王 志
(天門職業(yè)學(xué)院 湖北 天門 431700)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是近年來比較熱門的技術(shù)類型,將其運(yùn)用到高職計(jì)算機(jī)教學(xué)當(dāng)中,可以營造真實(shí)、形象的教學(xué)環(huán)境,幫助學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容加深理解,提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性。與此同時(shí),虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用,也方便了教師備課,不僅可以拓展課程資源,而且可以豐富教學(xué)形式,而這對(duì)于教學(xué)質(zhì)量的提升是大有裨益的。因此,在當(dāng)前背景下,對(duì)如何在高職計(jì)算機(jī)教學(xué)中運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)展開探討,具有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。
高職計(jì)算機(jī)課程教學(xué)具有較強(qiáng)的抽象性,教師如果僅僅依靠口頭講解,學(xué)生通常很難充分理解,但是要將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐操作,則需要花費(fèi)大量時(shí)間,而這對(duì)于教學(xué)效率的提高是極為不利的。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入到高職計(jì)算機(jī)課程教學(xué)中,可以有效解決這一問題。
例如,在對(duì)高職計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)及組件教學(xué)時(shí),學(xué)生必須對(duì)計(jì)算機(jī)的部件及部件間的組裝順序和方式有清楚的了解。雖然教材上運(yùn)用了文字及圖片的形式對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)表述,但是只依靠圖片及文字表述,很難產(chǎn)生直觀的認(rèn)識(shí),只能依靠學(xué)生想象理解。雖然學(xué)生想象理解,但又極易出現(xiàn)想象誤區(qū)及理解偏差。盡管在實(shí)際教學(xué)時(shí),教師可以通過實(shí)物展示的方式,對(duì)于計(jì)算機(jī)各個(gè)部件一一講解,以此來幫助學(xué)生對(duì)其更好地理解。但是這種教學(xué)方法帶有較強(qiáng)的教師個(gè)人思維,不一定適合于所有學(xué)生。為了更好地滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求,教師可以積極引進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),通過虛擬現(xiàn)實(shí)的形式,將計(jì)算機(jī)的內(nèi)部構(gòu)件完整地展現(xiàn)在學(xué)生面前,使學(xué)生在虛擬情境中,對(duì)計(jì)算機(jī)各個(gè)部件的位置、形狀及大小有清楚的了解,然后采用適合自己的思維方式,對(duì)其進(jìn)行拆分及組裝[1]。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以模擬出虛擬的機(jī)房實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),這個(gè)機(jī)房實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)既可以是對(duì)現(xiàn)實(shí)機(jī)房實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的還原,也可以是根據(jù)教學(xué)需求創(chuàng)設(shè)的全新機(jī)房實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),不論是哪種方式創(chuàng)設(shè)的機(jī)房實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),都可以對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象、儀器設(shè)備、機(jī)房環(huán)境等實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行模擬。通過這種方式,不僅可以方便學(xué)生計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí),而且可以節(jié)約資源及設(shè)備消耗。
例如,在對(duì)高職數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),創(chuàng)作出虛擬的電子器件,以供學(xué)生進(jìn)行電路設(shè)計(jì),這樣即使學(xué)生電路設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題,也不會(huì)發(fā)生安全問題,造成資源浪費(fèi),可以隨時(shí)重新再來。除此之外,教師還可以運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),創(chuàng)出虛擬的計(jì)算機(jī),虛擬的計(jì)算機(jī)與真實(shí)的計(jì)算機(jī)是完全相同的,也擁有自己的電源、主板、機(jī)箱、CPU、儲(chǔ)存器,可以安裝Linux、Windows、DOS等操作系統(tǒng)。因此,在對(duì)計(jì)算機(jī)的調(diào)試及安裝教學(xué)時(shí),教師可以運(yùn)用虛擬計(jì)算機(jī)代替真實(shí)計(jì)算機(jī),以供學(xué)生調(diào)試、安裝練習(xí),以此來避免系統(tǒng)調(diào)試、安裝對(duì)真實(shí)計(jì)算機(jī)的危害。另外,在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,由于城域網(wǎng)搭建過于復(fù)雜抽象,學(xué)生很難一次性將其搭建起來,但是如果無法一次性搭建,又會(huì)造成較大的資源浪費(fèi)。而運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以真實(shí)地模擬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,方便學(xué)生反復(fù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)搭建及設(shè)計(jì)[2]。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)造型語言可以用于三維造型及場(chǎng)景創(chuàng)建,具有較好的交互功能,并且支持多種語言接口,其優(yōu)越的編程功能可以使圖片及動(dòng)畫的設(shè)計(jì)、制作、控制更為方便。在制作課件時(shí),運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)造型語言,可以將三維動(dòng)畫、二維畫面、文本等整合在一起,構(gòu)建全新的網(wǎng)絡(luò)界面,創(chuàng)造出逼真的虛擬場(chǎng)景。運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)造型語言制作課件,具有場(chǎng)景逼真、三維特性、多媒體集成等優(yōu)點(diǎn),可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)地?zé)崆?,加深學(xué)生計(jì)算機(jī)知識(shí)的理解。
課件教學(xué)是高職計(jì)算機(jī)教學(xué)最為常見的教學(xué)方式,而運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)基數(shù)造型語言來制作課件,可以將文本、圖片、動(dòng)畫等多種元素有機(jī)結(jié)合起來。由于學(xué)生的年齡特性,往往對(duì)理論描述感到厭煩、枯燥,而對(duì)于動(dòng)畫、圖像興趣濃厚、印象深刻,而這也是人類共有的一種思維特性。教師在利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)造型語言制作課件時(shí),可以充分利用學(xué)生的這一特性,將抽象的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為動(dòng)畫、圖片、文本三維交互模式,以此來使課件“動(dòng)”起來,與學(xué)生實(shí)現(xiàn)良好互動(dòng)。通過這種方式,不僅可以增加計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)的趣味性,而且可以加深學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)的理解掌握[3]。
高職計(jì)算機(jī)教學(xué)的主要目的在于,為學(xué)生傳授具有操作性的理論及技能,而這也使得教學(xué)資源的收集、整合、演示,成為高職計(jì)算機(jī)教學(xué)不可或缺的重要構(gòu)成部分。而運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以構(gòu)建全新的數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫內(nèi)容主要來自于計(jì)算機(jī)課程的相關(guān)理論及輔助資料。除此之外,利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)高職教學(xué)信息資源進(jìn)行形式化、網(wǎng)絡(luò)化、分布式管理存儲(chǔ),不僅可以使教學(xué)信息資源得以有效保存,而且可以及時(shí)查閱、更新教學(xué)信息資源。
綜上所述,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為近年來比較熱門的技術(shù)類型,具有多感知性、交互性、沉浸性的特性,將其運(yùn)用到高職計(jì)算機(jī)教學(xué)當(dāng)中,不僅可以節(jié)約計(jì)算機(jī)設(shè)備資源,拓展計(jì)算機(jī)教學(xué)形式,而且可以降低學(xué)生計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)難度,提高學(xué)生計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)效率。因此,在高職計(jì)算機(jī)教學(xué)中,教師必須對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)加強(qiáng)重視,采取行之有效的舉措,將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)合理地運(yùn)用到課程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課件設(shè)計(jì)、資源建設(shè)等諸多環(huán)節(jié),以此來切實(shí)提高計(jì)算機(jī)整體教學(xué)效果。