摘 要：AR技術是當今應用廣泛的現(xiàn)實增強技術，其在教育教育行業(yè)的應用可以有效彌補傳統(tǒng)教育的短板。這種技術對于計算機的組裝和維護課程非常有用，可以在不破壞真實計算機環(huán)境的情況下完成模擬。這尤其適用于計算機組裝和維護課程實訓教學。因此，在本文中，將從AR教育技術的實際作用入手，分析AR技術在計算機組裝與維護課程實訓教學中的應用，對計算機組裝與維護課程進行教學，以確保實訓效果最大化。

關鍵詞：AR技術;計算機組裝與維護課程;實訓教學

當前大多數(shù)高校在開設計算機專業(yè)時都會設置計算機組裝與維護這門基本專業(yè)課。本課程是一門動手作為基礎的課程，要求學生學習如何組裝和調(diào)試自己的計算機，安裝和維護自己的操作系統(tǒng)和各種軟件。但是，由于實訓現(xiàn)實條件有限，這門課程中存在許多要求學生動手干預的實際培訓場景，往往這些場景不能從理論上進行講解，與當前條件下要求學生進行動手操作相矛盾。如果需要實訓的場景不能在現(xiàn)實的條件下進行，教學效果會受到一定影響?，F(xiàn)階段，AR技術成為發(fā)展的重點，而今天，隨著各種電子產(chǎn)品的大規(guī)模推廣和發(fā)展，AR技術已經(jīng)深入人心，而網(wǎng)絡化、數(shù)字化的教學方式廣泛普及在教育行業(yè)。電腦組裝與維修課程實訓教學通過引入AR技術，讓學生置身于AR技術教育環(huán)境中，從根本上提高電腦組裝與教育課程實訓的維護。

一、AR教育教學平臺的作用

計算機組裝與維護課程實訓教學在很多以工科為主的學校中都廣泛存在，它不僅可以提高學生對于計算機的熟悉程度，也具有很強的理論性和實用性。以往的傳統(tǒng)教育將老師作為課堂的主導者，對于實踐性如此強大的課程也通常只側重于理論教學，最終導致學生實際操作能力很差。以AR技術作為基礎，可以通過改革工科院校計算機組裝與維護課程的實訓教學，使學生能夠在教學過程中感受的更加真切。通過創(chuàng)造多樣化的教育環(huán)境，為我國大國發(fā)展定位培養(yǎng)一批能夠滿足當代要求的高素質(zhì)人才，而AR技術本身就是一門具有高科技屬性的技術，它包括視覺，聽覺，感覺觸覺等多方面融合的技術，創(chuàng)造一個和現(xiàn)實環(huán)境一樣的虛擬環(huán)境來滿足學校對于實用性計算機人才的培養(yǎng)，搭建合理的AR教育技術平臺，細化教育形式，利用全新的教學方式調(diào)動學生的動手積極性，了解教育的重要難點知識，從而更有效的解決問題。除此之外，AR技術還可以進行沉浸式教育，改造以往靜態(tài)學習的習慣，讓學生把抽象思維知識進行細化然后落到實處，進行具體的理解，減少學習難度，學生的理性思維能力得到極大發(fā)展。

二、實訓教學設計情況

計算機組裝與維護課程實訓教學主要針對廣大計算機市場培養(yǎng)"高素質(zhì)、高技能"計算機人才，專門針對"計算機安裝、調(diào)試與維護"崗位而設計。本課程設立的根本目標是讓學生能夠利用系統(tǒng)學習計算機知識，掌握并且熟練計算機的各部分組成，并且能夠單獨組裝和維護計算機，安裝計算機應用系統(tǒng)和操作軟件，以及對于常見的計算機故障，能夠排除故障。本課程與與其他多種計算機專業(yè)課程共同構成嚴密合理的計算機網(wǎng)絡專業(yè)基礎課。本課程的主要教學方式是融合教學。教師首先統(tǒng)地講解理論知識，學生之后再根據(jù)理論的基礎上通過大量的動手練習獲得每個計算機組裝與維護的相關知識點，由于在現(xiàn)實生活中實訓場地的往往會受到限制，大部分大學課程都設在公共機房，可能與其他專業(yè)課程共處一地。在公共機房安裝、維護計算機會影響其他課程的進度。同時，出于防病毒措施等安全考慮，很多學校會嚴格管理學校機房計算機的使用，使它們具有保護系統(tǒng)，不能夠隨意的改裝或者進行維護。這就導致實際操作無法按幫助學生完成計算機組裝與維護課程實訓。故而，這就存在很強的現(xiàn)實問題需要去解決。以往的方法通常是在學校中挑選幾臺能夠進行設置改革的計算機，方面學生進行分組實際操作，但是實際上這種傳統(tǒng)方法存在很多問題，比如難以滿足所有學生對于操作的需要，分組工作并不能保證所有學生都能做到，也難以滿足教育要求。隨著AR技術在各高校實驗教育中應用的增多，這一矛盾可以通過將AR技術引入計算機組裝與維護課程實訓教學，增強學生的實踐能力，培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)。

三、AR教育技術的構建方式

3.1頭戴式AR教育技術

使用定位追蹤器、數(shù)據(jù)手套等組成的頭戴式AR教育技術，用于在工科院校計算機組裝與維護課程實訓教學，讓學生從各個角度感受知識，形成直觀的認識情景認識。例如，通過將設備應用到計算機系統(tǒng)的配置和運行原理中，學生可以通過AR技術建立的虛擬場景進行計算機組裝與維護，可視化軟件系統(tǒng)的各個部分，對軟件系統(tǒng)之間建立連接，AR技術更夠直觀的感受到真實場景，學生可以深刻感受計算機組裝與維護過程中的感覺，甚至感受到計算機系統(tǒng)在實際工作中的方向。在017年美國曾經(jīng)推出了具有一鍵操作、功能統(tǒng)計等特點的頭戴式AR技術，它極大地提升了學生的學習動力。還有一些公司正在設計用于真正離開現(xiàn)實環(huán)境，完成計算機組裝與維護。

3.手持式AR教育技術

使用便捷設備和APP軟件創(chuàng)建高效的教育流程，使用手機將虛擬景象融入計算機組裝與維護課程教育，提升學生的教育體驗，確保他們自身的專業(yè)知識。但是，需要格外留意的是，手持 AR 技術要求學生完成計算機組裝與維護課程需要合理配套的課程書籍。學生可以用手機攝像頭拍攝書籍照片，把靜態(tài)的圖片變成動態(tài)的演示效果從而達到計算機組裝與維護的效果。例如，在使用手持AR技術進行計算機組裝與維護，當計算機遇到病毒傳播時，學生可以通過掃描感染病毒傳播的圖片或感染病毒的圖片，完后完整的看到計算機感染病毒的動態(tài)過程，從而明確防病毒和防御過程能做的事情。這種方法可以有效地提高計算機組裝與維護課堂教學的效率。

3.3桌面式AR教育技術

近年來，桌面AR教學技術得到了廣泛的發(fā)展，在美國，學生們正在通過設計具有六門基礎課程的手持AR教育/教育平臺設備來提供計算機組裝與維護教育資源。學生使用眼鏡、激光筆和其他道具，用肉眼創(chuàng)造3D 體驗。例如，一所技術學院的計算機組裝與維護課程實訓需要對系統(tǒng)進行組裝，對電腦的硬件進行組裝，并且在組裝完畢后要進行維護，這個過程中會用大大量的軟件技術。桌面AR教育技術憑借虛擬功能，將所有的硬件與軟件都進行模擬，讓學生在虛擬環(huán)境中能夠做到完整高質(zhì)量的計算機組裝與維護。除此之外，桌面AR教育技術還可以幫助學生監(jiān)督操作過程中出現(xiàn)的錯誤和問題，并且給與正確提示，及時獲取狀態(tài)并簡化編程應用程序測試。

在本文中，筆者將以為AR教育技術的構建方式例來分析如何使用AR技術進行計算機組裝與維護課程中的練習。在計算機組裝與維護實訓教育中，通過軟件部分的真實操作，例如安裝操作系統(tǒng)和應用軟件，來模擬真實環(huán)境是比較困難的。AR技術搭建的系統(tǒng)環(huán)境與實際系統(tǒng)環(huán)境沒有實際區(qū)別，并不會為學生帶來體驗感上的不同不影響系統(tǒng)使用，學生可以充分練習，提高對知識點的理解和獲取。實訓內(nèi)容設計還應兼顧上、下環(huán)節(jié)，讓學生應用以前學過的知識加深對知識點的印象，起到知識整合的作用。

結束語

從上面的例子可以看出，AR技術的使用在計算機組裝與維護課程的實訓教育中有著非常重要的作用。通過實際操作模擬AR技術，可以讓學生體驗到與真實計算機相同的效果。通過整合培訓的設計，每次實際操作都可以利用上一堂課學到的知識點，每個設計的實訓內(nèi)容為下一次實訓開辟了道路。這樣子的使用AR技術形成的虛擬環(huán)境進行訓練得到正確的方式去維護和組裝計算機。只有這樣，學生才能加深印象，體現(xiàn)實際操作的實際重要性。與此同時，AR技術在應用教育方面還有很大的空間。本文的主旨也是以此為基礎，希望能起到開辟新的思維方式的作用。

參考文獻

[1]尚中君.基于AR技術的高職計算機基礎課程教學改革探索[J].信息記錄材料.2020-06-01

[2]劉會.淺談AR技術在高職計算機測配色實訓課程中的應用[J].現(xiàn)代信息科技.2019-01-25

[3]王廷魁;顧星月;楊喆文;李治川.增強現(xiàn)實（AR）技術在設備維護中的應用[J].工程研究-跨學科視野中的工程.2020-04-25

[4]曹連江.基于.NET平臺的交互式電子技術計算機輔助教學系統(tǒng)[J].現(xiàn)代電子技術.2020.02.01

[5]潘斌輝.淺談“信息技術”計算機化考核系統(tǒng)的研究和實施[J].數(shù)字技術與應用.2019-04-25

[6]羅婷.計算機技術和網(wǎng)絡技術在高校機房教學管理中的應用探析[J].網(wǎng)絡安全技術與應用.2021-06-11

作者簡介：

劉挺，講師，江西上饒人，1982年5月，學歷：本科，學位：碩士，研究方向：計算機應用技術，工作單位：上饒幼兒師范高等?？茖W校。

注：本文系江西省教育廳科學技術研究項目一般項目“AR技術在計算機組裝與維護課程實訓教學中的應用研究”階段性成果（項目編號：191259）