《电脑知识与技术》杂志论文范文-浅谈虚拟现实技术对高职院校教学的影响
摘 要：随着我国计算机技术的迅猛发展，各行各业在计算机技术的加持下，也都迎来了新的一轮变革，尤以教育领域为例，计算机技术在教育领域的应用中诞生了很多新型教学辅助手段，虚拟现实技术作为其中的佼佼者，这一技术的流行不仅在一些商业领域的发展中起到了很大的推动作用，在教育领域中也发挥了巨大价值。由此，笔者将结合自身教学经验论述，虚拟现实技术对高职教学带来的影响。
关键词： 虚拟现实技术 高等职业教育 教学影响
虚拟现实技术在教育领域中的应用，使得教师在教学情境的创建上有了更加丰富的手段，虚拟现实技术能够给课堂带来更多的趣味性，使得课堂教学更加立体，对于提高学生的学习积极性、活跃课堂氛围有着重要的作用，也在培养学生的自主学习能力和帮助学生养成良好的学习习惯等方面发挥着巨大价值。然而当前，虚拟现实技术在高职教学中的应用仍然存在着一些问题，如何解决这些问题，使得虚拟现实技术在高职院校教学中能够更大化，是当前每个高职教育工作者都需要思考的问题。
虚拟现实技术是一项由美国科技公司于二十世纪八十年代初提出的，能够生成感官可以感知的虚拟世界的计算机仿真技术，其具体内涵是，通过对计算机图像生成系统以及各类现实和控制相关的接口设备等的利用，由计算机生成的、能够和个体进行交互的三维环境中带来沉浸感觉的技术，而所谓虚拟环境，就是指在计算机上生成的，能够给个体带来交互感觉的三维环境。针对虚拟现实的具体定义，或许我们现在并不能明确地表达出来，但是用最早提出虚拟现实概念的学者的话而言，所谓虚拟现实也可以称之为用电子计算机合成的人工世界。因此，我们能够看出，虚拟现实技术的显著特征就是其仿真性，也因为其在仿真功能上的优异表现，导致在近年来虚拟现实技术在各个行业领域中也都有了更加深入的发展。通过利用虚拟现实技术，能够给个体模拟出逼真的环境体验，使得个体无需在特定的场所内就能够实现想要的感官体验，以此帮助人们实现对宏观世界和微观世界中由于客观原因不能直接观察的事物的认知。
根据以上描述，我们能够发现虚拟现实技术具有沉浸性和交互性等特征，也由于这些特征与个体在心理和生理上有着紧密的契合性，导致虚拟现实技术在各个行业中的应用前景十分广泛，其中尤以医学、娱乐艺术与教育、军事与航天工业以及管理工程等领域为主。
2.1创设虚拟情境，增加教学趣味性
通过对当前我国高职院校教学行政调查中可以发现，目前我国很多高职院校在教学中仍然以多媒体设备作为较常使用的教学辅助工具，这一辅助工具的使用，大大降低了传统教学的抽象性，降低了教材内容的理解难度，在一定程度上激发了学生对于课堂教学的参与兴趣。然而，随着时代的发展，多媒体教学技术也逐渐跟不上时代的发展步伐，虽然多媒体教学技术与传统教学模式相比，能够使平面化的教材内容，以更加立体生动的形式展示在学生面前。然而这一教学模式与传统教学模式相比仍然有着极大的相似性，即缺少情境的互动。我们都不能忽视的是，高职院校在生源质量上与普通高等学校相比确实存在客观差距，通过对高职院校每年入学的新生调查报告来看，很多学生不仅普遍在文化课成绩上表现较差，往往他们也都没有养成良好的学习方法，甚至没有正确的学习态度，这些都导致在日后的课堂教学中学生缺乏对教学活动的参与积极性，因此在这一背景下，即使教师使用多媒体技术对课堂内容进行创新，也仍然难以调动学生的主观能动性，因此在某种意义上，对于缺乏正确学习态度的学生而言，多媒体教学技术的使用与传统教学模式并无二致。然而，虚拟现实技术在课堂教学中的应用与多媒体教学以及传统教学在本质上都有很大的区别，因为虚拟现实技术能够给学生提供一个可以互动的虚拟环境，相比多媒体教学而言，这种教学模式具有更强的可操作性，而高职院校的学生虽然在文化课成绩上表现较差，但是往往都具备良好的动手能力，因此，交互性虚拟情境的创建能够大大地提高课堂教学的趣味性，为高职教学注入更多活力，学生的主观能动性也由此得以激发。
2.2突破传统课堂限制，创新教学方式
过去在高职院校的传统教学中，教学内容分为两个板块，一是课堂上的理论教学，另一个则是在实训基地的实践教学。这两种教学形式都需要特定的场所来实现，尤其是实践教学，高职院校和普通高等院校相比，前者以培养应用型人才为教学宗旨因此其在办学特色上具有较强的实践性，导致在高职教育体系的构建上，针对实践能力的教学往往占据着高职教育的绝大多数板块。然而由于高职院校所开设的专业覆盖面较广，并且由于不同专业往往代表着不同的行业领域，因此专业之间也并无太多可以共用的教学设备，这就导致高职院校针对所有专业构建实践教学时，往往需要在实训基地的建设上投入更多资金。并且高职院校要想确保自身始终具有较强的竞争力，就必须保障其毕业生有更高的就业率，这也致使高职院校在教学上更加追求实效性，，而对实效性的追求就意味着高职院校需要对每个专业所处行业领域的变化有敏锐的觉知。随着当前生活节奏的加快，产业更新换代的速度也在不断提升，每个行业中所流行的理论和技术都不是一成不变的，这就使得高职院校需要在实训设备的建设上也跟进行业更新换代的速度，这些都是对高职院校在资金上的巨大考验。而虚拟现实在高职教学中的运用则使得这一难题在很大程度上得以解决，因为虚拟现实技术以创设逼真的虚拟环境著称，因此，高职院校只需要在计算机的维护和更新上扩大资金投入，就能确保通过虚拟技术在教学中的运用，给学生模拟出当前最新的行业生产环境，使得学生能够在第一时间内感受行业最新设备与技术的应用，以实现对教学环境的优化。
2.3节省教学成本，避免了实践教学的风险
前文提到，高职院校的重要教学板块就是实践教学，实践教学的开展不仅旨在提高学生对岗位的适应能力，更重要的是加强学生在实践操作能力上的锻炼。然而在传统高职院校的教学中，很多专业在实训基地的实践练习都需要真刀真枪的对设备进行使用，因此这一环节需要消耗大量的材料。并且实践环节作为高职院校教学中的重点环节，在教学规划上的课时分配较多，这些都加大了设备的磨损以及材料的消耗，因此对实训设备的维修以及对材料的购买往往都占据着高职院校的大量教学成本。另外在对以机械、电气为首的理工类专业进行实践教学时，由于这些专业的岗位特殊性，导致在实践教学中，教师除了要注意学生对设备的正确使用外，还要确保学生在实践环节的人身安全，因为这些专业往往都需要用到铣刀、机床等一旦操作不慎就会对人体带来巨大伤害的设备，这些都在无形中增加了教师的教学负担，使得教师在实践教学的环节需要背负一定的心理压力。而虚拟现实技术在高职院校教学中的运用，则大大规避了实践教学中的风险，虚拟现实技术通过给学生营造一个能够互动的虚拟情境，让学生在一个毫无危害性的环境中大胆地进行实践操作，使得学生在虚拟情境的实践练习中能够放手操作，不仅提高了学生在实践环节的活跃性，也为学生的大胆创新提供了环境支持。并且对于诸如医学和航空领域相关的专业而言，在传统教学中这些专业在实践环节的创设上往往面临着较大的困难，对于一些在岗位中会出现的突发情况难以模拟，而虚拟现实技术的使用则解决了这些困难，使得高职院校在所有专业的实践教学上都能更加得心应手。
2.4利用大数据技术，强化教学分析
需要注意的是，虚拟现实技术并不是仅仅能够为学生创建一个逼真的虚拟情境，这一技术也同样搭载着大数据等计算系统，通过整合学生在虚拟情境中的表现，以数据的形式进行统计分析，能够帮助教师对学生的表现有更加立体和深刻的认识。过去在传统高职教学模式中，教师要想统计学生在教学活动中的表现只能通过随堂记录的形式，这种统计手段以人工形式开展，难免会使得统计数据有失偏颇，并且以教师的视角进行主观记录，也难免会使记录中掺杂教师的主观判断，使得记录数据失真。而虚拟现实技术通过对大数据技术的运用，将学生在虚拟情境中表现出的兴趣点、错误点、难点等进行客观的整理，能够给教师提供一个更加科学的数据，促使教师对学生能够有更加客观真实的评价。另外，通过观察学生在虚拟情境中的表现，教师也能以此为镜，审视自己在课堂教学中的表现，也能通过大数据技术整理出的学生的薄弱点，对教学进行有针对性的调整，以不断提升高职院校的教学质量。
2.5转变课堂主导地位，提高学生的参与热情
前文提到，高职院校在生源质量上和普通高等院校相比有着明显的差距，这一差距不仅体现在为文化课成绩上，在学生性格和对学习活动的态度上也有着明显差距，与普通高等院校的学生相比，高职院校的学生在教学管理上的服从表现较差，因此为了做好教学管理工作以提高教学效率，高职院校的教师往往都采取高压手段对学生进行强制管理，尤其在教学中，为了按时完成教学目标，很多教师利用其身份强制学生完成课堂任务，而新时代下的教学理念主张学生应该作为课堂主体，教师则更多扮演对学生学习的引导和监督角色，虚拟技术在高职院校教学中的应用，则实现了对这一教学理念的贯彻。教师通过对虚拟现实技术的运用，将教材上的内容具象化，为学生提供一个能够身临其境的虚拟环境，而这种虚拟环境能够激发学生的好奇心和探索欲，并且新奇的感觉也会激发学生的主观能动性，学生不需要在依照教师的思路进行思考，在虚拟情境中学生可以根据自己的喜好来反复调节场景，也能对教材知识进行反复练习，促进了理论知识向实践能力的转化，大大提高了高职院校的课堂教学效率。
综上所述，虚拟现实技术作为新时代下科技发展的产物，这一技术在高职教学中的运用，为高职院校的教学改革指明了方向，其沉浸性和交互性等特点在教学情境的创设中发挥着巨大的作用，大大地提高了高职教学的实效性，身为高职教育工作者，我们要认识到虚拟现实技术在高职教学中的应用价值，不断探索虚拟现实技术和高职教学的结合途径，为培养高质量的人才贡献自己的智慧。
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