虚拟现实技术与应用范文

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130000东北师范大学2

摘 要 为了缓解实验教学及教学经费的压力，提高实验教学的质量，可以采用虚拟实验系统来辅助实验教学的开展；利用虚拟现实构造语言VRML和三维图形技术3Dsmax实现解剖实验室的使用环境。

关键词 虚拟现实技术 解剖实验室 三维模型

doi:10.3969/j.issn.1007-614x.2011.02.242

Abstract To relieve pressure of experimental teaching and education funds，to Improve the quality of experimental teaching，Virtual experiment system can be used to assist the conduct of experimental teaching;Virtual Reality Construction Language VRML and Three-dimensional graphics 3Dsmax can be used to Environment of dissecting laboratory.

Key Words virtual reality technology;dissecting laboratory;three-dimensional model

虚拟现实技术

虚拟现实（简称VR），又称灵境技术，是以浸没感［1］、交互性构思为基本特征的计算机高级人机界面。他综合利用了计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、并行处理技术和多传感器技术，模拟人的视觉、听觉、触觉等感觉器官功能，使人能够沉浸在计算机生成的虚拟境界中，并能够通过语言、手势等自然的方式与之进行实时交互，创建了一种模拟现实环境的多维信息空间［2］。使用者不仅能够通过虚拟现实系统感受到在客观物理世界中所经历的“身临其境”的逼真性，而且能够突破空间、时间以及其他客观限制，感受到真实世界中无法亲身经历的体验。

利用虚拟现实技术建立医学实验室所具备的条件和系统结构：一般的虚拟现实系统主要由专业图形处理计算机、应用软件系统、输入设备和演示设备等组成；虚拟现实技术的特征之一就是人机之间的交互性（interaction）；为了实现人机之间的充分交换信息，必须设计特殊输入工具和演示设备，以识别人的各种输入命令并且提供相应反馈信息，实现真正的仿真效果。根据实际的应用可以选择一些工具，主要包括头盔式显示器、跟踪器、传感手套、屏幕式、房式立体显示系统、三维立体声音生成装置［3］。系统的组成结构，结果见图1。

图1 虚拟系统组成结构

另外利用VRML（虚拟现实构造语言）实现虚拟实验，在基于虚拟现实的解剖实验室中，可以建立虚拟的人体模型。目前，在医学院校中，由于受到各种条件的限制，学生进行实际解剖操作的机会较少，利用虚拟解剖实验室，可以对虚拟的“尸体”进行无限次的解剖和各种手术练习。这种虚拟的“人体”，由于不受标本、场地、次数等的限制，所以培训费用大大降低。如仿真程度足够高，还可以将其用于医学培训、实习及科学研究中，其优越性和效果是不可估量和比拟的。

VRML语言生成的场景具有变量特征，不仅可以在场景中随意漫步，甚至可以随时启动某个事件。这种场景中的对象不仅是动态的，而且是可交互的。因此，在感受虚拟环境的同时，能够通过自己的行为改变或影响虚拟环境。这对于虚拟现实系统至关重要。

构建医学实验室的技术方法

建虚拟模型：对于简单的形体，可直接创建整体三维模型，对可剖分实体，应以剖切面为界分2个部分处理，对于装配形体，复杂组合形体，应分别创建组成部分。

制作虚拟模型：可借助3Dstudio.Max或SolidwordS等三维CAD设计软件准确构造虚拟模型的各部分。最后生成VRML文件，例如人体的手臂，完成建模后使用3DSMAX的输出插件生成VRML文件将三维模型建好后，在3DSMAX中应用输出插件导出1wrl格式的文件，VRML与HTML相似，用文本文件来描述场景和链接，这保证了在各种平台都可以识别。具体的操作步骤是单击“文件”菜单中的“导出”选项，将场景导出成后缀名为1wrl的VRML文件，这里以“手臂1wrl”命名，导出后的VRML文件的源代码可以在VRML Pad中查看，并可通过VRML Pad自带的压缩功能对文件进行优化压缩［4］。结果见图2。

图2 三维制的人体手臂模型

使用VRML设计交互功能：通过VRML的脚本节点Script［5］可以定义和改变场景对象的外观和行为。Script节点包含一个Java文件，当Script初始化时调用，收到事件后将执行相应函数，函数能通过常规的路由机制发送事件，或直接向Script节点指向的节点发送事件。通过双击生成的“手臂1wrl”文件，可以借助VRML浏览器对三维模型进行浏览。

结 论

利用虚拟现实技术进行教学可以将大量教学信息直接地表现出来使抽象的概念直观化、形象化，节约大量昂贵的实验仪器费用，调动学生的学习积极性和主动性，给教学设计过程带来了很大的灵活性，可以彻底打破空间和时间的限制，避免真实实验或操作所带来的各种危险，有利于教学模式的革新，可以构建开发性的教学环境。另外它也有弊端如可能淡化对，基本技能训练的重视程度，忽视规范掌握仪器操作，减少学生应对突发事件的机会，缺乏教学的艺术性。

参考文献

1 霍刚.计算机虚拟现实技术在临床医学教育中的应用初探［J］.继续医学教育,2008,22（2）:24.

2 刘振华.虚拟现实技术在教育领域的应用研究［J］.滨州职业学院学报,2006,3（3）:38.

3 聂滨,曾照芳.基于虚拟现实技术的医学实验室的构建研究［J］.西北医学教育,2006,2:12.

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关键词：虚拟现实、技术、应用、实现

Abstract: this article mainly from the basic concept of virtual reality technology and its application field, its application of advantages in architectural design and the realization of the virtual reality technology is discussed, and further discussed the virtual reality technology in the future architectural design of the application.

Keywords: virtual reality, technology, application, realize

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

引言

随着虚拟现实技术的成熟发展，在建筑设计应用中的建筑、景观、地形及城市等，其高度、视角、位置、路线等都能随时随机改变和操作，实时(立即看到结果)和交互(操作者可以干预浏览的方式并控制场景中物体的运动)的漫游，让人切实感受在行走中的场景变化及动画效果，在三维立体影像和多媒体效果的支持下，不受时间和空间的限制，能够更真实、详尽的感受三维环境效果。

1虚拟现实的概述及其应用领域

虚拟现实：又称为虚拟环境或虚拟真实环境，是一项迅速发展的综合性计算机、图形交互技术。虚拟现实集成了计算机图形学、多媒体、人工智能、多传感器、网络并行处理，通过计算机生成的三维空间形象实现的目标合成技术，观看者通过视、听、触觉以图表及动画方式来呈现。虚拟现实改变了传统的计算机辅助设计被动静态的信息传递方式。虚拟现实技术：简称VR，是利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及高分辨显示技术，生成三维逼真的虚拟环境。

虚拟现实的应用领域包括有：建筑物模拟、室内设计模拟、城市景观模拟、施工过程模拟、物理环境模拟、防灾模拟、历史性建筑模拟等建筑领域，并广泛应用于在军事、航天、医疗、工业、工程、娱乐、教育等方面。

2建筑设计中虚拟现实技术的应用及优势

2.1能够展示建筑物的整个信息

目前，建筑设计中使用的二维、三维的表达方式，只能传递建筑物部分属性的信息，并且只能提供单一尺度的建筑物信息；而虚拟现实技术在建筑设计应用中，它可展示一栋“真实”的虚拟建筑物，使人具有身临其境的感受，设计过程中除了设计者外，住户和管理部门也起到辅助决策的作用。

2.2提高了网络的实用性

设计者设计的建筑物可以通过万维网与工程单位进行沟通与交流，达到远距离浏览目的；还能以计算机语言开发与虚拟现实造型语言相结合，在Internet网应用中，虚拟现实大大提高了其普遍性与实用性。

2.3进行多方案分析与比较

在建筑设计过程中，一般会提出多个不同的建筑物设计方案，及多种对未来建筑物的形象设想。在虚拟的建筑三维空间中，能做到实时切换不同的方案，在同一个观察点或者观察序列中体会不同的建筑外观，能更好地把不同建筑方案的特点与不足进行对比。虚拟现实技术除了能够对比分析不同方案外，还能修改某个特定的局部，并能实时地与修改前的方案进行比较分析。

2.4能建立良好的专用人机接互

人机接口作为使用者与计算机沟通的桥梁，它能够表达使用者意图的转换，同时执行计算机程序；建立良好的人机接口，能大大缩短使用者对系统的学习时间，并提高了系统的使用效率。

3在建筑设计中，虚拟现实技术的实现方法

在建筑设计中，虚拟现实技术的实现由两部分组成：硬件系统和软件系统，如图3.

3.1硬件系统部分

虚拟现实的系统包括模型式和图像式。模型式虚拟现实，以虚拟现实造型语言简称VRML作为主要描述语言，这样能够通过计算机进行建筑设计的三维建模，利用效果图、三维施工图以及资料库，通过虚拟现实技术连结到资料库进行实时模拟操作。

简单的虚拟现实系统只需满足具备输入、输出功能的设备即可，简单的计算机桌面互动系统就能够构成一个简单的桌面虚拟现实系统。如果要充分实现虚拟现实技术带来的沉浸感、交互性、想象性的特征，则需要专业的信息输入设备和信息输出设备。信息输入设备的组成：键盘、鼠标、数据手套、力反馈方向盘、手柄等，信息输出设备的组成：高性能显示器适配器、单通道或多通道投影仪、偏振片、立体眼镜等。

3.2软件系统部分

如果想让观看者体验到虚拟现实技术所带来的临场感和沉浸感，并身临其境的，就要建立一个与客观世界相符合、或者是与设计者预想的设计方案相符合的虚拟三维模型。这个三维虚拟场景模型一方面能准确的表现出建筑、环境、室内等客观存在，另一方面能较真实的反映出场景的色彩、材质、阴影、光照等方面。在技术实现上，可视化三维模型的建立可分为三步：（1）几何建模，主要建立所需三维场景的几何构形；（2）形象建模，主要处理几何建模的结果进行材质、颜色、光照等；（3）行为建模，主要处理物体的运动和行为描述，如图4.

几何建模，是指三维空间的物体经并、交、差等集合运算和旋转、平移、缩放等几何变换，产生设计者所希望得到的较为复杂的立体模型的过程，它是可视化三维模型的基础。目前，我国的几何建模的软件层出不穷，有3DSMAX，AUTOCAD，SKECHUP，REVIT等，这些软件建立的模型基本都能通用互换，但比较通用的模型基本上都是基于网格技术，也即场景中的立体形体，都是由多个三角形面组成，三维形体分得越细网格就越密，形体上看起来更加逼真，不过相应的运算速度就会降低。

4结束语

目前，虚拟现实技术作为一种新技术，已经慢慢应用于军事、医疗、建筑、培训、机械等领域；在建筑设计中，虚拟现实技术的应用随着网络和计算机软硬件的发展，其应用层面会越来越广泛。网络传输的便捷与快速处理，通过计算机技术呈现出建筑设计成果，逐渐成为新趋势，在今后的建筑设计领域中，虚拟现实技术必将起到重要作用。

参考文献：

[1] 林楠. 浅析虚拟现实技术在建筑领域的应用[J]. 武汉工业学院学报, 2011,(04) .

[2] 周,王选科. 虚拟现实系统概述[J]. 航空计算技术, 2005,(01) .

[3] 金小田,张小敏. 虚拟现实技术在建筑方案优化设计中的应用[J]. 建筑科学, 2004,(02) .

[4] 李琳. 虚拟环境建模方法及应用研究[D]. 重庆大学, 2002 .

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[关键词]虚拟现实技术； 数字博物馆 ；博物馆建设

中图分类号：G260 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）07-0369-01

伴随着科技日新月异的发展，虚拟现实技术的出现，虚拟博物馆已然兴起并成为实体博物馆的极为生动而有力的展示窗口，被各地博物馆和展览馆高校科研部门纷纷重视和运用和惊人的效果。

一、虚拟现实技术的基本概况

虚拟现实是计算机模拟的三维环境，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统虚拟环境是由计算机生成的，它通过人的视、听、触党等作用于用户，使之产生身临其境的感觉的视景仿真它是一门涉及计算机、图像处理与模式识别、语音和音响处理、人工智能技术、传感与测量、仿真、微电子等技术的综合集成技术用户可以通过计算机进入这个环境并能操纵系统中的对象并与之交互三维环境下的实时性和可交互性是其主要的特征。虚拟现实不是真的，也不是现实，它只是一个在桌面上可实时地做交互式三维图形用户界面的工具。

二、虚拟现实技术的分类状况

虚拟现实技术划分四类，如下：（一）桌面虚拟现实，桌面虚拟现实利用个人计算机和低级工作站进行仿真，将计算机的屏幕作为用户观察虚拟境界的一个窗口。通过各种输入设备实现与虚拟现实世界的充分交互，这些外部设备包括鼠标，追踪球，力矩球等。（二）沉浸的虚拟现实.高级虚拟现实系统提供完全沉浸的体验，使用户有一种置身于虚拟境界之中的感觉（三）增强现实性的虚拟现实，增强现实性的虚拟现实不仅是利用虚拟现实技术来模拟现实世界、仿真现实世界。真实环境的感受。（四）分布式虚拟现实，如果多个用户通过计算机网络连接在一起，同时参加一个虚拟空间，共同体验虚拟经历，那虚拟现实则提升到了一个更高的境界。

三、虚拟现实技术的系统简述

一个虚拟现实系统由以下几部分组成：（一）虚拟环境它由虚拟环境发生器所产生，且可让使用者通过传感器件和作用器件与之交互，这种交互的结果是使用者有全身心进入这一环境的感觉。（二）虚拟环境发生嚣它能产生使用者所需要的虚拟环境，且能通过作用器件传来的作用信息，了解使用者的位置和动作。并对已产生的虚拟环境作出相应的修改。（三）传感器件，它将虚拟环境中的物体的形、动作、声音等进行转换，使人琵获碍视觉听觉、触觉等多方面的感觉这些感觉与他以往在实际环境中的感觉～致。（四）作用器件，它将人的一些约定动作（如行走.手势等变成作用的信息，让虚拟环境有所察觉。（五）人。虚拟现实实质上是――内含反馈的闭环系统，只有人的存在才能使这―反馈环路有效成立。

四、虚拟现实技术的应用范围

虚拟现实技术已经广泛应用在我们生活的各个角落应用在商业上.可以缩短开发周期，减少投资费用应用在医学研究上，可以数字化人体结构，虚拟手术过程，很好的解决了人体实验对象资源匮乏的问题。应用在娱乐行业，虚拟滑雪场、4D电影等更是丰富了消费者的娱乐生活现在虚拟现实技术更进一步学入到了教育行业虚拟校园、虚拟教学、虚拟博物馆的出现，改善了语言教学的略显枯燥的教育方式使人们更直观、更深刻的获取知识信怠。

五、虚拟现实技术在实际博物馆中的应用

（一）用于数字博物馆建设的虚拟现实技术的系统组成

虚拟现实技术生成系统是一个人和机器组成的闭环系统。其中人上虚拟环境的用户，即为虚拟环境的享受者与作用者，他用自身的视觉、听觉、嗅觉、触觉与行为动作去作用于虚拟环境及其中的虚拟对象；机器部分主要是生成与变换虚拟世界景象的超高速处理器以及人与计算机输入输出信息的接口设备，又称交互设备，它包括头盔显示器、数据手套和现实引擎三个主要部分.

（二）采用Web3D技术的虚拟数字博物馆

虚拟博物馆采用计算机虚拟技术重现展示各利，展品及当时年代的真实场景，整个场景要以三维和交互式探索形式重现。该系统是在总结单纯的网站式、展品和展馆的三维展示、虚拟现实设备展馆或场景的虚拟漫游和三维仿真、虚拟现实设备这几种模式的优缺点后，考虑到目前的网路带宽、系统造价、运行效率以及对沉浸感和交互式的要求后，提出的种新的虚拟场景模式。令用户能够置身其中，获得足够的临场感。

六、简述虚拟现实技术在数字博物馆中的应用

（一）在联网PC驱动的构建方法

（二）运用三维图形软件3DSMAX和VRML语言实现三维漫游系统

（三）XML的虚拟博物馆

（四）WebServices的虚拟博物馆架构

（五）采用Web3D技术的虚拟数字博物馆

（六）全景照片的虚拟现实技术

（七）虚拟现实技术在我国博物馆与文物保护中的具体应用

虚拟现实是近几年迅速发展起来的.而虚拟现实技术的应用为所有的文博单位提供了一个极好的摆脱困境的契机如何充分利用我们现有的资源，通过与软、硬件厂商策略性的合作，革命性的推动我国的文物保护事业，成为当前我国文博领域普遍关注的焦点

七、基于虚拟现实的数字博物馆应用实例

利用虚拟现实技术，我们可以跨越时间和空间的限制，再现历史场景，进入那些由于条件限制而不能进入的地方，使每一件文物回到它们的历史位置，恢复不同文物之间的相互联系，还原因为收藏、保护、展览等原因而被打乱的原貌.同一地点点，同一位置，不同的历史时期的场景都可以按照历史研究的成果在虚拟世界中再现，虚拟博物馆环境的实现方法可通过相应的三维博物馆馆图形图像库，包括虚拟年代、场景、各种历史文物和相应的人员等。通过背景生成与图像合成创造一种儿近真实的立体博物馆环境.、如复原阿房宫、古代长安城、圆明园等已经湮灭了的建筑，或者尚未挖捌完成的秦始皇陵等。联想以后黑龙江省的著名古代地高政权机构，渤海国等建、阿城金上京的古代建筑等都是开发的重点。

案例二：《超越时空的紫禁城》数字化展示“虚拟故宫”

这是首座以中国文化遗产建成的虚拟宫殿，游客只需轻点鼠标，就可以把故宫占地72万平方米的庞大木结构建筑群以及近千件殿内珍藏尽收眼底。

结束语

虚拟现实技术在搏物馆领域发展的潜力是巨大的，只有亲身去经力、亲身去体验去感受，主动地去交与被动地现看观看有质的不同。虚拟现实技术能形象、生动、逼真地模拟博物馆环境，有效地营造一个动态的参观环境。提高参观者掌握修理的效率和积极性，达到优化参观过程、提高参观质最的目的，从而解决传统博物馆无法解决的问题。随着虚拟现实技术的飞速发展，其虚拟技术在博物馆系统具有广泛的应用前景，值得人们欣慰。

参考文献

[1] 刘凤田，刘玉兰，虚拟现实技术及其在教育领域的应用研究[J]，河北农业大学学报，2005.

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关键词：虚拟现实；特征；VR技术构成；教育

一、引言

虚拟现实技术（VirtualReality，简称VR）是利用计算机技术、传感技术、网络技术等多种技术生成模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，能够使用户沉浸到该环境中；在这个空间中每个事物的活动规律与现实中完全一样，进入其中的人还可以对这个空间加以控制和影响，反过来这个虚拟空间的事物也会对进入其中的人产生影响。

二、VR技术的发展历史

1965年，Sutherland在《终极的显示》论文中第一次提出图形的交互显示（GraphicInteractiveDisplay）、力反馈设备（ForceFeedbackDevices）及声音指示的VR系统的三个基本思想。1966年，美国麻省理工学院的Lincoln实验室开始研制头盔式显示器(HMD)，在第一个头盔式显示器的完成后，研发者又在系统中加入力量及触觉的力反馈模拟装置，到1970年，第一个功能比较齐全的头盔式显示器系统出现了。80年代，美国的贾朗•拉尼尔（JaronLanier）在前人所取得的一系列成就的基础上，正式提出“虚拟现实（VirtualReality）”这一概念。同一时期，美国宇航局及美国国防部组织了一系列关于虚拟现实技术的研究，并取得了瞩目的成就。进入90年代，由于计算机的硬件技术水平不断提高，软件设计理论也在不断改进，二者相互匹配，这使得利用大数据集合下的音像信息制作实时动画变成了可能。进入二十一世纪，互联网推广普及、计算能力大幅提升、3D建模技术出现，这大幅提升虚拟现实体验，使得虚拟现实技术向商业化和平民化的方向发展。

三、VR技术的构成原理

虚拟现实是多种技术的综合，所包括的技术种类很多，这其中又有多个分支，对于不同类型的个体还要涉及与之相关的学科。对此在国外也未能严格细致地加以划分与确定，但公认的基础技术构成主要有人机接口技术、模拟仿真技术、真实存在技术3个方面。人机接口技术就是人与计算机相互影响与控制的技术，它是实现VR的关键。我们常用的鼠标、键盘、显示器其实就是一种人机接口设备。70年明的数据手套、80年代出现的内置立体显示装置的数据头盔和手写输入板、语音识别都是高一级的人机接口设备。参与者与虚拟世界的交互过程如下：参与者借助可穿戴设备（例如数字头盔、数据手套、数字衣）为计算机提供输入信号，这些可穿戴设备上配有传感器及空间三维跟踪系统，VR软件接收到这些输入信号后，通过虚拟环境数据库加以解释，并对其作必要的更新。参与者转换新视点后，当前的虚拟环境将发生变化，变化后的三维场景的图像及相关信息（如触觉、声音、力反馈等）将立即传送到对应的输出设备（数据手套、耳机、数字头盔等），使得参与者能够实时获得各种感官上的虚拟效果（如图1所示）。模拟仿真技术是影响VR效果好坏的重要因素。我们要模拟一个人的动作时，肯定会分析这个人做这个动作的特点，然后按这个特点去模仿。模拟仿真技术直接影响计算机在模拟方面的能力。在计算机模拟领域里，仿真数字模型是关键的技术，模型建得越好、越细致，将意味着对原体的模拟越真实。们真实存在技术也称之为沉浸技术，为了通俗一点，暂将其命名为真实存在。这是VR对人产生影响的关键之处。它包括声音、图像和对人体其它感官的刺激，因为这些是人类对所处环境的最真实的认识和感受。很明显，它包括了尖端的多媒体数据处理技术，这些数据处理的质量与快慢和计算机的水平是息息相关的，因此真实存在技术的发展是与计算机的发展紧密相连。

四、VR系统在教育领域中的应用

虚拟现实技术的应用极为广泛，目前在游戏、电影、直播等艺术娱乐领域占据主流，在教育与培训方面也有大量应用，其次是军事航天训练，商业VR购物，医学人体解剖等。现今，VR技术正在越来越多的应用于各行各业。教育，是人类社会前进与发展的重要动力，将现代信息技术融入现代教育中，是教育发展的趋势。因此，将新颖的VR技术引入现代教育后，要求开拓出与之相适应教学模式，对于学生更高效、更主动地掌握各类技能至关重要。针对于教育领域来说，虚拟现实技术能将三维空间的景物清楚的表示出来，能使学习者自然、直接地与虚拟环境中的各种对象进行交互，并通过多种形式参与到事件的变化发展过程中去，从而获得最大的操作和控制整个环境的自由度。这种呈现信息多维度的虚拟学习和培训环境，将为参与者以最有效、最直观的方式掌握一门新技能、新知识提供前所未有的新途径。因此，该项技术的发展在很多培训与教育领域，诸如虚拟实验室、专业领域的训练、立体观念、虚拟教学、仿真实验、虚拟数字化校园等应用中，具有明显的优势和特点。

（一）建立虚拟实验室

由于VR技术能够创建出与现实实验类似的虚拟实验环境，这解决实验过程中的情景化及自然交互性的要求，因此较早被欧美一些主要国家应用于建立虚拟实验室领域。1985年，美国国立医学图书馆就开始了人体解剖图像数字化研究。随后，德国的汉诺威大学建立了虚拟自动化实验室、意大利帕瓦多大学建立了远程虚拟教育实验室、新加坡国立大学开发了远程示波器实验和压力容器实验等。2016年英国外科医生沙菲•艾哈迈德借助虚拟现实技术向世界直播一台由自己操刀的癌症手术，这也是全球首次实现用虚拟现实身临其境般“围观”的手术。国内的清华大学、复旦大学、上海交通大学等高校利用VR技术开发创建了虚拟仪器库，在次基础上构建了一系列虚拟实验系统，并将其虚拟实验室用于教研，取得了很好的效果。通过虚拟实验室的建立首先能够避免在真实实验过程中由于操作失误所导致的各种危险。例如，虚拟的汽车驾驶教学，可免除学生操作失误而产生的意外事故。虚拟的飞机驾驶系统，不会造成飞机坠毁事故。其次利用VR技术，可以创建多种多样的技能训练场景，并且训练可以重复进行，直到操作熟练为止。此外虚拟实验室的建立大大减少教育经费的投入，缓解教育单位资金不足的困难，节约了各种实验原材料，减少资源的浪费。

（二）虚拟教学

现今，信息技术不断发展，也快速推动着教育方法的不断进步。对教育内容的表现手段，教学过程的交互形式也越来越丰富有趣。由于VR技术能将教学内容生动形象地表现出来，优化了整个教学过程，有效地营造一个跟随技术发展的教学环境，提高学生掌握知识、技能的效率，调动学生的学习积极性，提高教学质量、突破教学的重点、难点的作用。与此同时，VR技术较真实地再现了协作学习、情景化学习，还结合了游戏等益智手段，有效解决了许多以前无法解决的教育问题。例如，采用VR技术进行教育教学活动，可在实现人与机器的交流、通过网络进行人与人之间交流的同时，有效地激发学生的学习兴趣，还能够在某种程度上实现寓教于乐，进而为更高效地创建合作学习情景，促进真实交流构建良好渠道。

（三）虚拟数字化校园

随着网络教育的深入，人们对现有的校园网站提出了新的要求，已不仅仅局限于对校园环境的图片式浏览，采用VR技术创建网上虚拟可视化校园呼之欲出，实现教务、教学、校园生活的三维虚拟化空间。利用网络，以虚拟现实技术作为远程教育平台，建立一个完整的、真实的、互动的、情节化的虚拟校园体系，实现分布式虚拟校园系统，可为高校扩招后设置的分校区和远程教育教学点提供可移动的虚拟教学场所，对各个终端提供公开的、远程的虚拟教学，还可为众多的社会人员提供高等职业培训的机会，创造出更大的经济与社会效益。建设数字化虚拟校园，需要的多媒体数据超高速传输，采用分布式与并行技术对海量的数据进行存储与处理。通过这些技术的应用进一步提高了学校信息化建设的步伐。总之虚拟数字化校园能为教育技术专业化队伍提供一个高起点的科研环境，促进教育技术的建设更上一个新的层次，让我们感受到全方位的教育。

五、对未来的展望

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关键词：虚拟现实；远程教育；应用模式

一、引言

教育技术的发展紧紧伴随着技术进步的步伐发展，随着信息技术的飞速发展现代教育技术也呈现出日新月异的局面。有研究表明，随着通信技术和信息技术的不断发展，有关教育技术特别是远程教育技术的研究呈现出由电视技术到计算机技术再到网络技术的发展路径。例如美国早期的教育技术研究集中在视听教育方面，对电视媒体比较关注。90年代以后，计算机逐渐普及应用，教育技术相关的新词语，如“Courseware”“Hypermedia”和“ComputerSoftware”等大幅度出现。今天，随着新教育理念和教育技术的发展，特别是虚拟现实和数字媒体技术的发展，“远程网络教育平台”“MOOC课程”“虚拟教室”“虚拟实验”等新术语又不断出现在现代教育技术研究的舞台上，呈现出新的发展局面。我国是教育大国，发展现代远程教育已成为我国教育发展的一项战略措施。近年来，在我国教育技术主要的研究刊物中，包括《电化教育研究》《中国电化教育》《中国远程教育》《开放教育研究》《现代教育技术》《现代远距离教育》，对包括虚拟现实技术在内的新的信息技术应用做了大量研究。本文在综合分析相关文献的基础上，分别论述虚拟现实技术主要的应用特点、虚拟现实在教育技术中的应用模式和关键技术。

二、虚拟现实技术应用于远程教育的主要优势

我国的远程教育经历了三个发展阶段：一是主要依靠邮政通讯手段进行函授教育；二是利用广播和电视开展广播电视教育；三是以信息为基础开展的现代远程教育。特别是20世纪90年代以来，随着计算机网络为代表的远程传输技术和移动计算技术的发展，随着多媒体、虚拟现实等新型媒体技术的发展和应用，现代远程教育成功突破了传统面授教育的局限，提供了一种突破时空界限、资源共享、交互沉浸式的学习环境。其中，虚拟现实技术发挥着重要的作用。“虚拟现实技术”是一种利用计算机为用户生成模拟人物和场景的技术，该模拟的人物和场景非常相似于所对应的现实世界人物和场景，使用户能够得到一种类似真实世界所能给与的感受和体验。所以又称为虚拟现实技术可以虚拟出“一个真实的世界”。虚拟现实技术同时还具有鲜明的特色—3I特性：“沉浸(Immersion)”“交互(Interaction)”和“想象(Imagination)”。虚拟现实技术首先追求的是能够达到沉浸的“真实”体验，能够提供有效的人机“交互”，能够为用户提供一种甚至超越现实意境的“想象”空间。虚拟现实技术是一门综合性的技术，不仅包括图形学、图像处理、模式识别、网络技术、并行计算技术、人工智能等特殊的信息技术，而且涉及数学、物理、通信，甚至与气象、地理、美学、心理学和社会学等相关知识。如果真的能够方便地生成各种虚拟的现实世界，同时又具有3I特性，必将在远程教育中发挥重要的作用。

三、虚拟现实技术在远程教育领域的主要应用模式

前一个时期，我国远程教育技术大多还是基于网页的远程教育平台，依靠文字和平面动画提供在线的教育服务。由于教育者和学习者的时空相对分离而无法提供身临其境的学习环境，也由于教育内容更多属于单向的线性播放模式而无法提供人机交互环境，还由于只是通过视频进行演示教学而无法提供真实的实验教学环境，大大降低了学习的主动性，已无法激起学生的学习兴趣和积极性。现代远程教育的发展趋势是网络化、智能化、虚拟化。虚拟现实技术因其特有的多感知性、浸没感、交互性和想象性等特点，在远程教育中具有强大优势和潜力。虚拟现实技术本身也在发展之中，基于虚拟现实技术的应用也在实践探索之中。从目前情况看，虚拟现实技术在远程教育中的主要应用可以分为两个层面：一是简单应用，基本上是在教室教学资料中运用虚拟现实技术制作课件，将抽象问题和复杂问题直观化、可视化。例如医学教育中的人体结构和各类生命循环系统功能演示等。二是高级应用，所谓高级是用虚拟现实技术专门制作特殊功能的系统，并在远程教育平台上使用。这类高级的虚拟现实应用主要包括三个方面：一是虚拟训练场和虚拟实验室。专门提供规模较大的分布式专业训练和实验环境。例如军事训练环境，运用军事仿真技术、虚拟现实技术和分布计算技术，构建真实的军事对抗训练环境，这已经是成功的应用模式了。同样，在一般的学科专业教学中，可以通过建构虚拟实验室，使得许多现实的实验室功能可以虚拟化。二是虚拟教室和学习环境。这类应用主要是提供虚拟的数字校园，在网络化的数字校园里有着许多不同授课内容的“教室”，有着虚拟化的校园、图书馆和学科专业网站，甚至有着同类学员的学习“社区”。三是虚拟创新设计环境。现代教育提倡的创新学习，随着虚拟现实技术的运用也逐渐成为了可能。利用虚拟现实技术可以建立实际动手设计环境，学生可以开展近乎真实的创新设计。如服装设计、艺术设计和科技产品设计。如果再能够利用产学研结合的机制，这样的设计环境将会是非常有意义的。总之，运用虚拟现实技术人们可以虚拟出一个真实的校园环境或者构建一个虚拟的学习环境，经过实时渲染的分布式虚拟现实环境将会让学生在虚拟现实空间中学习的感受就如同在3D游戏中一样，他们可以实时地进行三维交互、实时地参与教学活动、与教师进行沟通。

四、虚拟现实技术应用于远程教育应该重点关注的问题

虚拟现实技术具有非常理想的发展前景，但是仍处于快速发展的阶段。虚拟现实技术运用于远程教育，应该分别从技术和应用两个方面关注以下问题。从技术的角度，要重点关注虚拟现实关键技术发展的动态。要想理想地用计算机生成真实感很强的虚拟世界，并且能够在广域网范围内交互使用，技术难度是很大的。目前大多数人认为有五项关键技术正在积极突破。（一）动态环境建模技术一般说环境建模比对象个体建模复杂，而动态的环境建模更具有挑战。动态环境建模目的是获取实际环境的三维数据，并根据应用的需要，利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。（二）实时三维图形生成技术目前三维图形技术尽管已经较为成熟，但是如何实现“实时”生成仍然是挑战。（三）立体显示技术目前虚拟现实的交互能力主要依赖于立体显示和传感器技术。但现有的虚拟现实还远远不能满足需要，虚拟现实设备的跟踪精度和跟踪范围也有待提高。（四）系统开发工具和运行平台虚拟现实应用的开发比较复杂，效率和质量保证也很困难，网络化的运行平台也很难满足广域网环境。目前还必须重点研究虚拟现实的有效开发工具和高效分布式运行平台。（五）系统集成技术集成技术包括信息的同步技术、模型的标定技术、数据转换技术、数据管理模型、识别和合成技术等等。由于虚拟现实中包括大量的感知信息和模型，因此系统的集成也非常复杂。从应用角度，要更新教育观念并能够有效运用建模技术构建学习环境。包括如何运用建模技术构建与教学相关的对象和场景，如何构建以学生为主体的自主学习过程，如何设计人机交互环节等等。当然熟练掌握虚拟现实技术和数字媒体技术是重要的应用基础。正像高质量的动漫游戏制作非常不易一样，好的虚拟现实教育作品的研发也是具有挑战性的。

五、结语

现代教育技术的应用逐渐呈现出网络化、智能化和虚拟化的重要趋势。虚拟现实技术在现代远程教育领域的主要应用模式包括：虚拟训练场和虚拟实验室、虚拟教室和学习环境、虚拟创新设计环境。当前相关的关键技术和新的应用模式都还在积极的发展之中，有着良好的前景。

作者:邹玲 单位:北京电影学院数字媒体学院

参考文献

[1]魏顺平.国外教育技术研究现状与趋势[J].开放教育研究,2010(2).

[2]赵沁平.虚拟现实综述[J].中国科学F辑信息科学,2009(1).

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关键词：虚拟现实技术；职业教育；实际应用

一、虚拟现实技术在职业教育中的应用分析

(一)促进学生的自主化学习我国在传统性质的职业教育中，由于学生在学习水平上存在较大差异，容易出现基础和能力不足的学生，对教师传授的知识依旧无法全面深度理解，而基础水平较高的学生，则会在很短的时间内就能理解，并且希望进一步提升教学进度。这一问题的长期存在，对学生自身的学习积极性有一定打击。而依赖于虚拟现实技术的帮助，学习模式逐渐向着生动化、有效化方向发展，并且教学资源及平台数量也会逐渐的增加，这就为教师教学资源的组合及制作带来了便利。学生可以从自身的实际情况出发，选择不同的设施，结合教师分发的虚拟教学资源，开展针对性的自主学习。这样，可以满足不同水平学生的实际需求，从而激发学生的自主学习能力及意识。[1]

(二)提供了更为逼真的虚拟现实环境传统性质的课堂教学方式主要是教师讲课、学生听课为主，知识的传授主要是通过声音、文字以及视频等形式进行。但是，这种方式一旦遇到一些抽象程度较高，或者复杂程度较高的知识，就会出现学生难以理解的问题。并且这种类型的教学方式与实践环节有脱节，这对理论知识的应用十分不利。而在虚拟现实技术的帮助下，教师通过将知识情景虚拟化，就可以做到理论知识体系的三位可视化呈现。通过虚拟现实环境的建立，可以让学生了解一些课堂上无法呈现出来的知识，除了加深学生对知识的理解外，也可以丰富学生的想象力。

(三)提供对应的虚拟技能实训职业教育注重对应职业技能的训练，通过将虚拟现实技术应用其中，诞生了一种虚拟实训系统。这套系统与传统的训练系统相比，在激发学生学习兴趣、教学环境的改善，安全系数提升等有极大的优势。在这套虚拟实训系统中，学生可以完成一些在正常环境下无法完成，危险性极高的爆炸试验、行星的近距离观察，以及一些较为大型的器械操作试验。教师可以在实际的教学环节中，逐步引导学生将所学的知识应用到实践中。同时，学生也可以从兴趣出发，借助虚拟现实技术，建立一个属于自己的虚拟实训环境，开展自己的知识探索及研究。[2]

二、实现虚拟现实技术与职业教育深度融合的措施

(一)结合实践教学虚拟现实技术应用到对应的职业教育中，对学生学习兴趣的激发，以及学习效果的提升有重要的意义。但是，它只能作为辅助手段存在，无法完全取代真实的实践环节。因此，二者之间的关系必须要理清。具体如下：第一，二者互补关系。只有在实训无法实现，如有毒环境下的实训内容，才可以使用虚拟训练。第二，二者的融入关系。当前的职业教育中基本与虚拟现实训练方案有一定的结合。第三，二者的顺序。我们在使用虚拟实训技术及实践训练的时候，在正常情况下都是虚拟在前，实现在后。这就要求在使用虚拟实现技术的过程中，可以做到虚拟现实训练熟练后，在开展实际的实践训练，在二者有效结合的基础上，实现职业教育效果的不断提升。

(二)教师素质的不断提升职业教育在使用虚拟现实技术的过程中，我们需要做到的是教学模式和课程体系的尽快改革，将从工学结合出发的教学模式进行全面推广。同时，我们还要利用虚拟现实技术从实际的工作环境出发，建立一个还原程度最高的虚拟训练环境，让学生真正做到学与做的结合。除此之外，我们还需要针对情景教学的有效形式，进行全面积极的探索，促进学生在问题探索的环节中，培养出对应的职业意识。除此之外，教师自身的素质提升也是必不可少。学校要以让教师深入到企业一线生产中，提升自身的专业知识及技术水平。同时，有关虚拟实现技术的培训也需要定期开展，确保其在虚拟平台上的应用可以做到专业化。

(三)虚拟平台的合理开发虚拟现实技术应用在职业教育中，虚拟平台的开发是必不可少的，我们在这个过程中，要全面开展调研工作，在全面了解职业技能要求、学生的学习水平、实际需求的基础上，将平台的开发内容做到完整全面的规划。同时，开发的环节中，我们可以把整个平台划分为不同的子模块，并使用统一规范的借口，便于后期的升级工作。我们在考虑今后教学内容更新的问题时，需要为教师预留一些对应的更新功能，要考虑人机交互体验，确保提示的全面化及人性化。以此，规范学生自身的操作规范，并最终达到教学效果目的。

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关键词 虚拟现实技术 教育领域 应用

中图分类号：G434 文献标识码：A

0引言

基于虚拟现实本身的技术特点，可以为教学提供新的方式，如在具体的课堂中，虚拟现实技术为学习者提供了可视化的模型或模拟器，这些作为教育教学的辅助工具促进了学生对教学内容的理解。同时，通过虚拟现实技术可以构建沉浸式虚拟现实环境系统，为学习者提供视觉、听觉、触觉等多感官体验的互动方式，既可以培养学生的学习兴趣与热情，又能使教育教学达到事半功倍的效果。因此，对虚拟现实技术及其在教育领域的应用进行研究具有重要的现实意义。

1虚拟现实技术简介

1.1虚拟现实的概念

虚拟现实是一种由计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，通过多种传感设备，用户可根据自身的感觉，使用人的自然技能对虚拟世界中的物体进行考察和操作，参与其中的事件，同时提供视、听、触等直观又自然的实时感知，并使参与者“沉浸”于模拟环境。

1.2技术关键

虚拟现实技术关键需要构建虚拟世界的三维模型库，根据3D几何特征、物理属性等特征构建模型大数据，模型种类包括实体模型、柔体模型和粒子模型等等。此外，模型还是具备四维特征，即随时间变化，比如春夏秋冬、草木枯荣以及文物古迹。虚拟现实的应用也是VR+级别的革命，就像现在的互联网+，可以改变世界的方方面面，可以虚拟的地方就有虚拟现实技术。

2虚拟现实技术在教育中的应用价值

2.1拓展学习空间

虚拟现实技术拓展了学习的多维度空间，利用虚拟现实技术可以彻底打破时间与空间的限制，消除时间与空间造成的认知阻断。大到宇宙天体，小至原子粒子，学生都可“进入”这些物体的内部进行观察。一些需要几十年甚至上百年才能观察清楚的变化过程，通过虚拟现实技术可以在很短的时间内呈现给学生观察。例如，通过虚拟现实技术，学生可以身临其境般畅游深海，与各种海洋生物为伴，认识奇妙的海底世界。

2.2激发学习兴趣

虚拟现实的直观体验更能激发学习者的学习兴趣。相对于传统教育中知识的扁平性，虚拟现实教育的呈现更立体。将虚拟现实技术引入教学，在实现人与机器的交流、通过网络进行人与人之间交流的同时，让学习变得游戏化、情境化，真正做到寓教于乐，促进交流、知识表达及应用，有利于更好实现教育目标。

2.3增加教学安全性

虚拟现实技术让学习变得更安全。虚拟现实技术可模拟某些真实情境，在安全的前提下让学生学会应对某些现实场景中不可预知的危险。在虚拟实验室，学生可以用虚拟实验器材进行实验，避免危险化学品可能引发的安全问题。

3虚拟现实技术在教育中的具体应用

3.1模拟训练

虚拟现实技术在教学中应用几乎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在了这个领域，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的一般的医学教学、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，学习者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、校正学习者的错误以及跟踪学习者的学习过程等功能。

3.2虚拟实验室

利用虚拟现实技术建立的各种虚拟实验室在教育上应用前景广阔，尤其在物理、化学、生物等需要实验的学科中更是如此。创建这种虚拟环境的演示物体可以摆脱真正实验室所需要的昂贵的设备，减少了教育部门的实验开销，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。学生可以在跟真实实验室几乎相同的学习环境中学习，学生之间可以相互讨论学习到的概念。如果学生通过匿名的身份进行角色扮演，那么它所能达到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。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。

3.3科学研究

国内许多高校都建立了国家实验室开展虚拟现实方面的研究工作。其中北京航空航天大W建立了虚拟现实技术国家教育部重点实验室，曾经为我国自行研制的歼8飞机研制了虚拟现实飞行模拟器；浙江大学计算机辅助设计和图形学（CAD/CG）国家重点实验室也开发了桌面虚拟建筑环境实时漫游系统；其他高校如清华大学、西安交通大学对虚拟现实的真实感和立体现实技术都进行了广泛的研究，使得我国在虚拟现实基础理论研究方面硕果累累。

3.4虚拟学习环境

虚拟学习环境，简称VLE技术。如今国内教育技术对虚拟学习环境的研究多数都停留在如Blog应用这种符号性的交流上，研究如何对学习者之间这种文字性的相互交流进行教学设计。真正对虚拟现实学习环境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，通过人体模型或者化合物等分子结构演示的虚拟体验，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空间中，进行虚拟人之间的面对面的情感交流。

4结语

虚拟现实技术的使用为远程网络教学模拟真实的学习环境提供更加便利的条件，对现阶段课堂教育进行虚拟仿真提供必要的支持，为教学活动的具体实施提供一种全新的教学模式，虚拟现实技术将在教育中发挥重要应用价值，包括军事院校教学、体育专项训练、医学学生模拟实习、飞机操作等教学中，有利于教育事业的改革和创新。

参考文献

[1] 李建荣，孔素真.虚拟现实技术在教育中的应用研究[J].实验室科学，2014，03：98-100+103.

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（湖北美术学院，湖北 武汉 430205）

摘 要：每一种新技术的到来都促进着体育教育手段和方法的变革.虚拟现实技术是一种新技术，它主要是指促进体育教育组织形式、教学环境和教学过程的基本要素及相互关系发生重大变化.它能作为一种新型的体育教育手段，是虚拟现实自身发展的要求，也是体育教育发展的需求.

关键词 ：虚拟现实技术；体育教育；现状；发展趋势

中图分类号：G807.4 文献标识码：A 文章编号：1673-260X（2015）03-0212-02

纵观教育发展的历史，任何一种新技术或者是新媒体的出现，都会引起教育上的革命.进入21世纪，信息技术迎来了飞跃的发展，虚拟现实技术是继多媒体和计算机网络之后，在教育领域内出现的一种非常具有应用前景的新型技术.虚拟现实成了当今教育技术学研究的热点.

体育教育是一门基础课程，其教学的过程有大量的抽象的过程，大多是缺乏显性知识的缄默知识，有所谓“只可意会，不可言传”的特点.体育教育传统的教学手段重视的是显性的知识的讲解示范等，没能充分涉及到缄默知识的价值.在虚拟现实的环境下，这个问题能得到根本的解决.

1 虚拟现实技术的概述

1.1 虚拟现实技术的概念

虚拟现实技术（Virtual Realit）简记为VR，又称灵境技术，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统.是一种由计算机生成的虚拟世界，它以仿真的方式给用户创造一个实时反映实体对象变化与相互作用的三维虚拟世界.目前，虚拟技术发展日趋成熟，其在医学、航空航天、城市规划、建筑、虚拟演播室、艺术、娱乐游戏、教育等各个领域的应用已经取得了长足的进步.随着时展，虚拟现实技术在体育教育领域的应用范围必将越来越广，虚拟现实技术的应用必将成为体育教育不可缺少的教学手段.

1.2 虚拟现实技术的特点

虚拟现实技术具备沉浸性、交互性、多感知性、构想性四大特点.使用者利用头盔显示器、手套等传感装置设备将自己置身于虚拟的环境中，与虚拟现实系统中的一切达到人机交互，是一种近乎自然的交互，因此能够获得虚拟现实环境中的视觉、听觉、触觉、动觉等多种感知，从而达到身临其境的感受.其虚拟的环境是完全可以根据自身的需求构想建造而成，给使用者一个想象的空间.其特点使学生能够在虚拟的学习环境中扮演一个角色，全身心地投入到学习中去，这中技术非常有利于学生的技能训练，虚拟现实技术在体育教育中应用具备发展潜力，前景极具广阔.

2 虚拟现实技术在体育教学中应用

2.1 体育教学训练中的应用

虚拟现实技术在体育授课教学中的应用多限于理论方面的探讨，但在某些高等院校的训练中有了一些尝试.比如：尚晓军虚拟现实技术在高等学校“射击”训练、赵克宁虚拟技术辅助篮球教育、朱晓兰虚拟现实技术的体育场景虚拟系统、李峰虚拟现实技术的虚拟乒乓球系统等等.但教学训练研究多处于视听感知阶段的研究，学生沉浸不够，缺乏深沉次的交流与互动，模具的构建单一.

2.2 制作体育教学课件的应用

虚拟现实技术根据体育教学课件自身的需求构建全面的虚拟教学环境，使学生能够在创建的环境中学习训练.但需要把体育课程上所有的知识都创编到虚拟的环境中，是需要有海量的工作要做的，所以利用虚拟现实技术制作相应的文件嵌入到体育课件中，配合使用，是目前这个阶段制作体育教学课件行之有效的措施.

2.3 网络远程教育

诸多高校校园网建成，且通过“中国教育和科研计算机网”连在了一起，这是实现虚拟现实技术联网的基础.在学校体育网页的基础上拓展了虚拟现实技术的课件以及成立数据库，使其可以覆盖学校体育教学中的每个方面，包括授课体育教师的个人资料、校内体育竞赛群体活动开展简介、体育专项课开课时网上的选课、体育锻炼的知识内容和方法、校内外竞赛情况、学生对教学的反馈意见以及国内外实时体育信息等等，促进培养学生的“终身体育”意识，以及可以更好地宣传和实施“健康第一”的体育教育思想，使网页充分地发挥了信息传播和教育的作用.

3 虚拟现实技术在体育教学中的展望

3.1 可以避免体育教学中的伤害事故

体育是以身体练习为手段增强体质增进健康的活动过程.身体练习的过程是会痛苦的、难受的、是要体会“极点”的，甚至会出现生命危险的.如今学生体质健康逐年下降，别说高难度、高危险的体育技术技能的教学，就连简单的中长跑也慢慢将要在学校体育中消失.传统的体操课、田径课（铅球、跨栏等）很难再体育课中看见.教师、学生畏手畏脚，其严重影响了传统体育技能的传承，体育文化的继承.然而在虚拟现实的场景中，脱离了真实的危险器械、场地等因素，又能还原其真实的感受，教与学将都在一种安全模式下经行，体育教师和学生将能放心的体会高难的、高危险的技术动作.

3.2 弥补教学条件的不足

虽说近年来学校引来了高速发展的时机，诸多大中型体育场（馆）落成，解决了学校体育中体育场馆缺乏的一些问题.然而诸多体育场（馆）的经营管理维修落后，不能完全对外开放，不能充分发挥它的功效.何况还有一部分体育场（馆）不足的区域，教学条件有限的学校.虚拟现实技术的虚拟场景的功能可以弥补一些场（馆）不足造成的影响.

3.3 可以虚拟人物形象

榜样的力量是无穷大的.学生对某个体育项目感兴趣，很多时候是因为喜欢某个体育明星.虚拟现实能从强大的数据库中提取某个明星的数据虚拟出明星的场景，由虚拟的明星去教学，去陪练.能充分调动学生的学习积极性.

3.4 彻底打破空间、时间的限制

在虚拟的空间可以实现过去现在甚至是将来的存在的不存在的场景，完全可以带学生到一个任由想象的空间，可以穿越时间、空间的限制.体育比赛中的某些经典的场景、某些经典的瞬间都能呈现在学生的眼前，甚至可以去参与去模仿.

综上所述，在知识经济时代背景下，体育教育依然存在教学模式落后、师资队伍结构不合理、场地器材缺乏、管理水平低下、理论教学时数不足等不适应目前我国高等教育培养综合性复合型人才的需求.虚拟现实技术的应用能促进体育教育观念的重大转变，加快体育教育内容的重大变革，教育方法的重大改进，教育主体角色的转换，教育环境的优化以及教育评价体系的改善.从而对促进目前高等体育教育逐步适应国家对复合型人才的需求起到积极的主动作用.虚拟现实技术新型教学媒体必将在体育教学中得到广泛的应用.但是目前虚拟现实技术还是很成熟，具有一定的局限性，交互的程度需要进一步的开发；另外，虚拟现实设备多数是由国外生产，所以价格比较昂贵.因此，我们国内需要自主的开发虚拟现实的软硬件资源；增强教师对虚拟现实技术的理解以及运用.

参考文献：

〔1〕陈荣，徐浩，王剑，马健萍.高校体育课程多媒体及网络辅助教学现状与前景展望[J].北京体育大学学报，2004，27(2).

〔2〕曾成.AdobePremierePro2_0制作篮球教学视频的理论与实践研究[D].华中师范大学，2009.14.

〔3〕Angarola.The effects of multimedia tutorials and observational learning on cognitive outcomes and skill acquisition in basketball[J].2005，166.

〔4〕Bricken，W.（1992）.Designing Virtual Worlds for Use in Mathemat-ics Education:The Example of Experiential Algebra，Educational Technolo-gy，vol.32:12，12-19.

〔5〕Ainge，D.J.（1996）.Upper Primary Students Constructing and Ex-ploring Three Dimensional Shapes:A Comparison of Virtual R eality withCard Nets.Journal of Computing R esearch，Vol.14（4），345-369.

〔6〕Winn，W.（1997）.The Impact of Three-dimensional ImmersiveVirtual Environments on Modern Pedagogy.Seattle，WA:University of ashington，Human Interface Technology laboratory.

篇9

摘 要 虚拟现实技术作为新兴现代技术引起了社会的广泛关注，而将其应用于体育新闻领域中是一种新的实践尝试。在国家大力提倡“互联网+”的背景下以及新闻媒体面临数字化转型的现实下，“VR+体育新闻”的应用不失为一例妙计，有助于开拓两者的新发展。

关键词 虚拟现实技术 体育新闻 互联网 赛事

一、研究目的

信息技术的发展不断给新闻业带来新的挑战和发展空间，在移动互联网时代，传统媒体面临着数字化转型，付费墙、移动终端App，数据新闻等新闻生产和消费应运而生。起源于20世纪50年代的虚拟现实技术近年来得到迅速发展，被广泛应用于军事训练、医学、工业、教育、艺术、旅游等领域。最近两年，新闻业开始尝试将虚拟现实技术融入新闻生产，由此产生的一种新的新闻样式即虚拟现实新闻正日益引发关注。当VR技术被运用于体育新闻领域，产生“VR+体育新闻”的传媒文化产品便可以称为虚拟现实体育新闻。

本研究主要从体育赛事直播和体育新闻报道等两个角度出发分析相关典型案例，虚拟现实技术应用于体育新闻业的现状、前景和挑战进行了讨论，为“互联网+”背景下传统新闻媒体的数字化转型提供理论参照。

二、研究对象与方法

（一）研究对象

本研究以2015-2016赛季的美国职业篮球联赛（NBA）常规赛揭幕战的VR直播、《纽约时报》NYT VR移动客户端等虚拟现实新闻作品作为研究对象，在现状分析的基础上探析虚拟现实技术在应用于体育新闻时所面临的挑战与机遇。

（二）研究方法

论文的研究过程中运用了文献资料法和调查法。调研了相关文献，论证了虚拟现实新的概念、特征及发展历史；调查了大量有关虚拟现实技术在体育新闻领域应用案例。

三、研究结果与分析

通过对目前虚拟现实体育新闻作品进行案例分析，可以看出虚拟现实体育新闻的引用主要集中在体育赛事直播和体育新闻报道等两个方面。

（一）虚拟现实技术在体育赛事直播中的应用分析

体育赛事具有场面激烈、画面感强的特点，因此体育赛事最先受到了VR技术的关注。利用VR的立体效果，可以让观众在任何地方以实景的方式观看足球、篮球、游泳等众多竞技类体育比赛项目。

目前，虚拟现实体育赛事直播已经在NBA、拳击等赛事上应用。2015-2016赛季的NBA常规赛揭幕战（对阵双方为金州勇士队和新奥尔良鹈鹕队）即采用了VR技g进行直播，这是美国主流体育联赛首次使用该技术直播比赛。NBA与特纳体育和NextVR合作，以NextVR的虚拟现实平台为基础，捕捉赛场上的各种信息，虚拟现实摄像机所模拟的虚拟视角的位置在中场附近，向使用虚拟现实设备的观众提供180度的观看视角。用户从三星智能手机Oculus应用商店下载NextVR App，戴上虚拟现实头盔能如同身在比赛现场那样观看比赛。

国内的基于VR技术的体育赛事直播同样方兴未艾。2015年11月，CKF中国功夫争霸赛国际战队三番赛首站与暴风影音旗下的暴风魔镜合作，以360°全景呈现的方式进行全程录播。此外，乐视已经旗下首款 VR 产品――乐视 Cool1，未来也极有可能介入到体育赛事的VR直播中。

可以说，基于VR技术的体育赛事直播即将成为一门有着巨大机会的生意。中国体育产业规模预计在2025年之前扩大至现在的五倍，达到7800亿美元，虚拟现实体育赛事直播也将出现巨大的商业机会。从以上案例分析可以看出，虚拟现实在新闻生产中的应用形式广泛。

（二）虚拟现实技术在体育新闻报道中的应用分析

很多重大体育新闻事件，人们希望在重大的新闻现场得到真人身临其境的感受。比如奥运会开幕式、世界杯足球赛决赛等。采用虚拟现实与体育新闻直播相结合，将使体育新闻的时效性更强，使体育新闻事件更具有现场感。此外，虚拟现实新闻直播还能省略节目制作、播出的许多环节，同时也保证了现场信息传播的真实性和可信性，使信息在传播过程中最大程度地减少了损耗，还原体育事件以本来的面目，以原生态的面貌呈现在观众面前。

《纽约时报》于2015年推出一款名为NYT VR的虚拟现实APP，成为新闻业历史上对虚拟现实新闻直播的首次尝试。以《纽约时报》的《行走纽约（Walking New York）》视频为例，受众可以从天空中直升机的视角俯视纽约全城，这些都是大多数受众不曾有过的体验。其他新闻媒体的尝试还包括：《经济学人》用VR技术让一座被IS恐怖组织破坏的伊拉克博物馆“重现人间”；BBC研发部使用360度全景视频报道突发事件。在国内方面，VR内容制作企业兰亭数字和新华社合作为深圳滑坡事件做的VR直播也取得不错的反响，不到24小时的点击量是64万人次。

发展虚拟现实体育新闻报道已经成为新闻业不断创新的必然趋势。当新闻从“抓取一切”走向“深潜”，VR技术突破传统新闻的篇幅限制，囊括几乎所有细节。未来的虚拟现实新闻会提高清晰程度，加强复现能力，扩大信息含量，通过将技术优化融入新闻实践中去，将新闻价值的表现力和感染力提升一个层次。

四、结论与建议

虚拟现实技术作为一种迅速发展的新兴数字技术，其互动性，沉浸性和在场感使人们能够沉浸在虚拟环境，获得身临其境的体验。虚拟现实已被广泛应用于航空、医学、教育、旅游等多个领域。近年来，运用虚拟现实制作体育直播和体育新闻的潜力逐渐引起新闻界重视。很多专家指出，体育事件现场直播在今天乃至今后传媒格局中都将占据一个不可替代的位置，虚拟现实体育新闻甚至将成为重要的媒介入口并将带领媒体进入下一个时代。但是，通过分析上述典型案例可以发现，虚拟现实体育新闻在内容质量、技术限制、制作与使用成本和伦理标准上仍存在着很大的发展空间。

内容质量：体育新闻价值不可忽视。在目前的虚拟现实新闻的实践中存在技术创新掩盖新闻价值的现象。由于重大新闻事件十分有限，后期制作的耗时耗力，新闻选择倾向于清晰度高、接近性的内容，造成新闻价值的时新性、重要性、显著性不足。因此，随着VR技术日渐成熟和普及，如何让体育新闻价值借助新技术更好地体现出来而不是被新技术掩盖或者挟持，是业界必须重视的问题，也是数字新闻获得流量、成功转型的关键。

技术限制：用户体验需要加强。虚拟现实体育新闻希望给用户带来亲临重大体育赛事现场的体验，但是在现有的技术水平下，真实感的副作用是部分用户的不适，其中最突出的是使用过程中的移动眩晕感。此外，可穿戴式设备产生的热量和对颈椎的压迫导致用户无法进行长时间观看体育赛事，阻碍了VR技术在体育新闻直播方面的发展[7]。

制作与使用成本：应用仍需普及。使用虚拟现实技术制作体育新闻需要整体设计构思、大量的技术投入，耗时长、成本高昂。基于较高的技术和成本要求，目前虚拟现实技术多应用于时效性弱的调查性新闻报道或者重要事件的直播，然而时效性和现场感极强的体育事件为虚拟现实体育新闻提出了更高的要求。

伦理问题：伦理标准急需制定。虚拟现实技术提供了新的新闻叙事模式，也带来了人们的忧虑――虚拟现实是不是对新闻真实性的挑战和破坏。虚拟现实新闻虽名为“虚拟”，但与一般的文字新闻、图片新闻没有本质上的区别。不可否认虚拟现实技术对新闻真实性提出了进一步的要求，传统的新闻伦理已经不能完全适合于虚拟现实新闻。因此，业界需要在实践中对虚拟现实新闻的制作规范形成共识。

参考文献：

[1] Burdea G C， Coiffet P. Virtual reality Technology [M].John Wiley & Sons，2003.

[2] 杜江，杜伟庭.“VR+新闻”：虚拟现实报道的尝试[J].青年记者.2016，06：23-24.

[3] 何虎.虚拟现实技术在新闻报道中的应用探讨[J].中国传媒科技.2016，07：56-57.

篇10

[关键词]言语训练；虚拟现实；聋童

[中图分类号]G40-057　[文献标识码]A　[论文编号]1009-8097(2009)03-0050-04

聋童因为听觉障碍，导致不同程度的语言障碍，严重影响他们与主流社会的沟通交往和自身发展。而聋童语言的发展在很大程度上依赖于环境，根据聋童的身心发展特点，创设适合聋童语言发展规律的环境，为聋童语言发展提供了新的方向。而虚拟现实技术因其环境创设的独特优势，必将为聋童言语的发展提供强有力的支持。

一　常用多媒体及虚拟现实聋童官语训练软件评析

从目前的文献调查来看，国内外很多学者在聋童言语康复训练实践方面做出了努力，也有部分不错的商业训练系统在聋校得到应用，但是更多的系统只是进行了开发和测试，没有得到实际应用。以下系统在实际应用中发挥了积极作用。

1　软件介绍

(1)启音博士(Dr.Speech)，美国TigerDRS，Inc公司开发的比较专业的聋童言语训练软件，目前有包括中英文版本在内的多个版本。“启音博士”提供了数十个声控动画游戏，帮助聋童进行多方面的实时训练，聋童发音后，立刻能获得动画形式的反馈。聋童在玩游戏的同时，该软件能够获得相关特征曲线图和统计报告，对于言语训练教师来说，这一功能为记录聋童的言语过程提供了可能，并为取得更好的训练效果提供了依据。

(2)妙语快车，语言训练是聋童言语训练的中心任务，聋童大部分的时间都在从事语言训练。徐州师范大学开发的多媒体技术支持下的语言训练系统“妙语快车”是通过计算机多媒体技术设计开发的训练程序，可以帮助聋童进行听觉训练、发音器官训练、语音训练、语言理解训练和语言表达训练。其中发音训练和辨音训练通过游戏的方式，调动了聋童学习语言的积极性。

聋童语言教学最重要、最艰巨的任务，就是帮助他们建立语言信息和视觉形象、感觉等相互对应关系。计算机多媒体技术很好地解决了这个难题。在计算机的屏幕上，可以看到文字和图像，同时听到语音，它能帮助聋童建立语言信息和视觉形象的相互感应关系，可以提高聋童学习语言的积极性，改善聋童学习语言的效果。

2　多媒体聋童言语训练软件在聋童言语学习中的不足之处

聋童是听力有障碍的儿童，他们有自己特殊的认知方式，现有的多媒体聋童训练软件在教学内容的设置上充分考虑了聋童的言语需求，却未能充分发挥聋童的认知优势，聋童的视觉和推理优势没能得到很好的利用和发掘，具体表现在以下几个方面。

(1)聋童的视觉优势未能得到充分发掘

研究者经由标准的心理学范式讨论聋童的认知能力，发现聋童在视觉空间任务上的表现超过健听儿童。比如聋童在心理旋转，面孔识别，心理表象生成，运动觉察，边缘视觉的手语，改变方向的视觉注意等方面聋童都有优秀的表现。Todman和Cowdy的研究发现，6―16岁的聋童在视觉信息混合刺激(以下简称CSVI)任务中的成绩超过健听儿童。CSVI任务包括复杂视觉图形的短时记忆和在不同图形维度上并发操作的活动。这些都说明聋童在视知觉上有自己的天然优势，聋童更加依赖视觉信息，必须连续而非同时地处理视觉和言语信息，所以他们的知觉和认知机能与那些利用视觉和听觉同时输入信息的健听群体不同。也就是说聋童的视知觉有自己的特性，视知觉的某些方面优于正常儿童。当前的多媒体聋童言语训练系统在一定程度上发挥了聋童的视觉优势，但在具体视觉优势的设置及体现方面和正常儿童语言学习软件没有太大区别。

(2)聋童较强的知觉推理能力被忽略

学习与交流是人的天性，聋童也不例外。听力上的缺陷，使得聋童无法理解正常人的语言，为达到理解语言的目的，聋童依靠残余听力及知觉对听觉障碍的补偿，通过猜想、推理等方法，达到理解的目的。正常儿童在认识事物的同时习得语言，聋童由于听力缺陷带来的语言障碍，认识到的往往是事物的形象，及通过推理所得的事物，语言的习得落后于认识活动，落后于认识过程中发展起来的推理能力，使得聋童的推理能力强于言语理解能力。聋童具备了一定的推理能力，在学习语言时可以通过一定的情境认知，结合聋童的推理优势，达到对语言的习得和理解。现有的多媒体聋童言语训练软件缺少对聋童推理能力较强这一特点的考虑，在多媒体言语训练系统的逻辑结构设置中，未能充分发挥推理能力较强的优势。

(3)聋童身心参与度不够 人本主义学习理论的代表人物罗杰斯认为教学中应该使学生整个人沉浸于学习之中，包括情感、行为等方面。即在学习中要充分发挥学生学习的自主性，只有把学生的积极性充分调动起来，学生才能全身心地投入到学习中去。错过最佳学语期的聋童已经习惯原有的听和表达方式，对声音的刺激表现出不友好态度。多媒体训练软件仅仅依靠视觉形象的刺激，无法将聋童的注意力持续集中到声音的刺激上，而多数聋童言语训练软件的交互功能较差导致聋童的注意力不集中，或过分集中于多媒体画面上，不利于聋童的语言习得。如何调动聋童全身心参与到语言的学习中，使聋童在自然场景中学会说话，成为当前聋童言语训练系统的发展方向。

二　虚拟现实技术及其开发工具

1　虚拟现实技术概述

虚拟现实技术又称灵境技术，是20世纪末兴起的一种新型综合性信息技术。借助虚拟现实技术可以为学习者创立真三维、全立体的仿真环境，它可以充分调动人的视觉、听觉、触觉、味觉、平衡感、力感、痛感等，通过特制的仪器，学习者就可以完全进入计算机产生的三维空间现实中，在虚拟空间可以遇到事先安排的各种情境，其临场感、可信度完全可以同现实相比。虚拟现实是一项融合了计算机图形学、人机接口技术、传感技术、心理学、人类工程学及人工智能的综合技术。由于其特有的感知特征，在多领域中得到广泛应用。

虚拟现实系统的基本特征可以简单地表征为沉浸性、交互性和构想性。沉浸性是使人具有真实感并获得体验的根本。通俗地解释为“身临其境”，意味着参与者将不是以敏锐的双眼和聪慧的大脑介入虚拟环境，而是要以完整的生物个体融入虚拟系统。交互性是实现人机互动的关键，计算机使用者可以通过三维交互设备直接操纵计算机所给出的虚拟世界中的对象，虚拟世界中的对象也能够实时地做出相应的反应。构想性则是辅助人类进行创造性思维的基础，虚拟现实系统可以构造出那些现实中不存在或不易观察到的，只出现在人们想象中的情景。虚拟现实技术中人与虚拟环境的交互作用，在本质上意味着它不是现成的而是生成性的，是人为创造的。

虚拟现实所具有的三个特征使得传统的多媒体系统无法与之相比。虽然利用虚拟现实技术的聋童语言实验室尚未问世，但随着虚拟现实技术的发展，虚拟现实技术与聋童语言实验室相结合将成为必然。

2　虚拟现实开发技术介绍

目前常用的虚拟现实开发工具是VRML语言和3D MAX软件。VRML语言是一种描述三维场景的语言，可以直接构建虚拟环境。通过VRML语言构造的三维物体具有代码简单、执行速度快等优点。用户可以直接用写字板编辑VRML文件，也可用VRML的编辑器(如VrmlPad)编辑VRML文件。而3D MAX则提供了良好的用户界面以及简单易行的操作方式，是目前较好的可视化三维开发工具。3DMAX基于PC平台进行软件开发，是目前世界上应用最广泛的三维建模、动画、渲染软件，其强大的三维场景建造功能简单易行，完全可以满足场景建造的需要。

Poser是由Curious Labs美国公司推出的人体三维动画制作软件。Poser提供了丰富多彩的人体三维模型，使用这些模型可轻松快捷地设计人体造型和动作，免去了人体建模的繁琐工作。Poser的模型材质和动画可以导出到其它大型的三维软件中，如3ds Max和Maya等。Poser强大的人体造型设计功能为虚拟人物的制作提供了极大便利，利用其工具，可以很迅速地完成人物的姿态塑造工作。简单直观的关键帧制作方式，还可以很方便地得到细腻逼真的人体动作。利用该软件的导入功能可以大大丰富人物造型和动作设计的创作空间。

虚拟现实聋童言语训练系统可以采用VRML语言和3DMAX以及Poser相结合的方法来进行开发。

三　虚拟现实技术在聋童言语训练中的应用研究

1　研究背景

虚拟现实技术是一种面向自然的交互形式，它对于听力障碍的学习者有着特殊的用途。2003年3月，中国科学院计算所开发的“中国手语合成系统”，是国内第一例利用人工智能，计算机图形学等技术，实现用三维虚拟角色演示用户指定的中国手语。中国手语合成系统负责人指出，该系统实现了手语和自然语言之间的双向翻译：一方面，穿戴有数据手套和位置跟踪器的聋人输入手语，可以转换为正常人可以听到的语音输出；另一方面，通过语音识别技术识别正常人的语音，转换为聋人能够看懂的手语输出，从而使得聋人能够“看到”正常人说的话，是一个用于聋人和具有正常听说能力的人之间进行无障碍自然交流的原型系统。本系统在国际上率先实现了聋人与健听人之间的交流和对话，为手语和自然语言之间的翻译奠定了基础。中国手语合成系统的关键意义在于成功地开创了虚拟现实技术在聋人教育中的应用先河，对于虚拟现实技术在聋人言语训练中的应用具有启发性意义。

虚拟现实已经成功地模拟了手语的生成过程，它还可以模拟真实的场景和过程，提供给用户真实的经历体验和动态信息。虚拟现实所具有的对时间和空间的压缩、放大、转换等特性。使得在利用虚拟现实所营造的真实场景中很容易实现学习、训练、探索的目的性和娱乐性的统一，对人们产生强大的吸引力。虚拟现实技术的这些特点，无论为手语学习、还是言语学习，都起到了语言学习环境所需要的积极作用，从而弥补目前聋童言语训练系统的缺憾，大大提高训练的效果。

2　虚拟现实聋童言语训练系统模型构建

语言训练是聋童言语训练的中心任务，聋童大部分的时间都在从事语言训练。虚拟现实技术支持下的语言训练可以通过设计的虚拟现实场景帮助聋童进行语言表达训练、语言理解训练。根据聋童的需要开发出虚拟现实语言训练系统，让学生在虚拟的语言环境中漫游，得到更多的言语信息，从而促进聋童学习语言的积极性。

虚拟现实聋童言语训练系统模型如图1所示。

虚拟聋童言语训练系统模型具有以下关键环节：

(1)创设虚拟现实场景

对聋童来说最困难的是开口说话和表达，因此语言的表达训练应该从启发、激励聋童开口说话开始。利用Poser软件工具设计出虚拟教师、虚拟学伴等人物，并将人物导入利用3D MAX创建好的虚拟场景中，利用动画技术实现人物的运动，从而逼真地模拟出现实场景、游戏场景等，让学生置身于有虚拟人物的情境中，聋童受到情境的感染，产生探索和交流的欲望，使聋童处于将要开流的氛围当中，帮助学生获得真实体验，促使聋童做出交流和交互，从而迈出聋童语言表达的第一步。众所周知，构建优良的语言环境对促进聋童听说能力的发展非常重要，因此虚拟聋童语言环境的构建必须贴近聋生的实际，有一定的针对性和科学性。

(2)人机交互界面的设计需遵循聋童的视觉优势

人机交互界面相当于虚拟聋童言语训练系统的面孔，决定了虚拟现实系统的表现形式。而且人类视觉原理是人机交互设计的重要依据，人机交互作用于聋童的视、听、触觉，对聋童接收信息起着基础的作用。但是聋童由于听觉障碍，对于外界信息的选择多依赖于视觉，使得对外界信息处理上具有与正常儿童不同的选择。人机交互界面的设计应该根据聋童特殊的视觉原理及其优势，精心设计视觉信息内容，在给聋童言语训练提供丰富视觉信息的同时，避免提供和正常儿童相同的视觉刺激，从而防止视觉信息冗余带来的厌烦情绪。充分利用虚拟现实创建真实场景的特点，营造出让聋童感兴趣的视觉画面，让他们在愉快、轻松的学习游戏中进行听和说的训练，利用场景所提供的友好用户界面教会聋童注意声音、识别声音、理解声音的含义，同时锻炼发音器官，循序渐进地获得口语。另外，我们还可以利用虚拟现实超现实的特点，把语言教学中的困难之处形象化，使聋童可感觉、可操作，加强视觉形象与语言信息的联系，从而培养聋童理解语言的能力。

(3)充分发挥聋童推理能力较强的优势，设计信息呈现的逻辑结构

虚拟现实系统应用成功的关键在于信息呈现的方式以及逻辑安排是否合乎聋童较强的视觉推理特征。儿童多媒体言语训练系统的设计在逻辑推理和言语理解方面保持同步，而研究证明聋童推理能力优先于言语理解能力，更优先于语言能力。因此在虚拟现实系统信息表达的逻辑设计中，要使言语内容的理解程度与聋童的逻辑推理发展程度相吻合，充分利用较强的推理能力来发展聋童的语言能力。在虚拟现实环境中通过设置带有一定情境的推理知识，有意识地发挥聋童的推理能力优势，尤其是直观形象推理能力，训练聋童使用推理的方法来学习语言，在理解语言意义的基础上，习得与其相对应的口语，从而加深语言印象。