計算機教學中虛擬現(xiàn)實技術的運用

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摘要:隨著我國教育水平的日漸提升，教育資源的日漸豐富，中高職院校的計算機教學環(huán)節(jié)也采用了虛擬現(xiàn)實技術對學生進行教學引導，旨在提升中職學生的計算機綜合素養(yǎng)。本文結合中職計算機教學實踐，對虛擬現(xiàn)實技術在計算機教學中的運用進行分析闡述，以期對提升中職學生的計算機學習能力提供一定的幫助。

關鍵詞:虛擬現(xiàn)實;技術;計算機;教學;運用

隨著信息技術腳步的不斷加快，計算機對人們的綜合影響越來越大，相應的也需要更多地計算機實操型人才，因此，中高職院校計算機專業(yè)的學生就業(yè)前景也愈加廣闊，做為中高職院校的學生應更清楚自身的優(yōu)勢和不足，努力學習相關專業(yè)知識，從而具備更加完善、系統(tǒng)的計算機專業(yè)能力，為將來走上工作崗位打下堅實基礎，但由于計算機專業(yè)的某些特殊性，有些專業(yè)知識僅靠理論學習無法達到預期效果，因此在中高職課堂適當?shù)匾胩摂M現(xiàn)實技術，不僅為計算機專業(yè)學生的課堂教學注入了新的活力，也大大提高了計算機專業(yè)學生的學習能力，下面通過四點進行詳細分析:

一、虛擬現(xiàn)實技術的引入有效提高課堂學習效率

在計算機技術日臻完善的大背景下，計算機的利用率也呈現(xiàn)逐年走高的趨勢。就目前中職計算機教學工作而言，其目的性也愈加明確，即為國家和社會培養(yǎng)出更加實用的計算機復合型人才。而在計算機教學實踐中，為了有效提升計算機教學質(zhì)量，適當?shù)?a href="http://www.shengbairui.com/lunwen/jsujyylw/144680.html" target="_blank">運用虛擬現(xiàn)實技術對學生進行教學指導，不僅可以使教學成本有效縮減，也大幅度提升了學生的計算機學習能力。虛擬現(xiàn)實技術通俗來講是一項兼容性的課題，它有效將人類工程與人類心理學、傳感技術、圖形技術、智能化綜合型技術等方面進行有機融合。分解來說，虛擬現(xiàn)實技術主要有貼合情境體驗、虛擬仿真體驗等。也就是說，計算機的虛擬現(xiàn)實技術是指在用戶與計算機之間存在著一個虛擬化的人力界面，同時這也是計算機的虛擬現(xiàn)實技術的關鍵因素，即通過海量數(shù)據(jù)在虛擬技術中的有效運用，進而營造出與真實狀況較為相近的虛擬環(huán)境。比如，計算機專業(yè)中的網(wǎng)絡搭建和多系統(tǒng)安裝的相關知識，都可以通過對虛擬化的計算機網(wǎng)絡進行有效創(chuàng)設，從而達到教學效果。通過虛擬技術的依托，可以有效的使教學的理論內(nèi)容與教學的實踐內(nèi)容有效結合，使抽象的教學內(nèi)容更加立體化，同時，這種方式也可以有效提升虛擬系統(tǒng)的兼容能力，進而高效的對多元化的系統(tǒng)進行搭建。此外，對構造性的局域網(wǎng)絡可能會產(chǎn)生的問題，進行了有效解決。在虛擬現(xiàn)實技術的引領下，教師可以有效為學生創(chuàng)設構建一個具有個性化的教學區(qū)域，相應的也就為學生提供了一個富有生趣的教學環(huán)境，有效提高課堂學習效率。

二、虛擬現(xiàn)實技術的引入使學習環(huán)境更加豐富直觀

在以互聯(lián)網(wǎng)為背景的大環(huán)境下，對中職計算機專業(yè)的教學也產(chǎn)生以一定的影響。其具體表現(xiàn)在以下因素，由于受傳統(tǒng)的教學方法，對某些概念化和抽象化的知識難以進行生動化、直觀化的演示，因此也就很難使學生對所學知識點進行全面理解。對計算機專業(yè)而言，有些知識僅靠理論講解很難使學生領悟，必須要自己動手才行，可有些實操性的內(nèi)容又受場地、經(jīng)費的限制，無法為學生提供系統(tǒng)、全面地實訓演練，即便是有些實訓課程可以提供設備，但由于學習需要，會出現(xiàn)長時間拆卸現(xiàn)象，造成計算機配件的大量損耗，為了有效解決這一實際性問題，在計算機課堂中引入虛擬現(xiàn)實技術就顯得十分必要。以我校計算機專業(yè)網(wǎng)絡課程為例，以前網(wǎng)絡課程基本是靠理論講解，路由器的配置、IP地址的設置僅能通過書本文字理解，老師講得費勁，學生聽得云里霧里，教學效果很不理想，引入虛擬現(xiàn)實后，利用了思科模擬軟件PacketTracer進行演示，路由器的配置、IP地址配置等操作、網(wǎng)絡故障處理等問題清晰直觀、易于理解，讓學生覺得網(wǎng)絡課程不再晦澀難懂。另外，在互聯(lián)網(wǎng)技術的驅動下，教師的著眼點應放在對學生自主探究能力的培養(yǎng)方面，教師應對學生進行完整、系統(tǒng)的跟蹤教學引導，因此，充分利用虛擬技術來進行實作演練，可以使學生的學習環(huán)境更接近現(xiàn)實，增強崗位競爭力。另外，在計算機實作教學實踐中，教學模式應進行多維度的拓展，教學著眼點不僅要放在課堂教學環(huán)節(jié)，也應放在課前預習以及課后復習方面，而虛擬現(xiàn)實技術豐富了學習環(huán)境，使學生在這一模式下，可以進行反復的實驗實作練習，并針對教學時間與地點的局限進行突破，進而使教師對學生的學習狀態(tài)進行動態(tài)化監(jiān)管，另外，虛擬現(xiàn)實技術還為學生提供了自主學習的環(huán)境，從而有效地將學習的碎片時間利用起來，使有效學習時間最大化，保證教學質(zhì)量的提升。此外，虛擬現(xiàn)實技術可以與云計算結構進行有機融合，為學生提供更充足的學習資源。

三、虛擬現(xiàn)實技術的引入使教學形式多樣化

虛擬現(xiàn)實技術具有以下幾個基本特點:想象性、共融性、沉浸性、智能性等，因此，在中高職院校計算機課堂教學實踐中，教師利用虛擬現(xiàn)實技術對學生進行教學引導，可以有效打破傳統(tǒng)課堂所造成的拘泥。目前，虛擬現(xiàn)實技術雖然與互聯(lián)網(wǎng)形成了一個有機整體，但就虛擬教學的技術和現(xiàn)實教學的技術而言，仍存在兼容性不足的弊端，因此對計算機虛擬現(xiàn)實技術的教學匯總整理方面，應進行重點強化。另外，在初步運用虛擬現(xiàn)實技術進行學習的過程中，學生會產(chǎn)生一定的模糊性，需要教師更加耐心細致的對其進行指導。同時，也應對虛擬教學系統(tǒng)進行實時更新，以縮小學生對虛擬現(xiàn)實技術的認知困難，另外還應對相關資源進行合理配置與改良，以此為學生的計算機專業(yè)知識學習提供更大便利。而且，在計算機課前、課中、課后的環(huán)節(jié)，均可以利用網(wǎng)絡教室來實現(xiàn)教師與學生進行實時互動的目的［1］。也就是說，可以充分利用虛擬現(xiàn)實技術打破時空帶給學生帶來的局限性。具體說來，有慕課、微課、短視頻、遠程指導等方式。學生可以有效利用上述幾種形式，進行學習，同時在課堂教學環(huán)節(jié)，教師也可以利用線下指導的方式，對學生存在認知盲點的問題進行當面講解，負責學生在虛擬現(xiàn)實技術學習遇到的學習難點，而且學生在自主操作過程中，遇到的實際困難，教師也可以在線下對其進行講解。這種雙管齊下的教學模式，可以使學生的學習能力得到一個質(zhì)的飛躍。與此同時，在教學資源分配方面，虛擬現(xiàn)實技術也是資源的分配不足問題有了一個可行性的解決方法，進而保證計算機的系統(tǒng)可以保質(zhì)保量的進行運作，并且增加了虛擬系統(tǒng)的隔離性，進而為學生創(chuàng)造了多樣化的學習環(huán)境。

四、虛擬現(xiàn)實技術的引入使教學場景多元化

由于虛擬現(xiàn)實技術可以以軟件平臺為依托，對虛擬環(huán)境進行高清、高質(zhì)、高效的搭建，從而使學生產(chǎn)生一種置身其中的體驗感，這極具視覺沖擊力，使學生的大腦皮層始終處于一種興奮狀態(tài)，進而對其的注意力進行有效吸引。就目前虛擬現(xiàn)實技術在中高職院校計算機專業(yè)中的發(fā)展進程來看，還是具有一定可喜性的。由于計算機的通用性，學生對計算機知識具有強烈的渴求欲望，而相應的傳統(tǒng)的教學模式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段學生的學習對計算機專業(yè)知識的學習需求。因此，為了充分滿足學生的學習需求，教師應主動搭建系統(tǒng)完善的虛擬現(xiàn)實性的教學體系。就目前的中職計算機教學的發(fā)展現(xiàn)狀來看，虛擬現(xiàn)實技術為人機交互的模式提供了根本保證，也就是說學生可以通過自主學習的這一相關媒介，滿足自身學習的愿望。同時，這項技術還可以根據(jù)學生的不同學習狀況，將教學資源進行合理匹配，使學生的學習更具合理性與系統(tǒng)性。而且，虛擬現(xiàn)實技術還可以為學生提供必要的學習指導，能夠使學生可以對學習中出現(xiàn)的問題進行理性反思［2］。此外，就供應編程測試環(huán)節(jié)而言，中職計算機專業(yè)教師應以虛擬現(xiàn)實技術為基礎依托，為學生搭建一個多元化的計算機虛擬教學系統(tǒng)，以保證編程測試可以為學生提供虛擬的計算機網(wǎng)絡技術，從而確保在計算機的網(wǎng)絡內(nèi)部，可以有大量的插件、軟件與其進行兼容。而且在對虛擬現(xiàn)實技術進行采用以后，還可以從很大程度上對計算機的編程教學進行滿足，這種搭建多元化教學場景的教學模式，可以最大限度的對計算機教學的靈便性與多樣性進行滿足，進而使計算機教學的質(zhì)量取得一個質(zhì)的飛躍。同時，這還可以使編程以及改良教學的目標得到進一步的提升。

五、結語

在中職計算機專業(yè)教學實踐中，利用虛擬現(xiàn)實技術對學生進行教學引導，不僅可以為學生營造一個和諧寬泛的教學環(huán)境，也使教學的質(zhì)量和效率得到有效提升，有些模糊的概念和知識點通過虛擬技術變得鮮活生動，更容易使學生接受理解。中職學校目前正處于變革期，從教學模式到教學理念都亟待突破以使自己更好地發(fā)展，在信息技術不斷推陳出新的時代下，只有跟上信息技術前進的步伐，才能確保教學理念與社會的發(fā)展保持同頻，做到教學理念實時更新，從而也使學生的計算機學習能力得到有效提升。

參考文獻:

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［2］游祖會．虛擬現(xiàn)實技術在高職計算機教學中的運用［J］．計算機產(chǎn)品與流通，2019(11):255．

［3］莫瑋娟，汪澤平．虛擬現(xiàn)實技術應用在計算機基礎教學中的必要性［J］．信息與電腦(理論版)，2019，31(21):241-242.

作者：徐晴 單位：洛陽鐵路信息工程學校