計算機虛擬現(xiàn)實教學模式的創(chuàng)新改革研究

陳志強

◆摘? 要：中職院校所設立的計算機專業(yè)教育目標是將學生培養(yǎng)程擁有，擁有良好計算機應用能力的綜合性人才，更好的匹配企業(yè)以及相關崗位的需求。傳統(tǒng)的教學手段和方法不利于學生對于計算機專業(yè)知識和技能的掌握，將虛擬現(xiàn)實教學模式應用其中，有利于提高學生的認知水平，構建高效校的計算機教學課堂。基于此。本文重點分析有關虛擬教學模式在計算機專業(yè)教學過程中的創(chuàng)新改革應用，目的在于構建全新的教學體系，改變傳統(tǒng)教學手段和方法，激發(fā)學生興趣的同時，保證學生的學習效率。

◆關鍵詞：虛擬現(xiàn)實;增強現(xiàn)實;虛擬教室;三維課件;虛擬實驗

計算機專業(yè)課程主要教學內容涉及到各種計算機軟硬件以及網絡基礎知識和實用技能，幫助學生熟練掌握各種計算機工具，為學生今后走向相應的崗位奠定良好基礎。虛擬現(xiàn)實教學模式是借助多種技術手段，通過構建三維空間的方式。給用戶提供視、聽、觸覺等感官模擬，將其放置于虛擬的場景中獲得知識的提升。因此，虛擬現(xiàn)實教學模式并非運用新的技術，而是將多種技術進行繼承。在計算機專業(yè)教學中的使用，能夠給學生帶來身臨其境的感受，加強學生對于各種計算機工具應用場景的熟悉和掌握，取得事半功倍的學習效果。因此思考虛擬現(xiàn)實教學模式在計算機教學中的創(chuàng)新改革極其必要。

1虛擬現(xiàn)實技術具有如下特點

1.1多感知性

除了能夠提供傳統(tǒng)計算機技術的視覺感知之外，還能夠在聽覺，觸覺以及運動感知方面有所建樹，時至今日，虛擬現(xiàn)實技術的快速發(fā)展甚至能夠提供味覺和嗅覺方面的感知體驗。

1.2交互性

指用戶對虛擬環(huán)境內的物體的可操作程度和從環(huán)境中得到反饋的自然程度。

1.3構想性

虛擬現(xiàn)實技術具有可想象空間，拓寬人類認知范圍，不僅可再現(xiàn)真實環(huán)境，還可以構造不存在甚至不可能發(fā)生的環(huán)境。

1.4沉浸性

指用戶身處虛擬環(huán)境的真實程度。目前，我國虛擬現(xiàn)實產業(yè)在相應政策的支持下，在教育，游戲，醫(yī)療等領域正朝氣蓬勃的發(fā)展。

2中職計算機專業(yè)課程目前教學現(xiàn)狀及存在問題

計算機技術以及網絡技術的快速發(fā)展對人們的日常生產和生活產生了較大的影響，可以出無處不在。針對計算機的各種基本原理以及應用工具進行掌握十分關鍵。尤其是對于中職計算機專業(yè)的學生而言，更是影響到今后的就業(yè)情況，故此重視計算機專業(yè)教學質量十分必要，關注中職學生的計算機應用能力的提升。

2.1教學現(xiàn)狀

中職計算機專業(yè)課程教學內容涉及到各類計算機基礎知識，計算機網絡安全以及各種計算機工具和應用能力等，教學方式主要以理論教學和實踐相結合為主李理論教學部分主要運用ppt方式圍繞課程理論知識進行講解，而實踐部分則是前往機房針對一些常用的計算機工具進行操作訓練。

2.2存在問題

2.2.1教學方式單一

計算機專業(yè)理論教學過程中大多是為了完成教學任務按部就班的完成相關課時的教學任務，且多數(shù)理論知識通過ppt的方式進行講解，教學過程枯燥且較為抽象，難以確保學生對各種理論知識的準確吸收理解。且關于理論知識部分的考核形式相對較為簡單，也就意味著即使學生平時關于理論知識的學習不認真，期末考核之前通過突擊性學習的方式，同樣能夠取得可觀的考核成績，顯然，這種教學方式對于學生理論知識的積累和增長并無益處。

2.2.2課程的內容與當前計算機技術現(xiàn)狀結合不緊密

計算機技術的快速發(fā)展，使得一些新興技術開始出現(xiàn)在中職計算機專業(yè)教學過程中，并且在日常生產生活中也十分常見，例如云計算，大數(shù)據(jù)或者是虛擬現(xiàn)實技術等。但是在實際教學過程中，這些先進技術的應用卻少之又少，缺少和課程內容之間的緊密聯(lián)系，為充分體現(xiàn)計算機專業(yè)的先進性，同時也無法滿足學生對于新技術，新知識的學習需求。

2.2.3缺乏思考，學生應用能力不足

傳統(tǒng)的計算機專業(yè)課程教學，那有激發(fā)學生的興趣，學生所表現(xiàn)出的主動性和積極性明顯不足。并且在學習過程中缺少主動思考過程，大多數(shù)按照教材內容循序漸進地完成各種上級任務的操作，對于各類計算機操作能力的鞏固情況較差，通常完成上機操作任務之后，短時間內就會迅速遺忘。故此針對當前中職計算機專業(yè)教學現(xiàn)狀進行研究分析，可知將虛擬現(xiàn)實教學技術應用其中十分必要，能夠帶動傳統(tǒng)教學方式和手段的改革創(chuàng)新，有效提高教學質量水平。

3虛擬現(xiàn)實技術在中職計算機專業(yè)教學中的應用

3.1三維網絡課件

傳統(tǒng)課件的制作大多處于二維平面層次，而虛擬現(xiàn)實教學模式的應用則可以將其拓展至三維空間，實現(xiàn)文字，圖像，聲音的有機結合。三維課件的應用能夠有效激發(fā)學生的興趣。例如關于信息在計算機中表示部分的教學，重點介紹漢字的編碼，包括輸入碼，區(qū)位碼，國際碼，機內碼和字形碼等形式，傳統(tǒng)的二維課件主要內容包括文字和圖片，而三維課件則可以借助虛擬現(xiàn)實技術以及三維顯示技術的優(yōu)勢，對各種編碼的區(qū)別和聯(lián)系進行動態(tài)演示，幫助學生更好的區(qū)分不同編碼形式的異同點，實現(xiàn)對知識點的有效記憶和理解。在其他教學部分，同樣可以運用三維網絡課件展開有效教學。

3.2虛擬實驗

借助虛擬現(xiàn)實技術搭建虛擬實驗室，為學生所掌握的理論知識和實踐操作技能提供驗證的平臺。這是因為計算機專業(yè)表現(xiàn)出較強的實踐性特征，除了運用三維課件展開教學之外，也需要針對學生的實踐操作能力進行提升。當前中職教學資源難以支撐每一位學生都擁有高性能計算機輔助教學，此時就可以借助虛擬現(xiàn)實技術為學生提供組裝高性能虛擬計算機的機會，同時也可以為其他操作系統(tǒng)的安裝或者是軟件的運行以及應用提供操作平臺。所搭建的虛擬實驗室，對應的操作過程和實際操作過程完全一致，為學生對各種計算機軟硬件知識和操作技能的掌握提供契機，同時也有利于激發(fā)學生的學習興趣。通常而言，涉及到計算機硬件故障檢修，操作系統(tǒng)安裝以及網絡等部分的實驗，都可以應用虛擬實驗室展開相關教學。

3.3虛擬教室

利用分布式虛擬現(xiàn)實技術構造一個虛擬真實的教學環(huán)境，可以使分布在不同地方的學生，通過網絡參與到虛擬課堂中。虛擬教室模擬了真實多媒體教室的教學環(huán)境，可以實現(xiàn)教學、答疑等教學活動。這種教學模式可以增強師生之間的實時互動，激發(fā)學生的學習興趣，有利于提高學生的學習效率。在我校中由于學時的限制，有些知識要求學生自學，比如多媒體技術、信息安全和數(shù)據(jù)庫應用等。在網絡上有很多教學平臺，傳統(tǒng)的網絡教學平臺，以視頻學習為主，虛擬教室模擬了真實的教學環(huán)境，使學生有種身臨其境的感覺。虛擬教室不僅可以提高學習效果，更是滿足了學生大規(guī)模學習需求。

4結語

虛擬現(xiàn)實教學模式的優(yōu)勢在于通過構建虛擬空間的方式，為中職計算機專業(yè)的學生提供一個具有沉浸式，多感知性以及交互性的學習環(huán)境，因此，將虛擬現(xiàn)實教學模式引入中職計算機專業(yè)課程教學過程中具備傳統(tǒng)教學方法無法比擬的優(yōu)勢

4.1提高學生的學習興趣

通過各種虛擬設備的使用，讓學生置身于沉浸式的真實情景中，更加真實的接觸教材中的知識內容，有效激發(fā)學生的學習興趣，對計算機專業(yè)課程知識表現(xiàn)出更強的探究欲望。

4.2解決時間和空間問題

虛擬現(xiàn)實教學模式能夠獲得豐富的網絡教學資源支持，方便學生隨時隨地利用設備展開自主學習過程。即使存在課堂學習疑問，也可以在課后時間通過訪問虛擬現(xiàn)實教學資源進行彌補。

隨著計算機科學技術發(fā)展，以及虛擬現(xiàn)實設備性能提升和價格降低，虛擬現(xiàn)實技術會快速走進課堂，未來在教育方面的應用會大面積普及，將會顛覆傳統(tǒng)的教育方法和教學形式。

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