计算机虚拟现实技术在高校计算机教学中的应用

李方云

摘要：当前社会已经进入了“互联网+”时代，公众对于计算机技术的需求无处不在，计算机课程教学也在新时期呈现着更加丰富的发展状态。特别是在大数据、云计算、人工智能等技術的不断创新前提下，高校的计算机教学也拥有了更多借鉴和运用的教学资源，虚拟现实技术的引入，以期实现高度、逼真的拟合性，促使高校计算机课堂焕发出活力和激情，也能够充分调动学生的主动性，改善教学成效。

关键词：高校计算机;教学模式;虚拟现实技术

引言

多媒体技术已经在各类教学当中得到了广泛而充分的应用，它们对于改进课堂教学模式，调动学生的主观能动性方面发挥了重要作用，但是以PPT，单纯的音视频内容输出的传统单向多媒体教学形式，已经不能适应当下的形成改革要求，特别是在丰富学生学习体验方面，亟需有更为新颖和先进的技术作为引领支撑，而虚拟现实技术就是在这一背景驱动下，运用到教学当中的。

一、虚拟现实技术的应用原理与特点

该技术的本质是依托计算机的高性能运算能力，创造出一个虚拟化的立体化空间，这一空间可以和人类所处的现实空间在某些元素上实现高度的吻合，在该前提下，人们可以在该空间中感受到十分逼真的画面与感知，有一种置身其中的感受，同时也能够与空间中的有关要素进行互动和交流，从单纯的视觉听觉体验进一步的扩充到触觉、味觉等等，可以在此环境中做出相关的动作。该技术体系不再是单一的依赖于计算机这一单一的技术，而是各类环境下的不同学科分支的交叉与融合，更加体现了学科交互、综合融合发展的概念趋势。这些技术包括了常见的多媒体、网络信息和态势感知与数据分析、机器学习、人机接口、仿真技术等各个方面[1]，呈现出了多元化、融合化、联动化的特点。技术人员要全面地掌握虚拟现实技术，就必须要对各类有关技术都要能够有基础的认知和把握。

二、虚拟现实技术运用到高校计算机教学中的优势作用

虚拟现实技术最大的优势在于，可以把真实接触的外部事物通过仿真的形式，构建起虚拟的场景，让人们本身在现有条件下难以亲临现场的时候，通过该技术打破这一难题，实现这一愿景，更多的是满足了人们的好奇探索心，那么对于高校计算机教学而言，这种激发学生探索创新欲望的手段就显得尤为重要。

（一）环境更加的逼真

计算机教学中，利用虚拟现实技术去打造一个合真实环境高度相似的模拟化的环境，引导学生进入这个场景之后，调动其各类感官信息，从而让学生仿佛置身其中，有一种别样的试视听感官感受，外部的环境要素可以持续地刺激学生的感知，这样其兴趣、好奇心能够被充分地调动起来，内在的思维可以更充分地发挥应用，思维活跃性更强，对于这些课程内容的学习状态也能够保持高度的集中，学习效率和质量也能够进一步提升[2]。

（二）课堂互动更加有效

在虚拟现实技术运用之后，以此为依托就形成了一个可以充分交互的学习平台，该平台下，学生与老师之间能够进行无障碍地交流沟通，学生能够在平台的学习中，把学习过程中存在的疑惑和问题通过留言的方式上传平台，待老师看到后，就能够结合这些反馈内容，对其做好数据分析整理后，针对性地进行解答，并且按照学生的思路来优化改进课堂的教学方式，更迎合学生的内在学习需求，以此来体现了以学生为中心的教学思想，从而让师生之间的交互更加的畅通[3]，促进了师生关系的改善，让课堂氛围也更加的舒适轻松愉悦。

（三）合作学习成效凸显

虚拟现实技术可以创造出一个虚拟现实生态系统，学生突破了时空限制，与其他同学组合搭配，组成合作小组，朝着共同的任务目标来协作实施，同时老师也可以加入小组合作当中，在实施过程中，二者之间可以有效的沟通，特别是一些方向性的问题，老师可以帮助把好关，让合作学习更有效率，富有成效，以此来实现教学过程朝着互动、合作、高效、共享的方向不断发展和成熟。

三、虚拟技术在高校计算机教学中的应用策略

（一）构建情景化的课堂

高校计算机课程本身就有较多的理论性内容，其中的计算原理、概念定义、逻辑关系显得较为复杂，学生需要花费大量的时候精力去理解消化，如果采用传统的填鸭式教学，就会让课堂显得十分的枯燥无味，部分学生会打起退堂鼓，那么虚拟现实技术就能够很好的弥补这一缺陷。在具体的教学当中，老师可以借助于多媒体教学技术来营造一个情景化的教学环境，以具体的目标为导向，让学生在其中扮演一些特定的技术角色，老师为期设定一些具体的任务目标，在学生探索的过程中，势必会遇到问题，这时老师把知识点与解决路径通过虚拟现实技术转换为一些直观的、容易理解的要素，把这些抽象的知识直观地展示出来，从而让学生能够有更加清晰直接的感受，更容易理解这些复杂的知识点，老师再加以疏导和指引，有些难题就可能会迎刃而解。

（二）创设虚拟实验教学环境

虚拟现实技术的优势在于可以突破时空的局限，那么计算机教学的很多实验课程就可以在其虚拟的环境下进行，从而解决部分实验内容无法在现有的教学环境下达成的难题。学生在传统模式下，如果要测试各类软件运行，就要计算机上独立的搭建实验环境，安装相关程序，有些过程对于学生来说难度较大，同时有些课程在各类操作系统中，需要兼顾协调，较为复杂。二虚拟技术运用后，就能把虚拟环境的文件传输到移动数据终端中，在连接电脑，直接启动运行即可，容易安装使用，还能实现灵活方便学习，为独立学习创造了便捷渠道。

（三）创建虚拟学习平台

这一平台的主要作用是用来交流互动，答疑解惑，碰撞思想，通过平台的设立，让学生和老师更为有效的信息交互，老师解答学生的各类疑惑，了解学生的学习状态，并且及时的提问、引导、督促、实现高效学习。

三、结束语

虚拟现实技术是在信息技术发展到新阶段诞生的一种具有高度仿真化、智能化的先进人机交互技术，在目前的教育教学当中得到了十分广泛的应用。对于高校计算机教学来说，其本身就与信息数字技术紧密关联，与虚拟现实可以有效协同。

参考文献：

[1]吴婷.虚拟技术在计算机网络课程实践教学中的应用探讨[J].信息与电脑（理论版），2019（5）：242-243.

[2]吴继明，钟群锋，曾碧卿.虚拟仿真技术在计算机组成原理实验教学中的应用[J].计算机教育，2019（3）：34-38.

[3]倪序南.新时代背景下虚拟技术在高校计算机教学中的应用[J].计算机产品与流通，2019（2）：253-254.