肖权权 侯杏

摘 要 为贯彻教育部“停课不停学”的教育指导方针，全国各学校按自身特点，探索开展了形式多样的线上教育。但是现有的线上教学，在技术手段上存在很多不太让师生满意的地方，因此，合理运用互联网先进技术，探索优质体验的线上教学，对高校教学改革具有重大的意义。

关键词 VR模式;教学改革;线上教学

引言

VR是Virtual Reality的英文简称，中文简称虚拟现实。该技术采用智能终端设备对现实世界进行模拟，生成虚拟的世界，使用者可以如同亲身经历现实世界一般，随时随地没有限制的与虚拟的三维空间进行交互。

在虚拟世界视觉显示影像上，通常借助水平定位系统模拟观众视角，将传统的平面图片或视频转化升级为360度的全景图片或场景。在声音上，借助先进的3D音效解决方案模拟环绕式听觉体验。与此同时，在感知上，可借助手柄操控“语音识别”行为等检测方式，实现用户与虚拟环境行为上，甚至触觉上的交互。按照目前的VR技术，理论上已经可以将观众完全置身于虚拟的现实之中，成为虚拟空间的一员。VR技术的出现和发展和传统教学方式相结合，能突破以往的教学方式，大幅提高和更新目前的教学质量和水平。

1现有线上教学存在的弊端

1.1 传统线上教学方式，师生进行互动形式单一

传统教学的优势在于师生可以面对面地交流和互动，但是普通线上教学多是采用单一的授课方式。老师无法实时高效的和学生进行交流。虽然目前可以采用直播的形式授课，但这依赖学生超强的自觉性。有可能教师在上课，学生将手机仍在一旁，自己却在玩游戏，显然，目前采用直播形式的教学方式，教学效果不是很好。

1.2 传统线上教学方式，缺少教学真实体验

传统线上方式通常采用直播的方式进行授课，不仅学生没有真实上课的感觉，就连教师也会有这种感觉。归其原因，还是师生沟通和交流的方式不够丰富。传统线上教学多数教学时间都会处于类似学生观看电视的状态[1]，教师无法看到学生端的全貌。虽然新冠疫情期间，可以临时用这种方式授课，但现实这种体检性极差的方式，并不是一种长久可代替传统教学的一种方式。VR技术的出现，可以较好地弥补现有教学上的不足。它在如下方面，拥有独特的优势。

2采用VR模式在现有教学形式上的优势

2.1 很好的沉浸教学体验

傳统的教学模式学生获取信息的渠道来源于教师，且是唯一单一来源。而采用VR模式，学生获取信息的来源是360度全方位的。以一堂普通的语文诗词教学为例。如李白的《望庐山瀑布》 ，诗中这样写道，“日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川。飞流直下三千尺，疑是银河落九天。”这种壮观的场景，将学生带到李白时期的庐山瀑布，去体验作者当时的意境，显然是不可能的。如与VR模式相结合，可以虚拟模拟出该场景，学生可以走进虚拟世界体验到诗中描绘的场景，欣赏诗中壮阔美妙的景色。学生通过这种方式，可以受到作者的当时的心境，因此，对诗词的理解也会更深刻的多。或许学生通过形式多样的学习方式，都成长为一名优秀的文学创作者。

2.2 交互形式多样

采用VR模式的教学，师生不仅能通过声音、视觉这两种感观进行信息交互，甚至可以通嗅觉、味觉，触觉等方式进行交互。例如，采用VR设备，当某位同学，出现注意力不集中等情况时[2]。教师可以远程控制VR设备，对他进行接触性提醒。如有必要甚至可以释放味觉。不仅如此，学生也可以通过VR设备虚拟成场景中的人物，与其他学生或老师进行交流。

2.3 采用构想的方式，构建虚拟教学环境

针对现实环境进行描述，称为“虚拟”。如再对现实环境进行再创作称为“构想”。“构想”可以运用到航空航天、深海作业、模拟驾驶等教学领域。学习航空飞行技术，也不必一开始就驾驶飞机飞到天空。我们可以采用“构想”的方式，首先，在虚拟世界学会飞行，接着再亲自登上飞机飞行。这种模拟演习的教学方式，几乎可以扩展到我们生活的各个领域。因此，采用VR模式教学，不会因为操作失误，造成很严重的后果，最坏的情况，只是“Game Over”。

3VR常见的教学模式场景

3.1 VR模式和理论课相结合

采用二维的口述教学方式 ，在描述抽象的知识点时，显得晦涩难懂且苍白无力。如果采用VR教学模式，我们可以将传统的黑板进行改造，让其演变为VR设备。采用触控VR黑板调取VR资源将其展示到幻灯片上[3]。教师也可以在VR黑板上，任意板书及擦除。通过对2D信息向直观的3D信息转化，提升学生获取知识信息的维度，增加学生的学习兴趣。

3.2 VR模式和实践课相结合

实践课主要培养学生的动手和实践能力。针对不同专业技术的实践特点，可以制定对应VR模式的虚拟场景，针对实践环节的重点和难点，在VR场景里信息模拟演练。以模拟汽车驾驶教学为例，首先模拟出汽车驾驶的科目二和科目三的考试场景，借助VR场景里的视觉仿真系统、音响仿真系统、运行仿真系统以及动力学仿真系统[4]。随着驾驶员动作的变化，将该变化的数据传输操纵仿真系统，随机将感知的变化传递给驾驶员，达到逼真的虚拟现实环境。数据交互流程如图1所示。

图1 VR模式在汽车驾驶教学中的数据处理流程

3.3 VR模式和科研实验室相结合

在实验室里进行一些高危实验，例如特殊病毒实验、放射性物质实验、核化生损伤实验、医学救援实验等，这些实验对操作的规范性和科学性要求很高。在进行这方面研究时，我们可以第一步建立VR仿真实验室，第二步在进行真实场景的实验。例如，在医学救援实验时，可以利用首先VR仿真人体形态，从整体和局部观察人体内部结构，通过VR设备训练手术步骤，建立手术前的直观感受，熟练掌握了手术步骤和技，最后才开展真实手术[5]。

4结束语

崭新的技术带给了我们对现有教育模崭新的思考，虽然对目前的高校采用VR模拟教学还有一定的难度，但是相信在不久的将来VR技术将应用到我们生活的各个方面，给我们生活和教育带来便利。

参考文献

[1] 陈清奎，何芹，李学东，等.VR技术与传统教育深度融合——“VR +”教学模式创新与实践[J].数字社区，2018（23）：83-84.

[2] 邵冰莓，刘展.“新冠肺炎”疫情环境下实验教学形式多样化的运用[J].力学与实践，2020（1）：80-84.

[3] 孟红霞.“赛教融合”模式下VR虚拟现实方向课程教学实践改革[J].教学改革，2018（6）：48-49.

[4] 魏子宸，程雨竹，胡梦圆，等.VR 虚拟驾驶研究[J].科技经济信息化，2019（6）：11-12.

[5] 凌冠华，李云，陈自强，等.陆军军医大学基于VR和AR技术的虚拟仿真实验教学中心的建设初探[J].价值工程，2018（3）：252-253.

作者简介

肖权权（1986-），男，湖北仙桃人;学历：硕士，现就职单位：贵州民族大学，研究方向：计算机应用技术。

侯杏（1986-），女，贵州贵阳人;学历：硕士，现就职单位：贵州民族大学，研究方向：社会工作。