計算機虛擬現實技術在計算機教學中的運用

楊文 貴州民族大學人文科技學院

一、計算機虛擬現實技術

(一)計算機虛擬現實技術基本概念

計算機與用戶之間的一類較為虛擬的人力界面樣式就是虛擬現實技術，計算機技術被虛擬現實技術當作關鍵，大量不同的技術措施被虛擬技術使用，營造一類和真實情況特別相近的虛擬環境。

(二）計算機虛擬現實技術的發展

虛擬現實技術有另外一個叫法就是靈境技術，是我們90年代時科學界和工程界備受關注的一項技術，它的發展為我們人機交互界面開創了新的發展途徑，同時也為現代的人工智能墊底了技術基礎，為各類工程的大規模的數據可視化提供了新的描述方法。1965年，人們展開對虛擬現實技術的探索以及研究，1970年出現了功能比較齊全的HMD系統，80年代就出現了“Vituai Reality”之詞語，90年代隨著科技的不斷發展，計算機虛擬現實技術更加的成熟。

(三）虛擬現實技術的特點

虛擬現實技術可以總結概括為四個特征：

1.多感知性。所謂多感知性就是傳統的計算機都是單一的視覺感知，但虛擬現實技術還具有力覺感知，觸覺感知，運動感知，聽覺感之等等，同時，理想的計算機虛擬現實技術應該和人的感知一樣，具備類似人的感知。

2.存在感。所謂存在感就是臨場感，讓我們在虛擬的現實中倍感真實，難以分辨真假。

3.交互感。所謂交互性就是在虛擬的環境中，我們可以通過自己去拿、抓物體，同時我們也能感受到所抓物體的重量，而且物體也能隨之我們運動，我們與物體之間可以互動。

4.自主性。所謂自主性是指虛擬環境中物體依據物理定律動作的程度，例如，黨物體受力是會發生運動。

(四)計算機虛擬現實技術的教學特點

拓展使用物理計算機資源是虛擬現實技術的關鍵，經過虛擬現實技術的使用，能夠整理匯總單獨的硬件資源和大量不一樣的操作系統，并且云計算結構中，供應充足的學習資源給學生。

虛擬技術是一個教學資源系統，擁有兼容性不錯，成本不高，方便控制等特征，在視聽氛圍下，其能夠搭建實際有用的教學環境給學生，實現學生觀察科學事實的目標。

(五)計算機虛擬現實技術教學重要性

虛擬現實技術早已變成了人機交互的根本介質，自主學習的媒介可以被其供應給學生，其還能以學生學習狀況為依據對教學資源進行全面配給，與此同時，供應學生必不可少的指導，指導學生進行反省并且更新進步，提升學生的積極性，讓學生對有關計算機的知識積極學習。

(六)計算機虛擬技術的教學問題

目前，虛擬技術自身變成了一個互相聯系的整體，現實教學與虛擬教學技術的兼容性依舊有所不足，怎么樣對課堂教學、計算機虛擬教學進行整理、匯總，是在計算機教學中運用虛擬教學的關鍵問題。并且，在學習虛擬技術時，學生會出現迷茫的情況，并且，學生內部學習實力的不同強弱程度將會變得更加嚴重，必須提升虛擬教學的質量，對虛擬教學系統進行更新，這早已成為增強虛擬教學有用性的關鍵介質。所以，應該對配置資源進行改良，使學生自主學習質量提升，達到線上線下有用聯系使用虛擬技術的目的。

二、計算機虛擬現實技術在計算機教學中的優勢

首先，經過虛擬現實技術軟硬件體系的使用，營造一個貼近事實的虛擬氛圍給學生，刺激學生的視、聽等大量感官，開拓學生的思想，讓學生變得積極，更加容易記住知識。

其次，通過虛擬手套、頭盔等傳感裝置的瞬間反應，在虛擬條件下，學生實現與老師的交互，同時老師也能夠以實時處理與加工學生反應信息為依據，搭建一個越來越匹配學生情況的虛擬環境。

最后，在虛擬環境中，學生能夠互相交流，學生的學習狀況也能夠被老師認識與觀察，接著老師可以調整與引導學生的學習不足之處，還能夠與學生一起討論，對學生的潛在實力進一步激發。

三、計算機虛擬現實技術在計算機教學具體應用

(一)搭建多系統環境

多系統環境能夠被虛擬計算機搭建，不一樣的教學內容目標能夠被不一樣的系統滿足。依靠虛擬技術，教師能夠達到轉換實踐教學與理論教學的目的，這樣做，以往的系統不會受到干擾，虛擬系統的兼容性也可以獲得提升，多元化系統條件能夠被實際有用的搭建，最后對構造局域網也許會產生的問題進行了處理。經過虛擬技術，創建一個小集體個性化教學區域的目標能夠被教師實現，個性化教學環境可以被老師供應給學生。

(二)搭建便捷式計算機

依靠互聯網的幫助，計算機教學對學生獲得自主學習的區域更加關注，著重關注使用微課、慕課機制開展完全的跟蹤教學。所以，上機實踐學習，早已從課堂上拓展到課后。使用虛擬現實技術，能夠創造方便、快捷的教學條件給學生，在相當程度的無語條件下，學生能夠開展多次的實踐，根本教學模塊、模擬演示模塊都是該環境擁有的模塊，與此同時還擁有供應給學生的自主學習區域，這對實現學生碎片化時間學習目標擁有關鍵作用，對教學質量的提升也擁有關鍵作用。教學的時間與區域約束能夠被虛擬技術打破，這可以幫助老師對學生的狀況進行了解與把握，使教師能夠及時地開展教學探究，完善教學，提高教學質量。

(三)搭建網絡教室

在課堂上，學生與教師之間的實時彼此交流的目標能夠被網絡教室的搭建實現。首先，學生課后學習能夠得到慕課與微課機制的推動，而教師大部分負責處理學生出現的問題。其次，學生的權限能夠被構建網絡教室設置，學生自主進行實踐操作體驗也能夠被指導，使實踐教學的價值的綜合提升。最后，教學資源分配不足問題也被虛擬技術處理了，使計算機系統運轉質量得到提升，與此同時，使虛擬系統的隔離性得到增加，創造越來越不錯的學習條件給學生，給予學生正確的指導。

(四)供應編程測試環境

編程測試環境能夠被計算機虛擬技術供應給學生，教師依靠虛擬技術，能夠搭建健全、多元的教學環境系統，在計算機系統內，能夠達到安裝大量軟件與插件的目的。對虛擬系統進行采用后，能夠滿足計算機編程的教學需要，與此同時，能夠最大程度上強化計算機教學的靈活性、多樣性，比如，計算機教學質量將能夠得到完善，編程、程序改良教學的現實目標將會得到實現，實時交流課堂、學習控制系統將能夠被搭建。

四、結語

在計算機教學中，計算機虛擬現實技術使用地更加普遍，特別是在實驗教學中，教學成本與教學時間能被夠它減少與節約，不錯地實際活動機會也能夠被它供應給學生，營造不錯的教學氛圍，使教學效率獲得提高。所以，在計算機教學中，應當對虛擬現實技術進行宣傳，使計算機教學質量越來越高。