杜彬
摘要:隨著信息化時代的到來,計算機教學形式隨著新興技術的發(fā)展而變化,虛擬現(xiàn)實技術作為一種提高人類感官能力的計算機技術,將其引入計算機課程中,將會引起計算機專業(yè)教育形式的革新。計算機學科是理論與實踐相結(jié)合的一門學科,在中職教育過程中,計算機課程需要學生與教師相互配合,共同達到教學目標,并且從學生角度剖析計算機相關理論的實踐方法,根據(jù)學生自主性選擇教學模塊的實驗方法,在中職計算機教學過程中的作用不可忽略。
關鍵詞:計算機教學;虛擬現(xiàn)實技術;實驗室教學
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A
VR技術即虛擬現(xiàn)實技術,是一種能夠創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真技術。VR技術應用到教育教學中符合當下的社會發(fā)展需求,傳統(tǒng)的教學模式在VR技術的幫助下,為教育發(fā)展提供了新鮮的活力,為教育教學創(chuàng)造了良好的環(huán)境。VR技術作為一種新興的教學應用技術,融合了裸眼3D技術,將人機交互代入教學過程中,由計算機產(chǎn)生仿真場景和視覺表達圖像、視頻,讓學生身臨其境。教師在教學過程中需要重視學生的參與感和實踐能力,計算機學科重視學生實踐能力的表達。中職計算機課程中需要多種設備和媒體進行協(xié)同作用,但是當前的教學設備滿足不了學生畢業(yè)后接觸實際工作的實踐內(nèi)容。
一、中職計算機教學現(xiàn)狀
在中職院校中調(diào)研發(fā)現(xiàn),計算機課程的教學實踐活動比理論課程要多,中職計算機的教學內(nèi)容中明確了教學實踐活動的重要性。但是在計算機專業(yè)基礎課程教學過程中,教師只是通過傳統(tǒng)的媒體和教學工具進行課程教學,有些計算機課程無法使用實物進行教學。學生需要通過教師的實踐內(nèi)容展示理解教學內(nèi)容,某些課程需要學生掌握理論知識后進一步學習和探究理論原理,此類課程往往缺乏實踐活動環(huán)節(jié)和實驗環(huán)節(jié),這讓部分學生在理論學習過程中缺乏興趣,認為計算機學科學習都非??菰铮瑢τ诳荚嚨瓤己诵问讲⒉徽J可,這種傳統(tǒng)計算機專業(yè)學科教學模式勢必會被社會所淘汰。純理論知識的教授缺乏實踐教學活動,會讓學生與教師同步脫節(jié)社會需求,走向社會后,學生還需要進行相應培訓才可以勝任工作崗位,這會導致教學成果大打折扣。計算機專業(yè)基礎課程例如計算機組成原理、計算機應用技術、計算機網(wǎng)絡技術、通信技術、高級編程語言程序設計等課程,從教師角度來看是非常重要的基礎課程,但是大部分中職學生相關理論知識掌握得并不好,并且實驗等實踐操作環(huán)節(jié)表現(xiàn)并不優(yōu)秀,這也是教學過程中缺少理論與實踐相結(jié)合所導致的不良教學成果。
二、VR技術在中職計算機教學中的應用
(一)課件制作
中職計算機教學過程中,課件制作是非常主要的一種虛擬現(xiàn)實技術應用方式。計算機教學過程中,實踐性非常強,在教師制作課件的過程中,可以讓學生參與課件制作,讓學生利用虛擬現(xiàn)實仿真工具實現(xiàn)一系列的計算機應用技術和軟件功能。例如在教學計算機組成相關知識的過程中,可以讓學生參與制作課件,讓學生親自操作計算機模擬機器的制作,用動畫形式制作計算機組成的過程,能夠讓學生接觸到計算機各個元件的位置和功能組成,從點到線,從線到面,從面到體,一步步從微觀到宏觀,這會讓學生更加直觀地感受計算機這種實物,并不會覺得計算機是個冰冷的工具。通過課件制作,還可以讓學生理解計算機網(wǎng)絡的相關知識??梢酝ㄟ^讓學生制作二維以及三維的計算機網(wǎng)絡架構(gòu),讓不同元件有些被隱藏、有些無標識,讓學生主動去學習某個節(jié)點應該如何連接,每個設備應該以什么形狀的網(wǎng)絡進行架構(gòu)設計,這能提高學生學習的積極性和主動性,在學生學習的過程中能夠體會到計算機網(wǎng)絡的多樣化設計方式以及部署原理。在信息安全課程教學過程中,網(wǎng)絡安全原理無法通過實物進行展示,因此學生可以通過體驗網(wǎng)絡攻防虛擬現(xiàn)實技術,對網(wǎng)絡安全原理進行深刻理解,如何利用安全算法的設計將網(wǎng)絡安全級別加以提高,都需要學生在課余時間進行思考,這樣可以加強學生的實踐操作能力,培養(yǎng)安全意識。
(二)虛擬實驗室教學
在學習數(shù)字電路實驗教學課程時,VR技術創(chuàng)造出虛擬的電路設計,學生可以重復嘗試,即便出現(xiàn)了問題和錯誤,也不用擔心資源的損失浪費。在學習網(wǎng)絡設計時,VR技術也同樣可以發(fā)揮重要的作用。通過VR技術進行實驗,不僅可以減輕教師的負擔,給學生真實的感受,還可以縮短實驗時間,減少資源浪費。但教師也不能就此依賴VR技術的便利,還是要視情況而定,在真實操作的時候要親自動手實踐,虛實結(jié)合,達到實驗的效果。通過虛擬現(xiàn)實技術構(gòu)建虛擬實驗室,對于中職計算機教師來說是非常有利的,虛擬實驗室能夠讓學生無限試錯,在教學實踐環(huán)節(jié)中學生總是因為害怕錯誤而不敢進行動手嘗試,這對于教育者來說是比較明顯的缺陷。虛擬實驗室能夠讓學生不知不覺地沉浸其中,對于對錯的關注程度有所下降,當學生做對一道題目是通過自己不懈的努力完成時,學生自身的自信感和自豪感也會增強,學生對于學習計算機課程的信心也會大幅增加。并且計算機課程的實踐內(nèi)容可以拓展和豐富,從理論課堂遷移到實踐活動環(huán)節(jié),虛擬實驗室的作用是非常明顯的,雖然虛擬現(xiàn)實設備造價較高,但是能夠增強教學效果,增強學生參與課程的體驗感,這對于教師來說是非常有利的。
結(jié)束語
在中職教育過程中,計算機課程需要學生與教師相互配合,共同達成教學目標。計算機教學過程中,實踐性非常強,在教師制作課件的過程中,可以讓學生參與課件制作,讓學生利用虛擬現(xiàn)實仿真工具實現(xiàn)一系列的計算機應用技術和軟件功能。虛擬實驗室教學模式逐漸成為中職院校計算機實踐課程的主流方向,降低計算機設備的維護成本,是中職院校比較劃算的教學設備體系。隨著虛擬現(xiàn)實技術的不斷更新和發(fā)展,中職院校的計算機課程資源也會隨著信息的更新不斷更新。
參考文獻
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遂寧市船山職業(yè)技術學校