VR虚拟技术在高中信息技术教学中的应用

韩梅

摘 要：当前信息化背景下，人们的日常生活及工作均少不了信息技术的支撑，信息技术的普及应用使得人们的工作效率有了明显提高。而在高中信息技术教学方面，学生熟练掌握VR虚拟技术等先进的信息技术，能够更好地为学习和生活提供服务。本文详细阐述了高中信息技术课堂上VR技术的具体使用情况及遇到的问题，并对其有效应用策略进行了探究。

关键词：高中教学;信息技术;VR技术

中图分类号：G63          文献标识码：A          文章编号：1673-9132（2021）13-0119-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2021.13.059

高中信息技术教学的重点是经过课程教学使高中生掌握各种最基本的计算机应用理论和技能，这是一种比较先进的教育模式。伴随着信息技术不断进步，计算机教学的根本目的也出现了变化，从原来的“懂”计算机变成如今的“会”计算机。对于在其他学科教学中应用的多媒体系统来说，教师把原来的教学完成了从课本至大屏幕的改变，实现了从固态到动态的改变。如今简单的教学方式已无法适应逐渐发展的课堂，必须融入先进的信息技术。而伴随信息技术的进步，更为先进的VR科技正逐步得到推广应用，这种技术既能够让教学模式变得越来越灵活、具体，还可以在很大程度上提高学生的整体素质。

一、高中信息技术课程现状及问题介绍

当前，信息技术的普遍使用促使高中信息技术课程也在持续创新与改革。但是，当前的课堂教学中依旧存在很多问题，比如现有的硬件设施比较老化等。在信息技術课堂上，计算机是高中生更好学习信息技术内容的关键基础设备，并且在现实生活中也被高中生所依赖，然而计算机工作的速度太慢、配置数量不够等问题时有发生，这些均是直接制约信息技术课程进步的重要问题。如今高中生与家长对高中信息技术课程教育的认识有明显偏差，并未真正了解与认识到信息技术的概念。从家长的观点直接出发能够发现，家长大多想要孩子去学习主考课程，针对信息技术的关键性缺少必要的认知水平，因此教师唯有持续创新与发展教学模式，方可使高中信息技术课程得到更好发展。

二、高中信息技术课堂上使用VR科技的主要原因

VR虚拟技术其实并没有想象中的那么难以理解和抽象，简单地说，这种技术主要是以计算机系统为基础，依靠人体的视觉、听觉、嗅觉、触觉等感官，再通过图像处理，把各种人体行为、交互式多媒体系统等相结合，使原来虚拟的事物变得真实可感，然后呈现在人们面前，营造出一种更为真实直观的环境。高中信息技术课堂上使用VR虚拟技术的主要原因有以下几个。

（一）灵活安全

教师能够按照教学需要，在虚拟机器上设置各种操作系统及软件，营造新课程标准中每个模块的教学氛围。课堂上，师生能按照教学内容，登录对应模块，在相同机房中完成每个教学及实验任务。学生在学习时能大胆进行尝试与实验，即使偶尔产生操作失误，也可以利用虚拟系统的还原功能，恢复到初始状态，再重新操作。

（二）功能全面

VR系统通过虚拟设备进行操作，与真实操作软件并无多大差别。虚拟机器是借助服务器的产品虚拟形成的、规范的、兼容性最佳的虚拟机器，能用和真实计算机一样的方法调整各项参数。每个依靠服务器运转的虚拟系统彼此隔离，具有特殊的网络IP地址，功能完整，满足了高中信息技术教学的各项需求。

（三）提升效率

传统机房中，计算机购买、建网、安装与调试时间较长，应用阶段的日常维护也比较耗费人力物力，早期、后期运营维护的经济成本、时间成本均较高，而VR虚拟技术的主要工作是加强服务器上诸多配置文件的保护管理，运行效率较高，对教学有很大的便利。

三、高中信息技术课堂上VR技术应用的必要性

当下，在高中信息技术课堂上应用VR虚拟技术有多重必要。

（一）激发高中生学习兴趣

原来的高中信息技术课堂通常以教师讲述理论知识和学生模仿操作的方式进行，由于信息技术理论知识比较难懂，学生如果没有清楚理解教师讲授的理论知识，在具体操作中容易出现错误，导致学习兴趣较低。采用VR技术展开高中信息技术教育，可以通过视觉、听觉等人体感官的刺激，提高学生的学习兴趣，学生在交互状态下积极学习知识，可以更好掌握所学知识，并提高操作能力。

（二）转变信息技术授课模式

新课改背景下，传统教学方式需要加以改变。以前的信息技术授课模式始终以教师为主导地位，学生处在被动地位，学生的学习自觉性很差，致使教学质量不高[1]。而把VR虚拟技术融入高中信息技术课堂中，可以有效转变信息技术授课模式，充分突出学生在课堂上的主体地位，教师变为引导地位，从而提高学生在教学过程的学习自觉性。

（三）完善信息技术授课方法

以往高中信息技术授课模式下的教学方法，始终以教师讲解和学生模仿操作的方式进行，因为课堂时间有限，学生难以彻底吸收教师讲述的内容，具体操作过程的效果也不够理想[2]。把VR技术融入高中信息技术课堂教学中，教师能够从烦琐的教学知识中得到解脱，从而对学生的实践操作提供积极引导。而且采用VR技术开展高中信息技术授课，可以有效存储、复原授课内容，也可以重复应用教学内容，由于信息丢失或硬件损坏引起的问题也可以得到有效解决。

（四）培育高中生的核心素养

高中信息技术课堂上采用VR技术，可以有效处理高中生学习积极性较低、学习困难的问题，处理教学设施不够和陈旧的现象，充分突出教师在教学过程的引导作用以及高中生在课堂上的主体地位，可以有效提高高中信息技术课程的教学质量，提高整体课堂效果，对高中生的信息思想、计算思维、信息化学习及创新思维、信息时代责任意识等的增强具有显著作用，有助于培育高中生的计算机课程核心素养。

四、高中信息技术课堂上使用VR技术的对策

高中信息技术课堂上使用VR技术时可以采取以下对策。

（一）依靠VR技术调动高中生的学习兴趣

高中信息技术课堂上，为了让学生更为形象地了解各种信息技术知识，教师可以依靠VR技术辅助教学，通过组织各种教学活动，使VR技术功能得到充分体现。

比如，在讲解“画基本几何图形”这一知识点时，教师需要把握这一小节的授课目标，即“带领同学们对用几何画板画出三角形的办法有大致掌握，而且在这一基础上可以指引高中生大致了解几何画板的思考探究方法”。在讲解这些知识内容时，教师若只是简单进行口头表述，无法将知识中所蕴藏的灵活性和发展性体现出来，也无法使高中生真正掌握这些知识[3]。若依靠VR技术来讲解这些内容，就可以把原来非常虚拟抽象的知识点还原至现实，能够使学生更好地了解知识点。因此，在具体教学中，教师可以借助VR技术把“绘制画板”实现360°的多角度展示，让学生沉浸在教学知识点的讲解中。除了能够多角度展示“绘制画板”外，教师还能够将学生带进VR技术所展现出的课堂氛围中，使其获得更为清楚的感官体验。但是，这种感官体验是基于与2D课本相比较获得的。同时，教师还能够依靠VR技术使学生处在虚拟空间中，再手动处理“绘制画板”，使所描绘出的东西能更直观地呈现在学生面前，这样，教学活动在这种技术的支持下会变得越来越灵活，学生的学习也相对而言更充满价值。另外，依靠VR技术，学生所掌握的知识点将更加丰富，学习过程也将更为轻松，有助于提升其学习热情。

（二）使用VR技术演示计算机实验过程

如今伴随着教育规模的逐渐较大，各种教学设施越来越健全，许多学校的实验室中供教学应用的计算机设备也越来越完善。在高中信息技术课堂教学中，教师可以利用VR技术在实验室内进行计算机实验处理，这种教学模式可以在很大限度上提高学生的实践操作水平，还可以减少学习成本，提升教学效率。

（三）利用VR技术避免生活方面的风险

高中信息技术课堂上，学生若想对一项信息系统的应用有更深入的了解，最好的途径就是用理论联系实际的形式来形象地了解这些知识，这样可以使原来一些较为抽象的操作和令学生感到困惑的描述变得更加清楚、直观。如今基于VR系统已衍生出大量仿真软件，若采用这些仿真软件，就可以让学生处在一个比较真实的场景中。学生熟悉并适应了这种场景后，一些真实场景中有可能产生的干扰因素就会大大削减，或是说以理想化来形容这种场景也不为过。但是，虚拟终究是虚拟，仿真软件无法将全部现实体现出来，但是这种仿真加工已能够处理许多问题，能够将原来不高的课堂效果推向更高层。并且，VR技术所表现出的画面能够有效打破传统教学模式的局限性，学生能够借助自己的双手对原来的一些理论知识进行实际操作，这种方式能够让原来乏味的理论知识变得更加具体形象，并且为学生以后的学习打下良好的基础，进而让学生主动学习和独立思考的水平得以有效提升。

五、结语

综上所述，理论知识和实际能力相脱节是当下教育中的一大问题，信息技术对实际应用的要求比较突出，因此在教学中应注重实践教学。以往由于设备陈旧、操作不安全等情况限制了学生在信息技术方面的发展。VR虚拟技术的产生及其在教学方面的应用，能够大幅度处理各种问题，既激发了高中生对高中信息技术课程的学习积极性，还营造了一个比较安全的学习氛围，具有较大的现实作用。

参考文献：

[1]贾卫忠，郑兴艳.新课程标准下高中信息技术教学中虚拟机技术应用的研究[J].中国信息技术教育，2018（22）：49.

[2]陈爽.信息技术与专业教学深度融合——虚拟现实（VR）技术在企業现场管理实训教学中的深度应用[J].电脑知识与技术，2018（19）：130.

[3]徐纯.高中信息技术教学中VR虚拟技术的应用研究[J].电脑迷，2018（5）：144.

[责任编辑 康兰明]