虚拟现实技术在军校职业教育中应用探析

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1、虚拟现实技术在军校职业教育中应用探析【摘要】本文从多媒体技术的深入普及和虚拟现实(VirtualReality,简称VR)技术的不断发展出发，论述了虚拟现实技术在军校职业教育中的应用，并指出了将来的发展趋势。【关键词】虚拟现实；军校职业教育；虚拟军校；数据手套随着Internet/Intranet技术的迅速发展及不断普及，计算机网络在人们的工作、学习、生活中的地位越来越重要。在教育教学领域，多媒体网络教学同样得到了广泛的应用。军校教育，这个大学教育中特殊的教育群体，也同样受到人们的关注。作为培养巩固国防的高科技军事人才，其教育方法不容忽视。但是经费和条件等诸多问题也常常制约着军

2、校学员的时间能力。而虚拟现实技术正是充分利用文本、图形、动画和声音等多种多媒体表现形式，通过刺激学生的视觉、听觉神经，调动学员的积极性。但是这些由现代科学研究所产生的大量的数学信息，如何直观的表现出来？在节约昂贵的实验仪器费用的条件下，如何使学生得到良好的教学效果？将虚拟现实技术应用于教育为我们解决这类问题提供了有效的途径。1虚拟现实技术的基本概念和基本特点虚拟现实(VirtualReality,VR)技术，也成为虚拟环境(VirtualEnvironment,VE)技术,或成为临境技术。它主要是指立体眼镜和传感手套等一系列传告辅助设施实现的一种三位现实，人们可以通过这些设施使

3、人们得到三位的视觉听觉及触觉等感受世界。虚拟现实技术的特点主要包括：(1)多感知性：指理想的虚拟现实技术应该具有与人一样的感知功能。(2)临场特性：指用户能够驾驭其中，一种身临其境的感觉。(3)交互性：指用户对模拟环境进行信息交换，得到反馈的信息。(4)自主性：指虚拟环境中的物体遵循各种想象者设计的规律。2虚拟现实技术为军校职业教育开辟蹊径当今的军校教育已经不再局限于传统的那种教员和学员的面对面的课堂互动式模式，而是结合学员需要，采用CAI多媒体网络教学或局域网上练兵等等，但是这样就会产生大量的数据，而获得这些数据需要经过一个比较长的过程。那么利用虚拟现实技术，可以将庞大的，难

4、以理解的数据信息转换为直观的数据模型。2.1建立新的办学模式纵观全国多媒体网络化教学，军校教育中这一块确实缺乏太多。比如中关村地区兴建的教育科研示范网。101远程教育教学已涵盖了200多所中小学校，遍布全国30多个省市区的学生。现在国内已有部分高校如清华大学、上海交大、华中科技大学等在Internet上发布远程教育系统。虚拟军校是将虚拟现实技术运用于高等教育上的一项伟大创举，是对现有教育体系的有力补充，对于实现职业技术教育、素质教育、终身教育等都有十分重要的意义。虚拟军校的教学管理机构及其人才培养场所，如校园、教室、实验室等网上教学环境，均有计算机虚拟环境所替代;校方通过网络对

5、学习者学习情况进行评定，给予相应学位或证书；学生则通过网络查询，选择自己所需学习的课程，运用网上数值、文本、图形、声音、影像俱全的超媒体教材攻读大学专业，并进行和科学研究。2.2虚拟现实技术的关键技术虚拟现实是一种可以创建和体验虚拟现实世界的计算机系统，也是计算机仿真技术在更高层次的延伸和扩展，它可以为用户提供逼真的感觉，包括三维视觉、立体的听觉和触觉等等。为了实现这个功能，虚拟现实涉及的关键技术和研究内容主要包括以下几个方面。2.2.1动态环境建模技术三维复杂的实时建模与动态显示是飞行模拟、实时动态仿真及虚拟现实的技术基础。它的目的是获取实际环境的三维数据，并根据相应的需要，

6、利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。2.2.2基于几何模型的实时建模与动态显示技术在计算机中建立起三维几何模型，一般均用多边形表示。在给定观察点和观察方向以后，使用计算机的硬件功能,实现消隐、光照及投影这一绘制的全过程，从而产生几何模型的图像。2.2.3立体显示及传感器技术VR技术依赖于显示和传感器技术的发展。虚拟现实中的人一一机交互效应主要由传感器技术来完成，如将数据手套，手势等显示，及时的输入到计算机中进行处理，达到在虚拟环境中人与虚拟物体饿交互效果。2.2.4应用系统开发工具VR应用的关键是寻找合适的场合和对象，即如何发挥想象力和创造性。选择适当的应用对象课大幅度地

7、提高效率，减轻带动强度，提高产品质量。为了达到这一目的，必须研究VR的开发工具，例如，VR系统开发平台，分布式VR技术等。2.2.5虚拟现实建模技术虚拟现实中的场景对象和几何对象的描述，用户状态信息都要进行模型化处理，使人机环境相统一，相融合，这些是建模的任务。2.3虚拟现实技术在军校教育中的应用虚拟现实技术起源于教育应用，在其不断发展中又进一步为现代教育注入了新的活力，虚拟现实技术的应用结束了传统的以教员为中心，以课堂为中心，以书本为中心的教育方式，代之以学生为中心，以实践为中心的现代教育