課件是教學(xué)的重要工具，傳統(tǒng)教學(xué)課件的內(nèi)容主要是文字、符號、圖形和圖表等，雖然在教學(xué)和演示上具備一定的作用，但在直觀性、形象性和交互性上仍存在 不足，多媒體課件的出現(xiàn)彌補(bǔ)了這些不足。雖然制作課件的工具flash、PowerPoint、director等有很多，但是他們或多或少存在不同程度 的缺陷，而多媒體課件被越來越多的應(yīng)用于教學(xué)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)因其很好的想象性、沉浸性和交互性，同時它可以將人們對事物的認(rèn)識由感性提升到理性，因此逐漸 地被應(yīng)用于多媒體課件的開發(fā)中。
1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述
隨著社會生產(chǎn)力的巨大變化，計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域幾次飛躍都是伴隨著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能的大幅提升而改變。虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality），也稱為人工環(huán)境或靈境技術(shù)，是近幾年出現(xiàn)的一種高新技術(shù)。 它在計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上融合多種高科技技術(shù)，產(chǎn)生一個模擬的三維空間，為使用者提供逼真的三維視覺、觸覺等多種感官模擬世界，使用者仿佛身臨其境。常用的虛擬 現(xiàn)實(shí)技術(shù)有VRML、Virtools、Cult3D、Vega等。教育領(lǐng)域中的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)簡單，需要投入的成本較少，因而，得到了廣泛的應(yīng)用。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有多感知性、沉浸感、交互性、構(gòu)想性的特點(diǎn)。它作為新興的多媒體教學(xué)方式，改變了傳統(tǒng)的人機(jī)交互方式，能夠讓學(xué)習(xí)者通過觸覺、視覺、聽覺 和嗅覺全身心的沉浸在虛擬世界中，并獲得知識。設(shè)計(jì)者采用夸張的形式表現(xiàn)其構(gòu)思和情感，激發(fā)學(xué)習(xí)者的興趣和積極性，不但可以提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效率，更利于 知識的獲取。在開發(fā)多媒體課件時，設(shè)計(jì)人員還可以把利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)制作的模型嵌入一般的多媒體課件中，把抽象復(fù)雜的概念變成與現(xiàn)實(shí)接近的直觀感覺，使學(xué) 習(xí)者能夠身臨其境，把復(fù)雜的問題簡單化，抽象的概念直觀化，老師和學(xué)生能夠互動，以一種很自然的方式來指導(dǎo)教與學(xué)，使學(xué)生在潛移默化中不斷提高自己的理論 水平和實(shí)踐能力，從而彌補(bǔ)了一般多媒體課件的不足，使得教學(xué)信息以三維可視化的形式呈現(xiàn)出來。
2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在多媒體課件開發(fā)中的應(yīng)用
由于沉浸型虛擬現(xiàn)實(shí)的設(shè)備價格昂貴，不能得到廣泛的推廣，所以在教學(xué)過程中，常用的虛擬顯示技術(shù)主要有桌面虛擬現(xiàn)實(shí)和分布式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。在多媒體課件開發(fā)過程中，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要用于開發(fā)虛擬實(shí)驗(yàn)室、制作三維課件以及仿真實(shí)踐訓(xùn)練。
2.1開發(fā)虛擬實(shí)驗(yàn)室
在教學(xué)中，許多實(shí)驗(yàn)由于實(shí)驗(yàn)器材價格比較昂貴或器材短缺，不能普及到各個實(shí)驗(yàn)室，如醫(yī)學(xué)院的各種實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)過程中引入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)后，可以有效的解 決實(shí)驗(yàn)條件與教學(xué)結(jié)果之間的矛盾。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在多媒體計(jì)算機(jī)上開發(fā)虛擬實(shí)驗(yàn)室，如醫(yī)學(xué)院校，學(xué)生可以在虛擬實(shí)驗(yàn)室中，對“尸體”進(jìn)行解剖和各種手 術(shù)練習(xí)，使得實(shí)驗(yàn)不再受實(shí)驗(yàn)環(huán)境和尸源的限制，在很大程度上降低了培訓(xùn)費(fèi)用，同時也取得了良好的培訓(xùn)效果。這就要求結(jié)合教學(xué)實(shí)際，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在多媒 體中實(shí)現(xiàn)課堂上無法實(shí)現(xiàn)的場景，提高教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性，實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)室的擴(kuò)展性，幫助學(xué)生獲得科學(xué)知識，克服實(shí)驗(yàn)儀器本身局限性所不能實(shí)現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)，使 學(xué)生能夠在感官上直接可以從事書本生所抽象化的內(nèi)容，突破單一的教學(xué)模式，使教學(xué)內(nèi)容更加先進(jìn)，學(xué)生思維更加活躍，創(chuàng)新意識更加積極，教學(xué)目的達(dá)到事半功倍。
2.2制作三維課件
傳統(tǒng)多媒體課件主要以二維平面展示為主，借以圖片和二維動畫等進(jìn)行教學(xué)，在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生常常處于被動狀態(tài)，不能主動積極的進(jìn)行學(xué)習(xí)，教學(xué)的容量有 限，教學(xué)的表現(xiàn)形式比較枯燥，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果差強(qiáng)人意，使得教學(xué)效果不如人意。在課件中引入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在多媒體課件中應(yīng)用后，可以把教學(xué)中對于學(xué)生來說 理解有很大困難，常規(guī)表述的教學(xué)手段又很難表達(dá)的，特別是在學(xué)生學(xué)習(xí)中的內(nèi)容要基于三維的，例如，地理知識、化合物分子的結(jié)構(gòu)、空間立體幾何圖形、醫(yī)學(xué)相 關(guān)知識等，通過三維課件生動具體的表現(xiàn)出來，為學(xué)生提供生動形象的學(xué)習(xí)材料，栩栩如生的學(xué)習(xí)環(huán)境，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中的知識難點(diǎn)，把抽象的概念直觀化、形 象化，方便學(xué)生對抽象概念的理解和掌握，而且豐富了多媒體課件的表現(xiàn)形式，具有更強(qiáng)的交互性。
2.3仿真實(shí)踐訓(xùn)練
在職業(yè)學(xué)校里面，尤其是一些如數(shù)控加工技術(shù)，汽車專修等對動手能力要求較高的專業(yè)，更要注重對儀器設(shè)備的真實(shí)操作，提高學(xué)生的實(shí)際動手能力。通常情況 下，學(xué)校會采用校外實(shí)踐的形式培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，由于學(xué)生學(xué)習(xí)時間短，對專業(yè)知識掌握程度還不夠成熟，學(xué)?？商峁┑膶?shí)際操作空間有限，而且實(shí)習(xí)的時間有 限，使得校外實(shí)踐得不到良好的效果，不能真正的提高學(xué)生的動手能力。多媒體課件設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)這些專業(yè)特點(diǎn)，把虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等綜 合應(yīng)用，創(chuàng)建虛擬場景，場景里的設(shè)備可以根據(jù)專業(yè)的發(fā)展情況隨時生成新的設(shè)備。通過這個虛擬場景，學(xué)生可以強(qiáng)化基礎(chǔ)理論知識，仿真實(shí)踐訓(xùn)練是以基礎(chǔ)理論為 背景，構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，利用計(jì)算機(jī)虛擬實(shí)踐平臺，使學(xué)生能夠更加深刻理解基礎(chǔ)知識；通過這個虛擬場景，學(xué)生可以加深學(xué)習(xí)系統(tǒng)理念，仿真實(shí)踐訓(xùn)練本身就是用系 統(tǒng)的原理和方法來模擬現(xiàn)實(shí)操作，其學(xué)習(xí)的過程就是加深學(xué)生系統(tǒng)理念學(xué)習(xí)的過程；通過這個虛擬場景，學(xué)生可以熟練掌握操作技能，仿真實(shí)踐訓(xùn)練本身就要求學(xué)生 能夠熟練掌握某些儀器設(shè)備的操作技能，熟能生巧才能在實(shí)際工作中增強(qiáng)安全意識、動手能力和積累經(jīng)驗(yàn)，從而提出合理化意見和建議；通過這個虛擬場景，學(xué)生可 以開發(fā)創(chuàng)新能力，仿真實(shí)踐訓(xùn)練本身就要求學(xué)生在實(shí)際操作中注重細(xì)節(jié)，細(xì)節(jié)決定成敗，只有在實(shí)踐中腳踏實(shí)地，兢兢業(yè)業(yè)，一絲不茍，注重細(xì)節(jié)問題，才能在實(shí)際 工作中開發(fā)創(chuàng)新能力。
由此可見，學(xué)生在這個虛擬場景中，觀摩教師的操作過程，通過在仿真的環(huán)境中親自操作、學(xué)習(xí)理論、親身參與實(shí)踐訓(xùn)練，不斷反復(fù)訓(xùn)練，不但能快速熟練掌握操作技能同時還可以發(fā)現(xiàn)自身存在的不足，同時結(jié)合校內(nèi)外實(shí)踐可以得到良好的培訓(xùn)結(jié)果。
3結(jié)束語
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為新興的高新技術(shù)，在不同領(lǐng)域的作用越來越明顯，同時也有廣泛的應(yīng)用前景。傳統(tǒng)的多媒體課件由于其本身所具有的缺陷，已經(jīng)逐漸不能滿足 相關(guān)的教學(xué)工作尤其是一些專業(yè)程度較高的專業(yè)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠很好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)多媒體課件的缺點(diǎn)。總之，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教學(xué)多媒體課件中的應(yīng)用，將對學(xué)生 產(chǎn)生無可限量的影響，特別是在課堂中無法接觸到的實(shí)體，學(xué)生可以通過感官、聽覺等360度全方位學(xué)習(xí)，并對事物的發(fā)展規(guī)律有一個系統(tǒng)而全面的認(rèn)知，隨著計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用的不斷成熟和發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)必將在教學(xué)課堂上施展出自己的一片天地，它的前景巨大而且深遠(yuǎn)，它將憑借其自身具有的優(yōu)勢，被廣泛地應(yīng)用到教 育領(lǐng)域，從而使教學(xué)的理念、環(huán)境和條件不斷更新完善，且地位越來越重要。
作者簡介：
李喜琴，女，陜西省米脂人，2002年7月畢業(yè)于西安財(cái)經(jīng)學(xué)院經(jīng)濟(jì)信息管理專業(yè)，2002年7月開始任教于陜西省榆林農(nóng)業(yè)學(xué)校，主要從事農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息管理的教學(xué)與研究。
