VR在教育領域的核心競爭力

高榕謙 趙鑫博

【摘要】虛擬現實技術是近幾年來發展起來的新技術，它發展迅速在各個領域上都起到重要的作用，它可以很好的解決與情景間的交互性。該文分析了技術在教育領域上應用前景，闡述了該技術在教育上的應用以及它的優勢。

【關鍵詞】虛擬現實；教育領域；競爭優勢

一、虛擬現實與教育結合的內涵

隨著計算機技術的發展虛擬現實技術在很多領域都有涉及，最重要的是對于教育進步的推動，改進了原有的舊式教學，將虛擬現實技術的活力注入教育教學當中來。由于原有的板面教學或多媒體平面教學太過生硬不靈活許多學生喪失了對學習的興趣，而虛擬現實技術則很好的改變了這些方面，建造教學模型，分析數據，將二維變為三維，人機交互性加強，對知識的認知加深，萃取率大大提高。

二、虛擬現實技術在教學中的應用

虛擬現實技術覆蓋性廣，如：

（一）考古研究，以往在考古研究上的教學主要以圖片為載體，過于平面化的教學，即使對某一實物進行了多方面拍攝，但仍存在分析度不夠學生不能連貫性的看待實物，可能出現對某細節把握不牢的問題，但有了虛擬現實技術的融入，不僅解決了這個問題，更對實際數據分析更準確。

（二）醫學，虛擬現實技術在對人體組織、器官的透析程度更大，在學生對人體的觀察研究中，由于身體數量有限，教學不便，若通過該技術每個同學都可以做到人手一份模擬人體，促進學習進程與效率。打破了原有X射線透視的不足之處，有利于醫生對患者進行周密計劃。

（三）模型制作現如今人類創造力、想象力不斷進發，越向高層研究發展就越要對模型制作的精密程度以及復雜程度要求高，如果學生們擁有了該技術，處理復雜數據，建造空間模型就可以得心應手。

三、虛擬現實技術與自主性學習

一般情況下，學生們都停留在老師在教室中直接授課的狀況之下，而卻一個老師一般要面對幾十名學生，不能做到對每個學生都盡到責任，致使許多受關注低的同學出現厭學，或學習效率低等狀況。而這時如果有虛擬現實技術的應用，每個學生都可以進一步接受知識親自動手實踐。比如若進步大型試驗操作在原有的教學條件下不可能每個學生都能親自與自主性學習相結合，每個學生都可以在三維互動教學中親自操作，而老師也不用害怕出現完全問題，也不會消耗器材，并請學生的自主性過程還會有該技術對操作原理、操作過程、操們結果進行數據分析并給予指導改正。親身實踐代替空洞的說教，調動學生的興趣，學生可以隨時進行實驗，這樣即節省人力物力的消耗有培養了學生的自主意識。

四、虛擬現象技術對教育的影響

（一）全新的教學模式

它不同于舊式教學老師在黑板上寫，學生在底下抄缺少互動，這種教學模式必然限制學生的思維，它也不同于簡單的多媒體，電腦瀏覽，固定的流程時間一長也會令學生覺得枯燥乏味。虛擬現實技術利用高科技手段創造出一個虛擬環境，讓學生更放松自主的學習，探索未知的奧秘，這帶來的浸入感使學生感到教學內容相互面對面直面交流。

（二）全新的技術

1.建模：打破全有的現實條件的局限，也不受外界因素影響，采用虛擬現實生成技術在三維環境中建造而成，虛擬現實技術帶來了現實逼真效果，并且模型也可以長久保存。至于對模型數據的研究與分析不會出現人工制作時的誤差，是結論更精確。

2.使虛擬環境更逼真：虛擬現實技術最主要的就是提高精度的傳感器，聲音傳感器可以將平面聲音立體化利用時間差與人耳聽力的特性是環境更真實；視覺傳感器，多方位的視覺點利用人眼觀察物體時產生的誤差造成三維空間的假象人機交互，將人體運動信號通過傳感器傳人訓算機中，使其對人的行為作為與現實狀況相同或相似的反應。

（三）虛擬化教學

1.教學虛擬化

教師作為傳授知識解決疑惑的重要職業肩負著重大任務與使命，而教師虛擬化非但不是對教師這職業的拋棄而是進入步促進教師的教學進行，不同于網絡上的網絡面授課或高清視頻教師虛擬化會對學生的問題做出反饋，針對教學計劃進行安排，資源信息雄厚。

2.教室虛擬化

形成理想的學習氛圍，不會有現實中學習所遇到來自各同學環境的干擾，但同時不用擔心一個人學習的孤獨感，因為學生的虛擬化可以給你帶來真實感，尤其是同學間的競爭力，交流能力增強不會給學生帶來松弛感，是學生的學習更有動力。

3.資源虛擬化

由于現實條件下的物質水平存在差異，許多學生得不到很好的學習資源，虛擬現實技術可以模擬出真實的教學資源解決資源緊缺的問題。

五、教學實驗的展示

WRLM語言是虛擬現實造型語言，通過營造虛擬環境技術，可以向學生們展示歷史上存在的或想象出來的情景，不受空間時間限制，不僅能造出這些情景，在視、聽、觸三方面都滿足學生的要求，在這些情景中學生可以毫不拘束的暢游學習。在科學實驗中該技術也可以節省實驗經費器材的不足，真真正正做到理論實踐相結合。

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