醫(yī)學虛擬學習情境的設計與實現(xiàn).pdf

1、虛擬現(xiàn)實技術是當代信息技術應用的重要發(fā)展，而信息化教育這一新的教育形態(tài)的出現(xiàn)更使它獲得了施展功用的新天地。隨著我國高等教育規(guī)模由精英型向普及型的過渡，對建設教學實踐情境的要求日益緊迫，也對虛擬現(xiàn)實提出更多更高的期盼?；谶@些態(tài)勢，我們從理性探討和相應教學課件的開發(fā)兩方面進行了研究。
　　資料顯示，虛擬現(xiàn)實技術從其萌芽到今天的日漸成熟已經(jīng)走過了相當長的一段風雨歷程。隨著計算機技術和網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展，計算機三維運算能力和網(wǎng)絡帶寬大大

2、提高，虛擬現(xiàn)實在生產(chǎn)生活中的應用日益廣泛，已逐漸應用到了航空、軍事、醫(yī)學、教育、工程設計、商業(yè)經(jīng)營等各個領域。它的興起，為人機交互界面的發(fā)展開創(chuàng)了新的研究領域；為智能工程的應用提供了新的界面工具；為各類工程的大規(guī)模的數(shù)據(jù)可視化提供了新的描述方法。這種技術的特點在于，計算機產(chǎn)生一種人為的虛擬環(huán)境，這種虛擬的環(huán)境是通過計算機圖形構成的三度空間，或是把其它現(xiàn)實環(huán)境編制到計算機中去產(chǎn)生逼真的“虛擬環(huán)境”，從而使得用戶在視覺上產(chǎn)生一種沉浸于虛擬環(huán)

3、境的感覺。這種技術的應用，改進了人們利用計算機進行多工程數(shù)據(jù)處理的方式，尤其是在進行處理大量抽象數(shù)據(jù)時。
　　虛擬現(xiàn)實技術建構的虛擬現(xiàn)實要適應教育教學的要求，還應遵循相關的理論：主要為智能放大理論、虛擬體驗理論、行為主義學習理論和建構主義理論。一個良好的虛擬學習情境，應是虛擬現(xiàn)實技術功用的充分發(fā)揮，相關的教育教學理論充分的體現(xiàn)，以及所表達的教育教學內(nèi)容的充分展現(xiàn)。建構主義學習理論是近20年來首先在美國發(fā)展起來的教育教學理論。這個理

4、論提出了學習環(huán)境中的四大要素，“情境”、“協(xié)作”、“會話”、和“意義建構”，恰是虛擬現(xiàn)實技術最能充分體現(xiàn)的。就是說，建構主義學習理論與虛擬現(xiàn)實技術的有機結合，將為學生的學習提供有效的促進有意義自我建構的工具?，F(xiàn)在，虛擬現(xiàn)實在軍事演練，高精尖武器的操作訓練，航空、航天的心理與生理訓練，殘疾兒童的康復訓練，仿真教學以及諸如人體手術操作訓練等方面已顯示出巨大功用，這些正是理論、技術、教學內(nèi)容緊密結合的結果。
　　如何將虛擬現(xiàn)實建構的虛擬

5、環(huán)境具體運用于教學中呢？我們結合基礎醫(yī)學《人體解剖學》的教學過程，基于虛擬現(xiàn)實技術，使用VRPlatform虛擬現(xiàn)實平臺在其中骨總論骨各論章節(jié)加入了附肢骨骼教學虛擬學習情境模塊，目的是使學生在傳統(tǒng)的觀看實物圖片、模型、Flash動畫演示等媒體教學形式外，運用虛擬現(xiàn)實技術創(chuàng)設具有交互性、沉浸感的虛擬學習情境，更好地發(fā)揮媒體教學的優(yōu)勢，使學生在實際的動手操作中得到更深的體會。
　　情境教育作為今天實施素質(zhì)教育的一個重要選擇，有教育發(fā)展