vr技术在教育中的应用

vr技术在教育中的应用（精选8篇）

vr技术在教育中的应用 第1篇

VR技术在高中地理教学中的应用

【摘 要】新课程改革对高中地理教学提出了新的要求，教学不仅要满足不同学生的学习需要，还要构建富有多样性、选择性的课程，满足学生探索自然奥秘、认识社会生活环境、掌握现代地理科学技术方法等需求，并且强调信息技术在地理学习中的应用，充分考虑信息技术对地理教学的影响，营造有利于学生形成地理信息意识和能力的教学环境。虚拟现实（VR）技术的出现将打破原有高中地理教学的常规模式，使更富有多样性、创造性和新颖性。

【关键词】高中地理教学；科学技术方法；虚拟现实技术

一、VR技术简介

VR（Virtual Reality），即虚拟现实技术或称灵境技术，实际上是一种可创建和体验虚拟世界（Virtual World）的计算机系统。其具体内涵是：综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统。

VR技术的出现，将打破现有的常规教学模式，可以将教学过程从二维模式带入到多维模式，对于教学而言，会出现更为新颖的教学方式与方法；对于学生而言，新技术的出现会更有效地促进知识与技能的学习，并且学生会更主动地学习，一改过去被动接受知识的局面。同时，在学习准备过程中，通过VR技术，学生可以更为直观地、接近真实地体验虚拟学习环境，掌握有效学习方法，使情感态度与价值观在知识的学习过程中直接得到升华。

二、在高中地理教学中运用VR技术的优势

虚拟现实技术是对客观环境的“克隆”，其所创建的学习情境与学生所能直观感受到的生活情境高度相似，所以虚拟现实技术可以广泛应用于学习情境的创建，使学生对于将要学习的内容充满期望与兴趣，在学习过程当中，又会对学习内容的形象性与生动性激动不已，学习结束之后仍然会记忆犹新，改变死记硬背的传统模式。

1.新奇性

万事开头难。对于高中新生来说，地理这门学科似乎很熟悉但又十分陌生，而第一节地理课的学习效果会直接影响其后续学习。在过去的地理教学中，部分教师在新生初次上课时，会播放一些有趣的地理视频，以此来吸引学生学习，但往往效果不佳，很难体现地理这门学科的独特魅力。虚拟现实技术的出现打破了这个局面，新技术的应用不仅可以大大激发学生学习地理的热情，而且可以对客观环境进行模拟，与实际学习情境高度融合，从视、听、触等感官上给学生前所未有的学习体验，为后续地理知识的学习埋下伏笔。

2.多感知性

高中地理教学要求学生掌握人地协调发展的知识，熟悉人与自然环境、人文环境及区域发展知识，相对应的就是自然地理、人文地理和区域地理这几部分学习内容，还要求理论与实际相结合，学生不仅要学会，而且要致用。恰恰自然地理这部分内容对于学生来说过于抽象，要求他们具备较高的空间想象能力，而这个阶段的学习效果又决定后续学习的成败，教师必须想方设法增强教学效果。虚拟现实技术的多感知性，可以从视、听、说甚至触觉和人的心理等方面高度还原，提高学生对于较难知识的学习效率，达到事半功倍的效果。就地理科学的本质而言，多感知性也是其属性之一。

3.交互性

以往地理知识的学习只是简单地以教师为主导的人机操作，学生在学习过程当中常常属于被动的接受者，且交互体验不佳。VR技术可以给地理教学带来全新的交互体验，不仅体现在感官上，甚至可以反馈信息，使学生犹如身临其境。

4.主体参与性 虽然高中地理教学以教师为主导、学生为主体，但往往在知识传授过程中，学生只是一种被动接受的主体，教师和学生都心有余而力不足。VR技术的出现可打破这样的僵局，学生在学习地理知识的过程中，通过丰富的感官交互体验，积极参与到学习过程当中，由被动接受变为主动探究，充分发挥学生作为学习主体的优势。

5.时效性

在高中地理学习过程中，有许多地理探究活动和野外观测可作为学生学习必备地理技能的媒介，让学生在亲身体验科学研究的一般过程中，学会与他人交流并培养对地理学科的兴趣，从中习得地理科学研究的一般方法，进而提高学生的综合实践能力和创新精神。在传统教学模式下，这类活动常常因为条件的限制而简化甚至忽略，也有部分教师将其放在期末进行简略讲解以应付考试，导致这部分内容的学习效果十分不理想。地理课程本来就是理论与实践结合十分紧密的学科，只有理论而忽略实践，不能使学生亲自感受大自然的美，也就不能感受地理这门学科的美。

VR技术的出现可以不受时间和空间的限制，如在自然地理学习中，要求学生进行地质、地貌、水文等野外观察；在人文地理学习中，模拟设计某地区交通运输线路和站点布局方案；在区域地理学习中，要求模拟赴热带雨林、热带草原、热带荒漠、高山地区等地旅行等探究活动，完全可以通过VR技术进行模拟实现，既可以足不出户带领学生感受大自然的美，还可以激发学生对地理探究学习的热情。

三、VR技术的局限性

任何一种新的事物都有两面性，VR技术亦是如此。对于某些知识的学习可以起到事半功倍的效果，也可能会适得其反，所以对于地理教师而言，要把握好运用时机。除此之外，受经济原因及师资力量的限制，VR技术只是在极少学校试用，最终效果还有待实际论证。

不管是现在还是将来，教育发展的趋势都是以信息技术为背景的现代教育。VR技术能形象、生动地表现教学内容，有效地营造跟随技术发展的教学环境，提高学生掌握知识、技能的效率，优化教学过程，提高教学质量，调动学生学习积极性，突破教学重难点，使学生学习地理知识的兴趣得到提高，有效解决很多以前根本无法解决的教育问题。

在党的十八届五中全会上，总书记系统地阐述了创新、协调、绿色、开放、共享五大发展理念，同样适用于在教育工作中推广VR技术。这种新技术可以省去野外考察和购买辅助教学仪器的教学成本，对于学生的安全又有保障，可以为师生构建更加开放、更加共享的学习的平台。

vr技术在教育中的应用 第2篇

从小学、初中、高中到大学乃至工作，说到论文，大家肯定都不陌生吧，论文是指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章。那么你知道一篇好的论文该怎么写吗？以下是小编整理的VR技术在环境艺术设计中的应用论文，仅供参考，希望能够帮助到大家。

VR技术在环境艺术设计中的应用论文1

摘要：近年来，科学技术的发展，使许多新技术、新工艺被应用于各个领域中，在很大程度上推动了各个领域的发展。在环境艺术设计中，传统的环境艺术设计方法是难以将设计效果进行真实而又清晰的展示的，用户也无法身临其境的感受到环境艺术设计的魅力，而VR技术的诞生，无疑为传统环境艺术设计方法中存在的不足得到了有效弥补。鉴于此，本文便以城市环境设计作为实例，以此深入研究环境艺术设计中VR技术的应用思路。

关键词：环境艺术设计;VR技术;应用;

Research on the application of VR technology in environmental art design

Liu Fu-ying Cheng Jie

Anhui Polytechnic University

Abstract：with the development of science and technology in recent years,many new technologies and processes have been applied in various fields,which greatly promotes the development of various fields.In environmental art design,traditional environmental art design methods are difficult to present the design effect truly and clearly and users cannot feel the charm of environmental art design personally.The birth of VR technology undoubtedly makes up for the deficiencies in traditional environmental art design methods.0.引言

近年来，我国现代化城市建设不断加快，现代化信息技术更是已经应用于各种领域，这也使VR技术的发展变得越来越趋于成熟，通过VR技术与三维制图技术、多媒体技术以及互联网技术进行结合应用，能够使VR技术变得富有感知力，进而提高VR技术的交互能力。近年来，环境艺术设计领域的快速发展，使人们对环境艺术有了更高层面的需求，因此将VR技术在环境艺术设计中应用，能够使用户和环境艺术设计人员的沟通和交流变得更加便捷，进而使传统的环境艺术设计方法中存在的不足得到有效弥补，使环境艺术作品更具沉浸感和融入感。鉴于此，本文便对城市环境艺术中VR技术的相关应用进行深入的研究，以期能够提高我国的环境艺术设计水平。

1.VR技术介绍及其基本特征

1.1VR技术介绍

VR技术的实质是一种虚拟现实技术，其是通过众多先进技术的集成化应用而形成的，在这些众多先进技术中，主要包括互联网技术、仿真技术、多媒体技术等，VR技术能够为用户提供一种虚拟化的三维环境，用户可在这种虚拟的三维环境中进行多维度的感知和交互操作。虚拟环境是由众多设备共同支撑的，其能够根据用户的不同需求来进行不同虚拟场景的展示，使用户在虚拟场景中能够有一种身临其境的现实感知。

1.2VR技术的基本特征

对于VR技术来说，人类在感知虚拟场景时，主要是通过视觉、听觉、触觉甚至嗅觉等来实现的，利用VR技术来构建虚拟场景，需要确保该虚拟场景被人类的感官功能所感知，同时还要确保人类的某些行为能够与场景中的事物进行互动，这种互动从本质上来说是虚拟的，其并不具备真实的触觉效果，不过人们却可以通过视觉来对这种互动进行感知，可以说，这是VR技术的基本特征之一。除此之外，在利用VR技术构建虚拟场景时，这种虚拟场景是会根据用户的不同需求而进行变化的，其本身具备明显的构想性，能够在很大程度上满足人类的想象力，因此构想性也是VR技术的一大基本特征。

2.VR技术在环境艺术设计中的应用价值

在环境艺术设计领域中，对环境艺术作品进行设计的初衷是为了以最小的成本获取最大的效益，而这就需要设计人员在进行环境艺术作品设计时，通过一系列方法和手段的使用来提高作品的设计质量，使其具备更高的展示效果。为了满足这种设计初衷，人们逐渐将VR技术应用于其中，通过VR技术的应用，不仅能够使环境艺术作品的设计质量得到大幅提高，还能使作品的展示效果变得更加逼真、直观，进而有效打破传统环境艺术设计方法中存在的局限性。

3.环境艺术设计中VR技术的应用研究

对于环境艺术设计来说，其和VR技术有着十分密切的联系，VR技术不仅能够为环境艺术设计工作提供海量的信息支持，提高环境艺术设计的便捷性，还能使用户在感受环境艺术设计作品时有一种身临其境之感，进而为用户带来强烈的视觉冲击。

3.1环境艺术设计中VR技术的应用流程

城市环境艺术是环境艺术设计领域的重要组成部分，城市环境艺术设计水平的高低直接关系到现代化城市的建设质量，而城市环境艺术设计中，将VR技术应用于其中，其流程主要分为以下步骤，首先，在应用VR技术时，需要利用AutoCAD软件来对城市的规划区域进行描绘，并在SketchUp中导入各种样式的线条，然后进行三维模型构建，并对构建好的三维模型进行贴图处理，在此过程中，需要将模型导入到VR技术平台中，以便于对模型中的设计细节进行相应的调整，从而使模型的展示效果变得更加丰富、真实，进而形成最终的设计方案，最后再利用输出设备将各个设计方案的三维效果图进行输出来进行后期筛选和使用。

3.2环境艺术设计中运用VR技术构建三维模型

根据城市环境艺术的设计范围及相关要求，在应用VR技术来构建三维模型时，需要确保该三维模型中能够包含有真实的地理信息与空间信息，并通过细节纹理的处理来对模型特点进行真实的表现。为了使三维模型的细节表现变得更加逼真，需要通过遥感技术来进行影像拍摄，其影像分辨率至少应为0.5m，并严格按照相关要求对图像中的点云数据进行处理，然后按照1:1000的比例来构建城市环境艺术设计三维模型。在模型纹理信息获取方面，可采用单反相机来实现。在建筑物的三维模型构建时，需要把拍摄到的建筑影像和比例尺为11000的地形图进行匹配，并利用3ds Max软件获取建筑物基底信息，然后把DOM图像和DSM图像进行叠加处理后，按照不同角度来对设计建筑的高度进行多次测量后进行记录，取所有测量结果的平均值，以此得到建筑物的实际高度，并利用3ds MAX软件来构建模型。对于建筑物中精细构件位置信息的提取可利用CAD来实现，这些精细构件的属性信息则可通过纹理图像来获取，采用VR软件来对这些精细构件进行三维建模，并通过贴图来赋予这些构件的纹理信息。在地形模型构建中，需要对CAD数据中的高程数据进行提取，并根据这些高程数据来模拟地表TIN模型，然后按照TIN模型来对DEM数字地面模型进行构建。通过该DEM模型能够帮助设计人员对该区域的实际地形情况进行分析。在构建三维模型时，还要进行一系列的检查来验证该模型的完整性与准确性，使其能够和周围环境成为一体，从而使三维虚拟场景得以构建。从构建的场景中可以了解到，利用VR技术来对同一环境下的所有模型进行整合，能够使模型具备更好的可视化展示效果，对VR技术的研究主要分为实际应用及其软硬件能力两个方面。以下便从不同角度对VR技术在城市环境艺术设计中的应用进行相应的探讨。

3.2园林环境艺术设计中VR技术的具体应用分析

在城市环境艺术设计工作中，对园林环境的艺术设计是必不可少的，而通过VR技术则能够实现对真实园林景观的模拟，其能够实现园林景观在虚拟场景下的渲染。在园林环境艺术设计工作中，需要应用到很多种类不同的树木，而相对的建筑物却较少，这也使园林环境艺术的设计难度比较大。而通过VR技术的应用，则可通过动态贴膜及面片建膜等方式来设计园林景观。VR技术在园林环境艺术设计中的应用步骤如下，首先需要对园林景观中的各个要素进行分类规划，并将原始数据输入到计算机中，利用Auto CAD、VRML、3ds MAX等软件来进行三维建模，并根据不同方案的设计效果来构建实时多方案数据库，最后再对这些设计方案进行筛选和选择后进行合成输出。在构建园林景观模型时，其景观可分为动态与静态两种，这需要通过计算机技术的应用来规划园林的游览路线，并将各种景观要素和游览路线进行结合使用，从而使用户能够在游览路线中身临其境的感受到园林场景的设计效果。

3.4交通环境艺术设计中VR技术的具体应用分析

在城市环境艺术设计中，交通环境艺术设计也是必不可少的，近年来，我国汽车数量大幅增加，这也给城市环境带来了很大的交通负荷，从而给城市交通带来了不小的影响。通过VR技术来进行交通环境艺术设计，能够使城市的交通压力得到有效缓解，在应用VR技术时，需要通过各种设备来对城市交通环境进行模拟，将城市中分布的道路作为基础，以此实现对各个街道的虚拟仿真，同时根据不同街道的交通实际状况来进行相应的调整，以此实现对城市交通环境的最佳规划。在交通环境艺术设计工作中，需要在VR平台中对各种对象所具有的空间位置关系进行自由的组合，应先在虚拟场景中构建某个对象，然后根据该对象的位置关系来构建其他对象。在路口设计中，需要根据各个街道路口的车流情况来对虚拟道路进行设计，然后将其他对象作为参照物来构建交通信号灯、经过车辆、楼房等三维模型，并通过Java Script脚本的利用来进行相应的修改。

3.5小区环境艺术设计中VR技术的具体应用分析

在小区环境艺术设计中，需要根据小区中各类建筑和环境景观所具备的特征利用VR技术来表现出来，以此弥补传统环境艺术设计中模型过于突兀、难以与周围环境融为一体的不足。通过在三维虚拟场景中将设计的建筑及环境景观进行安放，并根据小区环境艺术设计的具体要求来进行相应的调整，能够使环境艺术设计所消耗的时间大幅缩短，并且用户还能通过VR技术来对设计的小区效果进行自由的漫游，以此观察小区中各种服务设施的完善情况以及绿化带的覆盖分布情况等，从而实现对小区环境的监控与管理。

4.结语

综上所述，本文通过对环境艺术设计中VR技术的具体应用进行深入的研究，进而明确了VR技术在环境艺术设计中的应用优势，可以说，将VR技术应用于环境艺术设计领域，其前景是非常广阔的，特别是在城市环境的艺术设计工作中，更是有着其他设计方法所无可比拟的优势，因此，对VR技术在环境艺术设计中进行更加深入的研究，已经成为环境艺术设计领域未来发展的重要举措。

参考文献

[1]孙传志,程晓雷,秦洋,杨萍,向阳.VR技术在环境艺术设计中的应用研究[J].居业,2018(06):31-32.[2]刘洁.VR技术在艺术设计中的应用研究[J].美术教育研究,2018(07):68.[3]钟华志.VR技术在应用型高校环境艺术设计教学中的应用模式与效果评估研究[J].计算机产品与流通,2017(11):213.

VR技术在环境艺术设计中的应用论文2

［摘要］随着科技的不断进步，VＲ技术已经逐渐成熟，并且在环境艺术设计当中也得到了广泛的应用。利用VＲ技术可以将环境艺术的设计内容进行直观展示，使环境艺术可以从传统思想的局限当中脱离出来，利用虚拟现实的手段对抽象思维有一个直观的表达。并且，在将环境艺术设计与VＲ技术整合过程当中，设计者是基于为人民服务的理念上来进行应用的，这将会在具体的应用过程当中强化人的.感知，可以更好的促进VＲ技术在环境艺术设计当中的发展进程。

［关键词］虚拟现实技术;环境艺术设计;应用研究

VＲ技术通常是需要网络以及多媒体技术来支撑，且其在功能性方面表现出是一种综合的信息技术。VＲ就是虚拟现实，这种技术基于电脑的系统来将虚拟的情景在画面当中展示出来。并且，在展示的过程当中，融入了人的语音语调以及各种肢体动作，使其能够完整的在虚拟画面中得到展现。由于VＲ技术发展到现在已经比较完善，所以将其广泛的应用到各种设计当中。本文将针对VＲ技术应用于环境艺术设计当中进行研究，从VＲ技术与环境艺术设计的内涵入手，对应用的效果和范围展开具体的分析。

1VＲ技术概述和特征

1．1浅析VＲ技术

VＲ技术依旧是虚拟现实技术，其实质是将一系列先进技术进行集合，比如计算机仿真技术、网络技术以及多媒体技术，通过将这些技术进行集合营造出一个三维立体的虚拟环境，并且利用多种设备来使虚拟环境能够支撑，最后实现多维度的信息空间。VＲ技术会根据用户需求的差异性通过不同的技术手段来构建不同的虚拟场景，并最终将虚拟的场景展现给用户，使用户能够在立体场景中获得趋向现实的感受效果。

1．2VＲ技术的特征分析

人类在进行感知时依靠的是视觉、触觉以及听觉各方面能力，通过VＲ技术手段构建的虚拟现实环境，其需要达到的最佳效果就是能够满足人类的感知能力。当前的VＲ技术手段尚未达到比较完美的感知效果，但也具备一定的感知能力。并且，人们可以在虚拟的环境当中能够与虚拟的事物产生互动，尽管这种互动并不是真实意义上的触觉效果，但是在一定程度上也能够使人们视觉上感受到互动，也是VＲ技术的一种独有特征［1］。在虚拟的环境当中最主要的特征是其构想性，通过对虚拟环境的探索，人们在一定程度上满足了想象力中的场景需求，这是VＲ技术中最显著的特征。

2环境艺术设计中运用VＲ技术的价值

我国的环境艺术设计宗旨是能够使用最低的成本设计出最大效益的设计方案。这就需要在实际设计过程中，要采取一切可行性的手段来对环境艺术设计的质量和效果得到提升。那么将VＲ技术运用到环境艺术设计当中也是适应了当前状况的需求，环境艺术设计方案的内容在展现的过程中会使人难以理解，通过虚拟现实技术的应用，可以为环境艺术设计提供相应的支撑，并且使设计方案能够更直观的展现出来，这将会促进环境艺术设计的质量和效果达到更高层次。

3VＲ技术应用于环境艺术设计之中的研究

3．1将艺术设计的效果直观展现

环境艺术设计的展现从最早的手绘图纸到电脑的效果图制作再到建筑动画制作这一发展进程，已经经历了多次展现手段的变更。而虚拟现实技术在当今时代的广泛应用也为环境艺术提供了新的展现形式。与传统的展现形式相比，通过虚拟现实的场景来对环境艺术设计的内容加以展现，可以使客户在虚拟环境中通过触觉、视觉以及听觉全方位加强对感官的刺激，使环境艺术的效果展现的更加直观。

3．2改善环境艺术项目的经济效益

VＲ虚拟现实技术已经被广泛的英语与环境艺术设计当中，在具体的应用操作中，最有优势的体现是该技术促进了环境艺术相关项目经济效益的提升。由于VＲ运用计算机软件在比较短的时间内就可以构建出三维立体结构，代替了传统意义上实体的框架结构，在这一层面上就已经对成本达到了降低的效果。而在三维立体虚拟环境当中，对具体的物件进行构建也花费不了太多时间，同样只需要在软件中进行相应的调整即可，也避免了在实际当中花费的时间和成本，极大的提升了环境艺术项目的经济效益。

3．3有效避免环境艺术设计方案中的问题

在环境技术设计中，往往需要借助多种知识体系，将其融合才能对设计的内容达到完善效果，如果在其中运用的部分知识出现了错误性的理解，就会对整体的环境艺术设计产生影响，甚至要重新整体进行修改。而运用VＲ技术则可以使这种问题在操作中得到避免，虚拟现实系统当中由于对虚拟环境进行建模的技术，在构建开始以前需要通过表格图示等形式来对数据进行统计，并且对概念达到深层次的理解。VＲ技术在应用中还可以实现后台的处理效果，使环境艺术设计能够在运用VＲ技术的基础上，有序的进行运作，每一个环节的技术都能够在特殊情况进行单独处理，使环境艺术设计方案出现问题时第一时间就得以解决，大大提升了设计的效率。

4结语

在现代化科技层出不穷的背景下，要将科技有效的应用到各领域当中，使科技技术能够发挥最大的作用。通过VＲ技术在环境艺术设计当中的运用效果，可以发现该技术能够使环境艺术设计从传统形式上加以改进，并且也促进了其经济效益，所以VＲ技术能够在这些相关的项目当中实现技术的价值，在以后可以更广泛的对其进行推广。

参考文献:

［1］裴晓阳．虚拟现实技术在现代环境艺术设计中的需求与应用［J］．自动化与仪器仪表，2017，(06):

VR技术在环境艺术设计中的应用论文3

摘要：随着科技的发展，建筑动画技术以及网络技术不断取得了飞跃的进展，在这种背景之下虚拟现实技术也随着发展起来了。虚拟现实技术的产生对于环境艺术设计起到了非常大的帮助，并且这项技术能够发挥出其他技术取法取代的效果。本文主要针对虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用展开介绍，文章中首先介绍了虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用；然后开始介绍虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用，其中主要从虚拟现实技术可以对环境艺术进行直观的展现、虚拟现实技术在环境艺术设计过程中的优势、虚拟现实技术的特征和环境艺术设计的需求吻合等三个方面展开介绍；最后对本文做了总结。

关键词：虚拟现实技术；环境艺术设计；应用

一、虚拟现实技术的应用前景

在我国，虚拟现实技术最早起始于20世纪80年代，经过长达三十几年的发展，虚拟现实技术取得了突破性的发展。虚拟现实技术与传统的环境艺术设计相比之下，在思维方面有了极大的突破性，在设计表达方式上更具有综合性，进而有效缓解了二维尺规对形式方面所产生出来的影响。虚拟现实技术未来的发展方向也是十分明确的：未来会朝着高效的处理功能、高质量的图像技术方向发展，并且随着这些技术不断发展，其输入和输出设备也能不断得到提升，从而使得虚拟现实技术在处理能力方面变得更强，最终使得虚拟现实技术的功能变得更加强大，环境艺术设计得到改善并且其潜能也不断发挥出来。但是目前虚拟现实技术同样存在诸多不完善之处，虚拟现实技术在设计方面有待进一步提高，需要在人际活动的需求方面进一步加强，设计虚拟现实技术时需要将为人民服务的思想渗透到其中，将人对于精神物质以及环境的需求放在设计的首位。由于虚拟现实技术的设计是一个相当复杂的过程，因此设计人员设计过程中一定要重视客户的感受。

二、虚拟现实技术可以对环境艺术进行直观地展现

随着我国社会的发展，城市化建设速度越来越快，因此公共环境空间规划成为当前热门话题。我们就以城市规划来举例说明，在对城市规划过程中，环境艺术表现从最初的手绘图纸到电脑设计再一直到后来的建筑动画制作整个发展过程中，人类都在一直努力探索一种高品质的表现手段和技术用来提升虚拟现实技术。通过利用虚拟现实技术来展示环境艺术具有很大的优势。客户可以调动视觉、听觉以及触觉等各方面的感官来接收信息，能够为客户带来更加真实的体验效果，同时还能使得客户在保持思维高度集中的情况下对每一部分的展示内容都能够反复记忆，最后提高了客户对这些内容记忆的深刻性和持久性。

在利用虚拟技术对设计方案汇报时有着非常明显的优势，采用这种技术和客户进行沟通能够达到传统方式所不能达到的效果，可以给客户带来一种身临其境的感受，通过对整个设计环节中的各个元素进行演示，进而清晰地反映出来每个元素之间的关系，通过方案展示能够让客户对设计方案有着更进一步的人数。同时，客户还可以与设计师直接沟通，探讨其中存在的不足。

三、虚拟现实技术在环境艺术设计过程中的优势

随着时间的推移，我国在环境艺术设计方面不断取得新的突破，随着人们的生活质量不断提高，人们对环境艺术方面的追求也越来越高，人们除了对物质生活进行建设之外，还对精神生活有着更高的追求，环境艺术有利于增强城市的文化氛围。环境艺术主要是指通过界定建筑内部和外部的空间元素，在建筑内部环境设计过程中即是指将陈设、家具以及室内要素等进行充分结合，而建筑外部设计主要是指通过对景观小品、雕塑铺装、场地等各种空间元素结合起来。环境艺术设计中整个设计过程复杂度比较高，这种设计方法与普通的设计方法最大的区别就在于，它是在对环境条件以及现实条件给予尊重的前提下，通过采用一些科学的方法对环境进行改善，进而良好的满足于人们生活、工作以及休闲的需求。人们先通过感受然后慢慢开始认识，进而对各种客观的事物有着充分了解，使得人们对生活的需求得到满足。

四、虚拟现实技术的特征和环境艺术设计的需求吻合一般情况下，虚拟现实具有如下几方面的特点：交互性、构想性、多感知性等。正是由于这些特征的存在才能够使得虚拟现实基础操作人员顺利进入了利用计算机系统形成的三维虚拟环境，同时还能够同这些虚拟的环境进行沟通，利用虚拟环境所具备的感知能力，可以启发操作人员的思维，从而为操作人员带来一种身临其境的感觉，在感受的过程中对人机互动的趣味性有着更深的体验，充分发挥出虚拟技术的实质性作用。在环境艺术设计过程中虚拟技术的这些特征都要被充分利用到，这样一来操作人员便可以通过利用计算机技术来达到自己的设计需求，设计人员也能够利用这项技术来模拟现实中的物体。比如，在方案开始实施之前，建设方人员可以与设计人员展开沟通，设计人员可以通过虚拟现实技术来向建设方反馈设计方案和模型，这样一来很容易找到方案中的不足之处，并针对其中存在的不足提出相应的纠正建议，这种实施方案有着极为明显的操作简单性和直观性，每位客户都能对方案的特征有着切实的体会。同时，针对那些复杂度比较高的环境景观设计、室内设计，能够有效地提升其互动性，并且随着视频质量技术不断提升，其技术功能变得更加全面，这些软件在发展过程中也不断向着横向方向进行发展，最终使得虚拟现实技术不断得到推广和普及。

五、总结

随着科技的发展，建筑动画技术以及网络技术不断取得了飞跃的进展，在这种背景之下虚拟现实技术也随着发展起来了。虚拟现实技术的产生对于环境艺术设计起到了非常大的帮助，并且这项技术能够发挥出其他技术取法取代的效果。因此，今后我们还需要对虚拟现实技术进行进一步探索，不断挖掘这种技术的潜能，使得这种技术在未来能够有着更加广阔的发展前景，为环境艺术设计方面做出更大的贡献。

参考文献：

vr技术在教育中的应用 第3篇

进入互联网+时代以来, 电子科技产品极大丰富着人们生活的方方面面, 在教育教学领域中相关的科技产品和技术发展日新月异。目前国内正兴起一种新的教学媒体—利用VR技术 (虚拟现实技术) 安全教育教学, 借助虚拟现实技术安全教育教学作为一种新的教学媒体, 能使高校在校学生获得身临其境的安全感受和切身感知, 能有效地提高高校学生安全教育教学质量, 创新发展成有效的大学生安全教育教学手段。利用这项技术并在在大学生安全教育教学中普及, 将进一步推进安全教育教学技术手段的现代化, 极大提高大学生安全教育教学水平, 对培养大学生全面了解和掌握安全知识、安全技能, 提高大学生的安全素质和能力有不可估量的意义。

二、VR (虚拟与现实) 技术综述

虚拟现实技术 (Virtual Reality) , 简称为VR技术, 是运用了计算机图形与多媒体技术、传感器技术、人机交互技术、网络技术、立体显示技术以及仿真技术等多种科学技术综合发展起来的计算机领域的新技术;是计算机生成的、模拟人类感觉的世界的实时表示, 有时也称之为虚拟环境。这里的“世界”是指具有真实感的立体形, 它既可以是某种特定现实世界真实再现, 也可以是构的世界。操作者置身于计算机所表示的三维空间资料库环境中, 并可以通过眼、手、耳或特殊的空间三维装置在这个环境中"环游", 创造出一种"亲临其境"的感觉。所以虚拟现实技术为机交互提供了新的交互媒体。VR的核心是人工智能和计算机视觉, 动态环境建模技术、立体显示和传感器技术、系统开发工具应用技术、实时三维图形生成技术、系统集成技术是VR的关键技术。VR技术作为21世纪重要的发展学科以及影响人们生活的重要技术越来越受到全世界科学家重视。

虚拟现实拥有以下三个基本特性:沉浸 (IMMERSION) 、交互 (INTERACTION) 和构想 (IMAGIONATION) , 即通常所说的“3I”。

浸入指借助高新传感器参与人浸入虚拟环境之后, 看得见、听的到, 虚拟的环境感受与现实环境一致, 因此, 参与人相信这一切都“真实”存在, 使得参与人有身临其境的感觉。

交互指参与人进入虚拟环境后, 不仅可以通过高新传感器获得逼真的初步感受, 而且可以用自然的方式对虚拟环境中的各种物体进行真实操作。如敲打虚拟环境中的一个虚拟人物, 感受如同真实环境中一样, 甚至虚拟人物反击参与人有直接感受。

构想指由参与人在逼真虚拟空间环境下, 实时交互全方位感知并发挥主观能动性有了更加立体直观丰富的联想, 寻求完美解决方式。

三、国内外VR技术在安全教育应用现状

在VR安全教育领域, 美国发展势头迅猛, 美国ETC研发了高级灾害管理模拟系统 (ADMS) 目前由纽约应急管理办公室不断创新发展作为训练紧急事故指挥官和灾难管理系统, 通过纽约城市虚拟副本, 模拟自然与人为的各种自然、社会灾难情况并进行模拟演练处置;美国洛杉矶警察使用Hydra模拟系统用来提高指挥者面对灾害时的处理能力;南密西西比大学Sportevac项目提供给人类在体育场面对危险时进行疏散工作提供解决方案;达特茅斯医学院的OPS-PLUS项目应用是模拟各类虚拟恐怖活动, 在逼真的环境中各种如爆炸、化学或生物类型的恐怖危害如何应对, 通过虚拟训练提高应急能力;佛罗里达大学与360ed公司研发基于网络的VR模拟“烧伤中心”游戏, 训练那些提供关于烧伤治疗相关性医疗从业者。以色列内盖夫本·古里安大学Anat Meir研究应用通过虚拟现实训练在儿童安全教育研究应用帮助正确过马路训练。2014年日本爱知县用Oculus Rift做有关地震等灾害预防模拟训练。2016年中国儿童少年基金会与AXA安盛共同研发“移动安全体验教室”项目正式启用;2016年我国浙江省基于VR技术建设“安全生产互动游戏体验馆”做有关安全互动体验教育普及活动。

总而言之, 在国内外利用VR技术在安全案件模拟、各类安全教育和防范训练中与传统的培训结合并具有更大的优势和更多的灵活性, 目前国内外应用形式越来越广泛。

四、基于VR技术的大学生安全教育方式优势

4.1开放性

虚拟演练打破了以往传统安全教育教学模式在固定场所上的限制, 可以根据大学生当前实际安全需求在任何时间、任何地点选择任意的模拟空间环境条件下学习训练, 受教育学生只需要借助相关设备即可进入共同的虚拟演练环境进行实时的相关的安全教育学习训练。

4.2针对性

可以针对大学生不同的安全需求情况做出独特的处理。VR应用可以创建高等院校校园场景或者学生必经历的社会场景, 受教学生可以结合自身安全因素的弱项置于各种突发、复杂有针对自身安全因素弱环境中去, 借助安全教育教学演练模拟后可视化的评价反馈受教学生能快速取得自己安全成绩, 根据成绩评估相关弱点从而进行针对性训练, 提高自身的应变能力与相关处理技能。

4.3安全性

与现实中的真实安全演练相比, 虚拟仿真优势就是可以方便的模拟任何环境任何项目进行安全演练;通过虚拟仿真安全教育演练, 教学双方可以放心大胆的在虚拟环境中尝试复杂安全演练;即便在安全演练中发生各种不当甚至“意外”, 也不会造成实际损害后果, 并且将所有进行过程的意外因素进入演练评定最终结论中, 作为最后演练考核的考核项目。这样, 在确保教学双方人身安全不收损害的情况下, 教学双方可以“为所欲为”进行各种场景各种方案极端的进行安全演练, 从而全方位提高受教学生的安全技能防范水平, 确保在今后实际遇到各种安全问题中确保自己人身与财产安全。

4.4有效性

与现实中的真实安全演练相比, 虚拟仿真训练随时进行多次重复演练, 学生始终处于安全教育教学的主导地位, 掌握接受安全教育主动权, 大大增加学习安全知识和技能的时间和实际安全效果, VR可以将诸如自然或者社会上存在的各类安全进步模拟仿真, 在系统的各个区域和位置, 同时一对一、一对多进行安全演练教学, 在学生进行模拟的过程中, VR可以利用传统的教学元素如安全案例视频、ppt安全知识资料嵌入在虚拟环境中, 进行实时安全教育;同时更加逼真的视听环境, 提高学生安全教育的重视和关注程度, 有效提高安全教育成效。

五、VR技术在大学生安全教育中应用

5.1常发治安案件防范虚拟教学

常发治安案件防范模拟教学系统利用VR技术提供一种仿真安全的模拟环境, 为学生的安全技能训练创建了交互的仿真虚拟世界;可以针对高校常发案件及一定区域建造案件模拟和防范教学, 学生可以模拟校园和社会各种治安环境中按照自己个人情况来学习, 逐步而全面地掌握相关的安全防范知识;在进行集体性教学时, VR平台设置分组讨论环节和集体团队类互动模拟安全场景, 用来重点分析个人行为的正确性以及集队协作中作用, 这样的教学形式让大学生可以在虚拟空间里了解常发案件经过, 并根据案件学习防范, 全身心地去不断反复练习技能, 学生可以根据系统给出的反馈反复进行练习, 直至掌握这项技能。利用VR (虚拟现实) 技术进行形式多样的安全防范技能仿真模拟训练, 可以提高大学生对案件的感知度和预防防范的技能。

5.2高校安全隐患虚拟查找教学

高校安全隐患模拟查找教学系统利用虚拟现实技术以一系列三维图像呈现各类安全隐患场景, 配置学生宿舍、食堂、办公室、宾馆房间、公共交通工具等基本场景及不同类型案件多发安全现场。可以从各种角度查看、分析并找出安全隐患利用安全隐患查找系统采用全三维图像技术开发, 将不同场景、案件发生经过真实场面逼真模拟或者还原, 通过手去触摸、拖拽显示器界面内容来转换视角, 可360度无死角观察环境, 学生查找安全隐患有立体感, 系统可以进行提示性操作, 发现不了进行事故隐患的深度发展模拟, 让学生能深刻了解到日常生活中的安全隐患, 如果不采取措施后果的严重性进行警示教育。

5.3应急逃生虚拟逃生演练教学

应急逃生模拟逃生演练教学系统通过VR技术设置具有代表性的建筑物 (如教室、食堂、宿舍、办公楼、体育馆等) 结构进行最具有实用性的仿真模拟, 形成针对性的应急逃生指导, 学生可以通过三维模拟应急逃生系统比较方便模拟出各类现实中不容易去做的演习, 并不会破坏我们正常的生活学习秩序, 让学生身临其境, 置身于逃生现场, 免除学生在真实演练中发生意外的顾虑。在虚拟现实环境中最好的逃生方式去寻找最快的逃生通道, 使自己脱离险境。同时还会对受教学生分析其问题缺点, 提高模拟训练效果。

5.4消防器材虚拟演练教学

消防器材虚拟演练教学系统让学生免除灭火烫伤或者误伤自己种种安全顾虑, 在虚拟的环境里进行练习, 可以获得与实环境里一样的体会, 从而达到训练的目的。要用于教学并体验灭火器、消火栓的使用。在模拟灭火体验系统中设置多种基本层次场景如厨房、学生宿舍、写字楼与宾馆房间。并且针对各场景的特点, 设置油锅、电器、易燃物等不同类型的火灾模拟现场, 同时提供干粉、二氧化碳、泡沫、水基型等四种灭火器进行选择, 选择过程中进行灭火器的选择与使用指导。系统可以对火灾成因、发展与灭火器各种类型与使用办法、起火点的判定等数据进行完全模拟仿真, 学生只要按步骤认真学习并操作模拟灭火体验系统, 就能准确选择学会并科学合理使用灭火器材。

六、结语

VR进入大学生安全教育教学的研究将对提高大学生安全教育教学训练水平、改善大学生安全教育教学环境、优化大学生安全教育教学过程、培养具有较强安全意识和安全技能的人才产生深远的影响;现阶段VR技术国内都处于快速发展, 当前受限于硬件、平台的制约使得模拟仿真的效果没有最佳;同时相对于传统的安全教育的教学与演习, 模拟情景缺乏真实互动与直接的实践经验。但是随着VR甚至AR技术的不断发展, 因为具有不受时空限制先天优势, 可以与学生进行交互式、图文并茂的智能教学, 将会以其自身强大的教学优势和潜力, 越来越受到整个高校系统的重视和青睐, 未来将会成为安全教育的一种全新的教育教学方式, 最终在大学生安全教育教学领域广泛应用并发挥其重要作用。

摘要：近年来基于虚拟现实技术 (Virtual Reality, 简称VR) 作为最新兴起的的新颖创新教学媒体开始兴起, 如果将VR技术引入高等院校的学生安全教育教学领域应用必定会发挥极其重要的辅助教学作用, 本文将通过对VR (虚拟现实) 技术的概念、特征, 利用VR技术进行安全教育国内外发展现状和相关优势进行了阐述, 提出了在高等院校学生安全教育中的未来具体应用研究。

关键词：虚拟现实,大学生安全教育,VR技术,AR技术

参考文献

[1]Haworth, A.Inter Personal Meanings in Small Group Classroom Interaction a Young Child’s Discoursal Journey.Linguistiecs and Edueation, 11

[2]蒲利君.论虚拟现实技术在教学中的应用[J].中国成人教育, 2005, (3) .

[3]洪炳镕, 蔡则苏, 唐好选.虚拟现实及其应用[M].北京:国防工业出版社, 2005:102. (3) :179-212.

vr技术在教育中的应用 第4篇

【关键词】高等教育 推动 VR技术

【中图分类号】G64【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）37-0254-01

一、VR技术初探

VR技术也被称为虚拟现实技术，它是集高速计算机技术、模式识别技术、图形图像处理技术、传感器技术等多种高科技于一身的综合技术。它可以利用以上技术模拟出人的触觉、视觉、听觉等感官，使人仿佛置身于真实的世界中，并且在设备的帮助下通过手势、语言以及感官等实现与计算机的交流。VR技术这种对现实世界的模拟可以打破客观物质条件以及时间、空间方面的限制，可以应用于技能训练、动态过程仿真、以及微观的解剖分析中。与客观物质世界中的训练相比，使用这项技术进行某些训练，可以降低训练危险性与难度，训练费用也会大大降低。因此其未来应用前景非常广阔。

VR技术有以下几个特点：第一，这项技术具有高度的仿真功能，能让人产生身临其境的感受。第二，具有感知功能，可以产生力感、声感、触感、以及动感等功能。第三，具有自主功能，系统中所展示的运动现象、物体以及相互之间的关系与客观存在相符。第四，具有交互功能，系统可以实现与人的交互，反过来人也可以感知系统的反应，同时对系统施加影响。

在系统营造的虚拟场景中，人可以通过肢体动作实现与虚拟场景的交互，在“虚拟环境产生器”与“1/O”系统的支持下用户可以生成多维的实时场景以满足VR技术使用者的需求。

二、VR技术应用于高等教育领域的可行性分析

传统教育使用纸为信息介质，纸质教材不仅形式单一、信息储存量小，而且不能实现与信息之间的互动，学生只能被动的接受知识。传统教育的实验实训课程需要购置昂贵的实验设备，实验程序繁琐，实验需要耗费大量的原材料，而且还会遇到不可分解、不可见甚至是危险情况发生。

VR技术的出现则完全可以解决上述问题，VR技术可以承载大量的信息，因此向学生提供的信息也是极为丰富的，这项技术可以将教学素材采用声光電磁等形式表现出来，调动了学生的各个感觉器官，学生也由被动接受信息转变为主动探索，提高了课堂教学的实效性。如果这项技术被广泛地应用于高等教育的话，将会给高等教育带来前所未有的变化。

三、国外VR技术在高等教育中的应用状况

美国是将VR技术比较早的应用到高等教育方面的国家，休斯敦大学利用VR技术建立了虚拟物理实验室，学生在其中可以进行各种实验，通过虚拟环境观察改变物体的运动方向、重力等条件，加速度的变化，以加深对物理现象的理解。荷兰的特温特大学利用虚拟技术，建立了一座虚拟图书馆，使用人员在使用时会犹如置身于一座真正的图书馆一样，方便快捷的查阅自己所需的图书与资料。

四、国内VR技术在高等教育中的应用状况

随着科学技术水平的提高我国已经研发出了“IES沉浸式课堂”系统，这套系统是由专业从事VR教育软件研发的VRschool科技有限公司研制出来的。并在2016年4月正式投入使用，开创了我国将VR技术应用于教学实践的先河，为推动我国教育事业的发展做出了重要的贡献。除了VRschool科技有限公司外，百度、安妮股份以及新东方等也将目光投放在VR技术在实践教学的应用上，为了改善贫困山区的教学环境，百度计划2017年为一些贫困山区学校建设VR教室。安妮股份则打算应用VR技术进行有关儿童教育产品的开发。而新东方与乐视合作打算将VR技术应用于英语课堂教学。随着VR技术的成熟与发展其将会越来越多的应用到教育、医学等领域中，并且向更深的层次发展。

五、结束语

VR技术在高等教育领域的应用是对传统教育模式的挑战，也是教育不断进步的表现，尽管其有能够培养学生的创新能力，激发学生学习的主动性，有利于学生技术技能的培养、使教师的教学更加富有个性化、信息量大等优点，但是由于其价格过于昂贵功能依然有待完善等原因限制难以大量的推广与使用，有待在以后的研究中逐步解决这些问题，以便其能够更好地服务于社会、服务于广大的人民群众。

参考文献：

[1]费琳琳，单宏伟.虚拟现实技术及应用[J]科技咨询，2008（36）：32-33.

[2]肖信，袁中直，林思卫等.优化VRML技术增强Web有机化学课件的交互性[J].有机化学.2015，22（4）：294-298.

作者简介：

vr技术在教育中的应用 第5篇

[关键词]虚拟现实技术;环境艺术设计;应用研究

VR技术通常是需要网络以及多媒体技术来支撑，且其在功能性方面表现出是一种综合的信息技术。VR就是虚拟现实，这种技术基于电脑的系统来将虚拟的情景在画面当中展示出来。并且，在展示的过程当中，融入了人的语音语调以及各种肢体动作，使其能够完整的在虚拟画面中得到展现。由于VR技术发展到现在已经比较完善，所以将其广泛的应用到各种设计当中。本文将针对VR技术应用于环境艺术设计当中进行研究，从VR技术与环境艺术设计的内涵入手，对应用的效果和范围展开具体的分析。

1VR技术概述和特征

1.1浅析VR技术

VR技术依旧是虚拟现实技术，其实质是将一系列先进技术进行集合，比如计算机仿真技术、网络技术以及多媒体技术，通过将这些技术进行集合营造出一个三维立体的虚拟环境，并且利用多种设备来使虚拟环境能够支撑，最后实现多维度的信息空间。VR技术会根据用户需求的差异性通过不同的技术手段来构建不同的虚拟场景，并最终将虚拟的场景展现给用户，使用户能够在立体场景中获得趋向现实的感受效果。

1.2VR技术的特征分析

人类在进行感知时依靠的是视觉、触觉以及听觉各方面能力，通过VR技术手段构建的虚拟现实环境，其需要达到的最佳效果就是能够满足人类的感知能力。当前的VR技术手段尚未达到比较完美的感知效果，但也具备一定的感知能力。并且，人们可以在虚拟的环境当中能够与虚拟的事物产生互动，尽管这种互动并不是真实意义上的触觉效果，但是在一定程度上也能够使人们视觉上感受到互动，也是VR技术的一种独有特征[1]。在虚拟的环境当中最主要的特征是其构想性，通过对虚拟环境的探索，人们在一定程度上满足了想象力中的场景需求，这是VR技术中最显著的特征。

2环境艺术设计中运用VR技术的价值

我国的环境艺术设计宗旨是能够使用最低的成本设计出最大效益的设计方案。这就需要在实际设计过程中，要采取一切可行性的手段来对环境艺术设计的质量和效果得到提升。那么将VR技术运用到环境艺术设计当中也是适应了当前状况的需求，环境艺术设计方案的内容在展现的过程中会使人难以理解，通过虚拟现实技术的应用，可以为环境艺术设计提供相应的支撑，并且使设计方案能够更直观的展现出来，这将会促进环境艺术设计的质量和效果达到更高层次。

3VR技术应用于环境艺术设计之中的研究

3.1将艺术设计的效果直观展现

环境艺术设计的展现从最早的手绘图纸到电脑的效果图制作再到建筑动画制作这一发展进程，已经经历了多次展现手段的变更。而虚拟现实技术在当今时代的广泛应用也为环境艺术提供了新的展现形式。与传统的展现形式相比，通过虚拟现实的场景来对环境艺术设计的内容加以展现，可以使客户在虚拟环境中通过触觉、视觉以及听觉全方位加强对感官的刺激，使环境艺术的效果展现的更加直观。

3.2改善环境艺术项目的经济效益

VR虚拟现实技术已经被广泛的英语与环境艺术设计当中，在具体的应用操作中，最有优势的体现是该技术促进了环境艺术相关项目经济效益的提升。由于VR运用计算机软件在比较短的时间内就可以构建出三维立体结构，代替了传统意义上实体的框架结构，在这一层面上就已经对成本达到了降低的效果。而在三维立体虚拟环境当中，对具体的物件进行构建也花费不了太多时间，同样只需要在软件中进行相应的调整即可，也避免了在实际当中花费的时间和成本，极大的提升了环境艺术项目的经济效益。

3.3有效避免环境艺术设计方案中的问题

在环境技术设计中，往往需要借助多种知识体系，将其融合才能对设计的内容达到完善效果，如果在其中运用的部分知识出现了错误性的理解，就会对整体的环境艺术设计产生影响，甚至要重新整体进行修改。而运用VR技术则可以使这种问题在操作中得到避免，虚拟现实系统当中由于对虚拟环境进行建模的技术，在构建开始以前需要通过表格图示等形式来对数据进行统计，并且对概念达到深层次的理解。VR技术在应用中还可以实现后台的处理效果，使环境艺术设计能够在运用VR技术的基础上，有序的进行运作，每一个环节的技术都能够在特殊情况进行单独处理，使环境艺术设计方案出现问题时第一时间就得以解决，大大提升了设计的效率。

4结语

在现代化科技层出不穷的背景下，要将科技有效的应用到各领域当中，使科技技术能够发挥最大的作用。通过VR技术在环境艺术设计当中的运用效果，可以发现该技术能够使环境艺术设计从传统形式上加以改进，并且也促进了其经济效益，所以VR技术能够在这些相关的项目当中实现技术的价值，在以后可以更广泛的对其进行推广。

参考文献:

vr技术在教育中的应用 第6篇

摘 要：VR技术在现今的教育实践中有着引领及导向的作用，在“生物化学”课程教学中也显得尤为重要。文章重点探索VR技术在高职“生物化学”课程教学中的应用，并站在不同角度分析VR技术带给高职教育的优势和便捷，指出VR技术进入高职院校已经是大势所趋，不仅能更好地营造良好的教学氛围，还能最大化地提高学生的实践能力以及掌握知识技能的能力。

关键词：VR技术；生物化学；高职课程教学；核心能力

中图分类号：G642；G712 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2017）21-0017-01

21世纪以来，社会进入了信息化时代，在生活中电子产品已经成为了当今社会的主要信息来源之一。VR技术已经日?成熟，以此为基础的产品也应运而生，如在影视、电子商务、医疗等行业已经得到了广泛应用。在高职教育领域，VR技术也已经逐渐被大家熟知及应用。

一、VR技术

（1）VR的概念及特征。VR技术是利用电子技术、计算机、传感器技术、图像技术、人机接口技术、多媒体技术以及仿真技术等多样化的科学技术，逐步产生的电子科学技术。这是一种可以充分创建以及体验虚拟世界的计算机仿真技术，也是颇具挑战性的前沿科学。虚拟的世界无疑是利用计算机控制的，因此，人们在利用VR技术创建的虚拟环境中是与真实的世界没有差别的。VR技术有三大特征，分别是沉浸性、构想性及交互性。沉浸性指的是用户可以在纯自然的状态下使用交互设备与自身的感知觉系统“融为一体”，也就是说虚拟世界带给人们的是一种身临其境的感觉。构想性是指用户在身临其境的同时可以获得新的知识，从而更好地开阔思维或有所启示。交互性指用户可以通过特有的输入/输出设备和虚拟世界中的人物及事物进行交互操作和交流。

（2）VR技术在职业教育中的应用优势。第一，成本低。传统的实验场所的建设会需要很大一笔经费，而且学生在进行实验或操作的过程中，特有的损耗甚至损坏都是在所难免的。然而使用VR技术建设的虚拟实验场所，成本相比于实际的操作场所要低，最重要的是其特有的损耗几乎为零。第二，灵活性好。在传统的教学实验当中学生如果遇到了难点或者重点的实验项目，可以在VR技术建造的虚拟环境中有针对性、计划性地反复练习或者将实验步骤放大。这有利于学生对实验本身的理解，也不会受实验的场地及材料损耗的限制，学生能有选择性地学习。第三，消耗低。在VR技术模拟的场景中，教师可以将硬件和软件两者结合来满足教学的需求。使用过程中，教师也不会因为个别失误而导致整个实验失败，原有的教学资源也可以最大程度地节约下来。

二、VR技术在“生物化学”课程教学中的应用方式

（1）“生物化学”课程整体设计。“生物化学”课程对于医学生物技术专业来说是核心课程，“生物化学”前期课程分为：药理学、分析化学、化学、微生物技术、人体生理，同步课程为：生物药物分析与检测技术、免疫学技术、生物制药技术，后续课程分为：细胞培养技术、生物制品生产技术等。这门课程的核心能力是生产技术和检测技术，检测技术则分为纯度鉴定、含量测定等，生产技术分为配液、发酵、提取、纯化、制剂等。从这个角度来看，实验将是掌握本门课程的核心教学手段。因此，VR技术的应用是必然的。

（2）VR技术在“生物化学”课程教学的意义。在VR技术中，学生能够通过自然的交互作用以及个别化的学习来提高学习兴趣。而在VR技术下的实验课中，学生既是一名实验者，也是一名观察者，更是一名体验者。VR技术能将枯燥的生物化学实验变得灵活多变，把学生的思维完全带入实验当中，教师也不必花更多的精力来讲解乏味的实验结论，传统式的费时费力的教育模式被改变。同时，VR技术在“生物化学”课程教学中，既是能够灵活操作的教具，也是无言的导师，更是带给学生乐趣的向导。在某种意义上来说，VR技术在“生物化学”课程教学中是在利用现代科技来重塑教学模式，充分体现了“工学结合”的理念，既能重塑教学大纲，也可以一定程度上摒弃原有的实验教材，让学生充分体验学习及实验的乐趣。如在配液、发酵、提取、纯化、制剂等实验中，学生可以反复操作此项目，并且不会浪费教学资源及损耗实验器具。在实验的精准程度上也能大大提高，原因是忽略了在现实实验中一些不可抗力的因素，如空气、尘土等的干扰，学生能在最理想化的实验环境中进行操作。VR在学生预习或复习中也能提供相应的素材，不受实际情况的约束，能充分验证并补充学生的想法。学生之间也能相互鼓励、共同实验，在相互辅助中完成两个或多个他们能够看懂的实验现象。

三、结束语

VR技术在“生物化学”教学中的应用，有案例式、启发式、探究式、讨论式等教学方式，对学生能起到加深理解、激发求知欲、培养综合能力等作用。它不仅能使枯燥乏味的生物化学实验变得灵活多变，而且缓解了实验设备不足的问题。VR技术也不断突破传统的教学手段，构建了多个新颖的教学模式。同时，VR技术也极高地提升了学生对于本专业的自信程度和知识掌握程度，从而更好地投入到我国生物化学领域的研究中。

参考文献：

vr技术在教育中的应用 第7篇

“2017环球资源VR/AR行业应用高峰论坛”11月8日在上海揭开序幕。本次论坛由环球资源及其旗下管理资讯全媒体“世界经理人”联合主办，以“赋能未来，物善其用”为主题，聚焦VR/AR行业应用，在披露行业布局和战略发展方向的同时，旨在打造一个国际化、专业化、垂直化的B2B商贸对接平台，促进技术与应用的深度融合，为新一轮技术变革积蓄能量。

此次大会专注于VR/AR在教育培训、广告营销等垂直领域的应用，来自海内外各界的权威专家、行业大咖齐聚一堂，分享对VR/AR行业独到见解，以全球化的视野探讨VR/AR技术的应用；更有VR/AR行业重量级嘉宾共聚一堂对VR/AR技术如何为“商”所用等问题进行深度探讨。

环球资源首席执行官裴克为(Craig Pepples)先生表示：“当下虚拟现实产业正迎来快速发展期：中国电子信息产业发展研究院近日发布数据显示，2020年中国VR设备出货量将达820万台，虚拟现实市场规模预计超过550亿元，而中国有望在此领域成为全球增长中心。随着软硬件技术的突破，虚拟现实产品正加速走进人们生活，虚拟经济与实体经济的结合，即将给人们的生产方式和生活方式带来革命性变化。”

清华大学(经管学院)中国产业发展研究中心虚拟现实及人工智能产业研究院主任文钧雷，则在论坛上展望了虚拟现实的未来发展。他称，1.0时代的虚拟现实碍于技术条件的限制并未广泛普及。2.0时代，硬件体系将沿着3R方向分化发展，并基于场景的多元化分化。娱乐类内容将丰富，实现标准形成，出现标志性作品。3.0时代，四维光场显示技术出现，光场相机和光场开发引擎成熟，VR佩戴舒适，内容生产门槛降低，VR成为日常生活一部分。而到4.0时代，真实和虚拟将难以区分。

本届论坛由三部分组成，包括主论坛以及主题为“VR/AR+教育培训专场”和“VR/AR+广告营销专场”两场分论坛。

根据高盛集团对教育领域VR/AR的人口规模和市场规模做出的预测，到2020年相关用户数将会增长至700万，2025年将会达到1,500万。作为全球最重视教育的国家之一，我国政府对教育信息化的强力支持，以及教育体系自身的创新需要共同驱动着VR/AR教育垂直市场的发展。同时，随着国家发布的《教育部办公厅关于2017-2022年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设》，以及VR/AR技术的发展与成熟，未来会有更多的院校和教育机构、培训中心开始关注VR技术对于教育发展的影响，最终助力产业变革。

作为中国首个专注于VR教育软件技术开发的国家高新技术企业，微视酷创始人、CEO杨威受邀出席此次高峰论坛，并在会议上就“VR在教育中的应用”做了深度的解析和分享，针对性介绍如何利用独家研发的国家专利——IES沉浸式教育系统，实现了真正的VR教学。

此外，本次论坛聚集广告营销领军企业，通过影视、旅游、地产、汽车、快消等行业的展示和互动实例，多角度、全方位地剖析VR/AR广告营销新玩法，揭示了更深层次的VR/AR广告应用方式，针对性解决VR/AR广告营销应用落地难题和传播痛点。

VR技术在中医针灸取穴中的应用 第8篇

1 VR技术的含义及特点

虚拟现实[2] (Virtual Reality, 简称VR) 是近几期被广泛应用于各个领域[3,4,5,6]的一种高新技术, 也称人工环境或灵境技术。虚拟现实是通过利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟环境, 为使用者提供关于触觉、视觉、听觉等感官的模拟, 让使用者体验身临其境的感觉, 能够及时、无限制地观察三维空间内的虚拟现实幻景与事物。其中, 计算机编程形成的可交互的三维环境即为虚拟环境 (即Virtual Environment, 简称VE) 。虚拟现实技术得以实现的载体是虚拟现实仿真平台, 即 (Virtual Reality Platform, 简称VRP) 。虚拟现实的三项特点:实时性 (real time) (指虚拟现实系统能够按照用户当前的视点位置和视线方向, 实时地、动态地改变呈现在用户眼前的虚拟环境图景, 并在使用者耳边和手上实时产生符合当前情景的力觉、触觉和听视响应) 、沉浸性 (immersion) (指使用者所感知的三维的、立体的虚拟环境, 其感知的信息是多通道的) 和交互性 (interactivity) (指使用者可采取现实生活中较为熟悉或习惯的方式来操纵虚拟场景中的物体, 并改变其属性、方位或当前的运动状态) 。

2 腧穴研究进程

不同时期对穴位个数的描述各不相同, 据史料研究:《内经》记载共160个穴位;《针灸甲乙经》记载共349个穴位;《铜人腧穴针灸图经》记载共354个穴位;《针灸大成》记载共359个穴位;《针灸逢源》记载共361个穴位。当今, 中华人民共和国国家标准GB/T12346-2006《腧穴名称与定位》收录了362个经穴和46个经外奇穴, 规定了这些腧穴的最新标准化定位。

3 选用VR技术原因

面对众多的穴位及各类人群, 对于针灸学习者来讲精确快速高效的取穴固然成了学习中的一个严峻挑战, 这无疑成为挫伤学习者积极性及阻碍中医针灸技术传承和发展的一大重要因素。如何在学习和治病过程中精准快速取穴俨然成为中医针灸技术传承和发展过程中所面临的一项重大难题。因此找到轻松、便捷、高效的取穴技术显然迫在眉睫。而综合时代前沿所有高科技技术分析, VR技术由于其强大、独特的功能, 成为了适合应用在中医针灸取穴技术学习过程中的技术。

4 VR技术如何与中医针灸取穴技术相结合

4.1 建立虚拟环境

通过VR技术营造虚拟的环境为中医针灸学习者提供虚拟的三维交互工具, 使其能够便捷地模拟中医针灸取穴时的操作过程, 并轻松快速高效地记住身体穴位的名称及分布位置。该虚拟环境犹如一个中医针灸诊疗室, 由普通针具、电针设备、针刀设备、经络诊断设备、灸疗设备以及各种体质的虚拟人体模型等元素组成。其重点在于不同种类的虚拟人体模型这一元素, 该元素按照属性本质划分为男人、女人;按照年龄划分为老年人、中年人、青少年、婴幼儿;按照体质划分为平和型、气虚型、阴虚型、阳虚型、湿热型、气郁型、痰湿型、血瘀型、特禀型。以上不同种类的虚拟人体模型, 为各类研究者提供了较大的穴位分布信息, 使得研究者能够综合大量数据分析总结出各类人群的准确穴位分布规律, 从而对各类人群的穴位分布能够做到准确、快速、高效选取和定位。

4.2 虚拟仪器及原理

三维空间跟踪定位器是一款作用于空间跟踪与定位的装置, 通常与其他VR设备结合使用以实现功能的最优化, 如:数据手套、头戴式显示器 (HMD) 。可让学习者在空间上自由移动、旋转, 不受固定的空间位置的限制, 操作更加自如、灵活、随意。当接收传感器在空间上移动时, 可提供动态、实时的六自由度的测量位置 (X, Y和Z笛卡尔坐标) 和方位 (俯仰角、偏行角、滚动角) 数据, 能够精确地计算出其位置和方位, 进而可以精准地定位穴位位置。

数据手套是一款多模式的虚拟现实硬件, 通过计算机软件编程, 能够对虚拟场景中的物体进行抓取、移动、旋转等各种虚拟动作。据目前科学技术的进展分析, 当今产品已经能够检测手指的弯曲等细微动作, 并利用磁定位传感器技术来精确地定位出手在三维空间中的相对位置, 可以为用户提供一种非常真实自然的三维交互手段。

头戴式显示器 (HMD) 能够封闭人对外界的视觉、听觉, 引导使用者产生一种身临其境的虚拟现实感觉。

传感器虚拟现实系统是一种虚拟逼真的高科技虚拟传感器系统;将传感器虚拟实现系统植入虚拟人体模型可产生与真实传感器植入真实人体相同的效果。

4.3 操作与显示模式

通过高性能的计算及虚拟环境, 在建立虚拟人体模型的过程中, 植入传感器虚拟现实系统, 对研究者的操作敏感度能够给出及时且逼真的回应。借助于三维空间跟踪定位器、数据手套、头戴式显示器 (HMD) , 学习者可以很容易进行中医针灸取穴模拟操作;植入的传感器虚拟实现系统会自动评价穴位的选取和定位是否准确;如果取穴没有精确到位, 系统将立即作出相应的信号回应, 以提醒研究者及时订正。另外对系统编入自动记忆功能, 该功能可对已经准确定位的穴位加以记忆, 当再次重复取穴时系统将发出重复取穴提醒功能;直到全身所有的穴位都精确选取和定位之后, 系统将做出正确的友好互动式的回应, 以充分发挥三维交互功能。

5 创新性

在植入传感器虚拟实现系统的过程中充分考虑编写针灸时针扎入的深浅程度以及可能出现的意外状况及相应的处理措施等程序, 如晕针、滞针、折针等突发情况。在多次的练习中可让学习者充分体验突发情况的严重性、危险性, 并能保持冷静、清晰地处理问题的头脑以提高个人的心理素质, 促进自我针灸技术综合能力的提升, 从容应对工作诊疗中的各种突发事件。另外对于单一穴位所在的整条经络采用联通式编程, 即一针扎下去, 如果扎针正确或治病选穴正确则整条脉络发出通畅信号, 否则系统将自动提示相应错误信息。

6 结语

从目前中医药的发展情况来看, 将VR技术应用到中医针灸取穴的学习中显然成为了当前整个中医界的一大亮点。并且该学习方法极大地带动了学习者的兴趣和积极性, 充分体验游戏般的学习过程, 在轻松愉悦的氛围中高效快捷地学习和掌握穴位的分布位置及精、快、准的取穴技术。综上所述, 将VR技术应用在中医针灸取穴技术的学习上不失为一种良策[7,8,9]。

摘要：VR技术是以计算机为核心的高科技产物, 主要论述VR技术在中医针灸取穴中的应用, 以及两者有机结合的方式, 为其进一步开发利用提供参考。

关键词：中医,针灸,取穴,VR技术,虚拟交互

参考文献

[1]王静, 徐平, 张潮, 等.国家标准腧穴定位变化的分析与探讨[J].中华中医药学刊, 2010 (7) :1543-1545.

[2]郭天太.基于VR的虚拟测试技术及其应用基础研究[D].杭州:浙江大学, 2005.

[3]刘超.对虚拟教学技术在电大开放教育中应用的思考[J].计算机光盘软件与应用, 2012, (7) :214.

[4]陈贵远.VR技术在创伤骨科术前计划中的应用研究[D].上海:同济大学, 2006.

[5]张玥娟, 王慧.论VR技术在导游讲解实验教学中的应用[J].实验科学与技术, 2015 (6) :86-88.

[6]陆颖隽.虚拟现实技术在数字图书馆的应用研究[D].武汉:武汉大学, 2013.

[7]王腼.基于VR展示与交互的教学系统设计与实现[D].上海:上海交通大学, 2012.

[8]孙秀伟, 阎丽, 李彦锋.虚拟现实技术 (VR) 在医疗中的应用展望[J].医疗保健器具, 2007 (5) :17-20.