虚拟现实技术在计算机实践教学中的应用浅析
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作者:许声宏
摘 要：基于教育发展新形势下，高校计算机专业教师要积极转变自身教学理念，正确认识到虚拟现实技术在课堂实践教学中应用的必要性。虚拟现实技术综合了多种先进技术，主要包括了计算机技术、语音识别技术以及立体显示技术等，通过将虚拟显示技术与计算机实践教学有机结合在一起，能够帮助教师创建出良好的虚拟教学环境，充分调动起学生的学习积极性和主动性，从而有效提升课堂教学质量和效率。本文将进一步对虚拟现实技术在计算机实践教学中的应用展开分析与探讨。
关键词：虚拟现实技术 计算机 实践教学
中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）04（c）-0238-02
在教育创新时代，高校计算机实践教学改革发展工作要与时俱进，跟上时代前进的脚步。高校要结合自身发展情况和条件，合理引进利用虚拟现实技术，满足市场对计算机人才的培养要求和学生学习需求的同时，提高本校计算机实践教学质量和效率。高校计算机教师要加强自主学习工作，善于运用虚拟现实技术开展多元化的计算机实践教学活动，明确计算机课堂教学目标，凸显出学生在课堂上的主体位置，发挥出学生计算机学习的主观能动性，促使学生能够在模拟训练环境中完成计算机知识和操作技能的学习掌握。
1 虚拟现实技术的相关特征分析
虚拟现实技术又被称作为VR技术，其工作原理是通过利用计算机设备模拟产生出一个三维空间的虚拟世界，用户在佩戴好相关VR设备后就能够有效获取到不同感官体验，仿佛身临其境一般。虚拟现实技术的特征主要体现在以下几方面内容：（1）沉浸性。虚拟现实技术科学结合了人类生理心理特点，能够有效生成各种三维立体图像，基于VR设备辅助应用下用户就可以置身于各种虚拟世界环境，获取到不一样的真实体验;（2）交互性。在虚拟现实技术系统中，每个用户都能够利用计算机设备展开交互作业，用户可以对身临其境中的各种事物进行操作或者考察[1]，而计算机系统则能够优化调整用户面前的各种图像和声音，改变用户所处的虚拟世界环境;（3）多感知性。在虚拟现实系统运行过程中，各种反应装置和传感器会给用户带来不同的生理心理感觉，用户能够在虚拟世界环境中获得各种感知，这样一来就有了身临其境的感觉。
2 虚拟现实技术在计算机实践教学中的应用优势
2.1 增强视觉立体感
与传统媒体技术相比较，虚拟现实技术最大的应用优势在于能够为师生构建出一个完善逼真的学习环境，最大程度刺激学生的视觉、听觉以及触觉等，让学生能够置身于各种虚拟学习环境，完成不同操作学习任务，散发学生的实践创新思维，从而提高计算机课堂实践教学效果。虚拟现实技术的应用打破了以往单一计算机教学方式的弊端，能够辅助教师创建出各种教学情境，增强学生学习体验过程的视觉立体感，培养学生良好的计算机学习兴趣。
2.2 提高学习交互性
基于虚拟现实技术辅助应用下，当学生准确佩戴好VR设备后，在操作过程中教师在计算机终端能够及时获取到各项反馈数据信息，教师能够在第一时间进行信息采集和科学控制，提高对信息的加工处理效率。教师能够根据学生的实际学习体验情况，优化设计出符合学生学习心理特点的计算机实践教学方案，确保能够为学生构建出一个逼真可靠的虚拟学习环境，满足学生对不同计算机内容的体验学习需求，促进学生学习的全面发展。
2.3 强化学生合作学习
在计算机实践教学中，教师除了要注重培养学生良好的计算机应用能力和素质，还必须提高学生的合作意识，促进学生之间学习的相互发展进步。高校计算机实践教师通过将虚拟现实技术应用在课堂教学中，能够科学引导学生在虚拟环境中展开相互学习交流探讨，而教师则能够在该过程中及时发现学生的学习不足之处，发挥出自身的指导作用，为学生提供更好的学习建议和思路，帮助学生改善学习方法。
3 虚拟现实技术在计算机实践教学中的应用
3.1 促使计算机抽象知识的形象化
计算机学科本身具有较强的实践性和逻辑性特征，教师要想提高学生对计算机专业知识的学习理解能力，培养学生良好的计算机实践学习应用能力和创新能力，就必须通过利用虚拟现实技术科学制作教学课件，促使计算机抽象知识变得更加直观形象化，这样能够有效帮助教师解决学生难理解计算机抽象知识的问题[2]。比如，当高校计算机实践教师在讲解到《计算机组装与维护》知识内容时，该章节重点内容是为了让学生充分掌握了解到计算机内部不同组件的实际结构以及熟悉操作组装计算机。教师为了突出重点内容，加深学生对知识内容的理解记忆，就必须打破传统灌输式教学方法的弊端，通过科学应用虚拟现实技术制作准备课堂实践教学课件，融入到多元化的动画图像、声音，促使学生能够在虚拟环境完成对教学内容的学习掌握，充分调动起学生学习的积极性和主动性，培养学生良好的创新实践能力和应用操作能力。
3.2 提高学生计算机实践实验学习效率
针对于当前高校计算机实验环境建设水平相对落后的现状，各个地区高校必须结合自身发展情况和计算机实践教学需求，适当加大对虚拟现实技术系统建设投资力度，通过科学引进利用虚拟现实技术优化改善计算机实验教学环境，为学生创建出更好的实验学习环境，并满足学生对计算机实践实验学习的多元化学习需求。比如，高校计算机实践教师或者实验室管理人员可以通过将先进的虚拟现实技术有效安装应用到实验室计算机设备中，这样计算机实验教师就可以指导学生利用虚拟程序展开对电脑重做、路由器安装等内容训练，并且学生也能够自主根据自身的学习需求和学习情况，有针对性地展开计算机实践实验操作练习。
3.3 丰富计算机实践教学形式
在高校计算机实践教学中，教师要善于激发学生的学习兴趣，通过采用不同计算机实践教学形式，促使学生全身心投入到课堂学习中。计算机教师可以通过利用虚拟现实技术有效丰富计算机实践教学形式，优化设计出具有良好交互性、沉浸感的实践教学方案，确保能够为学生营造出和谐愉悦的课堂学习气氛，帮助学生在短时间内理解掌握相关知识内容。就比如，当计算机教师在讲解到“操作系统”知识内容时[3]，为了帮助学生更好理解生产者和消费者以及死锁问题，计算机教师可以采用3Ds Max软件优化设计VR课件，并在课堂上演示该课件，促使学生能够直观清晰的了解到其原理知识。除此之外，教师还可以利用虚拟现实技术制作各种课堂教学案例，贴近学生的实际生活，散发学生的思考思维，强化锻炼学生对实际问题的解决能力。
4 结语
综上所述，虚拟现实技术作为现代高校计算机实践教学的重要组成部分，计算机教师要充分认识到将该项技术应用到教学过程的重要作用。计算机教师要灵活运用虚拟现实技术丰富课堂教学形式，创新课堂教学内容和方法，促进学生计算机学习的全面发展。
参考文献
[1] 賽炜.虚拟现实技术在计算机教学中的应用研究[J].信息技术，2016（8）：87-89.
[2] 肖祥.计算机虚拟现实技术在计算机教学中的应用研究[J].湖南邮电职业技术学院学报，2015（3）：54-56.
[3] 徐新新.虚拟现实技术VR在计算机教学中的应用[J].信息与电脑，2016（21）：41-43.
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