劉偉才
摘 要:VR技術(shù)在現(xiàn)今的教育實(shí)踐中有著引領(lǐng)及導(dǎo)向的作用,在“生物化學(xué)”課程教學(xué)中也顯得尤為重要。文章重點(diǎn)探索VR技術(shù)在高職“生物化學(xué)”課程教學(xué)中的應(yīng)用,并站在不同角度分析VR技術(shù)帶給高職教育的優(yōu)勢(shì)和便捷,指出VR技術(shù)進(jìn)入高職院校已經(jīng)是大勢(shì)所趨,不僅能更好地營(yíng)造良好的教學(xué)氛圍,還能最大化地提高學(xué)生的實(shí)踐能力以及掌握知識(shí)技能的能力。
關(guān)鍵詞:VR技術(shù);生物化學(xué);高職課程教學(xué);核心能力
中圖分類(lèi)號(hào):G642;G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1008-3561(2017)21-0017-01
21世紀(jì)以來(lái),社會(huì)進(jìn)入了信息化時(shí)代,在生活中電子產(chǎn)品已經(jīng)成為了當(dāng)今社會(huì)的主要信息來(lái)源之一。VR技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,以此為基礎(chǔ)的產(chǎn)品也應(yīng)運(yùn)而生,如在影視、電子商務(wù)、醫(yī)療等行業(yè)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。在高職教育領(lǐng)域,VR技術(shù)也已經(jīng)逐漸被大家熟知及應(yīng)用。
一、 VR技術(shù)
(1)VR的概念及特征。VR技術(shù)是利用電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)、傳感器技術(shù)、圖像技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)、多媒體技術(shù)以及仿真技術(shù)等多樣化的科學(xué)技術(shù),逐步產(chǎn)生的電子科學(xué)技術(shù)。這是一種可以充分創(chuàng)建以及體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),也是頗具挑戰(zhàn)性的前沿科學(xué)。虛擬的世界無(wú)疑是利用計(jì)算機(jī)控制的,因此,人們?cè)诶肰R技術(shù)創(chuàng)建的虛擬環(huán)境中是與真實(shí)的世界沒(méi)有差別的。VR技術(shù)有三大特征,分別是沉浸性、構(gòu)想性及交互性。沉浸性指的是用戶可以在純自然的狀態(tài)下使用交互設(shè)備與自身的感知覺(jué)系統(tǒng)“融為一體”,也就是說(shuō)虛擬世界帶給人們的是一種身臨其境的感覺(jué)。構(gòu)想性是指用戶在身臨其境的同時(shí)可以獲得新的知識(shí),從而更好地開(kāi)闊思維或有所啟示。交互性指用戶可以通過(guò)特有的輸入/輸出設(shè)備和虛擬世界中的人物及事物進(jìn)行交互操作和交流。
(2)VR技術(shù)在職業(yè)教育中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。第一,成本低。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所的建設(shè)會(huì)需要很大一筆經(jīng)費(fèi),而且學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或操作的過(guò)程中,特有的損耗甚至損壞都是在所難免的。然而使用VR技術(shù)建設(shè)的虛擬實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所,成本相比于實(shí)際的操作場(chǎng)所要低,最重要的是其特有的損耗幾乎為零。第二,靈活性好。在傳統(tǒng)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中學(xué)生如果遇到了難點(diǎn)或者重點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,可以在VR技術(shù)建造的虛擬環(huán)境中有針對(duì)性、計(jì)劃性地反復(fù)練習(xí)或者將實(shí)驗(yàn)步驟放大。這有利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)本身的理解,也不會(huì)受實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)地及材料損耗的限制,學(xué)生能有選擇性地學(xué)習(xí)。第三,消耗低。在VR技術(shù)模擬的場(chǎng)景中,教師可以將硬件和軟件兩者結(jié)合來(lái)滿足教學(xué)的需求。使用過(guò)程中,教師也不會(huì)因?yàn)閭€(gè)別失誤而導(dǎo)致整個(gè)實(shí)驗(yàn)失敗,原有的教學(xué)資源也可以最大程度地節(jié)約下來(lái)。
二、VR技術(shù)在“生物化學(xué)”課程教學(xué)中的應(yīng)用方式
(1)“生物化學(xué)”課程整體設(shè)計(jì)?!吧锘瘜W(xué)”課程對(duì)于醫(yī)學(xué)生物技術(shù)專業(yè)來(lái)說(shuō)是核心課程,“生物化學(xué)”前期課程分為:藥理學(xué)、分析化學(xué)、化學(xué)、微生物技術(shù)、人體生理,同步課程為:生物藥物分析與檢測(cè)技術(shù)、免疫學(xué)技術(shù)、生物制藥技術(shù),后續(xù)課程分為:細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、生物制品生產(chǎn)技術(shù)等。這門(mén)課程的核心能力是生產(chǎn)技術(shù)和檢測(cè)技術(shù),檢測(cè)技術(shù)則分為純度鑒定、含量測(cè)定等,生產(chǎn)技術(shù)分為配液、發(fā)酵、提取、純化、制劑等。從這個(gè)角度來(lái)看,實(shí)驗(yàn)將是掌握本門(mén)課程的核心教學(xué)手段。因此,VR技術(shù)的應(yīng)用是必然的。
(2)VR技術(shù)在“生物化學(xué)”課程教學(xué)的意義。在VR技術(shù)中,學(xué)生能夠通過(guò)自然的交互作用以及個(gè)別化的學(xué)習(xí)來(lái)提高學(xué)習(xí)興趣。而在VR技術(shù)下的實(shí)驗(yàn)課中,學(xué)生既是一名實(shí)驗(yàn)者,也是一名觀察者,更是一名體驗(yàn)者。VR技術(shù)能將枯燥的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)變得靈活多變,把學(xué)生的思維完全帶入實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,教師也不必花更多的精力來(lái)講解乏味的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,傳統(tǒng)式的費(fèi)時(shí)費(fèi)力的教育模式被改變。同時(shí),VR技術(shù)在“生物化學(xué)”課程教學(xué)中,既是能夠靈活操作的教具,也是無(wú)言的導(dǎo)師,更是帶給學(xué)生樂(lè)趣的向?qū)?。在某種意義上來(lái)說(shuō),VR技術(shù)在“生物化學(xué)”課程教學(xué)中是在利用現(xiàn)代科技來(lái)重塑教學(xué)模式,充分體現(xiàn)了“工學(xué)結(jié)合”的理念,既能重塑教學(xué)大綱,也可以一定程度上摒棄原有的實(shí)驗(yàn)教材,讓學(xué)生充分體驗(yàn)學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣。如在配液、發(fā)酵、提取、純化、制劑等實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生可以反復(fù)操作此項(xiàng)目,并且不會(huì)浪費(fèi)教學(xué)資源及損耗實(shí)驗(yàn)器具。在實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)程度上也能大大提高,原因是忽略了在現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)中一些不可抗力的因素,如空氣、塵土等的干擾,學(xué)生能在最理想化的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行操作。VR在學(xué)生預(yù)習(xí)或復(fù)習(xí)中也能提供相應(yīng)的素材,不受實(shí)際情況的約束,能充分驗(yàn)證并補(bǔ)充學(xué)生的想法。學(xué)生之間也能相互鼓勵(lì)、共同實(shí)驗(yàn),在相互輔助中完成兩個(gè)或多個(gè)他們能夠看懂的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
三、結(jié)束語(yǔ)
VR技術(shù)在“生物化學(xué)”教學(xué)中的應(yīng)用,有案例式、啟發(fā)式、探究式、討論式等教學(xué)方式,對(duì)學(xué)生能起到加深理解、激發(fā)求知欲、培養(yǎng)綜合能力等作用。它不僅能使枯燥乏味的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)變得靈活多變,而且緩解了實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足的問(wèn)題。VR技術(shù)也不斷突破傳統(tǒng)的教學(xué)手段,構(gòu)建了多個(gè)新穎的教學(xué)模式。同時(shí),VR技術(shù)也極高地提升了學(xué)生對(duì)于本專業(yè)的自信程度和知識(shí)掌握程度,從而更好地投入到我國(guó)生物化學(xué)領(lǐng)域的研究中。
參考文獻(xiàn):
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