霍志鳴

摘要：近幾年來，VR技術(shù)已經(jīng)越來越影響我們的生活。對于教育行業(yè)而言，VR技術(shù)也在逐漸改變以往的教育教學(xué)模式，引領(lǐng)新的教學(xué)模式的出現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：VR 虛擬環(huán)境 體驗

1 VR技術(shù)的概念

VR（Virtual Reality，即虛擬現(xiàn)實，簡稱VR），最早是在20世紀80年代初提出的。VR能創(chuàng)造的一種嶄新的人機交互手段。其具體是指借助計算機及最新傳感器技術(shù)，當人們面對虛擬的環(huán)境時，卻沉浸在一種真實的環(huán)境里的一種體驗。

2 VR技術(shù)的特點

VR技術(shù)能給人以身臨其境的感覺，一般通過眼鏡、數(shù)據(jù)頭盔、數(shù)據(jù)手套等，并能給用戶以感官、聽覺等的多方面的刺激。

VR技術(shù)它的互動性非常好。用戶與與虛擬環(huán)境可以互動操作，這樣人與虛擬環(huán)境之間不再僅抽象的、乏味的互動，而是富于趣味的人與三維虛擬世界之間的互動.

VR更是一個人類認知與創(chuàng)造世界提供了新的途徑，讓人類的夢想插上騰飛翅膀，拓展了心靈，激發(fā)人的創(chuàng)造性思維。

3 VR技術(shù)的原理

VR技術(shù)的原理基于以下幾個方面：

實時計算機圖形：這里的關(guān)鍵是實時。例如在一個行車模擬系統(tǒng)中，刷新圖像相當重要，需要不斷變換周圍的環(huán)境，并且圖像質(zhì)量也要很高，所以做到實時很很重要。

顯示原理：周圍世界的圖像是兩只眼睛得到圖像經(jīng)過大腦處理過的結(jié)果。這個距離信息也可以用其他方法獲得。在VR系統(tǒng)中可以做到虛擬的景象，好像我們真實看到一樣。當用戶佩戴頭盔和眼鏡時，利用頭部跟蹤來改變圖像的視角，用戶的視覺系統(tǒng)和運動感知系統(tǒng)之間就可以聯(lián)系起來，感覺更逼真。

感覺反饋：在一個VR系統(tǒng)中，用戶可以看到一個虛擬的物體。當用戶想抓住該物體時，其實是沒有觸覺的。在VR技術(shù)中用戶佩戴手套，手套安裝一些可以振動的觸點來模擬觸覺。

語音識別：在VR系統(tǒng)中，要求虛擬環(huán)境能聽懂人的語言，并能與人實時交互。不過現(xiàn)在VR技術(shù)中要解決效率和正確性的問題。

4 VR技術(shù)在教育行業(yè)的應(yīng)用

4.1VR技術(shù)對教育行業(yè)的影響

VR技術(shù)能夠提升學(xué)習(xí)的體驗。讓學(xué)生處于沉浸式學(xué)習(xí)，交互式學(xué)習(xí)和高效率學(xué)習(xí)。目前VR開發(fā)對于教育類投入很多，VR在教育行業(yè)的應(yīng)用，這是一種教育變革。

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師一般是教材為中心，先講理論知識，在進行針對性的實驗訓(xùn)練。實訓(xùn)部分一般是利用專業(yè)設(shè)施設(shè)備通過一定的實驗步驟和過程達到預(yù)先定好的實驗?zāi)康?；或者通過實驗?zāi)M軟件進行，傳統(tǒng)的實驗教學(xué)，對實驗材料的損耗較高；模擬軟件只能按規(guī)則要求一步步操作，無法實現(xiàn)行人機交互等。VR虛擬技術(shù)的誕生，在一定程度了彌補了這幾點不足。

VR技術(shù)在教育培訓(xùn)領(lǐng)域有很大的用處，比方說不具備或難以完成的教學(xué)功能，可以通過VR技術(shù)提供有利的條件。在一些高危的環(huán)境、或者高成本、大型訓(xùn)練等情況時，VR技術(shù)能提供有效的手段。例如地下礦工的作業(yè)，平時可能沒有機會入地下作業(yè)，即便作業(yè)也很危險，這樣可以利用虛擬的環(huán)境實現(xiàn)采礦的情景。這種身臨其境的體驗，極大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)習(xí)效率。

4.2VR技術(shù)對教育個體及集體的影響

VR技術(shù)的出現(xiàn)，學(xué)生、教師和學(xué)校很多模式也會相應(yīng)的改變。這也要求這些主體能夠積極適應(yīng)時代的特點，做出相應(yīng)的改變。

作為學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生在學(xué)習(xí)的方式方法上需要有一定的改變。以前是死記硬背、題海戰(zhàn)術(shù)。VR技術(shù)的出現(xiàn)，在課程體驗上，學(xué)生的與現(xiàn)實經(jīng)驗之間的連接更為緊密了，學(xué)生的主動學(xué)習(xí)性提高。學(xué)習(xí)方法主要是任務(wù)驅(qū)動式，自主探究式，在學(xué)習(xí)知識與認識世界上有了很大的改變。學(xué)生能夠體驗到學(xué)習(xí)的樂趣，不再為死記硬背而發(fā)愁，學(xué)生的創(chuàng)造性得到激發(fā)，并能夠在學(xué)習(xí)中有所收獲。

作為教師而言，也要完成身份的相應(yīng)變換。VR技術(shù)帶來了虛擬的教學(xué)模式，教師在平時備課的過程中，應(yīng)該學(xué)會用新的手段與工具，規(guī)劃教學(xué)任務(wù)、組織教學(xué)內(nèi)容，并將此與生活聯(lián)系起來。真正實現(xiàn)開放多元的教學(xué)方式。教師更應(yīng)該是指導(dǎo)者、引導(dǎo)者、參與者，而不僅僅是傳遞者與組織者。因此對于教師而言，需要在傳統(tǒng)的知識體系之外，還要有很強的溝通能力，通過與學(xué)生的交流，調(diào)整優(yōu)化學(xué)習(xí)內(nèi)容的編排、學(xué)習(xí)策略等。

作為學(xué)校而言，學(xué)校也要完成相應(yīng)的轉(zhuǎn)換。學(xué)校方面應(yīng)該考慮建設(shè)如何更優(yōu)的學(xué)習(xí)環(huán)境，如何搭建有效的VR技術(shù)平臺，如何開設(shè)相應(yīng)的課程，如何統(tǒng)籌學(xué)習(xí)內(nèi)容，這些都是學(xué)校層面應(yīng)該考慮并相應(yīng)做出調(diào)整。

5 VR技術(shù)在教育行業(yè)面臨的問題

從技術(shù)上層面來講，我國要實現(xiàn)VR技術(shù)在教育行業(yè)上的應(yīng)用仍須解決以下幾個難題。第一個問題，是 VR硬件水平跟不上，有可能產(chǎn)生仿真不夠的情況，用戶在使用的過程中會有不舒服的感覺。第二個問題時，VR開發(fā)者在開發(fā)教育資源時候，往往與教育不匹配，有時候開發(fā)思路會跑到游戲體驗上來。VR內(nèi)容一旦開發(fā)完成，師生很難修改，在設(shè)計之初要考慮這些問題。還有一個問題是我們國家的VR操作軟件系統(tǒng)不是很完善，師生的互動性相對來說不是很好。另外除了技術(shù)層面的，還有其他很多方面有待協(xié)調(diào)。要想VR在教育系統(tǒng)中發(fā)揮作用，需要有持久的心理準備與應(yīng)對策略。

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