虚拟现实技术在设计类实验课程中的应用

2022-11-17薛文君

无线互联科技 2022年10期

薛文君

（武汉轻工大学艺术设计学院，湖北武汉 430000）

0 引言

随着虚拟现实技术的不断完善和发展,在很多行业中都得到了较好的应用,尤其是教育行业,在设计类实验课程中能够使其更好地发挥优势,有效拓宽专业教学领域,迎合市场发展需求。将教学模型和设计实验中的各种元素整合到信息技术中,能够实现虚拟现实与交互媒体的共同使用,学生对于自身所需要了解和掌握的知识能有更加直观的感受,对于培养学生的创新能力有较好的帮助作用。

1 虚拟现实技术含义

虚拟现实技术又称为VR,是一种能够创建和体验虚拟世界的计算机仿真技术。当前虚拟现实技术已经广泛运用于各个领域,虚拟现实技术具有交互式、沉浸式和易于使用的特性。交互式主要是指使用者对自身设计的虚拟现实内的所有物体都能随时操控,在这个过程中能够直接地得到相应反馈［1］。沉浸式主要是指操控者在设计完成某一虚拟现实世界后,已经完全沉迷其中,无法在第一时间辨别真伪的一种程度。易于使用的特性,主要体现在设计者可以对设计的场景内的设备等进行更改使用,提高设计或规划的质量与效率。

2 在设计类专业中应用虚拟现实技术的制约性及优势

2.1 制约性分析

虚拟现实技术是一个跨学科的专业,研发和应用过程中需要运用多种学科的专业知识。例如,在教学过程中,需要教师具备相应的美工知识和编程语言等,但是当前高校具备这两种技能的教师数量并不多,尤其是设计类学科的教师对现代化信息技术的使用并不熟练,课程教学中用到虚拟现实技术的机会较少,有一定的限制作用［2］。

主要体现在以下几个方面:(1)从课时量及专业课程设计方面来看,大多数院校在设计人才的培养方面注重的是通过技术提升教师的教学,教学目标主要侧重于对学生专业技能的培养,提升培养学生的设计能力和整体水平,让学生能有更加直观的感受和体验。(2)需要教师在专业能力和计算机两个方面都有较好的发展,但是就当前高校的整体情况而言,具备这两者的教师数量较少,虚拟现实技术在高校中的使用还存在一定的差距。 (3)很多高校学生在设计专业方面的发展方向主要是针对后期的就业,很少有学生专门对虚拟现实技术进行研究,缺失良好的教学环境,不能较好地与现有课程结合应用。

2.2 优势分析

设计类专业在虚拟现实技术的应用具备诸多优势,主要包括:(1)设计类专业的后期发展与虚拟现实技术的使用有较大的关联,在教学过程中添加虚拟现实技术对学生的职业发展有一定的帮助作用；(2)设计类专业的师生在自我能力和素养上都有着较高的要求,能提升虚拟现实技术设计的整体水平；(3)设计类专业师生对产品的功能性、服务性等方面的感知占据一定优势,在开发相关技术时具备一定的便利条件；(4)有助于专业类学生从事相关工作时有机协调产品研发设计和后期程序开发,提升设计有效性。

3 虚拟现实技术在设计类实验课程中的应用

虚拟现实技术在设计类实验课程中的影响主要体现在两个方面,对教学环境的改善和教学理念的改变。高校在专业课程教学中添加虚拟现实技术是近几年才进行的,相关专业性技能人才的培养还存在着不足,虚拟现实技术在课程教学中的应用仍需进一步的研究完善。

3.1 教学内容的展示

在设计类实验课程中添加虚拟现实技术,通过技术对学生展现设计学习中的各个细节点,能够有效解决传统教学中因不同位置和视角观察时出现的距离远近等情况的效果差异,实现不同层次和细节的展示,并制定出相应的设计模型,整合到自己的设计当中。能够提高教学的有效性,同时学生自主学习和研发的积极性也能得到提升［3］。

3.2 课程编制

教学课件是随计算机技术在教学中的应用而出现的新型教学手段,包括课堂教学课件、实验课件、远程教学课件等。在教学编制中添加虚拟现实技术能够保证基础的教学目标得以实施,效果也会达到最佳,主要从以下几点入手:(1)将教学中涉及的文字、图片、动画、设计重点和细节等内容以虚拟现实技术的方式展现出来,给学生更加具体直观的视觉感知呈现；(2)将多媒体动画、影片、声音、三维图像等加入课件中,在课件中初步应用虚拟现实技术,通过三维转场的方式展现教学文本,形成相应的三维场景,强调了教学内容的交互性,更好地实现了课件的传播；(3)当前关于教学中添加虚拟现实技术,很多高校仍处于研发和探索过程中,产生了一些研究成果和案例,例如“虚拟青蛙”解剖实验室,学生可以非常逼真地进行青蛙解剖实验,可“剥”开青蛙的皮肤和肌肉观察骨骼,还可“解剖”眼睛和大脑了解内部构造。