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《虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在中職教育中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在中職教育中的應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在中職教育中的應(yīng)用隨著多媒體計(jì).L.算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、人工智能技術(shù)、場(chǎng)景生成技術(shù)、仿真技術(shù)等的飛速發(fā)展,通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件來(lái)創(chuàng)設(shè)虛擬現(xiàn)實(shí)已經(jīng)成為可能。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)憑借其獨(dú)特優(yōu)勢(shì),已被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于教育教學(xué)中,不斷為學(xué)生創(chuàng)造更好的學(xué)習(xí)環(huán)境。中職教育也將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入自身教學(xué)中,并取得了很好的效果?! √摂M現(xiàn)實(shí)的內(nèi)涵 ?。ㄒ唬┒x 虛擬現(xiàn)實(shí)(VirtualReality,簡(jiǎn)稱VR,又譯作靈境、幻真),也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境。虛擬現(xiàn)實(shí)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)將現(xiàn)實(shí)世界通過(guò)數(shù)據(jù)處理以三維立體形式呈現(xiàn),并與使用者產(chǎn)
2、生視、聽(tīng)、觸一體化交互環(huán)境。人可以通過(guò)使用各種特殊裝置將自己投射到這個(gè)環(huán)境中,并操作、控制這個(gè)環(huán)境中的事物,進(jìn)行著認(rèn)知與情感意識(shí)流動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)特殊目的?! 。ǘ┗咎卣鳌 ?duì)虛擬現(xiàn)實(shí)的基本特征,不同 汽車駕駛模擬器是一種能真實(shí)、正確模擬汽車駕駛動(dòng)作,獲得實(shí)車駕駛感覺(jué)的仿真設(shè)備,通過(guò)汽車駕駛模擬系統(tǒng)提高駕駛培訓(xùn)績(jī)效?,F(xiàn)結(jié)合我院使用的汽車駕駛模擬系統(tǒng)進(jìn)行探究說(shuō)明?! 。ㄒ唬┦褂闷囻{駛模擬器的目的 培訓(xùn)以理論+模擬+實(shí)車形式開(kāi)展,通過(guò)汽車駕駛模擬器的應(yīng)用使學(xué)生產(chǎn)生先行駕駛經(jīng)驗(yàn),目的是減少實(shí)車培訓(xùn)時(shí)間、降低培訓(xùn)成本、提高培訓(xùn)效率?! 。ǘ?yīng)用汽車
3、駕駛模擬器的理論基礎(chǔ) 汽車駕駛教學(xué)活動(dòng)是已有經(jīng)驗(yàn)的傳遞式教學(xué),它以圖示理論、遷移理論、反饋理論為基礎(chǔ)。多個(gè)理論的結(jié)合促成了汽車駕駛模擬器在駕駛培訓(xùn)中的應(yīng)用。學(xué)生在模擬駕駛過(guò)程中的認(rèn)知過(guò)程如圖1所示?! ∫延薪?jīng)驗(yàn)到圖示預(yù)期:已有經(jīng)驗(yàn)包括駕駛動(dòng)作的要領(lǐng);動(dòng)作參數(shù)的變量(方向、力量、速度);動(dòng)作感知序列。在學(xué)生頭腦中形成輪廓性的圖示預(yù)期。所謂圖示是人們所學(xué)知識(shí)在頭腦中形成概括化的概念,已有經(jīng)驗(yàn)的傳遞通過(guò)教師講授獲得。 圖示預(yù)期到圖示驗(yàn)證:學(xué)生通過(guò)汽車駕駛模擬器,形成沉浸感,身臨其境地感受動(dòng)作參數(shù)變量、操作序列等,如轉(zhuǎn)彎時(shí)方向盤打輪方向、速度、力度
4、,輪廓化概念、動(dòng)作技能變得清晰化。 圖示驗(yàn)證到反饋調(diào)整:汽車駕駛模擬器提供與學(xué)生實(shí)時(shí)性的交互,形成良好反饋。如根據(jù)道路狀況給出車速的反饋;在制動(dòng)過(guò)程中離合器與制動(dòng)踏板的動(dòng)作配合等。根據(jù)反饋,學(xué)生及時(shí)對(duì)圖示進(jìn)行調(diào)節(jié)、糾錯(cuò)?! 》答佌{(diào)整到圖示概括:在經(jīng)歷汽車駕駛模擬器帶來(lái)的沉浸感、交互性后,學(xué)生形成系統(tǒng)的動(dòng)作技能圖示?! D示概括到圖示存儲(chǔ):在此階段學(xué)生的動(dòng)作技能圖示進(jìn)入長(zhǎng)時(shí)記憶并穩(wěn)固下來(lái)?! D示存儲(chǔ)到新經(jīng)驗(yàn):在實(shí)車操作應(yīng)用中,學(xué)生的動(dòng)作技能圖示不斷得到驗(yàn)證和強(qiáng)化,最終獲得新的經(jīng)驗(yàn)?! ≌麄€(gè)認(rèn)知過(guò)程實(shí)質(zhì)是已有經(jīng)驗(yàn)通過(guò)類化經(jīng)驗(yàn)遷移到新經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程。
5、汽車駕駛模擬器是遷移過(guò)程的載體和強(qiáng)化工具,將動(dòng)作技能圖示同化、順應(yīng)、重組。 ?。ㄈ┢囻{駛模擬器系統(tǒng)組成 系統(tǒng)是基于虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的軟硬件集成體,結(jié)構(gòu)如圖2所示。它包括駕駛室或駕駛艙、多媒體電腦中央控制系統(tǒng)等硬件系統(tǒng)和支持網(wǎng)絡(luò)的視景仿真軟件系統(tǒng)、汽車虛擬仿真駕駛系統(tǒng)。汽車駕駛模擬器可選擇車型、天氣情況及路況等,以便學(xué)生進(jìn)行各種組合程序訓(xùn)練,完成模擬訓(xùn)練后還能給出最終評(píng)估?! ⊥ㄟ^(guò)模擬系統(tǒng),學(xué)生能夠通過(guò)觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)等立體地感知駕駛的基本動(dòng)作和反饋,得到沉浸感體驗(yàn)。學(xué)生通過(guò)駕駛模.L.擬器系統(tǒng)訓(xùn)練車輛駕駛技能,能為實(shí)車訓(xùn)練打下一定的
6、基礎(chǔ),從而提供駕駛培訓(xùn)效果,最終實(shí)現(xiàn)減少實(shí)車培訓(xùn)時(shí)間,降低培訓(xùn)成本,提高培訓(xùn)效率。 總結(jié)展望 這一新的媒體技術(shù)不僅能使教學(xué)內(nèi)容變得更加真實(shí)、直觀,并且能夠建立一個(gè)學(xué)生易于參與的虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境。學(xué)生可以持續(xù)接受專業(yè)知識(shí)的熏陶,可以根據(jù)自己的需要反復(fù)進(jìn)行練習(xí),直至熟練掌握知識(shí)和技能?! ∽鳛橐豁?xiàng)新興的科學(xué)技術(shù),虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還處于探索與不斷完善階段,在教育、培訓(xùn)等領(lǐng)域的應(yīng)用也處于適應(yīng)、磨合階段,還存在很多需要解決的理論與技術(shù)問(wèn)題。但鑒于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)本身的特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì),其在職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)課程領(lǐng)域的應(yīng)用前景還是相當(dāng)廣闊的,具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>