Page 27 - 教学管理与教学培训创新研究

第一章 职工教育与教学培训

1. 模拟训练
虚拟现实技术在教学中应用最成功的案例就是模拟训练系统的开发与研制。
由于空间探索和军队战争训练需要高昂的费用，以及这些领域需要极高的安全性

与可靠性，使得虚拟现实技术最早应用于此类领域，并且发挥出了巨大的使用价
值和商业价值。随着社会的进步，虚拟现实技术也延伸到了一般的医学教学、化
工操作、汽车驾驶以及电器维修等需要培养各种操作技能的领域。在动作技能的
学习中，学员只有从虚拟现实系统中接受到操作或动作的反馈才能起到积极的学

习作用。因此在运用虚拟现实技术研发模拟训练系统时应该具体考虑学习产生的
条件以及教学的效果，这种模拟训练系统应该能够提供真实的模拟训练的情景、
校正学员的错误以及跟踪学员的学习进程等功能。

2. 虚拟实验室
利用虚拟现实技术建立的各种虚拟实验室（Virtual Lab）在职工教育教学上
应用前景广阔。创建这种虚拟环境的演示物体可以摆脱真实实验室所需要的昂贵
的设备，减少了职教部门的实验费用，教学的效果基本接近运用真正的实验仪器
设备进行实验所能达到的教学效果。

虚拟实验室基本上分为两类：一种是由编程者设计只能插入并操作实验
中有限的实物，这是现今大多数虚拟实验室系统的工作环境；另外一种是基于
广泛学科领域知识的虚拟现实系统。虚拟实验室可以称为是协作式虚拟环境

（Collaborative Virtual Environments，CVE） 中的一种，高级的 CVE 系统甚至能
模拟真实实验室中学员之间以协作方式为主的、需要共同完成的学习任务。学员
可以在跟真实实验室几乎相同的学习环境中学习，学员之间可以相互讨论学习到
的概念。如果学员通过匿名的身份进行角色扮演，那么它的教学效果有可能达到
甚至超过在真实实验室环境中进行实验的效果。因为学员在进行实验时，有时有

一种惧怕在实验中犯错误等现实世界环境下的社会情感因素，如果在虚拟环境中
以替身的身份进行实验，学员将消除这些社会情感因素，从而更加专注于实验的
过程，更好地完成教师布置的学习任务。

3. 虚拟学习环境
虚拟学习环境（Virtual Learning Environment），简称 VLE 技术。真正对虚
拟现实学习环境开展的研究是对分布式真实虚拟现实感的教学环境的开发与应用
进行研究，教育者和学习者之间，或者学习者和同伴之间可以在一个虚拟的现实

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