基于VR技术的虚拟教学应用研究

刘咏春

【摘要】随着时代与科技的发展，新型技术被广泛运用到各个行业并为人们的生活带来了更多的便利。虚拟现实技术（VR技术）是时代进步的新型产物，这是一种由多种技术分支（计算机图像处理，多媒体技术，数字图形等）构成的新型3D技术。

【关键词】VR技术 虚拟教学 应用研究

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）01-0240-01

VR技术又叫网络虚拟现实技术，顾名思义，它以依靠先进的网络为基础，利用计算机，为人们带来一个全新的三维的立体感受，这是一种通过刺激人们的听觉、视觉、嗅觉等，让人们以自己的视点为主，模拟周围环境、声音等因素，让人产生独特的置身其中的3D感受。

1.虚拟教学的内涵

虚拟现实技术被广泛应用到教育行业当中，意味着“VR技术”逐渐趋于成熟与稳定，这是教育行业中的一次重大突破。从广义方面来说，这是一种完全虚拟的教学方式，不论是老师、教学讨论，教学方式都是虚拟的。而从狭义的方面来看，虚拟教学就是利用虚拟现实技术并站在学生的角度，刺激学生的听觉、嗅觉、视觉，以提高学生对学习的兴趣和探索的能力。总的来讲VR技术有三个显著的特点：沉浸性 Immersion 交互性 Interaction 想象性 Imagination。虚拟教学的方式作为一种新型的现代化教育方式，在教育领域刮起了一阵旋风，得到了师生的广泛喜爱。从教育的角度来说，虚拟教学提高了学生的学习兴趣并拓展了学生的教育视野，而教学空间也从一成不变的白色教室，变得更加生动、有趣。

2.VR 技术对教育的影响

2.1弥补网络远程教育的先天不足

网络远程教育的先天不足，对于传统的课堂教育而言，其具有一成不变，乏味，无趣，学生兴趣不高的缺陷，而传统的网络教育课，也具有知识面狭窄，乏味，古板，只教不能问的缺陷。虚拟现实技术则在一定程度上弥补了传统教学方式和内容的缺陷。它可以模拟逼真的教学环境，让学生置身其中，扮演一个角色，让学生对于虚拟现实技术产生好奇心，从而调动学生学习的积极性。模拟的环境也可以通过不同的课程做出相应的改变。

2.2有利于网络教学中实践教学环节的开展

对于传统的教育方式而言，由于实验场地，实验安全性，实验费用等各种原因，导致一些实验不能进行。例如：化学课上，由于化学物质成分作用导致爆炸的危险性以及化学教室物品、物质的费用昂贵，导致书本上的某些化学实验学生不能亲身体验，都是由老师进行化学方程式的讲解，并结合书本进行的死板教学。但是虚拟现实系统可以弥补传统教育的这些不足，利用虚拟现实技术，以计算机为基础，让学生足不出户就可以做各种危险并有趣的实验，让学生在亲身实验中，探索教学的内容，加深教学的印象。

3.基于VR技术的虚拟教学应用研究

3.1知识学习

对于学生来说，最重要的就是知识的学习、理解。而在“VR系统”中，知识学习是利用互联网让学生与虚拟系统进行相互教学的过程。虚拟现实这项技术，对于教学以及学习方面有很大的帮助，它可以使概念性的理论变得更加直观、形象，减小了学生在学习过程中对于理论知识的难理解、难消化特点。如：对于高数，很多同学都比较头疼，但是虚拟现实就可以轻松解决学生们的难题，在课堂上模拟出空间曲面或者通过集中的方法得到几何形体的过程，与此同时，这种手段也可以模拟学生们最初的设想，呈现出不同假设后的不同效果，尤其是对于学习理科以及建筑模型的同学，可以利用虚拟现实技术得到自己假设的不同结果。

3.2 虚拟真实实验

运用了先当下最先进的虚拟现实技术，在网络空间中建立虚拟实验室。这种虚拟实验室可以帮助学生完成在现实生活中无法完成的实验，并且虚拟实验室具有操作简单，其效果真实、图像清晰，不模糊的特点。其自身注重物理实验的设计，如：在校内学习计算机专业的同学，很多学校都无法给同学们开设相关的路由器配置实验，虚拟实验室就能弥补这一缺陷，它可以為同学们提供路由器IP分配、静态路由或动态路由的以系列实验，虚拟实验室在一定程度上缓解了实验困难的难题。

4.结语

虚拟现实技术一上市，就以其独特的优点在市场上站稳了脚跟。目前，它已经被广泛应用到航天航空、建筑设计、电影等不同的领域。马云也将“VR技术”拓展到其自身的淘宝行业中。在国外，VR技术已经被广泛应用到教育领域，尤其是网络虚拟教育当中。综上所述，不难看出，VR技术的未来前景是不可估量的，而其在教育方面的应用会为我国教育事业的发展提供新的思路。

参考文献：

[1]郭勇陈；贾佳丽；王皎琳；周德群.VR技术在高校经管类实验教学中的应用研究[J].实验室科学.2016，02

[2]黄鑫.基于VR技术的虚拟教学应用研究[J].江西教育学院学报.2014，03