虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR）是繼多媒體、計算機網(wǎng)絡(luò)之后，在教育領(lǐng)域內(nèi)最具有應用前景的“明星”技術(shù)。在教育領(lǐng)域中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)顯示出獨特的優(yōu)勢，促使教育形態(tài)、教育環(huán)境、 教學過程的基本要素及相互關(guān)系發(fā)生了重大變化。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)能為學習者構(gòu)建良好的學習環(huán)境，實現(xiàn)學習者的高度參與、達到良好的自評效果，促進學習，實現(xiàn)學習者自由學習。
　　虛擬現(xiàn)實技術(shù)概述
　　虛擬現(xiàn)實技術(shù)是指利用計算機生成一種模擬環(huán)境，并通過多種專用設(shè)備使用戶“投入”到該環(huán)境中，實現(xiàn)用戶與該環(huán)境直接進行自然交互的技術(shù)。它是一種高逼真度地模擬人在自然環(huán)境中視覺、聽覺、動感等行為的人機界面技術(shù)。這種模擬給用戶提供了一種身臨其境的體驗，為用戶提供最佳的人機通信方式。
　　綜觀眾多學者的研究，一般認為虛擬現(xiàn)實有三個特征：（1）交互性。指用戶對虛擬環(huán)境中對象的可操作程度和從虛擬環(huán)境中得到反饋的自然程度（包括實時性）。主要借助于各種專用設(shè)備（如頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套等）產(chǎn)生，從而使用戶以自然方式如手勢、體勢、語言等技能，如同在真實世界中一樣操作虛擬環(huán)境中的對象。（2）沉浸性。又稱臨場感，是指用戶感到作為主角存在于虛擬環(huán)境中的真實程度。（3） 構(gòu)想性，指用戶在虛擬世界中根據(jù)所獲取的多種信息和自身在系統(tǒng)中的行為，通過邏輯判斷、推理和聯(lián)想等思維過程，隨著系統(tǒng)的運行狀態(tài)變化而對其未來進展進行想象的能力。對適當?shù)膽脤ο蠹由咸摂M現(xiàn)實的創(chuàng)意和想象力，可以大幅度提高生產(chǎn)效率、減輕勞動強度、提高產(chǎn)品開發(fā)質(zhì)量。
　　這些特征決定了其在教育領(lǐng)域的獨特優(yōu)勢。 沉浸性虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以調(diào)動學習者。全部感覺器官，達到身臨其境的感覺；交互性使得用戶能以接近自然的習慣，用常規(guī)的輸入輸出設(shè)備對虛擬環(huán)境中的物體或場景進行操作和得到反饋，更為高級的交互則是運用頭盔數(shù)據(jù)手套等高級虛擬現(xiàn)實設(shè)備進行；構(gòu)想性則是從定性和定量綜合集成的環(huán)境中得到感性和理性的認識，從而產(chǎn)生認識上的飛躍。
　　虛擬現(xiàn)實技術(shù)在計算機、網(wǎng)絡(luò)教學中的應用分析
　　計算機硬件和網(wǎng)絡(luò)硬件課程要求培養(yǎng)學習者對計算機硬件設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備的認識、對各部件功能和特征的理解能力以及動手組建計算機設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)搭建的實踐能力，從實踐、知識、視覺和心理等角度實現(xiàn)技術(shù)學習與實踐應用的有機融合。而目前計算機硬件和網(wǎng)絡(luò)知識教育主要是以教師列舉單個實物為主線，以口耳相傳的方式輔以多媒體教學軟件教學以及有限的學生實踐，來實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)理論與組網(wǎng)技術(shù)的傳播。其中多媒體教學軟件只是用來展示現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)組建模式和已安裝完成的計算機實物圖片，或演示設(shè)備的使用，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代教學活動發(fā)展的新要求。因此，如何使學生在計算機硬件、網(wǎng)絡(luò)硬件組建的課程學習中獲得更多的動手機會，需要通過教學手段的改革來滿足學習者對相關(guān)技術(shù)的學習需要。虛擬現(xiàn)實技術(shù)為人們提供了一種理想的教學手段，目前在國外已被廣泛應用在軍事教學、體育訓練、醫(yī)學實習和一些學校的實際教學中。虛擬現(xiàn)實技術(shù)輔助教學作為一種較好的教學手段同樣可以引入到計算機硬件，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的教學過程中，利用虛擬現(xiàn)實建模語言 VRML構(gòu)建三維場景，教學過程中根據(jù)教學內(nèi)容的不同可以隨機控制場景的角度、景別；可以隨意移動場景內(nèi)計算機硬件及網(wǎng)絡(luò)硬件各部件的實物，使每個學生都有機會親手組裝一臺計算機設(shè)備，或把已有的網(wǎng)絡(luò)部件按照不同的需求組建成不同規(guī)模的計算機網(wǎng)絡(luò)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應用，使計算機硬件和網(wǎng)絡(luò)的教學有了更好、更完善的發(fā)展機會。
　　虛擬現(xiàn)實技術(shù)在計算機、網(wǎng)絡(luò)教學中應用的意義
　　虛擬現(xiàn)實對教育領(lǐng)域的全方位滲透，從根本上改變了人們的思維習慣和對傳統(tǒng)學習環(huán)境的概念，逐漸走向由虛擬教師、虛擬學習伙伴、虛擬實驗、虛擬圖書館、虛擬輔導、虛擬測驗等構(gòu)成的虛擬學習環(huán)境。應用虛擬現(xiàn)實中三維實時渲染技術(shù)開發(fā)的教育軟件系統(tǒng)，能夠營造逼真直觀的學習環(huán)境，給人以身臨其境之感，讓學習者沉浸在虛擬世界里對學習目標進行實時觀察、交互、參與、實驗漫游等操作，給予學習者充分的體驗和想象空間，學習者由傳統(tǒng)學習環(huán)境的觀察者轉(zhuǎn)變?yōu)閰⑴c者，學習時具有控制權(quán)和主動權(quán)。另外，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)多維度呈現(xiàn)信息，如用圖形、圖片、動畫等方式說明問題，學習者學習時能夠同時調(diào)動視覺、聽覺等多感官的參與，對學習者全身心投入到學習過程起到十分重要的促進作用。桌面虛擬的三維學習環(huán)境的設(shè)計容易實現(xiàn)以學生為中心的教學環(huán)境，調(diào)動學生的參與性，能通過設(shè)計靈活多樣的交互方式，采用探索法、發(fā)現(xiàn)法等要求學習者主動參與同虛擬對象的互動以完成學習任務(wù)，提高學習者學習的主動性。通過創(chuàng)設(shè)有意義的情境，可以鍛煉學生的發(fā)散思維，提高其觀察能力和運用知識解決問題的能力；也能夠使學習的外在動機和內(nèi)在動機統(tǒng)一起來，促進學習者智商和情商的協(xié)調(diào)發(fā)展。
　　虛擬現(xiàn)實技術(shù)的優(yōu)勢在于對于學習者，它創(chuàng)造了可以進行交互、直觀、自主探索的學習環(huán)境；對于教學人員，它提供了一種全新、靈活的教學手段。目前也尚有諸多因素限制它在教育領(lǐng)域的廣泛應用，如使用要求的不斷提高、程序的繁瑣等。但我們應該不斷努力、不斷發(fā)展和完善該項技術(shù)，使其能夠更好地服務(wù)于實驗教學。