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傳統(tǒng)的教學(xué)觀念主要是“傳道、授業(yè)、解惑”,教學(xué)觀念決定了教學(xué)組織形式和教學(xué)方法。教學(xué)組織形式通常是以班授課為主,授課則主要采用課堂講授法, 教師是教學(xué)的中心,由教師決定教學(xué)內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、教學(xué)方法及教學(xué)進(jìn)度,這種教學(xué)方法是以教為主,學(xué)生始終處于被動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境中。現(xiàn)代化的教學(xué)方法要求改變傳統(tǒng)的課堂講授式為啟發(fā)引導(dǎo)式,追求教與學(xué)的合作化,以講授引導(dǎo)思維,以教導(dǎo)激發(fā)感情,并賦予學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)有利于創(chuàng)造這樣的環(huán)境,以教師為中心的授課形式將會被改變,以學(xué)生為中心的個(gè)別化教學(xué)、合作化教學(xué)和環(huán)境中自我探究得以真正實(shí)現(xiàn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過及時(shí)演示實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)學(xué)生對知識的融會貫通,提高了復(fù)習(xí)效率。園藝比賽虛擬仿真實(shí)訓(xùn)中心
在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中介紹計(jì)算機(jī)中各個(gè)組件的結(jié)構(gòu)和講解計(jì)算機(jī)組裝的過程時(shí),書本的文字難以讓學(xué)習(xí)者了解組件結(jié)構(gòu)和組裝的過程。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以將文字、聲音、圖片、動(dòng)畫等幾種媒體表現(xiàn)形式有機(jī)地結(jié)合,設(shè)計(jì)出生動(dòng)活潑的界面。制作出一些三維的、交式的、具有沉浸感的內(nèi)容,滿足學(xué)習(xí)者從各個(gè)角度觀察和學(xué)習(xí)的要求,仿佛身臨其境,更好地理解學(xué)習(xí)的內(nèi)容。在學(xué)習(xí)了虛擬現(xiàn)實(shí)內(nèi)容開發(fā)方法之后,可以根據(jù)課程需求,開發(fā)相關(guān)的VR課件。豬養(yǎng)殖虛擬仿真系統(tǒng)通過師生在虛擬情境中進(jìn)行交流和討論,不僅提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,還能打造自然、情切的學(xué)習(xí)氛圍。
設(shè)計(jì)人員還可以利用虛擬技術(shù)在三維的設(shè)計(jì)環(huán)境中對產(chǎn)品模型的結(jié)構(gòu)與形態(tài)進(jìn)行修改,并且利用三維空間技術(shù)對機(jī)械產(chǎn)品的具體形態(tài)進(jìn)行觀察。其次,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在機(jī)械產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,能夠幫助產(chǎn)品設(shè)計(jì)者更加清楚的表達(dá)其機(jī)械產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的思路與設(shè)計(jì)的具體形象的表達(dá),從而使人們能夠更加直觀的對機(jī)械產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行感受,以有效的提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的成功概率,比較大限度的增強(qiáng)機(jī)械產(chǎn)品在市場競爭中的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。并且虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)上的應(yīng)用還能夠使產(chǎn)品使用者對產(chǎn)品進(jìn)行親身的體驗(yàn),讓產(chǎn)品的生產(chǎn)廠商更加了解產(chǎn)品使用者的需求,并根據(jù)體驗(yàn)者的感受與意見對產(chǎn)品進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),從而生產(chǎn)出更受使用者喜愛的產(chǎn)品。
部分實(shí)驗(yàn)無法直接觀察,比如具有能量的電子入射到材料內(nèi)的過程無法直觀的觀察,這種類型的實(shí)驗(yàn)就可以通過計(jì)算虛擬仿真。電子與材料內(nèi)原子發(fā)生互相作用后,表明逃逸出的電子是電子顯微成像之源。通過虛擬實(shí)驗(yàn),可以模擬電子軌跡,了解電子在材料內(nèi)散射的過程,可以掌握彈性背散射電子出射角度分布特點(diǎn),更讓學(xué)生體會到經(jīng)典力學(xué)研究的局限性,能讓學(xué)生深入了解到電子能量損失的物理機(jī)制。將實(shí)驗(yàn)室安全預(yù)防與事故應(yīng)急處理通過VR的形式進(jìn)行教學(xué),包含實(shí)驗(yàn)室不同類型的火災(zāi)、爆、中毒等事故的預(yù)防和應(yīng)急處理的不同流程學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以應(yīng)用再高等教育。
通過VR的方式,減少現(xiàn)實(shí)中實(shí)驗(yàn)室事故發(fā)生的概率,保證實(shí)驗(yàn)人員人身安全,提高實(shí)驗(yàn)效率。由于在校的經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè)的學(xué)生鮮有機(jī)會參與公司管理實(shí)習(xí),即使有機(jī)會到大公司實(shí)習(xí),也鮮有機(jī)會接觸管理者的實(shí)際工作內(nèi)容。因此,我們可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建公司管理的模擬環(huán)境,引入虛擬的人物,設(shè)置不同的情境。情景的改變可隨機(jī)或預(yù)設(shè),讓學(xué)生運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過的知識,與不同情景中的人物進(jìn)行交談,或者對不同資源進(jìn)行配置,可以設(shè)計(jì)游戲(如闖關(guān));虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺,理論和實(shí)踐知識教育更緊密,學(xué)生的思維和眼界更開闊,創(chuàng)新能力更強(qiáng)。本科虛擬仿真項(xiàng)目庫
虛擬仿真教學(xué)軟件加快授課進(jìn)程。園藝比賽虛擬仿真實(shí)訓(xùn)中心
VR/AR技術(shù)作為一種具有顛覆性的新技術(shù)已經(jīng)得到社會各界的認(rèn)可,并引起教育界、學(xué)界和產(chǎn)業(yè)資本界的高度重視。以VR/AR為突出的“沉浸體驗(yàn)式教育培訓(xùn)”已經(jīng)成為未來教育和體驗(yàn)式學(xué)習(xí)的新范式。虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)任務(wù)是實(shí)現(xiàn)真實(shí)實(shí)驗(yàn)不具備或難以完成的教學(xué)功能。在涉及高危或極端的環(huán)境、不可及或不可逆的操作,高成本、高消耗、大型或綜合訓(xùn)練等情況時(shí),提供可靠、安全和經(jīng)濟(jì)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)應(yīng)充分體現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新、虛實(shí)結(jié)合、相互補(bǔ)充、能實(shí)不虛的原則。園藝比賽虛擬仿真實(shí)訓(xùn)中心
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