VR虚拟现实技术在高校计算机类实训教学中的应用研究

熊英

摘 要：计算机课程已经成为大学阶段的常规课程，而计算机类实训教学质量直接决定了计算机课程最终教学质量。大量教学实践表明，通过将VR虚拟现实技术应用到计算机教学中对提升教学质量有着明显作用。文章从VR虚拟现实技术分析入手，重点对VR虚拟现实技术在高校计算机类实训教学中的应用进行了分析。

关键词：VR虚拟现实技术;计算机课程;实验教学

中图分类号：G712 文献标识码：A 收稿日期：2018-10-24

作者简介：熊 英（1982—），女，四川泸县人，实验师，硕士，研究方向：软件工程。

一、VR虚拟现实技术

虚拟现实技术简称VR，是采用以计算机技术为核心，并且集数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、人工智能等多项高科技技术于一体。VR虚拟现实技术具有以下优势：

1.实时三维渲染

VR虚拟现实技术通过运行计算机的仿真程序，以35-60Hz的图形频率实现实时三维渲染。该技术两次渲染的画面间隔最长不超过0.15s。

2.完全三维立体空间场景

VR虚拟现实技术可以在三维空间场景中自由穿梭，完全不受约束，画面可以每秒刷新60次。

3.高自由度互动

VR虚拟现实技术可让人在整个三维空间自由探索和观察，让用户有身临其境之感。用户进入虚拟现实空间，可进行打开一扇门、打开电视、移动沙发等操作。

近年来，随着VR虚拟现实技术推广与普及，VR虚拟现实技术逐渐被应用到高校课堂教学中。

二、VR虚拟现实技术在计算机教学中的应用

1.辅助计算机课程教学

计算机课程教学具有很强的实践性，学生在学习的过程中需要将所学的课本理论知识不断地应用到实践中，这是一个理论到实践的过程。但是在这一过程中，学生往往会出现一些问题，很难将理论知识迅速应用到实践中，造成理论与实践相脱节。将VR虚拟现实技术应用到辅助计算机课程教学中则能够很好地解决这一问题。

在进行计算机课程教学时，VR虚拟现实技术将计算机的内部硬件结构、元器件运行时的状态、计算机硬件的工作原理等通过虚拟现实技术以形象的视频形式展现出来。特别是对一些抽象的计算机原理，例如计算机的内存寻址、计算机CPU如何调度指令以及执行指令、计算机的硬盘如何寻址并且读取文件、计算机的数据总线如何写入数据、访问数据等。利用VR虚拟现实技术的虚拟仿真能够将这些抽象的原理动态化、形象化地展现出来，便于学生的理解。

2.辅助计算机实验教学

在计算机实验教学时，通过VR虚拟现实技术对实验系统进行虚拟，包括有关的实验仪器设备、实验环境、实验对象以及实验信息资源等进行虚拟模拟，能够让学生在虚拟的实验场景下犹如身临其境。通过VR虚拟现实技术对计算机实验所需的实验设备、器材的虚拟现实，真实地还原现实实验场景，促进实验教学的进行。

特别是在进行计算机的硬件组装实验中，通过VR虚拟现实技术虚拟的仿真计算机硬件设施，学生可以在不接触真实元器件的基础上完成计算机的组装练习。

3.辅助计算机教学课件

在制作计算机教学课件时可以利用VR虚拟现实技术。计算机教学课件是计算机教学过程中被使用最为广泛的教学工具。高校计算机教学的教师可以利用VR虚拟现实技术造型语言来制作教学课件。利用该语言可以将计算机教学中用到的各种资源、各种元素整合到教学课件中，通过图片、动画、视频的形式将呆板的文字内容展现出来，吸引学生的兴趣。

在制作课件时，教师应该注意课件的“动”“静”结合，课件中既要有图片也要有动画，做成三维交互，让课件动静结合，增加趣味性。

4.辅助信息资源的建设

高校可以将VR虚拟现实技术应用到学校网路环境的创建中，利用该技术创建数据库，并将信息资源存储备份到数据库中。另外，还可以利用VR虚拟现实技术对计算机信息资源进行网络化、形式化管理，并且對其进行实时更新操作，让学生能够第一时间获取最新的信息资源。

综上所述，将VR虚拟现实技术应用到高校计算机实训教学中能够在很大程度上提升计算机教学效果。本文从多个角度分析了VR虚拟现实技术在计算机实训教学中的应用。

参考文献：

[1]赵 琛.校园虚拟现实三维场景建模技术的应用及实现方法探讨[J].电脑迷，2018（7）：37.

[2]岳克东，田 萌.应用VR技术创新实训教学方式[J].计算机产品与流通，2018（5）：240-241.