虚拟教学优缺点PPT课件

传统教学适应信息技术和现代人才培 养观的一种新型教学，是人类进入虚拟空间进行教 育的一种教学形式。
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❖ 广义上，虚拟学习环境包括虚拟的教师、虚拟的教 室、实验室和虚拟的研讨等，在这种虚拟学习环境 中进行的教与学的活动都可以称之为虚拟教学。
❖ 狭义上，虚拟教学就是利用虚拟现实技术，构建一 个虚拟学习环境，再现知识赖以产生的客观事实， 讲授知识要点，进行理论概括，引导学习者充分利 用自己的视觉、听觉等感官接受信息，激发学习者 的学习兴趣和创新意识，引导学习者发挥自己的想 象能力，开展创新思维活动的一种教学方法，是一 种双向交互的教学形式。
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❖ 虚拟教学是利用虚拟现实技术把教学过程做成动画 的形式，但是比动画多了更多的互动性和真实性， 可以达到完全模拟的程度！ 虚拟教学在很多方面都有应用， 他是利用虚拟现实技术可以在以下领域实现虚拟教 学：
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1 采矿领域：
❖ 矿业人员技术培训 虚拟现实技术创造出的矿山生产环境具有逼真、
交互作用的特点，可以直观模拟采矿环境及其作业 过程，供采矿工程专业的学生实习，这样既可以降 低实习费用，又可缩短教学时间，让更多的人接受 高等教育。同时还可对井下工人进行上岗前的操作 及安全教育培训，如虚拟井下的各种工况及险情， 使被训练者身临其境地去体验，并学会采取有效的 应急措施去处理各种险情，以提高人员素质，消除 事故隐患。
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2 虚拟现实在水利电力方面的应用 ：
❖电网仿真培训 全过程仿真电力系统动态行为，可用于电力系统
运行方式研究、安全稳定分析、事故重演和分析等。 对运行人员进行正常操作、事故判断和处理、系统 恢复的培训等；对运行人员的各种操作能力、事故 判断和处理能力进行鉴定与考核；对保护定值和自 动装置定值进行校验
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❖ （2）虚拟教学不能很好地利用学生集体的力量来 促进每个人的发展。在学生集体中，学生之间能够 通过相互观摩，共同进步。每个人在各方面的进步 或后退都会被同伴所注意和评价，这些外部评价很 能影响其今后努力的方向。学生集体中这种积极向 上的心理气氛，将能够激励其向更好的方面发展， 全面提高每个集体成员的自身素质。
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❖ 因此，在未来的网络教育中，师生以及学生之间应 该进行更加丰多彩、真诚友好的人际互动，让学习 者学会认知、学会做事、学会共处，以此弥补目前 单纯的虚拟教教学所导致学生的片面发展。
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❖ （3）虚拟教学不能秀好地体现教师在与学生真实 的教学交往中所具有的教学机智和所具有的人格魅 力。在现实教学过程（区别于虚拟教学）,教师总 是带着自己的全部身心和人生检验进入教室，他的 心理状态直接影响他对学生的态度、处理问题的方 式、宽容度、耐心、机智、以及满足与否等情感体 验。整个教与学的过程被看成是生成的，而不是预 设的。教师的面部表情、体态语言、褒扬鼓励之词 都会在不经意之间改变学习者的学习态度，从而使 一节课收到意想不到的效果。
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❖2. 形式多样 虚拟教学实际上更适合说成是一种交流的教学方式， 与今天相对封闭的传统教学相比，它能提供更多的 学习机会，以灵活、便捷的形式为学习者所接受。 学习者能够选择合适的时间、地点、学习内容及学 习进度来学习。在继续教育和终身教育领域，虚拟 教学也大有用武之地。
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虚拟教学的不足
❖ 目前在远程教育领域对网络教育争议最多的是：虚 拟教学对学生非智力因素培养是否重视的问题。网 络教育为了弥补网上人气不足的缺陷，通常设法借 助 多种多样的虚拟交互手段以及不同的教学方法 来增强人际交流和沟通的能力，但这些毕竟是虚拟 的，二维的，缺乏真实的人际互动，具体表现在以 下三个方面：
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❖ （1）虚拟教学不能很好地识别学习者在真实交往中所 表现出来的个性差异。一个学生就是一个小的世界，是 有生命活力的个体，各自有不同的社会、文化背景、知 识结构和个性牲，这使他们在面对同一个问题时，能拿 出各具特色的方案，通过集思广益，出色地完成任务。 此外，每个人的学习风格、思维方式也有显著的差别。 比如有的是沉思型，有的是冲动型；有的偏于集中思维， 有长于发散思维；有的长于逻辑推理，有的侧重直觉想 象。而这些差异是网络教学无暇顾及也无能为力的，它 唯一能樗学生之间差别的就是系统分配给他的ID号。 这不但不能很好的因材施教，而且学生之间也不能相互 了解，相互学习。
❖ 进行科学培训是科学馆的另一大重要功能，与常规 的培训方式相比较，利用虚拟现实技术建立起来的 虚拟实验室，可对人们进行虚拟培训，具有环境逼 真，“身临其境”感强，场景多变，培训针对性强 和安全经济，可控性强等特点。
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5 在实验教育上的应用
❖ 实验教育的核心，在于充分鼓励公众亲自动手进 行探索与实践，通过实践培养创造性思维，传播科 学思想和科学方法。以往由于科技馆各种软硬条件 的限制下，这一点往往是最难实现或者代价最大的。 而虚拟现实技术进行的虚拟实验，不但能产生视觉 效果，还能够处理实时交互图形，具有图形以外的 声间和触感，完全可以在虚拟世界充分感知信息， 并做出选择或相应的动作。而且在不同的实验间切 换，只需输入不同的处置方案即可。不需大量的置 换外部元件。
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3 虚拟现实在展览教育上的应用
❖ 比如在天文馆中，利用虚拟现实技术，我们可以真 实再现火星星体表面的地况，演示其结构和运动过 程；还可以深入到天体内部，把天体内部的情况通 过模拟图像展示出来，太阳内部的结构通过其他手 段是很难展示的，但通过虚拟现实技术，却可以逼 真地表现出来。
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4 在培训教育上的应用
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虚拟教学的优点：
❖ 虚拟教学是在具有良好的开放性、广域性、实时性 和交互性的虚拟学习环境中进行的教学活动。学习 者完全不受时间、地域和资格的限制就可已进入虚 拟学习环境学习。
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❖ 1.情景逼真 基于虚拟现实技术的虚拟教学环境更加逼真，不同 地域的学习者在这个学习环境中通过传感器或头盔 体验教学氛围。更重要的是VR技术结合具体学科， 促进学习者主动探索能力的培养。最普遍的应用就 是虚拟实验，如有关“虚拟人体”最新研究成果— 解剖三维可视化中的体素和人，就是利用了VR技 术。