虚拟现实技术在中学地理课件制作中的应用

【摘 要】虚拟现实技术，是近年来一门快速崛起的崭新技术，具备交互性、沉浸性以及想象性等特点，可促使用户拥有身临其境之感，促使用户成为虚拟环境中的一员，完全沉浸在虚拟环境当中，并与其进行良好的交互。本文探讨了虚拟现实技术以及中学地理教学的概念，分析了其在中学地理课件制作中的应用策略，以期能够有效提高教学质量。

【关键词】虚拟现实技术 中学地理 课件制作 教学质量

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2015）02-0116-01

虚拟现实技术（英文为Virtual Reality）指的是利用多传感交互技术、三维图形生成技术、高分辨显示技术等新型技术所生成的三维、逼真、立体的虚拟环境，如若用户佩戴上特制头盔及数据手套等专业传感设备便可以进入虚拟空间。当用户成功进入虚拟空间以后，便可以进行实时交互活动，感知并且操作虚拟世界当中的各种对象，从而体会到最为真实的感受。本文探讨分析了虚拟显示技术在中学地理课件制作中的应用策略，希望能够促使我国的中学地理教育真正走上可持续发展的道路。

一 虚拟现实技术的概念

虚拟现实技术指的是多媒体技术广泛实施应用以后兴起的一种高端计算机终端用户接口技术。该技术能够运用计算机生成一个非常逼真的三维模拟场景，通过一些自然技能的使用性传感设备可以促使用户完全“融入”模拟环境之中。如此一来，使用者不仅能够通过传感器装置和其进行有效的交互活动，从而获得听觉、视觉、触觉等各种感知，还能够依照使用者个人的意愿将其进行适当地调整与改变。

依照虚拟现实系统功能的差别，可以将其划分为三大类型：（1）共享型虚拟现实系统；（2）简易型虚拟现实系统；（3）沉浸型虚拟现实系统。其中，简易型虚拟现实系统非常适合应用到教育领域，用户通过鼠标、键盘等普通输入设备与其虚拟环境进行交互，能够有效提高教学效率与教学质量。

二 虚拟现实技术在我国中学地理课件制作中的应用策略

在中学地理课程教学过程中，可以应用虚拟现实技术的教育环节非常多，主要分为两大类：

第一，地理空间的虚拟模式。在中学地理课程的教学过程中，很多知识内容的发展都是同空间紧密相连的，无论是地球、大气抑或海水等知识内容均涉及对空间的感知。但是这些空间内容对于学生而言过于抽象化，如若利用传统的图片方式进行展示，又缺乏具象性，学生难以掌握这些事物的运动规律。所以，将虚拟现实技术应用到中学地理教学的过程中，将其制作为课件，学生们则会对这些知识内容一目了然。如在针对“太阳系的行星”这一研究时，教师通过利用虚拟现实技术建立起完整的立体场景，从而模拟出完整的太空“强辐射、高真空以及失重”的状态。此外，教师还可以利用虚拟现实技术制作出行星自身的彩色三维表现以及在太空中的运动轨迹。如此一来，学生们便可以如同宇航员一般，感知到太空中的神奇之处。还有部分地理空间对于大多学生来说，是缺乏亲身体验的，所以无法准确地把握好空间整体。如在分析地形的过程中，很多学生都缺乏对于山谷、鞍部、山谷、陡崖以及山脊等概念的直观感的理解，纵然在脑海中想象也无法透彻地掌握。所以，教师便可以利用虚拟现实技术为学生们在课件中制作出与真实情况非常符合的地形环境，让学生们更容易理解这些地理环境，并且从中可以感受到学习地理知识的乐趣。

第二，地理事物发生过程的虚拟模式。在地理教育的过程中，可以察觉许多地理事物都具有自身发展的一个完整演变过程，这些内容大多抽象，仅通过传统课件制作，无法让学生真正了解其来龙去脉。如果通过虚拟现实技术制作课件，学生们便可以更为透彻地了解地理事物的发展过程。如对于地震一事，其发生过程非常激烈，时间又过于短暂。但如若通过虚拟现实技术，学生们便可以真切地了解地球内部的动态过程，观察到能量的聚集过程与瞬间爆发的情形，这会为学生的学习过程留下更为深刻的印象，以提高教学质量和教学效率。

三 结束语

总之，虚拟显示技术作为当前社会的一门高新技术，将其应用于中学地理教育的过程当中仍然是一种创新性的尝试。但是，这种新的尝试无疑体现出了独特而巨大的优势，这更会是我国素质教育可持续发展的必然趋势。将虚拟现实技术应用在中学地理课件中，不仅能够有效提高教学效率与教学质量，还能激发学生们的学习能动性与积极性，是一种较为理想的新型技术措施。

参考文献

[1]汪成为、高文、王行仁.灵境（虚拟现实）技术的理论、实现及应用[M].北京：清华大学出版社，1997

[2]周跃良.中小学虚拟学习环境设计与应用[M].北京：人民教育出版社，2006

[3]程光远编著.AutoCAD2008中文版实用自学手册：新手提高篇[M].北京：电子工业出版社，2009

[4]仝兆景、张科、董爱华等.虚拟现实技术在教学实践中的应用研究[J].中国现代教育装备，2007（12）

[5]曹慧丽、张维.用信息化手段 提高实验室资源利用率[J].实验室科学，2006（5）