計算機虛擬現實技術在計算機教學中的運用

王 志

（天門職業學院 湖北 天門 431700）

1 引言

虛擬現實技術是近年來比較熱門的技術類型，將其運用到高職計算機教學當中，可以營造真實、形象的教學環境，幫助學生對教學內容加深理解，提高學習主動性。與此同時，虛擬現實技術的應用，也方便了教師備課，不僅可以拓展課程資源，而且可以豐富教學形式，而這對于教學質量的提升是大有裨益的。因此，在當前背景下，對如何在高職計算機教學中運用虛擬現實技術展開探討，具有極為重要的現實意義。

2 輔助高職計算機課程教學

高職計算機課程教學具有較強的抽象性，教師如果僅僅依靠口頭講解，學生通常很難充分理解，但是要將理論轉化為實踐操作，則需要花費大量時間，而這對于教學效率的提高是極為不利的。將虛擬現實技術引入到高職計算機課程教學中，可以有效解決這一問題。

例如，在對高職計算機的結構及組件教學時，學生必須對計算機的部件及部件間的組裝順序和方式有清楚的了解。雖然教材上運用了文字及圖片的形式對其進行了詳細表述，但是只依靠圖片及文字表述，很難產生直觀的認識，只能依靠學生想象理解。雖然學生想象理解，但又極易出現想象誤區及理解偏差。盡管在實際教學時，教師可以通過實物展示的方式，對于計算機各個部件一一講解，以此來幫助學生對其更好地理解。但是這種教學方法帶有較強的教師個人思維，不一定適合于所有學生。為了更好地滿足學生學習需求，教師可以積極引進虛擬現實技術，通過虛擬現實的形式，將計算機的內部構件完整地展現在學生面前，使學生在虛擬情境中，對計算機各個部件的位置、形狀及大小有清楚的了解，然后采用適合自己的思維方式，對其進行拆分及組裝[1]。

3 輔助高職計算機實驗教學

虛擬現實技術可以模擬出虛擬的機房實驗系統，這個機房實驗系統既可以是對現實機房實驗系統的還原，也可以是根據教學需求創設的全新機房實驗系統，不論是哪種方式創設的機房實驗系統，都可以對實驗對象、儀器設備、機房環境等實驗資源進行模擬。通過這種方式，不僅可以方便學生計算機學習，而且可以節約資源及設備消耗。

例如，在對高職數字電路實驗教學時，教師可以利用虛擬現實技術，創作出虛擬的電子器件，以供學生進行電路設計，這樣即使學生電路設計出現問題，也不會發生安全問題，造成資源浪費，可以隨時重新再來。除此之外，教師還可以運用虛擬現實技術，創出虛擬的計算機，虛擬的計算機與真實的計算機是完全相同的，也擁有自己的電源、主板、機箱、CPU、儲存器，可以安裝Linux、Windows、DOS等操作系統。因此，在對計算機的調試及安裝教學時，教師可以運用虛擬計算機代替真實計算機，以供學生調試、安裝練習，以此來避免系統調試、安裝對真實計算機的危害。另外，在網絡設計實驗教學中，由于城域網搭建過于復雜抽象，學生很難一次性將其搭建起來，但是如果無法一次性搭建，又會造成較大的資源浪費。而運用虛擬現實技術可以真實地模擬網絡環境，方便學生反復進行網絡搭建及設計[2]。

4 輔助高職計算機教學課件

虛擬現實技術造型語言可以用于三維造型及場景創建，具有較好的交互功能，并且支持多種語言接口，其優越的編程功能可以使圖片及動畫的設計、制作、控制更為方便。在制作課件時，運用虛擬現實技術造型語言，可以將三維動畫、二維畫面、文本等整合在一起，構建全新的網絡界面，創造出逼真的虛擬場景。運用虛擬現實技術造型語言制作課件，具有場景逼真、三維特性、多媒體集成等優點，可以調動學生學習計算機地熱情，加深學生計算機知識的理解。

課件教學是高職計算機教學最為常見的教學方式，而運用虛擬現實基數造型語言來制作課件，可以將文本、圖片、動畫等多種元素有機結合起來。由于學生的年齡特性，往往對理論描述感到厭煩、枯燥，而對于動畫、圖像興趣濃厚、印象深刻，而這也是人類共有的一種思維特性。教師在利用虛擬現實技術造型語言制作課件時，可以充分利用學生的這一特性，將抽象的理論知識轉化為動畫、圖片、文本三維交互模式，以此來使課件“動”起來，與學生實現良好互動。通過這種方式，不僅可以增加計算機學習的趣味性，而且可以加深學生對計算機知識的理解掌握[3]。

5 輔助高職教學信息資源建設

高職計算機教學的主要目的在于，為學生傳授具有操作性的理論及技能，而這也使得教學資源的收集、整合、演示，成為高職計算機教學不可或缺的重要構成部分。而運用虛擬現實技術可以構建全新的數據庫，數據庫內容主要來自于計算機課程的相關理論及輔助資料。除此之外，利用虛擬現實技術對高職教學信息資源進行形式化、網絡化、分布式管理存儲，不僅可以使教學信息資源得以有效保存，而且可以及時查閱、更新教學信息資源。

6 結語

綜上所述，虛擬現實技術作為近年來比較熱門的技術類型，具有多感知性、交互性、沉浸性的特性，將其運用到高職計算機教學當中，不僅可以節約計算機設備資源，拓展計算機教學形式，而且可以降低學生計算機學習難度，提高學生計算機學習效率。因此，在高職計算機教學中，教師必須對虛擬現實技術加強重視，采取行之有效的舉措，將虛擬現實技術合理地運用到課程教學、實驗教學、課件設計、資源建設等諸多環節，以此來切實提高計算機整體教學效果。