虚拟现实技术在计算机教学的应用论文

1、a lonely person will always remember everyone who has appeared in his life attentively, so i always think of you unsatisfactorily, and count my loneliness over and over again on every night when the stars fall.（页眉可删）虚拟现实技术在计算机教学的应用论文 摘要：近年来，利用虚拟现实技术在教育领域开发了一种新的教学模式。通过相关研究，设计与实现关于计算机课程教学的一些功能模块，可以帮助学

2、生掌握和巩固教学中的难、重点，提高学生的自主性、积极性和创造性。笔者以计算机教学为例，探讨基于vrp的虚拟现实技术在辅助计算机课堂教学中的应用。关键词：vrp；虚拟现实技术；计算机教学1引言虚拟现实技术应用于教育领域中，实践了建构主义、情景学习的思想，可为学生提供一个逼真的学习环境。提高学生的学习兴趣，让学生获得真实的学习体验，熟练掌握和巩固教学中的重、难点，以取得更好的教学效果。2虚拟现实技术简介虚拟现实（virtualreality，vr）是20世纪末提出的一项多学科综合技术。它以计算机技术为核心，通过计算机仿真，生成具有视觉、听觉、触觉等多种感官的逼真的三维虚拟环境。用户可以通过专业的传

3、感器设备进入虚拟环境，与虚拟场景中的对象进行交互，从而获得身临其境的体验，被认为是21世纪最有潜力的技术。虚拟现实有三种特性，即沉浸感、交互性和想象力（又称创造性），使虚拟现实技术在教育领域具有独特的、明显的应用优势。基于虚拟现实创建的教育和教学环境，为学习者营造了自主学习的环境，从传统的“以教促学”的学习模式，转入一个新的学习方式，学习者通过自我互动和信息环境，获取知识和技能。但在实际教学中，有些基本概念、原理和方法是很难用实物来演示。可借助虚拟现实技术制作三维演示程序，解决教学中的难点，提高学生的学习兴趣。3虚拟现实技术在计算机教学中的应用计算机这门学科，逻辑性和实践性较强，教材上的一些知

4、识点学生较难理解。教师可以用vrp结合3dsmax开发制作vr课件，更好辅助课堂教学。例如操作系统这门课，内容上更具理论性和相对抽象性。在讲解进程管理中的生产者-消费者问题以及处理机调度中的死锁等问题时，学生理解起来非常困难。因此，教师可以用vr课件，将动画、声音、图片等表现形式有机结合起来，将生产者-消费者问题以及死锁等问题的原理，通过动画生动形象地展现出来，学生理解起来就更加容易。且老师还可以设计开发计算机操作系统重难点案例解析的vr课件，此课件不是教材内容的堆砌，而是用来解决教材的难重点。又如在计算机基础课程中，讲解信息编码、二进制、十进制等基本概念时，可用vr课件开发一些游戏案例。既能

5、激发学生的兴趣，又能在课件中设置相应的问题，让学生思考问题，培养学生的主动思考和解决问题的能力，并有助于培养学生的计算思维能力。再如，在讲解计算机组装与维修课程时，由于无法提供足够的硬件设备来满足学生的实验需求，传统的教学主要采用播放ppt课件的方式，给学生展示相应的图片和组装流程，或通过播放组装的.视频方式来教学。学生只能获得感官上的认识，而实际动手操作的体会不深刻。为此，借助虚拟现实技术，利用其创建的虚拟场景，可使知识更形象化、直观化，便于理解和增强学生的实践操作能力。学生在虚拟场景中，可进行交互学习，具有较强的沉浸感和交互性，极大提高了学生实践能力。虚拟现实技术创设的教学环境相对其他教学

6、媒体创建的学习情境更有真实性、独特性和优越性。在计算机学科的理论教学和实验教学中，可借助虚拟现实技术，通过3dsmax软件创建教学中所需的硬件模型，构建三维模型库，结合vrp虚拟现实软件，开发出适合各门计算机课程教学的虚拟学习环境，能很好降低教学成本，提高教学效率。4基于vrp的虚拟现实课件设计流程4.1vr-platform虚拟现实平台vrp是vr-platform的简称，是国内第一款自主研发的虚拟现实平台软件。该软件实用性强、操作简单、高度可视化，所见即所得。可广泛应用于城市规划、房产开发、工业仿真、文物古迹、电子商务、教育以及娱乐游戏等行业。该软件打破了被国外软件垄断虚拟现实领域的现状。

7、以极高的性价比获得了国内广大客户的青睐，并已成为一个国内应用非常广泛的虚拟现实和三维制作工具。许多理工科重点院校，购买了vrp虚拟现实平台及其相关产品（如清华大学电机系、中国传媒大学动画学院等），在高等学校的教学科研工作中发挥了重要作用。4.2基于vrp的虚拟现实课件制作在制作vrp作品前，必须先通过相关的三维建模软件（如3dsmax）进行基础建模，并设定对象的材质、灯光、动画等。大致分为以下几步。4.2.1模型建立。大多数虚拟现实场景中的模型，都是由3dsmax等三维软件制作完成。vrp对建模阶段的模型没有太多的限制，只要它符合3dsmax标准即可。但在建模时，模型数量不要太多，删除看不见的

8、面，对于较复杂的造型，可用贴图或照片来表现，以简模原则优化模型。4.2.2材质和灯光设置。完成场景模型的建立之后，可为模型添加材质。可使用标准材质，也可添加纹理贴图。具体根据所要创建的场景来设置。vrp对3dsmax场景中的灯光设置也没有特殊要求，根据需求设置合理的灯光即可。4.2.3烘焙。通过烘焙操作，可将3dsmax场景中的模型光影，以贴图的方式导入vrp中，从而获得一个真实光影效果的虚拟场景。4.2.4导入。vrp进行后期制作虚拟现实场景中的模型制作完成并经过烘焙后，通过vrpformax插件导出模型到vrp-builder，即可在vrp-builder中进行编辑，根据教学需求，编辑具有交互功能的vr作品。4.2.5输出。在完成场景中所有模型的交互功能后，可运行、预览效果，进行修改、调试，最后可编译输出_.exe的可独立执行文件或是可网络发布的_.vrpie文件。5结语虚拟现实技术在教育领域有着广阔的应用前景。不仅适用于科学技术研究、虚拟学习环境、虚拟实验室、虚拟实训，还可应用于虚拟仿真校园及虚拟远程教育等。随着虚拟现实技术的发展和完善以及硬件设备成本的不断降低，虚拟现实技术作为新的教学媒体，以其强大的教学优势和潜力，将会逐步吸引教育工作者的关注和青睐，最终在教育领域被广泛应用并发挥其重要作用。参考文献1王静蕾.浅谈虚拟现实技术在计算机教学中的应用j.太原城市职业