VR技術在高職教學中的應用論文
vr技術其實就是VR，中文的意思就是虛擬現實，虛擬現實技術是一種能夠創建和體驗虛擬世界的計算機仿真技術，它利用計算機生成一種交互式的三維動態視景，其實體行為的仿真系統能夠使用戶沉浸到該環境中。下面小編整理的VR技術在高職教學中的應用論文，歡迎閱讀收藏。
論文摘要:多媒體技術、計算機網絡技術的出現給傳統的教學模式帶來了革命性的影響，VR技術在高職教學中的應用，可以大大地提高教學質量，促進學生實踐能力的發展和提高。
目前各大高校的辦學規模均在逐步擴大，多個校區并存的現象已成為現實，加之各個校區地理位置又較遠，原有的教學資源就顯然不能滿足教學的需要，尤其是實驗課存在的問題更為突出。教育部《關子全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》中指出要充分利用現代信息技術開發虛擬工廠、虛擬實驗。因此將VR技術和職業教育結合起來就成為必要。VR技術進人高職院校能有效地營造教學環境和實驗環境，提高學生掌握知識技能的能力。本文闡述VR技術在高職教育中的應用。
1．VR的概念和特征
VR(VirtualReality，虛擬現實)是利用計算機、電子技術、圖像技術、傳感器技術、多媒體技術、人機接口技術及仿真技術等多種科學技術發展起來的計算機領域的最新技術，是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統。虛擬技術是一門富有挑戰性的交叉技術、前沿科學和研究領域。目前虛擬技術已涉及到軍事、教育、醫學、心理學、商業、影視等領域，是21世紀的重要發展學科。
虛擬環境是利用計算機生成并控制的，因此人處在利用VR技術創建的虛擬環境之中和真實環境是沒有差別的。VR具有3個最突出的特性:沉浸性(IllusionofImmersion)、構想性(Imagination)和交互性(Interactivity)。
1)沉浸性(IllusionofImmersion)沉浸感是指用戶在純自然的狀態下借助交互設備和自身的感知覺系統對虛擬環境的投人程度。虛擬世界給人一種身臨其境的感覺。
2)構想性(Imagination)指借助虛擬技術可以使用戶沉浸其中并獲得新的知識，從而使用戶深化概念和萌發新意。因此說VR可以啟發人創造性思維，使抽象概念具體化。
3)交互性(Interactivity)人們可以通過使用專門的輸人和輸出設備(主要通過數據手套、頭盔、數據衣等)以自然地方式(如自身的語言、動作等)和虛擬世界中的對象進行交互操作和交流。
2虛擬現實技術在職業教育中的應用
職業教育不僅要給學生傳授文化知識，更重要的是讓學生掌握專業技術和技能，強調學生的生產實踐能力，培養學生的動手能力是職業教育的特色和重點。
VR技術在教學中的應用表現在以下幾個方面:
(1)虛擬實驗室。利用VR技術可以構建各種虛擬實驗室，緩解高職院校實驗教學資源不足的問題，推動實驗教學的現代化發展，可以使學生足不出戶完成實驗，卻可以獲得和真實環境下一樣的實驗體會，加深對實驗教學內容的理解。虛擬實驗室還可打破時間和空間的限制，例如學生可以進人犯罪現場，了解案發過程，這是其他的實驗方法無法比擬的。虛擬實驗既可以縮短時間，又可以獲得直觀、逼真的效果。
(2)虛擬實物。職業教學中的很多試驗設備比較昂貴，更新換代又比較快，有些儀器又比較容易壞，這就增加了教學費用。利用虛擬技術就可以為學生制作“虛擬”設備。虛擬設備逼近客觀事實，向學生揭示事物的本質。例如在機械制圖教學中，很多機械元件不方便拆卸，利用虛擬實物，老師可以通過“移植”、“借用”等教學方式就很容易讓學生看到現象和本質。
(3)模擬訓練。利用VR技術結合多媒體技術可以構建虛擬的實習環境，在這個虛擬的環境中進行駕駛、維修等職業技能訓練。在該環境中，學生可以反復練習，發現自己存在的問題，通過多次的訓練，掌握正確的操作方法。
(4)虛擬過程。用VR的方法來展現一些現實生活中無法看到的變化過程。學生通過自己的實驗來控制事物的變化過程，完成所學知識的構建。
3VR技術在高職教育中的意義
在VR中，基于自然方式的交互作用和個別化的學習環境提高了學生的學習興趣，學生既是一個觀察者，又是一個積極的參與者。學生的各種感覺與虛擬的學習環境相互聯系和作用，這就激發了學生的學習興趣，增強了學習的效果。
在VR環境下，學習者的各個感官都在和虛擬的外部世界發生著作用，學生完全沉浸于虛擬現實創造的學習環境中。例如我們在講網絡中的數據傳輸時，可以利用VR來實現，學生可以設置數據的格式、數據流動的方向和交換的方式等，這樣學生對網絡的數據傳輸的理解會更深人。
4結語
職業教育中引人VR技術，適應我國職業教育發展的需求。在學校經費不足的情況下，利用多媒體技術、實物仿真技術與VR技術結合的方法，建立虛擬的現代化實驗室，緩解了實驗設備不足的問題，同時也突破了傳統的教學手段，構建了一種全新的教學模式。
VR技術作為一門新興的科學技術，它還在不斷地前進和摸索。但VR技術自身的優點使我們相信，在職業技術教育中，VR技術將有非常廣闊的發展前景。
拓展閱讀
簡介
所謂虛擬現實，顧名思義，就是虛擬和現實相互結合。從理論上來講，虛擬現實技術（VR）是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統，它利用計算機生成一種模擬環境，使用戶沉浸到該環境中。虛擬現實技術就是利用現實生活中的數據，通過計算機技術產生的電子信號，將其與各種輸出設備結合使其轉化為能夠讓人們感受到的現象，這些現象可以是現實中真真切切的物體，也可以是我們肉眼所看不到的物質，通過三維模型表現出來。因為這些現象不是我們直接所能看到的，而是通過計算機技術模擬出來的現實中的世界，故稱為虛擬現實。
虛擬現實技術受到了越來越多人的認可，用戶可以在虛擬現實世界體驗到最真實的感受，其模擬環境的真實性與現實世界難辨真假，讓人有種身臨其境的感覺；同時，虛擬現實具有一切人類所擁有的感知功能，比如聽覺、視覺、觸覺、味覺、嗅覺等感知系統；最后，它具有超強的仿真系統，真正實現了人機交互，使人在操作過程中，可以隨意操作并且得到環境最真實的反饋。正是虛擬現實技術的存在性、多感知性、交互性等特征使它受到了許多人的喜愛。
發展歷史
1、第一階段有聲形動態的模擬是蘊涵虛擬現實思想的階段
1929年，Edward Link設計出用于訓練飛行員的模擬器；1956年，Morton Heilig開發出多通道仿真體驗系統Sensorama。
2、第二階段虛擬現實萌芽階段
1965年，Ivan Sutherland發表論文“UltimateDisplay”（終極的顯示）；1968年，Ivan Sutherland研制成功了帶跟蹤的頭盔式立體顯示器（HMD）；1972年，NolanBushell開發出第一個交互式電子游戲Pong。
3、第三階段虛擬現實概念的產生和理論初步形成階段
1977年，Dan Sandin等研制出數據手套SayreGlove；1984年，NASA AMES研究中心開發出用于火星探測的虛擬環境視覺顯示器；1984年，VPL公司的JaronLanier首次提出“虛擬現實”的概念；1987年，JimHumphries設計了雙目全方位監視器（BOOM）的最早原型。
4、第四階段（1990年至今）虛擬現實理論進一步的完善和應用階段
1990年，提出VR技術包括三維圖形生成技術、多傳感器交互技術和高分辨率顯示技術；VPL公司開發出第一套傳感手套“DataGloves”，第一套HMD“EyePhoncs”；21世紀以來，VR技術高速發展，軟件開發系統不斷完善，有代表性的如MultiGen Vega、Open Scene Graph、Virtools等。
分類
VR涉及學科眾多，應用領域廣泛，系統種類繁雜，這是由其研究對象、研究目標和應用需求決定的。從不同角度出發，可對VR系統做出不同分類。
1、根據沉浸式體驗角度分類
虛擬現實沉浸式體驗分為非交互式體驗、人——虛擬環境交互式體驗和群體——虛擬環境交互式體驗等幾類。該角度強調用戶與設備的交互體驗，相比之下，非交互式體驗中的用戶更為被動，所體驗內容均為提前規劃好的，即便允許用戶在一定程度上引導場景數據的調度，也仍沒有實質性交互行為，如場景漫游等，用戶幾乎全程無事可做；而在人——虛擬環境交互式體驗系統中，用戶則可用過諸如數據手套，數字手術刀等的設備與虛擬環境進行交互，如駕駛戰斗機模擬器等，此時的用戶可感知虛擬環境的變化，進而也就能產生在相應現實世界中可能產生的各種感受。
如果將該套系統網絡化、多機化，使多個用戶共享一套虛擬環境，便得到群體—虛擬環境交互式體驗系統，如大型網絡交互游戲等，此時的VR系統與真實世界無甚差異。
2、根據系統功能角度分類
系統功能分為規劃設計、展示娛樂、訓練演練等幾類。規劃設計系統可用于新設施的實驗驗證，可大幅縮短研發時長，降低設計成本，提高設計效率，城市排水、社區規劃等領域均可使用，如VR模擬給排水系統，可大幅減少原本需用于實驗驗證的經費；展示娛樂類系統適用于提供給用戶逼真的觀賞體驗，如數字博物館，大型3D交互式游戲，影視制作等，如VR技術早在70年代便被Disney用于拍攝特效電影；訓練演練類系統則可應用于各種危險環境及一些難以獲得操作對象或實操成本極高的領域，如外科手術訓練、空間站維修訓練等。
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