简谈教学虚拟交互教学和传统教学比较中国

摘 要：传统与现代教学方法的划分， 不仅是依靠时间的纬度，更重要的是依据教育理念，教学指导思想，不同的教师观，学生观和知识观等进行划分。教学目的究竟是内容的传递还是学生的发展；教学活动的中心是教师还是学生；教学内容是学习的目的还是学习的工具和资源；这是判断传统观念与现代教学方法的主要标准。
关键词：虚拟交互；传统教学；比较
1002-7661（2013）08-028-01

一、传统教学方法的最大特点是封闭式

在对过去知识的传授，那么把其俗称为“满堂灌”或“填鸭式”教学，就为学生被动地接受教师讲授的已经是经典的知识系统。在这样的教学方法下，学生煅炼的只是较强的对知识的记忆力，但是学生的创造性思维，主动思考能力相对遭到抑制。就教师这方面而言， 在某种程度上教师更少地考虑学生能否接受， 而更多地把精力仅仅放在讲授课本知识， 甚至是走向极端——为教而教，这就导致一些教师的教案的更新程度低， 教师教学的惰性大大增强。

二、虚拟交互教学的最大特点是开放式

利用虚拟现实技术，教师可以通过“借用”，“移植”，“仿真”，“模拟”等新型教学方式，使教学媒体逼近客观事实，并用于教学过程，向学生揭示事物的现象和本质，事物运动的形式和规律，事物间的联系及相互作用。进行虚拟现实教学能有效的发挥学生的各种感观作用，使学生接受更多，更具体，更完整的信息，从而更加深刻的认识事物，更加牢固的记住所学的知识，更加熟练的掌握专业技能。虚拟教学在教育实践中是一个史无前例的创举。

1、虚拟教学交互的系统构成

①分布式计算机系统、计算机图形的采样系统与图形交互作用技术；②虚拟教学交互环境发生器；③INTERNET；④3D视景图形生成器及立体图形显示系统，基于图形之上的视景生成技术是用来显示模型及生成建立在该模型之上的图形；⑤多媒体音响设备和高品质的扬声器输出系统，这是虚拟交互环境里各层面信息中的一个不可或缺的构成部分；⑥触觉感知的生成是通过力反馈实现的；⑦身体的的动作、头部、眼睛、手移动的追踪监测系统，位置移动的动态追踪是人和虚拟交互系统之间信息交互的一个关键动态变量；⑧INTERFACE环境及3D的信息交互方式；⑨各种数据库；⑩软件支撑环境，需建立并开发出虚拟世界数据库。

2、软、硬件条件：

硬件方面，由于分布式VE要求极大的带宽，支持多用户、录象、录音，三维图形交换和实时模型。此外要求开发新技术，处理在网络上数据的混合。我们的系统采用单服务器技术，一台服务器分别与各台客户机建立通讯路径。这需要服务器具有较高的速度和可靠性。
软件方面，采用通讯软件把虚拟教学交互中的信息变化传给网上其它用户，并允许新用户进入该系统。在网络化的环境下，需要把图形和接口软件扩充到涉及数据库一致性的复杂系统。工作站间的标准信息协议需要世界变化的通讯。对小的系统，重要的是确保网上所有用户有同样的世界模型和描述。采用SIMNET系统，使用以太网和T1链，使虚拟环境中每个节点有完全的世界模型。

3、VR的关键技术

与传统的信息系统相比，VR系统属于一种新型多维化人机和谐的信息系统。在此种VR系统内，人们感受到的最突出的特点是其沉浸性、交互性和构想性。为实现这种新型的信息处理系统，满足人们对沉浸性、交互性和构想性日趋增高的需求，在众多技术难题中至少应重点提高3项关键技术的水平。
（1）提高“身临其境”的沉浸感
VR的沉浸性是使人具有逼真感之根本。为了逼真地模拟视觉功能，在很大程度上是依赖于VR技术的图像处理和理解能力，图像处理的质量愈高，图像处理的速度愈快，图像识别的能力愈强，系统的理解能力愈完善，系统的视觉沉浸感便愈佳。
（2）开发高性能的传感器
VR的交互性是达到人机和谐之关键，其性能优劣在很大程度上取决于与计算机相连的高性能传感器及其相应的软件。交互技术研究的主要任务是设计出交互技术并评估其性能，目前至关重要的两种设计方法是：依据应用程序的特殊需求，凭直觉或想象设计出交互技术；按任务的结构划分来指导进行设计。
（3）研制高性能的计算机
VR的构想性是辅助人类进行创造性思维的基础。因此，高效的计算机信息处理技术是直接影响VR系统性能优劣之关键。高性能计算机是构建VR系统的“基石”，是对多维信息进行处理的“加工厂”，是实现各种软硬设备的集成及控制人机协调一致的“工作平台”。未来VR技术的发展必将会对计算机的性能提出更高的要求，主要是网络技术、信息压缩与数据融合、系统集成技术等3个方面。
4、意义
（1）虚拟教学的现实已构成对传统教育教学模式的现实性否定和解构。
（2）虚拟教学开创了崭新的教学模式和学习方式，丰富了教学手段和方法，提升了实践形式的多样性。
（3）虚拟教学拓展了学习主体的认识视界，突破了认识的物理空间和一元线性思维模式，丰富了学习主体的感知手段，和经验世界及精神纬度。
（4）虚拟教学加速了教育信息化过程，促进了教学改革的发展和教学质量的提高。
（5）虚拟教学促进形成了不同的学习网络和学习群体，使不同的学习者建立了学习的网缘人关系，源于：论文格式范文www.618jyw.com
有利于学习化社会的构建和学习主题协作性格，开放性人格的塑造
参考文献：
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