VR教学在教育上的现实意义

杨杭行

摘 要：随着当前我国的科技不断进步，教育活动对科学技术的要求越来越高。运用VR技术能够有效地促进教学模式的创新，并推动教育工作的发展，使学生在学习过程中，逐渐感受到多元化的学习方式，从而使学生对學习活动始终保持着新鲜感。VR教学模式能够促进教师教学模式创新，并且给学生带来更好的学习体验。

关键词：VR教学；教育工作；现实意义

基金项目：2019年度吉林省高教科研课题重点项目；项目名称：基于VR、AR技术的“新时代工匠精神培育”创新模式研究；项目编号：JGJX2019C97。

1 VR技术特点

1.1 VR的概念

虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术在当前人们日常生活中已经较为常见，其是一种沉浸式体验，通过技术仿真模拟出人们的现实世界，让人们感受虚拟世界的一种计算机技术。VR技术是以3D形式呈现的，它是一种通过使用计算机形成的一个交互式的三维动态景象，帮助人们在虚拟环境中感受不同的场景。

1.2 VR的特点

首先，交互性。交互性的实际含义就是在互动之中形成一种良性的循环。这种特征能够有效地培养学生的计算机水平，能够使大学生在考计算机二级证书的时候拥有对应的技巧掌握，能够为学生的计算机学习打下良好的基础，从而使VR技术获得更好地运用。使学生在使用VR技术的时候，能够获取各种各样的回应，从而具有较好的学习体验。其次，沉浸性。沉浸性指的就是沉浸式体验，也就是VR技术的核心功能，能够使学生更加身临其境地感受无逆世界，从而使学生在虚拟世界中，视觉和听觉都能够受到传感器传来的图像的影响。最后，想象性。知识的掌握远没有想象力广阔，知识是有限的，而人们的想象力是无限的[1]。想象力对学生而言十分重要，而VR属于一个想象性的技术手段，需要首先在计算机上运用图形知识设置好相应的流程，在使用的时候让学生感受到在现实生活中无法感受到的模拟场景，从而帮助学生更好地理解一些事物的特征。

2 VR教学在教育工作中的运用

2.1 形成虚拟校园

VR技术的运用能够使用立体虚拟现实技术模拟出校园的实际场景，继而运用全方位的建模和数据库，形成一个和校园环境完全相似的、较为真实的学习环境，让学生能够在虚拟环境中，感受到真实校园的氛围。并且，虚拟环境中的门窗和教室中的各个物体，都能够采取虚拟技术在虚拟世界中建模[2]。在这些虚拟的场景中，有许多的元素，比如：虚拟体育场、虚拟教师、虚拟操场等，而学生则可以通过系统自行选择角色，既可以扮演成老师，感受教学的乐趣，也可以扮演成学生干部，对其他学生进行管理。书籍通过VR技术会直接转化为电子书籍，在查阅资料的时候，学生可以直接观看电子书，还可以直接在虚拟图书馆中检索自己需要的数据内容，从而能够帮助学生在虚拟世界中，完成学习任务，满足学生学习中的各种需求。

2.2 建设虚拟实验室

VR教学和传统教学模式相比具有较为明显的优势。传统教学过程中，学生想要掌握知识内容，就需要不断验证与实践，但是在绝大部分情况下，教师会直接把知识内容传输给学生，让学生掌握理论知识。这样的教学环境会导致学生不能完全地理解相关的知识内容[3]。通过VR教学模式的运用，教师能够给学生模拟出一个较为真实的虚拟教学环境，使学生在虚拟环境中，通过实践去掌握实际的知识内容。虽然在传统的教学中，学生在实验课上掌握知识，但是通常实践的过程都是在校内开展，并且时间也十分有限，经常由于校内的环境以及时间等各种因素的限制，使实践工作的开展受到约束，无法起到良好的效果。其次，由于实验过程中需要使用各种各样的机器设备，而很多实验都存在一定的危险性，所以学生无法亲身实验，也不能直接参与实验过程。通常这种情况下，教师会让学生观看实验视频了解实验过程，但是这种方式会导致学生无法真实地感受实验过程中存在的关键点以及问题，也就无法加深对知识理论内容的了解。VR模拟实验室使用虚拟现实技术来实现，比如：在学习物理课程的时候，教师可以采取模拟实验室的方式帮助学生更好地进行实验，不用担心安全问题，通过电子设备上安装的虚拟实验室程序，就可以让学生进行实验，极大地提升了实验的教学成果，使教学开展更加便利[4]。并且，在VR实验的时候，即使存在一些危险性，但是由于VR技术是虚拟的，所以学生出现了操作失误，也不会导致严重的后果。学生在出现失误后，可以迅速地意识到操作上存在的问题，并且能够意识到操作失误带来的严重后果，让学生在今后的实验中更加仔细认真。除此之外，VR实验室的运用还能够让学生感受到一些生活中很难体会到的场景，比如：感受地震对于城市带来的破坏以及火灾时的危害等，从而让学生在有限的环境中，感受到各种各样的场景，更好地体会学习的内容，并且还能有效提升学生的实践操作能力。

2.3 构建虚拟教室

VR教学模式下，形成了VR虚拟教室，并且当前已经开始运用在教学之中。VR虚拟教室能够有效地解决当前教育过程中存在的一些问题。在VR教学中，3D技术能够直接把教师的形象投射在虚拟教室中，继而，完成虚拟教师的基础构建。然后，学生选择相应的教师与学习的课程，使师生之间形成一个双向选择的过程，并且能够使教学的整体虚拟过程具有真实感[5]。在虚拟教室环境中，学生可以更好地带着新奇感去学习知识，从而让学生具有一个更好的状态，帮助学生理解得更透彻，学习方向更具针对性，在给学生带来较好的学习体验的同时，有效地提升教学工作的具体成效。

2.4 运用虚拟教学资源

站在教学资源的角度分析，VR技术可以给学生制作出各种各样的场景，使知识内容变得更加直观，从而更好地帮助学生在学习的过程中加深对知识的理解。VR教学中的资源都具有较强的立体效果，并且能够体现出强烈的交互性，帮助学生更好地加深对知识的理解程度。VR技术的运用，能够让学生在学习的时候具有一种真实的感觉，并且采取各种模式的计算机图像，呈现出真实感的画面，再让学生使用各种电子设备，把学科知识立体地呈现在学生面前，使传统教学中学生难以理解的知识内容变得更加直观，帮助学生尽快把握教学重点。

3 VR教学在教育上的现实意义

3.1 给学生带来更好的沉浸式体验

本文中阐述了VR技术的运用中体现着沉浸性，并且這一特征对于教育工作而言具有较强的作用。学生通过教材或者教师的讲解以及自学都能够提升知识认知程度。这些内容通过VR技术的运用，能够使学习的成果更为高效。给学生营造出身临其境的画面感，让学生自主在虚拟的世界里学习知识，能够给学生提供更多的实践机会，并且还能激发出学生的学习兴趣，让学生在学习的时候高度集中精力。因此，这也是当前使用VR教学的主要方式。

3.2 使学生的学习过程更加简单

在学习过程中，只有学生首先认识到学习的目标，从而产生想要学习的意图，然后主动地与他人合作开展学习活动，才能最终使自身形成一个完善的知识体系，才是学习的整个过程。在理科的课程学习中，比如：物理学的天体运动知识学习，通过使用VR技术，就能够让学生在虚拟的世界中更好地去感知天体变化，通过自己的视觉和听觉以及触觉，更好地捕捉虚拟世界中的变化，从而使学生更加直观地了解到原子的化学反应，感受到行星的运动与变化，从而观察到各种各样的宇宙现象[6]。除此之外，还能让学生将自己已经掌握的物理知识内容之间形成联系，在虚拟世界中，形成一个完善的知识体系，通过多方位的感知，更好地获取知识。

4 结语

VR技术能够对当前的教学模式进行创新，有效地提升教学成果。在VR技术的运用下，学生能够更加安全地进行自主实践学习，并且还能让学生在学习的时候拥有更多实践的机会，使学习的过程始终保持趣味性，增强学生自主学习的兴趣，帮助学生逐步养成良好的学习心态，最终，促进学生更加健康地学习与成长。

[参考文献]

[1]胡田田.基于VR的深度学习教学模式探究[J].电脑知识与技术，2021（11）：191-192，195.

[2]张久福.VR技术在应用型本科实践教学改革中的应用[J].内燃机与配件，2021（7）：238-239.

[3]苗凌童.VR技术在艺术设计教学中的应用研究[J].教育信息化论坛，2021（4）：54-55.

[4]黄广萍.VR技术在中职计算机教学中的应用[J].现代职业教育，2021（13）：216-217.

[5]苗群英，杨芷轩，杜洁.VR技术在虚拟仿真教学设计中的应用[J].安徽建筑，2021（3）：102-103.

[6]杨秀杰.VR/AR技术在教育教学中的创新应用[J].电脑知识与技术，2021（7）：163-164.

（编辑 王永超）

Practical significance of VR teaching in education

Yang Hangxing

（Changchun Automotive Industry College， Changchun 130013， China）

Abstract：With the continuous progress of China’s science and technology， educational activities have higher and higher requirements for science and technology.The use of VR technology can effectively promote the innovation of teaching mode， and promote the development of educational work， so that students can gradually feel the diversified learning methods in the learning process， so that students can always maintain a fresh sense of learning activities. VR teaching mode can promote the innovation of teacher teaching mode， and bring better learning experience to students.

Key words：VR teaching； education work； realistic meaning