在职业教育应用视角下的VRAR技术,这是一篇与职业教育论文范文相关的免费优秀学术论文范文资料,为你的论文写作提供参考。
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摘 要：站在职业教育教学应用视角,依据职业院校教学实践,该文将VR/AR技术分为“单纯利用计算机屏幕画面实现虚拟仿真技术”“加入可穿戴传感器计算机屏幕画面虚拟仿真技术”“加入专用传感器计算机屏幕画面虚拟仿真技术”“加入专用传感器并阻断操作者视力虚拟现实技术”“实时加入真实视频画面虚拟现实技术”等五类,而每一类在技术性、应用性、分类性特征方面又有所不同.按照职业教育教学需求,深入研究VR/AR技术务实应用,对推动职业教育教学改革将会起到事半功倍作用.
关键词：职业教育；虚拟现实；增强现实；虚拟仿真
一、引言
由于职业教育是面向职业、岗位活动的一种就业能力教育,突出特征是从事技术、技能、技艺、技巧等实践性教育教学,按照目前学者对VR/AR技术呈现的普遍描述,完全可以确定这项技术在职业教育教学中应用的广泛性、有效性与迫切性.在职业教育教学中,由于大量的教学内容属于实践性内容,而许多实践性教学内容,受环境、场地、设施设备、安全、污染、资金、不可控、不可再现等因素影响,难以实现有效教学,因此,“虚拟仿真”“虚拟现实”“增强现实”,即目前各界热议的VR/AR技术,在职业教育教学中的应用需求应该说是刚性需求.那么,为什么一个时期以来,职业教育教学在VR/AR技术的应用上缺少创新与深入研究,为什么从事一线教学的广大职业院校教师很难结合自己的教学内容进行VR/AR需求性设计,为什么由VR/AR专业制作公司提供的教学产品往往不适用,究其原因多种多样,但笔者认为,处于前置位置的一个重要原因,就是VR/AR技术的专业描述与职业教育教学需求性描述存在差异,导致职业院校广大教师很难将自己的教学内容与之准确对应,无法对号入座,更无法简捷思考如何根据教学内容运用VR/AR技术特征进行有效的教学设计、教学需求设计及教学应用设计,因此,本文试图依据VR/AR技术的基本定义,结合VR/AR技术在职业教育教学中的应用需求进行分析,将理论与应用连接起来.
VR为“Virtual Reality”的英文缩写,即“虚拟现实”的意思,多数人认为它是以仿真的方式给用户创造一个实时反映实体对象变化与相互作用的三维虚拟世界,并通过头盔显示器、数据手套等辅助传感设备,为用户提供一个观测与该虚拟世界交互的三维界面,使用户可直接参与并探索仿真对象在所处环境中的作用与变化,产生沉浸感的交互系统.VR的支撑技术,普遍认为是计算机技术、计算机图形学、计算机视觉、视觉生理学、视觉心理学、仿真技术、微电子技术、多媒体技术、信息技术、立体显示技术、传感与测量技术、软件工程、语音识别与合成技术、人机接口技术、网络技术及人工智能技术等多种高新技术.
AR为“Augmented Reality”的英文缩写,即“增强现实”的意思,多数人认为,它是通过电脑技术,将虚拟的信息应用到真实世界,使真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间交互系统.也有人提出了MR概念,即“Mix Reality”的英文缩写,即“混合现实”的意思,一般认为,是指包括增强现实和增强虚拟,合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境,在新的可视化环境里物理和数字对象共存,并实时互动交互系统.还有人提出了HR概念,即“Hologram Reality”的英文缩写,即“全息现实”的意思,一般认为,是指利用光学技术,实现完整的、可以从360度球形空间观察的虚拟影像,通常是依托可以多方向观察的多面体设备和多个不同角度的投影來实现,图像可以多人多角度观看,因此,也有人把它叫做“面向全体的AR/全息技术”.
总之,随着科学技术的发展,许许多多有关计算机“虚拟仿真”“虚拟现实”“增强现实”的创新名词扑面而来,由于专业、技术、应用视角不同,对“虚拟仿真”“虚拟现实”“增强现实”等概念在应用上的理解与解释就有所不同,这对研究具体应用这些技术的实践者们,特别是职业院校广大一线教师,提出了挑战.为了深入研究VR/AR技术在职业教育教学中的应用,必须站在职业教育视角,以融合职业教育教学应用需求,尊重职业教育教学基本特征与规律,并结合大量成功应用案例,重新分类描述、分析、思考VR/AR技术在职业教育教学中的应用方向,当然最好实现“对号入座”,这对VR/AR技术在职业教育教学中的应用推广、职业教育教学实践性教学中的瓶颈难题,具有十分重要的意义.
二、单纯利用计算机屏幕画面虚拟仿真技术
单纯利用计算机屏幕画面虚拟仿真技术,简称“屏幕仿真技术”,是目前职业教育教学中应用最广泛的一种虚拟仿真技术,由此技术所创作的虚拟仿真课件、软件数量众多,这些课件、软件在职业教育教学实践中发挥了重要作用.这里需要强调,仿真教学课件与仿真教学软件有着根本性区别,鉴于目前职业教育教学中应用仿真课件比例较大,因此本文着重针对虚拟仿真课件进行分析讨论.
(一)技术性特征
“屏幕仿真技术”可以划归到AR技术范畴,它不需要其它外接设备的支持,仅仅在一台普通PC（或平板电脑、手机）上,利用鼠标、键盘就可以实施操作了.支持这种操作的核心技术,是实现在屏幕上实施虚拟仿真操作的专用工具软件.随着计算机软件技术的发展,“屏幕仿真技术”所应用的核心工具软件越来越专业化、普及化.一般认为“屏幕仿真技术”技术性特征有以下5个方面：（1）工具软件研发技术成熟,已经逐步形成专业化、系列化、标准化,如虚拟实景（境）技术等；（2）制作工具软件的种类、系列繁多,基本形成了依据行业、职业、专业、岗位的不同需求定向研究开发制作软件的局面；（3）由于定向开发制作工具软件的方便性,使该类课件的制作成本逐渐减低,制作周期逐渐缩短；（4）在应用需求的拉动下,单纯利用计算机屏幕画面实现的虚拟仿真的教学课件,基本实现了网络版、单机版共存,PC机、平板电脑、手机共用,支持人工更新、自动更新共有的应用水平；（5）虚拟虚景（境）技术得到广泛应用.在虚拟环境下虚拟虚景（境）,使所有设计参数与现实参数关联,虚景相互之间的数据关系与现实比例一致,因此,广泛用于产品（项目）设计领域,是“屏幕仿真技术”的另一个拓展技术性特征.
结论：关于对不知道怎么写职业教育论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文职业教育论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。
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