利用虚拟现实技术创建教学新模式

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1、2007年第3期常州工程职业技术学院学报Vol.32007总第五十三期JOURNALOFCHANGZHOUINSTITUTEOFENGINEERINGTECHNOLOGYNovemberNo.53利用虚拟现实技术创建教学新模式张劲（常州工程职业技术学院，江苏常州213164）摘要：随着虚拟现实技术的日益发展，在实际生产、生活中的应用越来越广泛，本文对虚拟现实技术、系统构成及其应用作了简要的介绍。仿真、虚拟实验、虚拟教学技术的不断发展不仅给教育领域带来了新的活力，而且对传统的教学模式产生了巨大的冲击。但同时也

2、应该意识到，虚拟现实技术应与传统教学模式相结合才能发挥更大的作用。关键词：虚拟现实;VR系统;虚拟实验;虚拟教学现在经常能通过各种媒体听到虚拟现实近来发展迅速，它采用一组采样图像来建立这一名词。虚拟现实的应用范围非常广泛并己VR环境的模型，从而使VR技术能在个人计延伸到教育领域，一场包括教学内容，教学结算机上得到应用与推广。构，教学模式及整个教学过程在内的巨变正在VR系统的硬件部分主要包括计算机系悄然发生。虚拟教学就是传统教学适应信息技统、计算机网络、立体显示等设备。VR系统术和现代人才培养观的一种新型教学

3、，是人类的软件部分包括各种数据库和软件支撑环境。进入虚拟空间进行受教育的一种教学形式。数据库中应包括地形地貌、地理信息、图像纹理、背景干扰及通用模型等信息，专用的VR1、虚拟现实技术简介系统中还应包含其它特定的内容。虚拟现实（VirtualReality），简称VR，是软件支撑环境包括建立起VR系统的开发系统仿真中新兴技术之一，实际上是一种可创工具软件并在输入输出传感器等硬件支撑下，建和体验虚拟世界的计算机系统。它是以仿真建立起人机交互图形的界面。例如常用的的方式给用户创造一个实时反映实体对象变Vizard

4、虚拟现实工具可以用来制作你需要的化与相互作用的三维虚拟世界，使用户可直接任何东西，比起其他的软件更容易上手，它为参与并探索仿真对象在所处环境中的作用与没有程序经验的人提供了制作3D交互内容的变化，产生沉浸感。机会。Vizard提取了常用3D图形领域的简单2、VR系统的构成的脚本语言Python的强大的功能，可以让你快速的地制作你需要的内容。Vizard支持VR系统包括VR环境系统及相关的软硬VRML和一些其他的3D格式，因此适于使用件。大量的3D数据库。VR环境系统中最重要的部分是建模。常与传统的信息系统相

5、比，VR系统属于一见的几何建模技术是虚拟地景仿真中最为重种新型多维化人机和谐的信息系统。在此种要的研究领域之一。此外基于图像的建模技术收稿日期：2007-09-16科研项目：信息化进程中的教育技术发展研究。作者简介：张劲（1970-）,男，江苏常州人，常州工程职业技术学院计算机系讲师，硕士，研究方向为计算机应用。26利用虚拟现实技术创建教学新模式VR系统内，人们感受到的最突出的特点是其的条件以观察所发生的变化，有利于学生获得沉浸性、交互性和构想性。为实现这种新型的丰富的感性认识，便于学生根据自己的假设分信息

6、处理系统，满足人们对沉浸性、交互性和析实验数据。实验过程的灵活性使得学生能从构想性日趋增高的需求，在众多技术难题中至实验过程中学习，不仅知道实验的结果，而且少应重点提高3项关键技术的水平：一是提高能体验知识的发现过程，激发学生进一步提出“身临其境”的沉浸感；二是开发高性能的传问题与寻求解决问题的兴趣。另外，在虚拟实感器；三是研制高性能的计算机。验中，评价的侧重点不仅仅是实验数据的处理和实验结果，更重要的则是学生是否发展了相3、VR技术应用关领域的概念、解决问题的基本技能以及从虚3.1仿真和虚拟实验拟向真实情

7、境迁移的能力。美国波音公司曾以实弹试验为例，对系统虚拟实验的出现有助于培养学生的学习仿真作了一次效能分析：在同等的条件下，如兴趣，拓宽学生的知识面，有效地支持理论学果用3000发实弹试验，需2年的时间，耗资1习。在虚拟实验中如果学生能把虚拟环境与真亿多美元；而做同样次数的仿真试验，只需3实的相比较、在合作的基础上进行探究等，必周时间，耗资10万美元，即可达到同样的效将产生很大的教育价值。果。另外，在航空装备研制中使用仿真技术，例如，南通航运职业技术学院根据船舶驾其成效也十分明显。驶专业的特点，总结出了实践教

8、学的三段式教虚拟实验可避免真实实验或操作所带来学模式：第一阶段进行单项训练，把实践性教的各种危险。虚拟实验与真实环境中的实验相学目标要求分成若干项，对每一项都落实可操比，有以下几个方面的特点：作的环节；第二阶段进行虚拟现实的综合性模第一，实验设备的虚拟性。在虚拟实验中拟训练，利用现代高新技术，在虚拟环境中进操作的设备虽然能看到、感觉到，但它们事实行技能训练（例如，借助NT-PRO3000型大型上并不存在，而是由计