術(shù)門檻的，人們對(duì)VR的認(rèn)知普遍不多，在市場(chǎng)上VR容易被仿冒及誤導(dǎo)使用，從而讓大家對(duì)VR的期待值一降再降[3]。

在強(qiáng)調(diào)掌握技能的職業(yè)教育中，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所具備的交互性和人性化的優(yōu)點(diǎn)能有效的避免傳統(tǒng)教學(xué)模式和方法的不足，同時(shí)也更能吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)他們的內(nèi)在動(dòng)機(jī)和保持興趣。

五、結(jié)語(yǔ)

在當(dāng)今社會(huì)教師只有把虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用到教學(xué)中，要實(shí)現(xiàn)虛擬內(nèi)容和真實(shí)內(nèi)容的有效組合，要使教學(xué)過程更加貼近實(shí)際，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)拉近理論和實(shí)踐之間的距離。學(xué)生可以通過對(duì)相關(guān)VR設(shè)備的操作就能得到實(shí)踐訓(xùn)練的體驗(yàn)，讓他們更好消化課程內(nèi)容。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠促進(jìn)教育模式的改革和實(shí)踐教學(xué)的效率，促進(jìn)學(xué)生參與課堂教學(xué)的興趣。從改變傳統(tǒng)教學(xué)方法和內(nèi)容的角度，改善學(xué)生的體驗(yàn)，從根本上提升教學(xué)的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱福軍，鄭萌，顧倩頤.VR技術(shù)視角下課堂學(xué)習(xí)環(huán)境革新與重構(gòu)[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2017（2）：43-45.

[2]劉詠春.基于VR技術(shù)的虛擬教學(xué)應(yīng)用研究[J].課程教育研究， 2017（1）.

[3]蔡蘇，張晗.VR/AR教育應(yīng)用案例及發(fā)展趨勢(shì)[J].數(shù)字教育， 2017（3）.