第一篇：虛擬現實在英語教學領域的具體應用

虛擬現實在英語教學領域的具體應用

一、虛擬現實的描述Description of Virtual Reality 虛擬現實是使人置身于一個通過由電腦表現出的三維空間的一個虛擬環境；在此環境中人們可以移動，從不同角度去觀看，去觸及, 攫取, 以及重新組合。Virtual reality is an experience in which a person is surrounded by a three-dimensional computer-generated representation, and is able to move around in the virtual world and see it from different angles, to reach into it, grab it, and reshape it.（Rheingold1991）。目前，虛擬現實的具有沉浸性（Immersion）、交互性（Interactivity）和想象性（Imagination）——三個具體特性。這種技術的特點在于，計算機產生一種人為虛擬的環境，這種虛擬的環境是通過計算機圖形構成的三度空間，或是把其它現實環境編制到計算機中去產生逼真的“虛擬環境”，從而使得用戶在視覺上產生一種沉浸于虛擬環境的感覺。學生作為主角進入虛擬環境中，擁有比現實更逼真的照明和音響效果，使學生能夠在虛擬的學習環境中扮演一個角色，全身心地投入到學習環境中去，學生可以不厭其煩地反復練習，使學生沉浸在多維信息空間中依靠自己的感知和認知能力全方位的獲取知識，發揮主觀能動性，使學生獲得最大的真實感和趣味性，擺脫了英語學習的單調、枯燥無味。

二、虛擬現實進入教育Virtual Reality into Education 利用虛擬現實技術建立起來的虛擬實訓“基地”，其“設備”與“部件”，多是虛擬的，可以根據需要隨時生成新的“設備”?？梢苑e極用于軍事作戰技能，外科手術技能，汽車駕駛技能果樹栽培技能，電器維修技能等各種職業技能的訓練。現在，虛擬現實用于教育教學，是教育技術發的質的飛躍。學生在虛擬環境中交互作用，以學生為中心在虛擬的三維世界中 加入一系列人性化的場景，做到了真實與抽象的完美統一。虛擬的世界可以是建筑物、人，可以是在水下，可以是一次巡游太空，可以是參觀博物館，可以是一個犯罪場景，一次聚餐購物等等。

許多教育家和研究人員認為虛擬現實將提供機會去經歷各種環境，而這些環境往往由于時間、距離、范圍和安全性等原因，不便于或不可能讓許多孩子，特別是有一定殘疾的人實現了探索、創造、娛樂以及學習。學生可以在虛擬環境中過馬路，與陌生人交流，或應付緊急狀態。這一技術使青少年可以去參觀原本不可能參觀得到的，不切實際的或危險的地方。而在英語教學中，語言教師可以設制程序，制作出現實的情景交流，如找工作面試，在餐館就餐或國際機場接機等等。學生可以在預排好程序的虛擬世界合作或根據學生的語言水平分組在不同的虛擬世界中。學生們之間可以互相合作或與三維空間中的虛擬卻又是活生生的人物進行合作。例如在一個面試情景中，進行面試者（即學生）將會與雇主（一個3D虛擬人物）在會客室握手，雇主將用要學習的目標語言與面試者進行對話、聊天。如果學生出錯，他們可以重放情景，再來一遍。虛擬現實將有助于學生克服傳統的語言學習障礙，幫助教師突破了以依賴課本在教室進行學習的傳統傳授方式。

三、虛擬現實用于語言課堂Virtual Reality into language classroom 3D虛擬環境所具有的最獨特而強大的特征是為語言學習者們，特別是ESL學習者們提供第一參與者形式的學習經歷。然而，遺憾的是，當前大多數學校教育是基于第三者的知識傳授形式如學生如何學，或學什么，沒有機會直接體驗他們在探尋的知識。3D虛擬環境的使用真正解釋了為什么傳統的以課本為中心語言教學效率不如人意的原因。英語課本上的知識是基于第三者的，對于學習者沒有意思，提不起興趣。

第三者相對于第一參與者學習的必然結果是必然不相同的。將ESL學習者作為第三者的學習方法已說明學生學習的結果通常是膚淺的，保持力很低。利用虛擬現實，學生將自己置身于各種現實環境背景之中，通過自己的體驗學習語言。根據Fox,Fumanski及Nilan觀點，由于借助于構造好的虛擬的情景模擬，學習者收到適當而立即的反饋（Because of the way in which the virtual environments are modeled and constructed, learners receives appropriate and immediate feedback.）。這種在語言學習上的反饋鼓勵認知語言學習，通過對他們所接收到的認知在虛擬世界中進行適當的或正確的交際，最終從電腦或其他同學那里得到的及時反饋，加強的語言教室里的動機學習或交互作用。學生直接交際和直接解決問題也鼓勵學習者的強烈的活動意識并作出反應。為語言學習所設制的虛擬環境自然地引導學生自己進行第一參與者的學習。虛擬環境依照英語課堂目標或特定的需要進行編程。ESL的教師可以根據學生需要搭建或保留某個環境，這將推動以學生為中心的學習，促進學生構造自己的語言知識。簡而言之，虛擬現實是一個學生可以建造的環境，根據需要，熟練地操作和編輯，任何形式的數字信息。Virtual worlds are constructive environments in which learners can create, manipulate and edit any form of digital information with their own needs(Chee, 2001).這樣虛擬現實的編程可以形成重要的交際技能而不是簡單地重復和記憶。學生可以參與可作出響應的環境中，完全將身心置于學習當中。

四、虛擬現實的影響Impacts of Virtual Reality 現實生活中為了學習某目標語言沒有什么可以替代與本國語人直接交流。而且由于時間、金錢、技術以及本國語人數的限制，在現實世界中，與本國語人直接交流及不可能用于每個語音教室與ESL學習者。學生普遍是通過課本解釋與例子來學習語言。然而，隨著電腦與英特網的廣泛使用，虛擬現實成為傳統課本結構的可行的補充。學生可以更加深入學習語言，在較少的時間里用較低的成本去直觀目標語言的國家

虛擬現實可能提供不太正式的經歷，但它們可以是有趣的，當然比課本上的圖畫和對話現實生動的多They may be fun and certainly more realistic than mere pictures and dialogues in an English textbook(By Chee,2001)。隨著學習者開始在虛擬環境中工作，學習和交流，他們不僅學習到了目標語言，而且學習到了新的思維方式和構建新的信息框架。虛擬現實設計的用戶化和交互作用，使得用戶形成學生與學生之間以及人機之間相協作體驗。

此外，在學習活動中虛擬現實支持許多不同人在同時進行交流、支持行動的協調和合作。在協作完成的虛擬環境中，學生之間也是互相學習的有用資源。利用這種技術的交流，不論是借助于一篇課文還是聽說系統，都可以讓學生們沉浸在有意義的語言交流中。多重的學習者沉浸于多重分享的前后聯系的經歷體驗中使學習成為自然的人性化的學習活動。這樣，ESL學習者們若對觀察到的事物感到困惑或對一起觀看的視頻內容有不解之處，他們使可以自然地向一起分享相同的虛擬世界的同學提出問題，這種有意義的交互作用促進學習者很自然地學到目標語言。以模仿為基礎的語言學習，克服了時間與空間的限制，給學習者提供身臨其境，讓學生們去掌控關鍵的學習要點，學生自己能夠操縱語言環境、場所和時間變化。他們可以隨意地與一個國家的總統交流，而這在現實中是不可能的。他們可以隨意多次地進行模仿，而某次的模仿操練的側重點都可以不同。

五、總結 Conclusion 虛擬現實技術對不同級別的學生都是有利的，包括小學、中學和大學，對虛擬現實技術的巨大潛力的限制往往來自學校的校長和老師、以及可以得到的資金。但是通過情景仿真處理并采用先進的圖形壓縮與還原算法，完全有可能實現逼真度很高的虛擬現實情景，而且也可以交互，但卻不需要頭盔式顯示器、數據手套、高分辨率圖形工作站等專用設備，只需要普通Pentium微機和Windows運行環境就能實現，從而有可能使虛擬現實技術走出高級研究院與大學的“象牙塔”，逐步普及到國民經濟的各個領域甚至中小學，這對我們這個經濟還不算富裕的國家來說無疑是有重大意義的

教育是一個傳授知識的過程，通過親身經歷能加速這一過程和鞏固所傳授的知識，為此而設計的很多方法中，虛擬現實技術是最有效的，虛擬現實技術有著不可替代的、令人鼓舞的應用前景。

第二篇：交際教學法在英語教學中的具體應用

交際教學法在英語教學中的具體應用

1、開展形式多變的活動，培養語言興趣

小學生的年齡特點決定了他們的學習動機來自于興趣，因此教師在設計交際活動時要考慮活動形式的多樣性和趣味性。

（1）課前三分鐘的“Free talk”

“Free talk”是一項行之有效的口語訓練方式，在這項訓練中，學生有充分的自主權選擇自己感興趣的話題(Topic)。并可以提前準備，每次課前由幾名學生做“Free Talk”，Topic可由學生自擬，涉及校園生活、課程學習、班級活動、小故事等等，這項活動不僅能使學生開口講英語，而且為了做準備，學生們會自覺地查閱一些資料，增長見識，同時促進了同學之間的溝通和信息交流，提高了學生的交往能力。

（2）創設校園英語角或班級英語角，讓學生有用英語交際的時間和空間

提高學生英語交際能力不能僅僅局限于課堂教學有限的時間和空間內，應盡可能地增加學生運用英語交流的機會，因此教師應引導學生經常開展“英語角”課外實踐活動，或利用假期開展一些較大型的集體活動，以此來提高學生的口語運用能力。

2、創設語言情景，培養交際能力

英語課堂教學不僅是傳授英語基礎知識，更重要的是通過組織各種交際活動以培養學生初步應用英語的能力。特定的情景有助于學生的思維活動，啟發學生的表達欲望，讓學生最終能正確地運用語言表達思想，提高交際能力。

（1）師生英語交際

師生英語交際就是傳授者與學習者之間的語言交際，英語教學過程是一個師生雙邊積極主動交流信息的過程。在教學過程中，要創設語言環境，教師盡可能用淺易的英語對學生進行指導和講解，要求學生盡量用學過的英語表達法與老師進行交流，隨著教學不斷深入、知識面的拓展，不斷豐富學過的語言，使學習和交際統一。如教“What is your name ?”、“Hello，how are you ?”等會話時，教師走到學生座位旁邊提問，在全班學生面前共同演繹整個對話，在教師的正確引導下，學生得到了知識，培養了運用語言的技能，體會到了成功的喜悅。

（2）課文閱讀

英語交際能力包括聽、說、讀、寫四個方面。交際教學法中關于“讀”的概念，并非指狹義地閱讀文章，它還包括認讀字母以及有聲的朗讀。其中閱讀文章還是學生與作者之間的間接交際，交際能力的培養與閱讀能力的提高是相輔相成的。交際教學法對閱讀不僅十分重視，而且還有自己獨特的認識，提出為了獲取信息而閱讀的閱讀目標，培養學生的交際能力，重視指導學生學習英語的基礎知識，通過閱讀擴大詞匯量和熟悉英語的各種習慣表達以及提高運用語言的能力。

（3）對話交際

對話交際就是學習者與說話對象進行語言交際。課堂與課外的對話是培養學生運用語言的最有效的教學形式。因此，在教學中要盡量運用學生語言范圍內的多種對話形式，為學生創造進行英語交際的機會。比如，在教句型“What is this in English ?It is…”時，教師可請學生利用課桌上、書包里、教室里及學生周圍的實物進行情景問答，可以一個接一個地回答，可以同桌兩個人進行問答，可以以小組為單位進行比賽……總而言之，可以用不同方式進行操練，以達到正確熟練地使用語言的目的。這樣既達到了鞏固新知識的目的，又激發了學生的競爭和參與意識。

3、充分運用多種手段，創設課堂情景，進行語言教學

交際教學法的核心是通過一定的方式，將種種的英語學習內容轉化為豐富多彩的交際活動。交際教學法要求在課堂上創設生動活潑、直觀形象的交際情景，從而激發學生的學習興趣，在具體而富有感染力的情景中進行語言交際。

（1）利用多媒體手段創設情景進行英語交際

語言的交際必須在一定的語言環境中進行。小學生好奇心強、注意力容易分散，采用多媒體手段創設

真實的交際情景，能培養學生運用目標語言的興趣。在課堂教學中使用錄音機、幻燈、錄像、多媒體等，不但能引起學生的興趣和注意，還為他們提供了語言情景，使他們通過視聽就能達到理解語言內容的目的。如學習“Festival”一課時，可營造節日氣氛，使學生眼看著穿著節日盛裝、走親訪友的人，耳聽著鞭炮的聲音。在這種身臨其境的感覺中，學生自覺地進行視、聽、說的練習，主動參與口語實踐，激發了學習的主動性和積極性，增強了學習效果。

（2）創設真實自然的現實生活情景，進行英語交際

我們要在一定條件下創設適宜的語言環境。比如在課堂教學中，教師可以根據教材所涉及到的內容，利用實物、圖片、簡筆畫、動作、語言和音樂進行情景教學。比如：在教“Asking the way”、“In a restaurant shopping”等功能項目時，教師可以借助課桌椅將教室布置成電話亭、商店、柜臺、街道、建筑物等，并用師生自制的教具，讓學生扮演不同角色，讓他們體驗各種不同人物角色的性格、情感、話語，再現生活中不同人物的形象。同時，也可以激發學生積極思維和參與有意義的語言活動的實踐性。（3）創設游戲情景，進行英語交際

學習游戲是小學生喜歡的一種情景活動形式。游戲是活躍課堂教學的重要手段，既可以創造和諧歡樂的氣氛，又能激發學習興趣，使學習變被動為主動，對提高學生聽說能力很有幫助。如：做單詞競猜游戲時，要求從一個學生開始，想出一個與食品或飲料有關的單詞，然后讓其他學生來猜。如：

A:I’m thinking of something to eat(drink).B:Is it meat?

A:No，it isn’t.C:Is it a vegetable?

A:Yes，it is.D:Can you buy it at the supermarket?

A:Yes，I can.E:Do you buy it by the kilo?

A:Yes，I do.F:Do you usually eat it hot?

A:Yes，sometimes.G:Do people in China eat a lot of it?

A:Oh，yes.H:That must be…

4、營造寬松、民主、和諧的教學氣氛，建立平等的師生關系

平等開放的師生關系有利于貫徹以學生為中心的思想，有利于發揮學生的主體性。課堂上，老師與學生之間的關系是創造語言情景的關鍵，它決定整個課堂的交際氛圍。教師用什么樣的態度對待學生，直接影響學生對教學過程的參與。建立平等融洽的師生關系能緩解學生內心的緊張情緒，交際了也就更活躍，否則，以學生為中心也只能是奢談。在實際教學中，初學英語的學生往往希望得到教師的肯定，又都能極大地調動學生學習英語的積極性，使他們樹立起學好英語的信心，進一步向所期望的目標積極努力，并將老師的殷切期望和熱情鼓勵內化為自愛、自尊、自信。

交際教學法在實施中的注意問題

1、不要有錯必糾

在課堂教學中，學生在鍛煉說英語時，難免會出現很多錯誤，教師對學生錯誤的糾正要講究方法，只糾正必要的、妨礙交流的錯誤。如果每錯必糾，不但會打斷學生的思路、影響流利的英語表達，還可能挫傷學生的自尊心，打消他們說英語、學英語的積極性。

2、設計交際活動要難以適度

教師設計交際活動時，要讓學生在活動中有事可做、有話可說，并讓每一個學生感到“我能做”、“我會做”。例如：同樣的話題“Happy birthday”，低年級學生只需要進行簡單的交流，互相祝賀生日快樂，唱生日歌；中年級則可以互贈賀卡及禮物，練習“It is for you”的句型；高年級學生可用打電話的形式邀請同學參加自己的生日Party。如果教師所設計的活動只適合一些基礎好的學生，那就不能算是成功的活動。總之，在設計課堂交際活動時，教師要注意面向全體學生，把握好活動的難易度，讓每位學生都能參與到活動當中來。

3、教學中進行文化滲透

學習語言實際上也是在學習一種社會的文化規則。教師在英語課堂上應該隨時把交際內容所涉及的背景知識一并傳授給學生并與本族語言中類似的情景加以比較：一來可以使學生正確理解語言交際；二來也加深對所學外語國家的更多了解。如英美人打電話的習慣用語是“Hello，this is…”，而不是“Who are you”；見面打招呼用“Hello”、“Hi”，而不用“Have you eaten your lunch”等等。

總之，現代交際的需要和英語教學大綱要求英語教學的最終目標是培養學生的交際能力。交際教學法是有利于培養學生交際的有效途徑。它將在提高學生的英語整體素質中發揮著越來越明顯的作用，必將受到越來越多人的重視和青睞。

第三篇：虛擬現實技術在競技體育仿真中的具體應用范圍如下

虛擬現實技術在競技體育仿真中的具體應用范圍如下:運動訓練的科學監控;體育訓練信息采集、分析系統;先進訓練技術綜合應用示范;訓練比賽及其器材、設備研制;各種體操動作的編排。這些研究成果將廣泛應用于蹦床、跳水、體操等競技體育運動訓練中,因而基于VR的競技體育仿真有很廣闊的開發前景。

基于真實場景的大規模虛擬人群的快速生成方法

利用Poser的三維人體建模功能和3DS MAX強大的修改功能,結合MAXScript腳本語言,實現了對三維人體模型骨架的自動生成、匹配和蒙皮。通過對人物動作的建立與分解,實現了連續多個人體三維模型的生成與導出,并由此建立了一個包含不同人體及動作姿態的角色庫。通過調用庫中的角色,并將由圖像信息獲得的人群分布參數賦予這些虛擬個體人,實現了基于真實場景的虛擬人群快速生成。

為了更真實地表現虛擬現實中人的心理和生理的感覺，日本于2004 年開發出一種嗅覺模擬器，2009 年 3 月英國的工程和物理科學研究會上展示了能提供味覺、嗅覺和皮膚溫度感受的原型虛擬繭(virtualcocoon)

VR 技術的發展是與 VR 軟件相輔相成的。OpenGL是通用共享的開放式三維圖形標準；WorldToolKit(WTK)是提供完整的三維虛擬環境開發平臺；Vega 主要應用于實時視覺模擬；OpenInventor 是面向對象和交互式的專業3D 圖形開發工具包；OpenGVS 用于場景圖形的實時開發；EON 是實時視覺效果與物理機制以及真實的人體動作有機結合體；VRML 和X3D 常用于基于Internet的網絡虛擬現實；AVS/Express 涉及工程分析、航空航天、遙感和國防等領域；STK 用于航天和衛星的虛擬仿真；STAGEScenario 是作戰指揮等高度靈活開放的開發平臺；CG2VTree是基于便攜平臺的圖象開發包；VRAX和NavMode 的沉浸感做得比較好VirSSPA 通常用于虛擬醫學手術流程VEStudio 主要應用在三維地理信息、展示和古跡復原等。

荷蘭 Eindoven 大學Calibre 研究院的產品、美國洛杉磯和費城的虛擬建筑三維模擬系統被認為是全球最成功的虛擬建筑模擬系統之一。

在災難模擬與重現方面，虛擬現實技術正發揮著驚人的作用，如礦山事故模擬與分析、火災重現、飛機遇難模擬、交通事故再現和犯罪現場重現等。這些VR技術產生的“重現”與分析，對減少和避免災難的發生意義重大。

國內虛擬現實研究蓬勃發展，研究機構包括北京航空航天大學、浙江大學、中科院計算所、清華大學、武漢大學和華南農業大學等。

虛擬現實技術的真實感主要體現在視覺和聽覺上，“多感知交互”正在成為熱點。對力反饋系統的進一步研究、嗅覺、味覺和體表感受都是未來虛擬現實的內容?；诨ヂ摼W的虛擬現實伴隨互聯網的發展而成為熱點。

國內的食品安全問題嚴峻，利用虛擬現實技術重現農作物生產過程中的病蟲害和治理過程，并計算污染程度等，在源頭杜絕污染是食品安全監測的有效手段之一。

第四篇：虛擬現實技術在教學中的應用

虛擬現實技術在教學中的應用

虛擬現實技術在教學中的應用主要集中在桌面虛擬現實和分布式虛擬現實,沉浸型虛擬現實由于所需設備昂貴,在教學中的應用較少。虛擬現實技術在遠程教育中的應用主要有制作三維網絡課件、開設網絡實驗課程和建構虛擬教室。

1.制作三維網絡課件

在教學中,基于HTML的網絡課件在不斷地發展完善,但卻始終不能擺脫二維平面的約束。在課件中加入虛擬現實技術,能掙脫這一枷鎖。將虛擬現實和文字、聲音、圖片、視頻等各種媒體有機結合,可以彌補二維平面課件的不足。如,用VRML設計各種三維的模型、物質結構等,可以讓學生多角度地觀察和學習,更好地理解學習內容。虛擬現實技術還可以再現現實生活中無法觀察到的自然現象或事物的變化過程,為學生提供生動、逼真的感性學習材料,幫助學生解決學習中的知識難點。如學習物理知識時,利用虛擬現實技術,向學生展示原子核裂變、半導體導電等復雜的物理現象,供學生觀察學習。

2.開設網絡實驗課程

虛擬實驗在網絡教育中有著巨大的優勢,它可以彌補遠程教學條件的不足。虛擬現實實驗環境的開發可以真正打破空間、時間的限制,促進網絡實驗課程的開展。利用虛擬現實技術,還可以建立各種虛擬實驗室,如物理、化學、地理、生物等實驗室,在“實驗室”里,學生可以自由地做各種實驗,獲得真實的體驗。學生還可以通過虛擬實驗驗證所學的各種理論知識,提出各種假設模型進行虛擬,并通過虛擬系統觀察這一假設所產生的結果或效果。例如,在虛擬的化學系統中,學生可以按照自己的假設設計某一化學反應,通過虛擬實驗,可以看到相應的反應現象。通過這種探索式的學習方式,可以培養學生的學習興趣,有利于激發學生的創造性思維,培養學生的創新能力。

3.建構虛擬教室

目前,在網絡教育中,學生大部分是通過網絡課程來學習的。學習時,學生能在網頁上看到課程的相關文字材料和一些靜止的圖片。當然,好一點的網絡課程,還提供了教學視頻。但是不管是文本還是視頻,師生之間都缺乏一種靈活的交互。應用虛擬現實技術,構建虛擬教室,能使這個問題得到一定程度的解決。虛擬教室是指運用分布式虛擬現實技術構造的一個虛擬真實的教學環境,分布在各個不同地方的學生,可以通過網絡參與到虛擬課堂中。虛擬教室模擬了真實多媒體教室的整個場景,是師生共同活動的一個空間,在這里,可以完成教學、答疑等各種教學活動。借助網絡通訊技術,視音頻采集、處理技術以及交互代理等技術,參與到課堂的各個對象可以看到彼此,學生可以看到老師的板書,聽到他的講解。教師也能看到學生的表情和動作,可以聽到學生的提問,并隨時解答。這種教學方式,可以增強師生之間的實時互動,激發學生的學習興趣,提高教學效率。

第五篇：虛擬現實技術在景觀教學中的應用

虛擬現實技術在景觀教學中的應用

由于虛擬現實技術能夠滿足學習媒體的情景化及自然交互性的要求,從而在風景園林教學領域內有著極其廣闊的應用前景。利用虛擬現實技術可以改變高校景觀建筑設計專業傳統的教學模式,改善實驗環境,解決高校普遍存在的教學資源不足的問題,優化教學過程及培養具有創新意識和創新能力的人才。隨著教育改革的深入和虛擬現實技術理論的不斷完善和發展,虛擬現實技術在景觀建筑設計專業中的應用也將不斷的拓展。

(一)促進教學觀念的變化

傳統的教學觀念主要是“傳道、授業、解惑”,它決定了教學組織形式和教學方法,即以教為主,教師是教學的中心,由教師決定教學內容、結構、教學方法及教學進度,而學生始終處于被動的學習環境中。現代化的教學方法追求教與學的合作化,以講授引導思維,以教導激發創新,并賦予學生學習的主動性。虛擬現實教學有利于創造這樣的環境,以教師為中心的授課形式將會被改變,以學生為中心的個性化教學、合作化教學和虛擬現實環境中的自我探究得以真正實現。虛擬現實正是在現代教育思想指導下,使用新技術改進教學方法的嘗試。把虛擬現實技術引入到教學中,從多媒體虛擬現實系統的組織形式看,虛擬現實是非線性的網絡結構,逼真的虛擬環境可提供良好的人機交互功能,在這個基礎上教學內容的組織安排將特別強調由學生主動參與來構建知識結構,變學生的“被動聽講”為“主動學習”,由“要我學”轉變為“我要學”。在這種情況下,教材的意義也將由傳統的“教材控制”轉變為“學習者控制”,教學內容外在形式的生動化與內在結構的科學化將更緊密地結合起來,這種環境將極大地促進教學觀念發生變化。

(二)促進教學內容的變化

教學內容是教學過程中傳遞的教學信息,是學生獲取知識、掌握技術、發展能力的主要源泉。多媒體虛擬現實技術的引入使教學內容無論是外在形式還是內在結構都產生了很大的變化。

1.教學內容外在形式的變化

學生的技術水平和動手能力是在實驗、實訓中培養出來的,在傳統的實踐教學中,實驗課內容主要是學科性的理論驗證和學會使用設備、儀器,并從中歸納、總結出規律。這些年來,隨著教育技術的發展,從原來只是用錄音、錄像來輔助文字教材進行教學的方式發展為使用具有人機交互的多媒體技術。多媒體的信息類型有靜態的、運動的、超級鏈接的視覺和聽覺信息,媒體信息形式通過計算機的集成處理,提供了超文本、圖形、圖像、圖表、音頻、視頻和動畫。多媒體信息表現形式多樣,對于抽象的、概括的概念和原理,除了用文字和語音協同描述以外,還可以用三維實景虛擬現實過程,對于不可視的變化、無法觸摸的物體或有危險的場所,甚至自然界或現實生活中不可能存在的事件,也可以通過虛擬現實技術去展現。多媒體技術存貯信息量大,教學內容可以用最有效的方式來表現;而且,同一教學內容還可以用多種信息形式來表現,這就有利于克服單一媒體表現及難以協同表現的弊端。虛擬現實所提供的人機交互的特點尤其適用于個性化教育,因人施教、因材施教,培養高素質的綜合型景觀設計人才。

2.教學內容內在結構的變化

虛擬現實的應用將帶來教學內容結構的變化。教學內容的內在結構就是學科知識結構設計,知識結構是學科知識間的邏輯關系,是學科內含智力因素的信息源。傳統的教材及實驗指導材料都是以線性結構來組織學科知識結構的,知識內容的結構及順序都是以教為主,教學順序性很強,學生只能在教師的講授下獲得正確的概念、原理及邏輯關系。這種形式的學習,學生對教師的依賴性很大,教材也只是一種教授材料,學生利用它學習的自由度不大,靈活性不強,難以促使學生從已建立的知識結構向新知識結構遷移。使用虛擬現實技術以后,多種媒體的信息通過網絡化超鏈接,就可以接近人類認知特點的方式去組織和展示教學內容、構建知識結構,這種網狀的信息組織方式是一種非線性結構,鏈是知識之間的層級邏輯關系。虛擬現實與普通多媒體是多媒體信息處理的高度集成,把信息的組織形式與信息內容呈現的多樣性、復雜性結合起來,為學生提供了一種動態、開放的結構化認知形式,它既包括了學科的基本內容,又包括了學科內容之間的邏輯關系,既注重知識的形成過程,又注重知識的結構,憑借視覺、聽覺、觸覺信息的協調作用使教學內容的統一與靈活性得到了完善的結合。虛擬現實的這種非線性結構有利于學生進行擴散思維,聯想原有的知識,獲得新知識。

(三)促進教學手段的變化

1.互動啟發式教學

虛擬現實有助于啟發式教學的開展,在演示教學內容方面能以一種直接的信息傳遞方式,通過親臨其境的、自主控制的人機交互,由視覺、聽覺、觸覺獲取“外界”的反應,提供生動活潑的直觀形象思維材料、展現學生不能直接觀察到的事物等,形成知識點。學生則從思維、情感和行為3個方面參與教學活動。

2.發現式教學

發現式教學是以解決問題為中心的教學形式,虛擬現實在實訓教學中可以讓學生進入問題存在的環境,有針對性地建構虛擬情景,引導學生進行探究。虛擬現實教學提供良好的人機交互,還允許學生出錯時,自行了解錯誤的根由及后果,發現解決問題的方法。

3.協同工作式教學

虛擬現實教學不受空間位置和相互距離的限制,可讓遠距離的師生或位置分散的學生共處于一個虛擬空間中,通過共同參與,且必須具備協同操作能力才能完成某些項目的設計或訓練。

4.情境式教學

虛擬現實技術具有動畫虛擬現實的能力,能夠把教學中的抽象概念原理、真實的實驗過程等形象生動地表現出來,給學生創設真實的學習情境,幫助學生獲得示范性的知識,把握概念原理的實質。

（四）實際使用

虛擬現實技術最大的優勢在于場景的模擬與再現，一旦場景建成，不再受地理空間、時間的限制?？梢噪S時隨地調取已有場景信息。運用在景觀教學上，主要可以用在:

一、古建、古典園林教學板塊（適用課程中西方古典園林史、西方現代景觀的理論與實踐）

實用意義

中國古典園林是中國傳統園林的精髓，分布廣泛，各有各自的特色。包括北方園林，南方園林、嶺南園林、皇家園林、等眾多形式。但是由于地域原因、實地考察學習是一件非常困難的任務。費時費力費錢，并不是所有人都有機會實地考察，也不是所有人一次考察就能體會到精髓。

軟件功能構造

通過虛擬現實模擬可以

1）模擬現場建筑、植物、四時、季相變化，現場實際模擬出全部景觀。

2）頂視圖搭配結構分析、交通分析、功能分區、區域劃分、建筑名稱分布等。3）同時軟件搭配講解功能，講解現場石材、建筑由來、古建結構、園林造景手法講解（全面展示園林造景中的借景、透鏡、框景、障景等）、現場全景圖展示等。4）使用者可以通過各個角度，各個方向進行觀賞。實際使用過程中所觀賞不到的地方（比如鳥瞰、四時變化、）

優勢分析

1）可以經常性的游覽園內場景，體會古典園林的造景手法（以往講解僅僅局限于圖片展示，我們可以模擬現場實際景觀，感受體量關系）

2）模擬現場的四季，實時變化。感受陰晴雨雪、感受植物生長對整個環境空間帶來的改變。

3）恢復已被破壞的景觀，提高人們的參與性，提高可到達性。使人們不僅僅局限在人視點的觀察。

4）形象生動的講述平時口述難以講清的課程內容。如古建中的斗拱形式，就可以簡單生動的展示給學生。

5）提高學生的接受程度、提高課程興趣、提高學生的參與度。

二、景觀案例學習

實用意義：

現代景觀大師有相當一部分具有代表性的經典案例，而以往我們對這些案例的學習僅僅局限于平面圖、CAD、以及部分的效果圖。很難感受到實際的比例關系、尺度、景觀效果。更感受不到一個方案從其設計構思、到場地周邊環境分析、到基地分析、功能分區、再到方案形成的整個過程。軟件功能構造：

1）將完整的方案信息進行展示，以二維或者三維的方式。介紹場地周圍的大環境。同時可通過文字或者動畫形式展示整個方案的歷史環境，政治背景、以及其歷史意義。2）將整個設計的骨架信息一層一層展現，包括道路、水體、節點、植物、功能分等。讓學生更深入的了解。

3）方案經典介紹。將方案的經典之處進行展示與介紹。同時進行季相、時間變化。4）讓學生自行進行設計，之后與經典案例進行比較。優勢分析：

1）將經典案例通過三維方式進行展示，直觀形象。

2）整合資料，將案例周邊環境、歷史環境進行詳細敘述。3）深入的剖析方案的設計構思與形式。加深理解。

三、植物認知

1）通過動畫形式對植物的基礎知識進行介紹，包括樹葉、樹皮、樹干形式名稱介紹。2）建立植物庫，模擬植物的的生長過程，対植物的科屬，生長習性，搭配方式進行詳細介紹。

3）對不同科屬的植物進行分類，以便植物認知。

4）按照季相分類，常綠，落葉，觀花、觀果等進行詳細分類。以便植物認識學習，同時便于設計中隨時調取使用。

四、通過增強現實技術輔助設計

1）在設計領域，虛擬現實技術作為一種獨特的技術手段，可以有效的解決抽象思維與其所產生的實體間的聯系問題。設計師不僅能夠充分發揮其藝術想象力，更能夠在前期設計階段就與實際相結合，縮短設計周期，提高設計質量，節省投資。虛擬現實技術可應用于建筑和藝術信息模型項目全生命周期的信息化管理。

2）協助設計師科學準確分析設計信息可快速獲取復雜建筑模型進行分析，為建筑師提供全局、客觀的設計信息理解。

3）輔助設計在設計過程中，會提出不同的設計方案，對未來的設計形象做多種設想，利用虛擬現實技術建立一個全面、直觀、可交互、如實反映設計的三維虛擬模型，便于設計者更直觀、全面了解設計，也方便設計師對某個設計細節作局部修改，并實時地與修改前的方案進行分析比較。

2.探索學習

是指通過虛擬現實技術對學生在學習過程中所提出的各種假設進行模擬,直接觀察到這一假設所產生的結果或效果。這有利于激發學生的創造性思維,培養學生的創新能力。例如,利用虛擬技術,學生還可以進行溫室效應的探索學習,從而分析城市建設對周邊環境以及園林綠地和水體對城市小氣候的相互影響,探索景觀建筑設計新的研究方向。

3.實驗實訓

是指利用虛擬現實技術建立數字城市與風景園林技術平臺,進而方便地創建如規劃、建筑、照明、水景、工程機械等各種虛擬實驗室,方便師生實驗實訓。

在虛擬景觀建筑實驗室里,學生可以對自己設計的景觀建筑進行反復的修改和論證,并研究加入“時間因素”后的四維模擬,真實感受時間的藝術,也可以進行建筑環境的分析以及建筑物對周邊環境影響的研究。在虛擬照明實驗室里,學生可以研究不同電光源在不同配光方式和投光方法下的照明和景觀效果,進行道路、廣場、建筑、庭院、水景、樹木、雕塑、溶洞等各種照明實驗。在虛擬的水景工程實驗室里,學生可以組裝水循環系統,了解工藝流程,研究不同流量和揚程下各種噴頭組合的水型效果以及配上燈光后的夜景效果。

虛擬現實的沉浸性和交互性,使學生能夠在虛擬的學習環境中扮演一個角色,全身心地投入到學習環境中去,這非常有利于諸如園林工程機械操作、園林栽培和修剪等各種職業技能的訓練。例如,在虛擬的園林起重機訓練系統中,學員可以反復操作仿真控制設備,練習在各種用地環境下操作園林起重機的駕駛、起吊和準確落點等,達到熟練掌握相關技能的目的。而虛擬修剪系統也可以低成本地模擬修剪,掌握各類植物修剪的關鍵,并可直觀地評價修剪后的效果。

虛擬現實技術在規劃設計領域的運用已得到國內外學者的重視,在景觀規劃設計方面,國內研究主要集中在景觀建模、可視化表達以及技術運用的介紹性研究成果。在歷史文化景觀再現研究中,景觀所包含的歷史和文化的內涵,最終都通過人們的感知而傳遞。作為一種利用人們的感知和構想,具有三維表現力并且富于交互性,從而可以很好地模擬現實的技術,虛擬現實技術在歷史文化景觀中的應用將會是激動人心的。

虛擬現實技術改變了人們只能從現實生活中獲得感知的方式,通過計算機模擬人類的感知,從而制造一個虛擬世界。如果說虛擬現實技術拓展了人們的感知能力,這樣一個虛擬世界則增加了人們的生存空間,改變了人們的生活方式。虛擬現實技術還提供了一種超越時間和空間約束,提供人們逼真體驗的手段。從時間上說,虛擬現實技術不僅可以模擬現在存在的,再現以前有而現在不存在的,而且可以通過構想,模擬以后可能有的,甚至可以構造現實生活中不可能有的現象和體驗。而從空間上來說,虛擬現實可以在甲地模擬乙地的風景,從而用戶在甲地就可以體驗到身處乙地的感受。這使得人們生活的空間擴大,可以得到的實踐和體驗增加,如果說人生的價值在于一種實踐和體驗,這無疑增加了人生所具有的價值。虛擬現實技術還提供了一種超越時空進行信息傳遞的方式,分布式虛擬現實中,人們可以與來自地球另外一端的用戶相遇在一個虛擬世界中,看到彼此的表情和動作,相互進行語言溝通等。

一虛擬現實與虛擬世界 一個虛擬現實系統具有以下三個基本特征,通常稱為虛擬現實的特征:(1)沉浸感(Immersion);(2)交互性(Interaction);(3)構想性(Imagination)。根據虛擬現實系統所傾向的特征的不同,虛擬現實系統一般分為四類:桌面虛擬現實系統,沉浸式虛擬現實系統,增強現實系統及分布式虛擬現實系統。虛擬現實技術主要提供給用戶一個直觀并具有很強交互性的與計算機系統交互的界面。所以其本質是一種人機界面技術,它使人們與計算機打交道的方式產生了革命性變化,使人們的生活方式隨之發生變革,它同時是一種影響了或即將影響普通用戶生活的特殊文化現象。