VR虛擬技術在高中信息技術教學中的應用

韓梅

摘 要：當前信息化背景下，人們的日常生活及工作均少不了信息技術的支撐，信息技術的普及應用使得人們的工作效率有了明顯提高。而在高中信息技術教學方面，學生熟練掌握VR虛擬技術等先進的信息技術，能夠更好地為學習和生活提供服務。本文詳細闡述了高中信息技術課堂上VR技術的具體使用情況及遇到的問題，并對其有效應用策略進行了探究。

關鍵詞：高中教學;信息技術;VR技術

中圖分類號：G63? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1673-9132（2021）13-0119-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2021.13.059

高中信息技術教學的重點是經過課程教學使高中生掌握各種最基本的計算機應用理論和技能，這是一種比較先進的教育模式。伴隨著信息技術不斷進步，計算機教學的根本目的也出現了變化，從原來的“懂”計算機變成如今的“會”計算機。對于在其他學科教學中應用的多媒體系統來說，教師把原來的教學完成了從課本至大屏幕的改變，實現了從固態到動態的改變。如今簡單的教學方式已無法適應逐漸發展的課堂，必須融入先進的信息技術。而伴隨信息技術的進步，更為先進的VR科技正逐步得到推廣應用，這種技術既能夠讓教學模式變得越來越靈活、具體，還可以在很大程度上提高學生的整體素質。

一、高中信息技術課程現狀及問題介紹

當前，信息技術的普遍使用促使高中信息技術課程也在持續創新與改革。但是，當前的課堂教學中依舊存在很多問題，比如現有的硬件設施比較老化等。在信息技術課堂上，計算機是高中生更好學習信息技術內容的關鍵基礎設備，并且在現實生活中也被高中生所依賴，然而計算機工作的速度太慢、配置數量不夠等問題時有發生，這些均是直接制約信息技術課程進步的重要問題。如今高中生與家長對高中信息技術課程教育的認識有明顯偏差，并未真正了解與認識到信息技術的概念。從家長的觀點直接出發能夠發現，家長大多想要孩子去學習主考課程，針對信息技術的關鍵性缺少必要的認知水平，因此教師唯有持續創新與發展教學模式，方可使高中信息技術課程得到更好發展。

二、高中信息技術課堂上使用VR科技的主要原因

VR虛擬技術其實并沒有想象中的那么難以理解和抽象，簡單地說，這種技術主要是以計算機系統為基礎，依靠人體的視覺、聽覺、嗅覺、觸覺等感官，再通過圖像處理，把各種人體行為、交互式多媒體系統等相結合，使原來虛擬的事物變得真實可感，然后呈現在人們面前，營造出一種更為真實直觀的環境。高中信息技術課堂上使用VR虛擬技術的主要原因有以下幾個。

（一）靈活安全

教師能夠按照教學需要，在虛擬機器上設置各種操作系統及軟件，營造新課程標準中每個模塊的教學氛圍。課堂上，師生能按照教學內容，登錄對應模塊，在相同機房中完成每個教學及實驗任務。學生在學習時能大膽進行嘗試與實驗，即使偶爾產生操作失誤，也可以利用虛擬系統的還原功能，恢復到初始狀態，再重新操作。

（二）功能全面

VR系統通過虛擬設備進行操作，與真實操作軟件并無多大差別。虛擬機器是借助服務器的產品虛擬形成的、規范的、兼容性最佳的虛擬機器，能用和真實計算機一樣的方法調整各項參數。每個依靠服務器運轉的虛擬系統彼此隔離，具有特殊的網絡IP地址，功能完整，滿足了高中信息技術教學的各項需求。

（三）提升效率

傳統機房中，計算機購買、建網、安裝與調試時間較長，應用階段的日常維護也比較耗費人力物力，早期、后期運營維護的經濟成本、時間成本均較高，而VR虛擬技術的主要工作是加強服務器上諸多配置文件的保護管理，運行效率較高，對教學有很大的便利。

三、高中信息技術課堂上VR技術應用的必要性

當下，在高中信息技術課堂上應用VR虛擬技術有多重必要。

（一）激發高中生學習興趣

原來的高中信息技術課堂通常以教師講述理論知識和學生模仿操作的方式進行，由于信息技術理論知識比較難懂，學生如果沒有清楚理解教師講授的理論知識，在具體操作中容易出現錯誤，導致學習興趣較低。采用VR技術展開高中信息技術教育，可以通過視覺、聽覺等人體感官的刺激，提高學生的學習興趣，學生在交互狀態下積極學習知識，可以更好掌握所學知識，并提高操作能力。

（二）轉變信息技術授課模式

新課改背景下，傳統教學方式需要加以改變。以前的信息技術授課模式始終以教師為主導地位，學生處在被動地位，學生的學習自覺性很差，致使教學質量不高[1]。而把VR虛擬技術融入高中信息技術課堂中，可以有效轉變信息技術授課模式，充分突出學生在課堂上的主體地位，教師變為引導地位，從而提高學生在教學過程的學習自覺性。

（三）完善信息技術授課方法

以往高中信息技術授課模式下的教學方法，始終以教師講解和學生模仿操作的方式進行，因為課堂時間有限，學生難以徹底吸收教師講述的內容，具體操作過程的效果也不夠理想[2]。把VR技術融入高中信息技術課堂教學中，教師能夠從煩瑣的教學知識中得到解脫，從而對學生的實踐操作提供積極引導。而且采用VR技術開展高中信息技術授課，可以有效存儲、復原授課內容，也可以重復應用教學內容，由于信息丟失或硬件損壞引起的問題也可以得到有效解決。

（四）培育高中生的核心素養

高中信息技術課堂上采用VR技術，可以有效處理高中生學習積極性較低、學習困難的問題，處理教學設施不夠和陳舊的現象，充分突出教師在教學過程的引導作用以及高中生在課堂上的主體地位，可以有效提高高中信息技術課程的教學質量，提高整體課堂效果，對高中生的信息思想、計算思維、信息化學習及創新思維、信息時代責任意識等的增強具有顯著作用，有助于培育高中生的計算機課程核心素養。

四、高中信息技術課堂上使用VR技術的對策

高中信息技術課堂上使用VR技術時可以采取以下對策。

（一）依靠VR技術調動高中生的學習興趣

高中信息技術課堂上，為了讓學生更為形象地了解各種信息技術知識，教師可以依靠VR技術輔助教學，通過組織各種教學活動，使VR技術功能得到充分體現。

比如，在講解“畫基本幾何圖形”這一知識點時，教師需要把握這一小節的授課目標，即“帶領同學們對用幾何畫板畫出三角形的辦法有大致掌握，而且在這一基礎上可以指引高中生大致了解幾何畫板的思考探究方法”。在講解這些知識內容時，教師若只是簡單進行口頭表述，無法將知識中所蘊藏的靈活性和發展性體現出來，也無法使高中生真正掌握這些知識[3]。若依靠VR技術來講解這些內容，就可以把原來非常虛擬抽象的知識點還原至現實，能夠使學生更好地了解知識點。因此，在具體教學中，教師可以借助VR技術把“繪制畫板”實現360°的多角度展示，讓學生沉浸在教學知識點的講解中。除了能夠多角度展示“繪制畫板”外，教師還能夠將學生帶進VR技術所展現出的課堂氛圍中，使其獲得更為清楚的感官體驗。但是，這種感官體驗是基于與2D課本相比較獲得的。同時，教師還能夠依靠VR技術使學生處在虛擬空間中，再手動處理“繪制畫板”，使所描繪出的東西能更直觀地呈現在學生面前，這樣，教學活動在這種技術的支持下會變得越來越靈活，學生的學習也相對而言更充滿價值。另外，依靠VR技術，學生所掌握的知識點將更加豐富，學習過程也將更為輕松，有助于提升其學習熱情。

（二）使用VR技術演示計算機實驗過程

如今伴隨著教育規模的逐漸較大，各種教學設施越來越健全，許多學校的實驗室中供教學應用的計算機設備也越來越完善。在高中信息技術課堂教學中，教師可以利用VR技術在實驗室內進行計算機實驗處理，這種教學模式可以在很大限度上提高學生的實踐操作水平，還可以減少學習成本，提升教學效率。

（三）利用VR技術避免生活方面的風險

高中信息技術課堂上，學生若想對一項信息系統的應用有更深入的了解，最好的途徑就是用理論聯系實際的形式來形象地了解這些知識，這樣可以使原來一些較為抽象的操作和令學生感到困惑的描述變得更加清楚、直觀。如今基于VR系統已衍生出大量仿真軟件，若采用這些仿真軟件，就可以讓學生處在一個比較真實的場景中。學生熟悉并適應了這種場景后，一些真實場景中有可能產生的干擾因素就會大大削減，或是說以理想化來形容這種場景也不為過。但是，虛擬終究是虛擬，仿真軟件無法將全部現實體現出來，但是這種仿真加工已能夠處理許多問題，能夠將原來不高的課堂效果推向更高層。并且，VR技術所表現出的畫面能夠有效打破傳統教學模式的局限性，學生能夠借助自己的雙手對原來的一些理論知識進行實際操作，這種方式能夠讓原來乏味的理論知識變得更加具體形象，并且為學生以后的學習打下良好的基礎，進而讓學生主動學習和獨立思考的水平得以有效提升。

五、結語

綜上所述，理論知識和實際能力相脫節是當下教育中的一大問題，信息技術對實際應用的要求比較突出，因此在教學中應注重實踐教學。以往由于設備陳舊、操作不安全等情況限制了學生在信息技術方面的發展。VR虛擬技術的產生及其在教學方面的應用，能夠大幅度處理各種問題，既激發了高中生對高中信息技術課程的學習積極性，還營造了一個比較安全的學習氛圍，具有較大的現實作用。

參考文獻：

[1]賈衛忠，鄭興艷.新課程標準下高中信息技術教學中虛擬機技術應用的研究[J].中國信息技術教育，2018（22）：49.

[2]陳爽.信息技術與專業教學深度融合——虛擬現實（VR）技術在企業現場管理實訓教學中的深度應用[J].電腦知識與技術，2018（19）：130.

[3]徐純.高中信息技術教學中VR虛擬技術的應用研究[J].電腦迷，2018（5）：144.

[責任編輯 康蘭明]