VR技术在动物生产实验教学中的应用

王林枫 杨改青 朱河水 廉红霞 查光明 高腾云

【摘要】介绍了VR的含义、特点及其应用范围，并结合动物生产实验教学的特点，探讨了VR在动物生产实验教学中的潜力及优点，通过对VR技术在动物生产实验教学中的应用分析，总结了VR技术在动物生产教学中的发展前景。

【关键词】VR技术 动物生产 实验教学

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）40-0250-01

一、动物生产实验教学的特点

动物生产实验课程是理论和实践相互融合的一门课程，该课程具有非常强的实用性。动物生产实验课程的特点体现在专业性非常强，同时也是动物科学以及动物医学等多个学科的必修课程之一，拥有非常强的科学性、实践性以及先进性。学生学习动物生产实验课程，能够通过实践来对所学的理论知识加以检验以及运用，强化学生对于理论知识以及专业知识的综合应用能力，提升学生发现问题、分析问题以及解决问题的技能。学生在学习动物生产实验课程过程中，能够进一步了解养殖企业营运过程，掌握各个生产工序，认识到不同环节的技术要求，能够更有利于学生拓展就业方向。

二、VR的含义、特点及其应用范围

1.VR的含义

VR（virtual reality）指的是虚拟现实技术，其对计算机技术以及图形技术加以综合利用，同时通过不同的控制设备以及显示设备，在计算机之中形成的、能够实现交互的一种提供沉浸感觉的技术。现实是指现实世界或者环境，而虚拟则代表了构建的世界或者环境，属于虚拟的事物，并不是属于真实存在的事物，属于一种人工构造事物，其存在计算机设备的内部。我们利用VR技术，能够“走到”所构建的虚拟世界里，也即是我们可以通过自然的方式和所构建的世界完成交互活动，不仅能够感知环境，同时还能够干预环境，让我们有一种身处其中的真实感觉。

2.VR的特点

① 交互性特点。VR技术的交互性，是通过不同的三维交互装置，就像处于现实的世界一样，能够和虚拟世界里的对象完成交互活动。②沉浸感特点。沉浸感也被人们称作是临场感，即使用者能够感觉到自己作为主角处于虚拟的世界之中。VR技术的各种特点之中，最为重要的便是能够让使用者感受到处于模拟环境中的沉浸感，也就是让使用者能够感受到自己是虚拟环境之中的组成，让使用者从观察者的角色转变为参与者的角色，可以更加沉浸于实践过程中。③构想性特点。几乎每一个领域之中都存在着非常不易解决，但是又要必须面对与突破的问题。比如，在载人航天飞行器的研究领域、核反应研究领域、自然灾害预警研究领域等等，要是依据传统的手段对这些问题展开研究，要消耗非常巨大的财力以及物力，而且所需的周期也非常长，有时可能还会带来人员的伤亡。不过，在VR技术出现以及快速发展以后，确保了上述各种问题解决与处理拥有了新的思路与手段。因此，VR技术的应用可以有效帮助我们解决这些领域之中的难题，我们要做的便是怎样更好发挥出构想性，寻找VR技术应用的适宜场合以及对象，确保生产效率有效的改善，降低人工作业强度，提升产品的品质。

3.VR的应用范围

VR技术的应用范围非常广，在游戏、地理监测、水文地质、医疗等很多领域中均有应用。在教学的过程中，因为受到教学资源的限制，例如，教学设备、教学场地以及教学经费等，很多的实验不能顺利的开展。但是，通过应用VR技术，学生在室内便能够完成各种各样的实验，开展真实的实验课程一样，让学生感受到整个实验过程，不仅能够有效的节约教学成本，还能够有效突破时间以及空间方面的制约。

三、VR在动物生产实验教学中的潜力及优点

在动物生产实验教学过程中，所采用的教学方法有较多的缺点，很多学校由于受到教学条件的限制，仅仅设置很少的实验课程。由于实验场地的不足，很多学校没有建立相应的实验场。在采用VR技术以后，便能够充分发挥出VR技术的潜力与优点，有效的解决上述问题。

通过以往的实践教学证实，VR技术能够让学生拥有更为放松以及愉悦的心情，更能够激发学生的内在学习动机。而通过应用VR技术，能够为学生构建出和真实几乎一样的情境，学生能够在这一过程中解决真实的问题。另外，学生处于VR环境之中，通常会充当着特定的角色，这样更加有利于学生创造力以及想象力的发挥。

四、VR技术在动物生产实验教学中应用

1.演示实验

牛羊是大动物，一般实验，如饲料的消化实验，代谢实验，牛奶生产，屠宰实验等难以开展，教师便能够通过对VR技术的应用，开展演示实验，能够确保学生学习到较多的替代今天，为以后亲手完成实验打下良好的基础。和动物生产的真是实验比较而言，通过VR技术进行实验的演示，能够利用大屏幕而将相应的实验内容投放到银幕之上，让学生能够更为清晰的认识到动物生产整个过程。另外，通过应用VR软件，能够构建真实的模拟情境。

2.操作型实验

在动物生产实验课程之中，很多的实验需要学生亲自完成操作才能不断的提升自身的实践技能。例如，进行屠宰实验时，只有学生经过多次、反复的联系，才能熟练的掌握屠宰技巧，将所学的知识应用于实践之中。可是，在学校开展这类实验课程时，很少有学校建立真实的实验基地，无法供学生开展相关实验。即使是一些学校建立了相应的实验基地，也不可能让每一个学生都亲手完成实验，更不会让一个学生多次、重复的进行实验。另外，在進行屠宰实验的过程中，也易导致学生感染一些病菌，因此，为了学生安全考虑，学校也很少让学生亲自进行实验。而通过应用VR技术，把传统的实体屠宰实验采取实物扫描的方法，将其转变成虚拟的数据信息，再将这些数据信息通过三维立体形式加以展示，还能够通过手动控制空间的旋转，能够进行放大以及缩小的操作，让学生更加清晰的观察与了解动物内部结构。

五、VR技术在动物生产教学中的前景

在科学技术不断发展的同时，尤其是随着“互联网+”、“大数据”、“人工智能”等技术的不断发展，VR技术的应用更会增添活力。在VR技术不断发展以及相关设备逐步更新的基础上，相应的VR教学资源也将越来越丰富，VR技术也定会在动物生产实验课程中得到快速的普及与应用。借助于VR技术以及实时交互的三维立体虚拟现实实验教学，将颠覆传统教学的方式，拥有非常大的应用前景。

参考文献：

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[5]王林枫，杨改青，查光明，朱河水，王月影，韩立强.角色互换在生理教学中的实践与体会[J].教育教学论坛，2016， 2（8）：219-220