摘 要:VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)借助各項(xiàng)信息的綜合,利用三維立體空間的搭建,增添了教學(xué)的有效性與趣味性。介紹了VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),從創(chuàng)設(shè)課堂環(huán)境、設(shè)計(jì)教學(xué)課件以及進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作等方面,分析其在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的具體應(yīng)用,以供借鑒。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)教學(xué);VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);創(chuàng)設(shè)環(huán)境;教學(xué)課件;實(shí)驗(yàn)操作
初中計(jì)算機(jī)教學(xué)以增強(qiáng)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備、提高實(shí)踐操作技能為教學(xué)核心目標(biāo),而VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用使計(jì)算機(jī)教學(xué)由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài),創(chuàng)新教學(xué)方法,增添了教學(xué)效果的靈活性,有助于促進(jìn)學(xué)生的多方面發(fā)展。
一、VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基本介紹
VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),綜合了圖像處理、多媒體技術(shù)方法、人工智能和人體行為學(xué)等多種技術(shù)方法。教師可結(jié)合實(shí)際情況需要,通過(guò)VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)營(yíng)造出三維立體空間,為教學(xué)發(fā)揮輔助作用[1]。
二、VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在初中計(jì)算機(jī)教學(xué)中的具體應(yīng)用
(一)創(chuàng)設(shè)虛擬現(xiàn)實(shí)課堂環(huán)境
在初中計(jì)算機(jī)教學(xué)中,以往教師單憑口述進(jìn)行理論知識(shí)的講解,而具體操作則通過(guò)電子屏幕或聯(lián)機(jī)來(lái)為學(xué)生展示,但往往難以使學(xué)生形成有效記憶,導(dǎo)致教學(xué)效果存在嚴(yán)重的遲滯性問(wèn)題。借助VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用,可以使學(xué)生更加直觀(guān)全面地感知到知識(shí)的整體特征,借助三維成像進(jìn)行立體展示,使學(xué)生的視野完全沉浸在教師所營(yíng)造的課堂氛圍中,充分融入教學(xué)環(huán)境,獲得更加清晰真切的感官體驗(yàn),增添了課堂教學(xué)的靈活性與趣味性。以“計(jì)算機(jī)的過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)”一課為例,此節(jié)課的內(nèi)容主要是為了引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)的了解,掌握計(jì)算機(jī)經(jīng)不同年代與不同元件更替的發(fā)展趨勢(shì)與特點(diǎn),從而使學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)形成更加系統(tǒng)全面的認(rèn)識(shí)。借助VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),可以將學(xué)生帶入歷史隧道中,作為觀(guān)光客進(jìn)行計(jì)算機(jī)歷史的溫習(xí)。首先帶學(xué)生步入1946年,在美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)認(rèn)識(shí)世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)“埃尼阿克”,其中采用電子管作為主要電路元件;接著步入1957年,認(rèn)識(shí)到以晶體管為制作材料的世界上第二代電子計(jì)算機(jī),了解到程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的出現(xiàn);然后進(jìn)入1964年,此時(shí)的電子計(jì)算機(jī)采用集成電路制作,并且種類(lèi)開(kāi)始呈現(xiàn)多樣化趨勢(shì),運(yùn)算速度大大加快;最后進(jìn)入到1967年,見(jiàn)證了以大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路為代表的第四代電子計(jì)算機(jī)的發(fā)明等。通過(guò)VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),使得學(xué)生不再作為知識(shí)的旁觀(guān)者,而是成為歷史的見(jiàn)證者,真正深入領(lǐng)會(huì)計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)及所應(yīng)用元件的基本特點(diǎn),使教學(xué)效果得以深化。
(二)進(jìn)行教學(xué)課件設(shè)計(jì)
現(xiàn)如今大部分中學(xué)的計(jì)算機(jī)教學(xué)都是通過(guò)教學(xué)課件與教師口述的形式完成,雖然以PPT形式呈現(xiàn)出的教學(xué)課件中可以運(yùn)用到圖片、音樂(lè)、視頻等各種元素,但往往文字所占比重仍然較大,學(xué)生在閱讀大量文字時(shí)難免會(huì)覺(jué)得枯燥。但應(yīng)用VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)必然要求教師在課前對(duì)課件進(jìn)行精心細(xì)致的設(shè)計(jì),其效果能夠直觀(guān)地為教師所呈現(xiàn),更能夠加強(qiáng)教師對(duì)教學(xué)效果的感知、預(yù)判與把握,也能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)不足或缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)改進(jìn)。同時(shí),將原有PPT中靜止的文字與圖片利用三維交互的形式使其呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)的視覺(jué)效果,大大拉近了學(xué)生與知識(shí)的交互程度,在有效輸出的基礎(chǔ)上獲得及時(shí)反饋,使得教學(xué)內(nèi)容得以深化,使學(xué)生更加全面地掌握。以“制作多媒體作品”一課為例,教師可借助VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為學(xué)生展示演示文稿的創(chuàng)建、保存、編輯與美化,將文本框、圖片、聲音、藝術(shù)字、鏈接等插入幻燈片時(shí)的操作步驟詳細(xì)展現(xiàn)在學(xué)生眼前,使學(xué)生更加清晰地了解到每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的操作手法,也可以根據(jù)自身能力來(lái)控制學(xué)習(xí)速度,對(duì)于未掌握的知識(shí)點(diǎn)可以反復(fù)溫習(xí),最終得以系統(tǒng)掌握。學(xué)生擁有了更加主動(dòng)的學(xué)習(xí)選擇權(quán),充分尊重了學(xué)生的主體地位與主觀(guān)能動(dòng)性,也使得學(xué)生的興趣得以激發(fā)、學(xué)習(xí)專(zhuān)注度得以提升,有效提高教學(xué)效果。
(三)輔助計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)操作
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以創(chuàng)造出虛擬的機(jī)房實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),模擬機(jī)房的環(huán)境、做實(shí)驗(yàn)的儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)對(duì)象以及測(cè)試、自評(píng)等實(shí)驗(yàn)資源[2]。通過(guò)將真實(shí)的機(jī)房場(chǎng)景還原,滿(mǎn)足教學(xué)需要,也使得相關(guān)設(shè)備與資源成本得到了大幅度節(jié)約,為教學(xué)提供了極大的便捷。以“計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成”一課為例,可利用VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將主板結(jié)構(gòu)、CPU性能、內(nèi)存條狀態(tài)以及各種輸入輸出設(shè)備進(jìn)行全面系統(tǒng)的展示,取代以往利用真機(jī)操作的方法,減少對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)造成的不利影響,也使得學(xué)生更加直觀(guān)清晰地觀(guān)察到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)造與特點(diǎn)。同時(shí)當(dāng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),也可以將抽象的網(wǎng)絡(luò)搭建以直觀(guān)具象的形式展現(xiàn)在學(xué)生眼前,模擬還原出真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,給予學(xué)生自主進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的權(quán)利,降低了教學(xué)設(shè)備使用與維修的成本消耗,也為操作增添了安全保障,深化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解效果。
總而言之,VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用使得教學(xué)效果得到顯著提高,但同時(shí)也對(duì)教師的計(jì)算機(jī)能力有著更高的要求,還需要具備充足的軟件與硬件條件作為實(shí)施基礎(chǔ)。教師應(yīng)做好充分的教學(xué)準(zhǔn)備工作,在實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)、加強(qiáng)練習(xí),使教學(xué)質(zhì)量得到切實(shí)提高。
參考文獻(xiàn):
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[2]徐新新.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)VR在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用[J].信息與電腦,2016(21):254-256.
作者簡(jiǎn)介:旦正才旦,1979年1月,男,青海貴南人,本科,中學(xué)二級(jí)教師,初中計(jì)算機(jī)教學(xué)。