崔東偉

教學(xué)背景

當(dāng)前，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)計(jì)算、3D打印等新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，信息技術(shù)對教育的革命性影響日趨明顯，正在逐步改變我們的學(xué)習(xí)和生活方式。而虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，簡稱VR）與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality，簡稱AR）的出現(xiàn)，給教育領(lǐng)域帶來了顛覆性的改變，VR與AR技術(shù)應(yīng)用可以讓學(xué)習(xí)者擁有沉浸現(xiàn)實(shí)感、時(shí)空操縱感、現(xiàn)實(shí)疊加感等一系列不同的感受和體驗(yàn)。

本節(jié)課讓學(xué)生DIY簡易VR眼鏡，探索故宮博物院，幫助學(xué)生了解虛擬現(xiàn)實(shí)的概念，提供更加形象直觀多重感觀刺激，學(xué)生通過活動(dòng)體驗(yàn)VR的神奇效果，增加了課堂參與度，增長歷史文化知識(shí)，提升綜合素質(zhì)。

教學(xué)目標(biāo)

1.理解虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）的概念，動(dòng)手完成簡易VR眼鏡制作。

2.體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，能夠嘗試?yán)眯畔⒓夹g(shù)解決實(shí)際問題。

教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn) 理解虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）的概念，動(dòng)手完成簡易VR眼鏡制作;體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，能夠嘗試?yán)眯畔⒓夹g(shù)解決實(shí)際問題。

教學(xué)難點(diǎn) 體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，能夠嘗試?yán)眯畔⒓夹g(shù)解決實(shí)際問題。

教學(xué)準(zhǔn)備

簡易VR眼鏡制作材料、平板電腦與手機(jī)。

教學(xué)過程

一、制作VR眼鏡

師：VR眼鏡是當(dāng)下最火熱的智能硬件之一，根據(jù)原理分為能自動(dòng)顯示內(nèi)容的VR眼鏡和需要配合手機(jī)顯示的簡易VR眼鏡。谷歌為了推廣VR，設(shè)計(jì)了一款紙殼版的簡易VR眼鏡，現(xiàn)在我們就來學(xué)習(xí)如何動(dòng)手制作。

（一）準(zhǔn)備所需材料

1.Cardboard 1.0設(shè)計(jì)模板。

2.硬紙板。

3.兩片凸透鏡（直徑25mm，焦距40mm）。

4.雙面膠、膠棒、剪刀、圓形磁鐵和橡皮筋。

師：請同學(xué)們從互聯(lián)網(wǎng)上搜索如何使用谷歌Cardboard 1.0圖紙（如圖1）來自制VR眼鏡，準(zhǔn)備好以上材料，動(dòng)手完成簡易VR眼鏡的制作。

（二）制作步驟

1.下載并打印谷歌Cardboard 1.0圖紙模板（打印時(shí)盡量使用彩色打印機(jī)）。

2.將打印好的圖紙粘貼到同樣大小的瓦楞紙上，進(jìn)行剪裁，參考圖2組裝圖紙。

3.按照模板進(jìn)行對折組裝，安裝凸透鏡、圓形磁鐵，用橡皮筋進(jìn)行固定，完成制作。完整效果圖如圖3。

完成VR眼鏡制作后，師生就可以開啟故宮博物院的VR之旅了，體驗(yàn)一場虛擬奇幻旅行。

二、探索故宮博物院

（一）進(jìn)入北京故宮博物院VR場景

打開電腦，啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器，網(wǎng)絡(luò)搜索“故宮博物院”官方網(wǎng)站或者直接在瀏覽器地址欄輸入“www.dpm.org.cn”，在網(wǎng)站右下角單擊鏈接“V故宮”進(jìn)入到VR場景，如圖4。

（二）完成瀏覽前的設(shè)置

“養(yǎng)心殿”與“靈沼軒”“倦勤齋”VR場景訪問方法一致。我們以“養(yǎng)心殿”為例，進(jìn)入鏈接“養(yǎng)心殿”，單擊“使用說明”，進(jìn)入如圖5所示使用說明界面，開始準(zhǔn)備工作，組裝眼鏡并設(shè)置連接網(wǎng)絡(luò)，如圖6。

（三）開啟VR體驗(yàn)

完成“使用說明”要求的準(zhǔn)備工作后，返回到“養(yǎng)心殿”首頁界面，單擊“開始”，進(jìn)入VR養(yǎng)心殿三維虛擬世界（如圖7），通過視覺、聲覺等信號(hào)的模擬，感受虛擬空間內(nèi)的事物，體驗(yàn)奇妙的VR場景。（學(xué)生也可以在畫面右下角切換到裸眼模式進(jìn)行查看）

教師提醒學(xué)生還可以使用手機(jī)瀏覽器打開網(wǎng)址“v.dpm.org.cn”，按提示操作，將手機(jī)插入到制作好的VR眼鏡中，靜靜欣賞屬于自己的故宮博物院，如圖8。

三、練習(xí)與思考

師：同學(xué)們通過手機(jī)的應(yīng)用商店，搜索關(guān)鍵詞VR就可以檢索到不少支持VR的應(yīng)用和小游戲。我們可以嘗試“第一人稱過山車”“開飛機(jī)”“探索熱帶雨林”等VR小游戲，請你試一試，并與同學(xué)們分享你的VR體驗(yàn)之旅。

學(xué)生利用手機(jī)查找下載并安裝應(yīng)用，體驗(yàn)VR小游戲。

師：除了VR故宮博物院和手機(jī)VR小游戲，你們知道生活中還有哪些VR應(yīng)用的案例嗎？

學(xué)生思考、討論交流并分享。

教師總結(jié)：如今，VR可謂是科技界炙手可熱的主角，越來越多的博物館、展覽開始有了VR體驗(yàn)區(qū)，如江西推出全球首部?；韬頥R大片——《探秘海昏侯大墓》，谷歌和倫敦博物館用VR“復(fù)活”恐龍，英國自然博物館推出虛擬體驗(yàn)古代海洋項(xiàng)目，等等。

教學(xué)反思

本節(jié)課學(xué)生通過DIY簡易VR眼鏡，了解了基本的VR技術(shù)原理。在學(xué)生了解VR技術(shù)的基本原理與設(shè)備構(gòu)造之后，教師以給定任務(wù)“探索故宮博物院”為目標(biāo)，為學(xué)生提供了一個(gè)親手裝配VR眼鏡、應(yīng)用信息技術(shù)的機(jī)會(huì)。通過本節(jié)課，學(xué)生不僅學(xué)習(xí)了VR相關(guān)知識(shí)，還整合了歷史、社會(huì)、自然等學(xué)科知識(shí)，提升了綜合素養(yǎng)，也提高了動(dòng)手實(shí)踐能力，獲得了良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。