虚拟现实技术在国家开放大学计算机专业课程教学中的应用

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1、虚拟现实技术在国家开放大学计算机专业课程教学中的应用　　摘要：虚拟现实技术是一种受科技快速发展而成的全新技术手段，它的教学方式决定了它与新的教学模式的不断契合。本文通过介绍虚拟现实技术在国家开放大学计算机专业课程教学中的应用来体现其科学技术的教学特点，并结合这些特点，进行完美的应用，解决传统教学方式直观性差，交互能力弱的问题。　　关键词：虚拟现实技术；计算机教学；直观性；交互能力　　中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044（2016）15-0147-02　　虚拟现实技术是一种受科技快速发展而成的全新技术手段，随着这些技术的不断发

2、展，它在生活中也不断被应用，在教学方面，这种模式也随着新的课改需求不断地被推广。虚拟现实的教学特点决定了它与新的教学模式的不断契合，通过介绍虚拟现实技术在国家开放大学计算机专业课程教学中的应用来体现其科学技术的教学特点。　　国家开放大学是在教育部下，以现代信息技术为支撑，共同进行学历教育与非学历教育，通过远程开放教育的新型高等学校[1]。它以建立面向地区的高等学府为目的，将地区经济与社会发展和高等教育尤其是高等职业技术教育的需求相联系，深化高等教育改革。国家开放大学实行普职成渗透、职前职后沟通、学历与非学历教育并举的人才培养。7　　虚拟现实（Virtu

3、alReality，以下简称VR）具有多感官、可视化、三维立体空间和可交互等重要特征[2]。本文主要分析了国家开放教学过程中VR技术的应用现状，并对其未来发展趋势进行了简单的探索，以期为相关教育学者提供一定的研究资料。　　1虚拟现实技术的概述　　1.1虚拟现实技术介绍　　随着信息技术的飞速发展，虚拟技术也应运而生。作为高新技术飞速发展的产物早在20世纪60年代，就已经面世，但是受到当下计算机技术和产品应用场景的局限，VR技术的发展相对比较缓慢。直到20世纪80年代随着相关技术的不断发展，才逐渐进入大众的视野得到人们的关注，目前已经作为热门技术成为计算机

4、科学，信息科学和教育中多个领域中得到广泛的应用。VR是一门综合技术学科，它涉及计算算法、计算机图形图像、人工智能、人机交互和物联网等技术以及人类行为学和工程学等关键技术。综合这些技术后向更高层次的渗透和发展，为用户提供更加逼真的体验，克服了传统视觉技术不能直接观察事物和它们运动变化规律的问题，这是多媒体技术发展的一个很重要的环节。　　一直以来，人们在感知事物进行学习的方法主要是通过现实世界的实践和知识资源的学习。前者通过现实社会的接触进行感知获取信息资源，后者通过他人的经验间接的了解知识。VR技术从发展至今能够为人类提供一种全新的视觉概念，即虚拟世界，

5、它能够通过一定比例完全模拟现实社会的状态，使人们能够更加方便的接触和感知世界。7　　VR技术能够通过三维建模功能创建多感知的虚拟世界，虚拟世界包含人体视觉、听觉、感觉、触觉等多重感知，通过相应比例模拟现实，从而让人们在这种虚拟的环境中产生同等的视觉、听觉和触觉，让人处在“实中有虚，虚中有实”的环境中。VR的交互设计需要人们VR技术能够具有强大的计算机处理能力和实时的人机交互环境，通过这些技术保证用户的沉浸感。　　1.2虚拟现实技术应用　　美国作为VR技术的发源地，从起源至今不断的技术发展使得他们在虚拟空间领域获得了遥遥领先的成绩。虚拟技术目前已经应用在

6、虚拟校园、虚拟游戏和虚拟购物等多个领域。在教育方面美国的辛辛那提大学、斯坦福大学很早就通过虚拟现实技术创建了虚拟校园的教学方式，通过远程技术实现在线教学，避免了教学资源的浪费。在我国虚拟现实技术在航空航天技术、军事科技和建筑设计等专业方向也得到了广泛的应用。目前国内的哈尔滨工业大学、上海交通大学和清华大学也通过虚拟现实技术制作了一批虚拟高校的教学教程。同样的在虚拟校园的建设中，通过虚拟漫游技术创建了多所虚拟图书馆的应用。研究这些VR技术在这些方面的应用可以帮助VR技术在目前大学教学中的使用，加速和促进VR技术在学校教学的普及。　　1.3虚拟现实技术在教

7、学中的应用7　　在教学过程中，随着Internet互联网环境技术的不断发展，利用数字图书馆的网络化特征使普通用户的使用越来越方便，在此基础上加入VR技术，可以使其更加的具有可视化和交互性的能力，增加数字图书馆的在功能上的服务特色。数字图书馆没有传统图书馆的馆舍场地的限制。将图书馆与VR的人机交互、生成虚拟空间技术相结合并引入到数字图书馆中，让读者能够亲临其中[3]。VR技术能够模拟模拟虚拟的图书馆馆舍，使数字图书馆真实地呈现在读者面前，在更通过三维虚拟技术增加互动，给读者带了数字传统图书馆的亲近感。　　在教学课程的过程中一个功能完善的虚拟漫游系统，不仅

8、可以使用户通过平台在虚拟教室中学习，还可以获得直观的进行学习互动，了解教学内容的推进过程，充分