计算机虚拟现实教学模式的创新改革研究

2021-10-12 00:06陈志强
速读·下旬 2021年11期
关键词:虚拟实验增强现实虚拟现实

陈志强

◆摘  要:中职院校所设立的计算机专业教育目标是将学生培养程拥有,拥有良好计算机应用能力的综合性人才,更好的匹配企业以及相关岗位的需求。传统的教学手段和方法不利于学生对于计算机专业知识和技能的掌握,将虚拟现实教学模式应用其中,有利于提高学生的认知水平,构建高效校的计算机教学课堂。基于此。本文重点分析有关虚拟教学模式在计算机专业教学过程中的创新改革应用,目的在于构建全新的教学体系,改变传统教学手段和方法,激发学生兴趣的同时,保证学生的学习效率。

◆关键词:虚拟现实;增强现实;虚拟教室;三维课件;虚拟实验

计算机专业课程主要教学内容涉及到各种计算机软硬件以及网络基础知识和实用技能,帮助学生熟练掌握各种计算机工具,为学生今后走向相应的岗位奠定良好基础。虚拟现实教学模式是借助多种技术手段,通过构建三维空间的方式。给用户提供视、听、触觉等感官模拟,将其放置于虚拟的场景中获得知识的提升。因此,虚拟现实教学模式并非运用新的技术,而是将多种技术进行继承。在计算机专业教学中的使用,能够给学生带来身临其境的感受,加强学生对于各种计算机工具应用场景的熟悉和掌握,取得事半功倍的学习效果。因此思考虚拟现实教学模式在计算机教学中的创新改革极其必要。

1虚拟现实技术具有如下特点

1.1多感知性

除了能够提供传统计算机技术的视觉感知之外,还能够在听觉,触觉以及运动感知方面有所建树,时至今日,虚拟现实技术的快速发展甚至能够提供味觉和嗅觉方面的感知体验。

1.2交互性

指用户对虚拟环境内的物体的可操作程度和从环境中得到反馈的自然程度。

1.3构想性

虚拟现实技术具有可想象空间,拓宽人类认知范围,不仅可再现真实环境,还可以构造不存在甚至不可能发生的环境。

1.4沉浸性

指用户身处虚拟环境的真实程度。目前,我国虚拟现实产业在相应政策的支持下,在教育,游戏,医疗等领域正朝气蓬勃的发展。

2中职计算机专业课程目前教学现状及存在问题

计算机技术以及网络技术的快速发展对人们的日常生产和生活产生了较大的影响,可以出无处不在。针对计算机的各种基本原理以及应用工具进行掌握十分关键。尤其是對于中职计算机专业的学生而言,更是影响到今后的就业情况,故此重视计算机专业教学质量十分必要,关注中职学生的计算机应用能力的提升。

2.1教学现状

中职计算机专业课程教学内容涉及到各类计算机基础知识,计算机网络安全以及各种计算机工具和应用能力等,教学方式主要以理论教学和实践相结合为主李理论教学部分主要运用ppt方式围绕课程理论知识进行讲解,而实践部分则是前往机房针对一些常用的计算机工具进行操作训练。

2.2存在问题

2.2.1教学方式单一

计算机专业理论教学过程中大多是为了完成教学任务按部就班的完成相关课时的教学任务,且多数理论知识通过ppt的方式进行讲解,教学过程枯燥且较为抽象,难以确保学生对各种理论知识的准确吸收理解。且关于理论知识部分的考核形式相对较为简单,也就意味着即使学生平时关于理论知识的学习不认真,期末考核之前通过突击性学习的方式,同样能够取得可观的考核成绩,显然,这种教学方式对于学生理论知识的积累和增长并无益处。

2.2.2课程的内容与当前计算机技术现状结合不紧密

计算机技术的快速发展,使得一些新兴技术开始出现在中职计算机专业教学过程中,并且在日常生产生活中也十分常见,例如云计算,大数据或者是虚拟现实技术等。但是在实际教学过程中,这些先进技术的应用却少之又少,缺少和课程内容之间的紧密联系,为充分体现计算机专业的先进性,同时也无法满足学生对于新技术,新知识的学习需求。

2.2.3缺乏思考,学生应用能力不足

传统的计算机专业课程教学,那有激发学生的兴趣,学生所表现出的主动性和积极性明显不足。并且在学习过程中缺少主动思考过程,大多数按照教材内容循序渐进地完成各种上级任务的操作,对于各类计算机操作能力的巩固情况较差,通常完成上机操作任务之后,短时间内就会迅速遗忘。故此针对当前中职计算机专业教学现状进行研究分析,可知将虚拟现实教学技术应用其中十分必要,能够带动传统教学方式和手段的改革创新,有效提高教学质量水平。

3虚拟现实技术在中职计算机专业教学中的应用

3.1三维网络课件

传统课件的制作大多处于二维平面层次,而虚拟现实教学模式的应用则可以将其拓展至三维空间,实现文字,图像,声音的有机结合。三维课件的应用能够有效激发学生的兴趣。例如关于信息在计算机中表示部分的教学,重点介绍汉字的编码,包括输入码,区位码,国际码,机内码和字形码等形式,传统的二维课件主要内容包括文字和图片,而三维课件则可以借助虚拟现实技术以及三维显示技术的优势,对各种编码的区别和联系进行动态演示,帮助学生更好的区分不同编码形式的异同点,实现对知识点的有效记忆和理解。在其他教学部分,同样可以运用三维网络课件展开有效教学。

3.2虚拟实验

借助虚拟现实技术搭建虚拟实验室,为学生所掌握的理论知识和实践操作技能提供验证的平台。这是因为计算机专业表现出较强的实践性特征,除了运用三维课件展开教学之外,也需要针对学生的实践操作能力进行提升。当前中职教学资源难以支撑每一位学生都拥有高性能计算机辅助教学,此时就可以借助虚拟现实技术为学生提供组装高性能虚拟计算机的机会,同时也可以为其他操作系统的安装或者是软件的运行以及应用提供操作平台。所搭建的虚拟实验室,对应的操作过程和实际操作过程完全一致,为学生对各种计算机软硬件知识和操作技能的掌握提供契机,同时也有利于激发学生的学习兴趣。通常而言,涉及到计算机硬件故障检修,操作系统安装以及网络等部分的实验,都可以应用虚拟实验室展开相关教学。

3.3虚拟教室

利用分布式虚拟现实技术构造一个虚拟真实的教学环境,可以使分布在不同地方的学生,通过网络参与到虚拟课堂中。虚拟教室模拟了真实多媒体教室的教学环境,可以实现教学、答疑等教学活动。这种教学模式可以增强师生之间的实时互动,激发学生的学习兴趣,有利于提高学生的学习效率。在我校中由于学时的限制,有些知识要求学生自学,比如多媒体技术、信息安全和数据库应用等。在网络上有很多教学平台,传统的网络教学平台,以视频学习为主,虚拟教室模拟了真实的教学环境,使学生有种身临其境的感觉。虚拟教室不仅可以提高学习效果,更是满足了学生大规模学习需求。

4结语

虚拟现实教学模式的优势在于通过构建虚拟空间的方式,为中职计算机专业的学生提供一个具有沉浸式,多感知性以及交互性的学习环境,因此,将虚拟现实教学模式引入中职计算机专业课程教学过程中具备传统教学方法无法比拟的优势

4.1提高学生的学习兴趣

通过各种虚拟设备的使用,让学生置身于沉浸式的真实情景中,更加真实的接触教材中的知识内容,有效激发学生的学习兴趣,对计算机专业课程知识表现出更强的探究欲望。

4.2解决时间和空间问题

虚拟现实教学模式能够获得丰富的网络教学资源支持,方便学生随时随地利用设备展开自主学习过程。即使存在课堂学习疑问,也可以在课后时间通过访问虚拟现实教学资源进行弥补。

随着计算机科学技术发展,以及虚拟现实设备性能提升和价格降低,虚拟现实技术会快速走进课堂,未来在教育方面的应用会大面积普及,将会颠覆传统的教育方法和教学形式。

参考文献

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