计算机虚拟现实技术与其在高校教学中的应用探究,本文关于虚拟现实论文范文,可以做为相关论文参考文献,与写作提纲思路参考。
虚拟现实论文参考文献：
[摘 要]近些年来,计算机领域出现了许多新的技术,如虚拟现实技术,现如今,这些新技术已经被广泛应用到了社会各领域.本文阐述计算机虚拟现实技術的概念,分析其基本特征和关键技术,并探索其在高校教学中的具体应用.
[关键词]计算机；虚拟现实技术；高校教学
doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2017.18.140
[中图分类号]G424.1 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2017）18-0223-02
随着科技的迅猛发展,各种新型的教学媒体不断涌现,现如今,虚拟现实技术也被应用在了教学领域,并对高校的教学产生了深远影响.为了更好地在教学过程中应用此项技术,本文对虚拟现实技术进行深入剖析.
1虚拟现实技术
虚拟现实技术（Virtual Reality,VR）是一项高端技术.在计算机业界,虚拟现实是一种高级人机界面的技术,目的是给人以身临其境的体验.在虚拟技术的建设过程中,构想、沉浸和交互是其在网络建设方面的主要内容,其运用的高端技术比较多,如人工智能、多传感技术、计算机图形学等.在高校教学中,虚拟技术被看作是一种教育技术的革命性发展,其改变了传统的高校教学方式,为学生创造了一个自我学习的环境,能够让学生在信息环境中灵活转换其学习模式,帮助学生习获得新的知识和技能.虚拟现实技术能够创造一个虚拟的教学场所,学生能够在任何时间开启学习模式.在交互性的影响下,学生会完全沉浸在虚拟环境中,能够有效帮助学生集中注意力,取得更好的学习效果.
2虚拟现实技术的基本特征和关键技术
2.1虚拟现实技术的基本特征
虚拟现实技术的基本特征有4个.一是沉浸性,即Immersion,此项特征是整个系统的核心,用户身临其境的感觉完全来自于此项特征.虚拟现实技术的沉浸性特征能够让用户全面投入,并在计算机中根据用户的需要,生成一系列虚拟场景,给予用户置身其中的感觉.二是交互性,即Interaction,这主要是指用户与计算机之间在虚拟现实技术的作用下,二者并不是相互独立而发生作用的,而是相互联系的,在虚拟场景中,各对象之间的交互作用主要是通过交互性实现,并且其是影响人机和谐的重要因素.三是多感知性,即Multi-Sensory,在虚拟现实系统中,其传感反应装置比较多,人在使用过程中,用户的视觉、听觉、触觉以及动觉的感受都非常明显,用户能够在虚拟环境中体会到多种感知,给人以在现实环境中同样的感受.四是构想性,即Imagination,用户在虚拟现实中能够同时提升自己的感性和理性认知,汲取新的知识,进而在其脑海中产生新的构思,提升用户的创造性.在虚拟现实技术特征的影响下,操作者能够在三维虚拟环境中与计算机之间产生互动,并且在虚拟环境的交互式作用下,能够有效提升用户原有的感知能力,帮助其获得更多的空间和逻辑信息,进一步启发用户的思维.此外,虚拟现实技术还具备一定的趣味性特征,能够给予参与者以新奇之感,进而达到虚拟现实的目的,完成在现实环境中对时空环境的重新构想.
2.2虚拟现实技术的关键技术
虚拟现实技术是众多技术的集成,在整个系统中,虚拟现实涵盖的关键技术主要有6大类.一是实时三维计算机图形技术,这种技术的实时性特征鲜明,将其用在高校教学中,能够及时刷新图像,提升图像的质量,即使是在非常复杂的虚拟环境中,其也能够较好的使用,并帮助克服一些困难.二是立体广角显示技术,此种技术是为了保证用户在使用中能够获取较好的立体感,给用户造成一定的视觉差,让用户的两只眼睛分别看到不同的图像.而要达到此种目的,通常需要设置不同的显示器,或者是佩戴特殊的眼镜.三是用户头眼的跟踪技术,每一个物体在虚拟环境中都有一个对应的位置,用户视觉接收的信息都是根据其头、眼的方向来确定的,通过头部运动改变图像视角,将用户的视觉与感知系统有机联系起来.四是立体声技术,在虚拟现实系统中,用户的头部无论做什么运动,或者是怎样偏转,其听觉系统的感受并不会发生任何变化.这便与现实环境不一样,在实际生活中,只要头部发生了转动,声音传来的方向也会发生相应的改变.五是触觉与力觉反馈技术,在虚拟现实系统中存在一支虚拟钢笔,体验者能够握住它并进行系列活动,但手中却没有任何触感.六是语音输入、输出技术,虚拟环境能够打破语音信号的多边性困境,让计算机在用户参与过程中能听懂人的语言,并在二者之间进行实时交互.
3虚拟现实技术在高校教学中的应用
3.1在课堂教学中的应用
在高校教学中使用虚拟现实技术,最主要的应用场所便是课堂教学,在不同的专业课程中,虚拟现实发挥的作用也不尽相同.具体而言,在展示立体物体时,虚拟现实技术主要是在原有的图片、实物以及软件动画展示方法的基础上,将这些内容利用3DS MAX进行建模,构建一个与实物一样的三维物体,并将其格式调整成为VRML.然后通过对应的*,将三维物体展示在学生面前,以便让学生更形象、直观地感受实物信息,进而帮助教师更好地进行教学活动.
在展示立体空间时,在高校课堂教学中,尤其是在建筑专业相关课程教学中,会涉及很多现实生活中存在的立体空间,而由于受到客观条件的限制,学生并不能在每一次的课堂教学中都进入特定的立体空间中.为了改变之前的纯想象式的立体空间教学方式,教师需要将虚拟现实技术应用教学过程中,让学生能够在视觉、听觉和触觉中感受建筑立体空间,进而在自己的脑海中形成印象.如,为了能够让学生感受宇宙的神奇,让其能够身临其境地感受宇宙的奥秘,教师可以利用虚拟现实技术,打造梦幻的宇宙虚拟空间,让学生切身体验失重,给学生以更大的认知冲击.当在学习或者是验证伽利略相关实验结论时,教师也可以在教学中融入虚拟现实技术,全面展示铁球、乒乓球的同时落地实验,给学生以更深刻的认知.
在高校的语言课堂教学中,教师常常需要构造很多的虚拟场景,在没有使用虚拟现实技术进行教学时,大部分的虚拟场景都是教师利用语言描述出来的,或者是利用图片和录像创设虚拟情境,学生在这之中的主动性并没有得到提高,并且此种虚拟场景构建方式,还容易引发认知偏差,降低教学质量.而将虚拟现实技术应用在语言课堂教学中,学生变能够实时与其他国家的友人进行“面对面”交谈,进一步提升自己的口语表达水平.
3.2在科学实验中的应用
在很多的高校中,由于技术、设备或者是资金投入等原因,很多重要的实验并不能在现有条件下进行,这在一定程度上影响了高校的实验教学效果,不利于激发学生的科学探究精神.在一般情况下,高校都不可能做地震波传导和火山喷发等实验,也不会让学生做有毒物质或者是放射性物质的实验,风洞实验因为经费的原因也不能进行.而虚拟现实技术能够在计算机上,建立与实验相关的虚拟实验室,让学生在虚拟场景中操作各项实验仪器,体验实验过程,并感受实验结果.将虚拟现实技术应用在高校科学实验教学中,能够打破各种因素的限制,并且能够在不耗费实验器材的情况下,进行多次重复实验,直到学生完全接受了实验信息.
4结语
虚拟现实技术的特征明显,功能强大,将其应用在高校课堂和科学实验教学中,能够取得较好的成效,帮助高校提升课堂教学质量,给予学生丰富的体验,帮助学生更好地认知世界,提升其知识技能.
结论：关于对写作虚拟现实论文范文与课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文虚拟现实论文开题报告范文和相关文献综述及职称论文参考文献资料下载有帮助。
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