盛欣+王上上

摘 要 隨著我國(guó)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多現(xiàn)代化的技術(shù)被運(yùn)用于教育之中，其中，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用于遠(yuǎn)程教育領(lǐng)域，并且使得遠(yuǎn)程教育的發(fā)展擁有了更大的可能性。因此，本文從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的內(nèi)涵與特征入手，對(duì)遠(yuǎn)程教育中運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行探討與研究。

關(guān)鍵詞 遠(yuǎn)程教育；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；技術(shù)運(yùn)用；遠(yuǎn)程教學(xué)技術(shù)；虛擬教育

中圖分類號(hào) TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2016）164-0104-01

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)又稱“VR技術(shù)”，即VIRTUAL？ REALITY，它是通過(guò)利用計(jì)算機(jī)的相關(guān)軟硬件實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界全真模擬的技術(shù)，同時(shí)也是我國(guó)遠(yuǎn)程教育中繼計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、多媒體等技術(shù)之后被廣泛運(yùn)用的技術(shù)之一。在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中，人們可以通過(guò)技術(shù)的模擬，在遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)的過(guò)程中有更加身臨其境的體會(huì)，而這樣的“體會(huì)”不僅能夠使得使用者對(duì)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)有更加深切的領(lǐng)悟，還能使得使用者對(duì)自然交互性的需求有更好的滿足。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在我國(guó)遠(yuǎn)程教育領(lǐng)域中的運(yùn)用與發(fā)展前景是非常廣闊的。根據(jù)較長(zhǎng)時(shí)間的研究可以得知，目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)在醫(yī)療教育、航天航空、體育訓(xùn)練等多個(gè)領(lǐng)域的遠(yuǎn)程教育中有較為廣泛的運(yùn)用，而鑒于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特性，其未來(lái)運(yùn)用到的領(lǐng)域只會(huì)不斷的拓展。因此，本文從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的內(nèi)涵與特征入手，對(duì)遠(yuǎn)程教育中運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行探討與研究是非常有必要的[1]。

1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的內(nèi)涵及其特點(diǎn)

1.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的內(nèi)涵

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)際上就是一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的來(lái)營(yíng)造虛擬實(shí)際的技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)能夠給使用者制造出非常逼真的模擬環(huán)境，在模擬環(huán)境之下，使用者可以進(jìn)行各種高級(jí)的感知行為，這些感知行為在三維設(shè)備的支持下可以有效實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，因此，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)又可以稱之為“臨境”技術(shù)。目前，在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中所使用的三維設(shè)備一般有傳感手套以及立體眼鏡，這些設(shè)備可以通過(guò)傳感的技術(shù)將使用者在現(xiàn)實(shí)生活中的各種動(dòng)作傳輸給電腦，而電腦中的相關(guān)軟件可以對(duì)這些動(dòng)作進(jìn)行處理，從而轉(zhuǎn)換成觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)以及視覺(jué)來(lái)給使用者提供反饋。在這個(gè)虛擬的世界中，使用者可以從任意一個(gè)喜歡的角度去觀察世界，也可以從任何一個(gè)方面去感知現(xiàn)實(shí)中可能無(wú)法觸及到的事物，而這樣就給遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)提供了更大的可能與更佳的體驗(yàn)[2]。

1.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)

根據(jù)長(zhǎng)時(shí)間的研究不難發(fā)現(xiàn)，和傳統(tǒng)多媒體技術(shù)相比，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)，分別是交互性、多感知性、自主性以及臨場(chǎng)性[3]。

在交互性中，使用者可以實(shí)時(shí)的通過(guò)自身肢體運(yùn)動(dòng)、語(yǔ)言甚至是微表情等自然的技能，對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)營(yíng)造下的虛擬環(huán)境進(jìn)行操作，而這樣的操作可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器與人的自然互動(dòng)，甚至是參與者之間的自然對(duì)話。

多感知性則是可以使得使用者在傳感設(shè)備與反應(yīng)裝置的支持下，從動(dòng)覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)以及觸覺(jué)等多個(gè)方面感知虛擬環(huán)境中的多項(xiàng)環(huán)境信息，從而實(shí)現(xiàn)讓使用者仿佛身處現(xiàn)實(shí)世界的目的。

自主性表現(xiàn)在當(dāng)使用者處于虛擬環(huán)境下，虛擬環(huán)境中人物的相關(guān)動(dòng)作能夠自主的和現(xiàn)實(shí)世界人物的動(dòng)作相匹配且同步，使得虛擬世界中事物的真實(shí)性能夠符合一般準(zhǔn)則。

臨場(chǎng)性則是讓使用在相關(guān)設(shè)備（數(shù)據(jù)衣、頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套傳感器等）的作用下處于一種隔離的臨界狀態(tài)，在這個(gè)隔離狀態(tài)下，使用者可以使得虛擬環(huán)境下自身的動(dòng)作、聲音隨著現(xiàn)實(shí)世界里的變化而變化，而現(xiàn)實(shí)世界里的動(dòng)作與虛擬環(huán)境下相關(guān)內(nèi)容的配合作用，可以讓使用者有非常逼真仿佛身臨其境的感覺(jué)。

以上4個(gè)特性能夠?qū)⑻摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)和普通的多媒體技術(shù)很好的區(qū)分開(kāi)來(lái)，與此同時(shí)，這4個(gè)特性也給使用者通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在遠(yuǎn)程教育中獲得更好教育效果打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 遠(yuǎn)程教育中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的運(yùn)用研究

2.1 遠(yuǎn)程教育中使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)使得學(xué)習(xí)的條件與環(huán)境得到改善

在我國(guó)傳統(tǒng)的教育中，學(xué)習(xí)條件一般由教室中的硬件設(shè)施以及學(xué)校發(fā)放的數(shù)倍等組成，其中部分學(xué)科里的實(shí)驗(yàn)與活動(dòng)課程更是受到了來(lái)自場(chǎng)地、天氣、時(shí)間等的影響。而在我國(guó)傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程教育中，學(xué)習(xí)的條件基本由遠(yuǎn)程教育中老師所提供的視頻決定，其中學(xué)生與老師之間、學(xué)生與學(xué)生之間的互動(dòng)受到了來(lái)自環(huán)境的制約。與此同時(shí)，在我國(guó)傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程教育中，實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐等課程基本上是不能實(shí)現(xiàn)的。

而在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的支持下，傳統(tǒng)教育與傳統(tǒng)遠(yuǎn)程教育中的弊端都可以得到較好的解決。例如，在化學(xué)遠(yuǎn)程教學(xué)中，部分化學(xué)公式的學(xué)習(xí)如果使用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，那么會(huì)給學(xué)生更加直觀的印象，然而在這些實(shí)驗(yàn)中，很大一部分實(shí)驗(yàn)是具有危險(xiǎn)性且會(huì)受到場(chǎng)地等因素的影響的，這些如果在現(xiàn)實(shí)的教學(xué)中進(jìn)行很可能會(huì)給學(xué)生與老師的安全帶來(lái)隱患。而在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的支持下，這些問(wèn)題都不復(fù)存在。因?yàn)樵谔摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)下，學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)是通過(guò)頭盔顯示器、數(shù)據(jù)衣等設(shè)備進(jìn)行，這些設(shè)備能夠?qū)?shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象通過(guò)觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)等感官傳遞給學(xué)生，并且這些感官都是仿真模擬的，因此不會(huì)給學(xué)生的安全造成威脅，也不會(huì)受到來(lái)自外界環(huán)境的影響。與此同時(shí)，在使用相關(guān)設(shè)備是，學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)的自主操作，這樣就可以提高學(xué)生遠(yuǎn)程教育中的參與性與體驗(yàn)性，因此，學(xué)生的學(xué)習(xí)條件與學(xué)習(xí)環(huán)境就得到了較好的改善[4]。

2.2 遠(yuǎn)程教育中使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)使得學(xué)習(xí)的資源得到擴(kuò)充

在我國(guó)傳統(tǒng)遠(yuǎn)程教學(xué)中，學(xué)生與老師所使用的資源大部分都來(lái)自于課本，少部分來(lái)自于學(xué)生與老師的自主學(xué)習(xí)，而在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的支持下，學(xué)生與老師的學(xué)習(xí)與教學(xué)資源能夠得到非常好的擴(kuò)充。這是因?yàn)?，目前遠(yuǎn)程教育受到了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與數(shù)據(jù)庫(kù)的影響，許多學(xué)習(xí)資源能夠通過(guò)學(xué)生的自主查詢工作在學(xué)習(xí)資源庫(kù)中非?？旖莸墨@得，并且在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的支持下，這些學(xué)習(xí)資源能夠在學(xué)生的眼前“活”起來(lái)，這樣就使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，不僅“知其然”還能“知其所以然”。

2.3 遠(yuǎn)程教育中使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)使得學(xué)習(xí)者的技能得到更好的鍛煉

在上文的分析中可以得知，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)擁有交互性、多感知性、自主性以及臨場(chǎng)性四大特點(diǎn)，因此在遠(yuǎn)程教育中，學(xué)習(xí)者可以利用這四大特點(diǎn)對(duì)自己的相關(guān)技能進(jìn)行鍛煉。例如，在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生可以利用相關(guān)設(shè)備遠(yuǎn)程的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，這樣能就給學(xué)生的實(shí)驗(yàn)考試打下基礎(chǔ)。

3 結(jié)論

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)遠(yuǎn)程教育的影響不言而喻，相關(guān)人員應(yīng)該加快對(duì)相關(guān)技術(shù)的研究，使得虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠盡早的、普遍的運(yùn)用到遠(yuǎn)程教育之中。

參考文獻(xiàn)

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