虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究（精选9篇）

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究 篇1

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究

摘要：虚拟现实技术是一项综成技术,涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、网络技术、人工智能等领域,它利用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉,使人作为参与者通过适当的装置,自然地对虚拟世界进行体验和交互作用.作 者：张斯伟  作者单位：北方工业大学 期 刊：中国科技信息   Journal：CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：, “”(14) 分类号：X9 关键词：计算机系统    虚拟    应用   

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究 篇2

虚拟现实技术 (Virtual Reality简称VR) 是系统仿真中新兴技术之一, 实际上是一种可创建和体验虚拟世界的计算机系统。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟仿真环境, 让使用者如同身临其境地参与到虚拟环境事件的发展变化中, 从而获得最大的控制和操作整个事件的自由度。

虚拟现实技术的特点:

多感知性

所谓多感知性是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知之外, 还有听觉感知, 力觉感知, 触觉感知, 运动感知, 甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。理想的虚拟现实技术应该具有一切人所具有感知功能。由于相关技术的感知功能仅限于视觉、听觉、力觉、触觉、运动等几种。

浸没感

浸没感又称临场感, 指使用者感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该使用户难以分辨真假, 使用户全身心地投入到计算机创建的三维虚拟环境中, 该环境中的一切看上去是真的, 听上去是真的, 动起来是真的, 甚至闻起来尝起来等一切感觉都是真的, 如同在现实世界中的感觉一样。

交互性

用户对模拟环境内物体的可操作程度和从模拟环境得到反馈的自然程度。例如, 用户可用手去直接抓取模拟环境中虚拟的物体, 这时手有握着东西的感觉并可以感觉物体的重量, 视野中被抓的物体也能立刻随着手的移动而移动。

构想性

虚拟现实技术具有广阔的可想象空间, 可扩宽人类认知范围, 不仅可再现真实存在的环境, 也可随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。

2. 虚拟现实技术在安全宣传教育中的可行性

在对学生进行安全防火教育的时候, 安全宣传教育部门会用文字, 加上一些图片放在网上, 或者将文字和图片做成展板放在校园、街道;或者做成动画刻成光盘发放给各单位, 用视频播放。虚拟现实技术的出现给安全宣传教育带来了更直观、更生动、具有交互性、构想性、新颖的有效的宣传手段。

例如在对学生进行安全防火教育宣传中, 会提出教学楼发生火灾时怎么办?会告诉学生判断风, 朝逆风方向快速离开火灾区域;当楼道被烟火封死, 关闭自己教室门通风窗、用湿毛巾堵住口鼻, 将身上衣服浇湿, 向楼下发出信息;千万不要从高层楼窗户往下跳;不能乘电梯, 应沿防火安全通道朝楼下跑等安全知识。特别是对安全隐患的分析, 易燃易爆堆放楼道由不明星火引起的火灾。上述情况完全可以用虚拟现实技术模拟出来, 通过网络对学生进行安全防火教育, 使学生身临其境感受安全防火知识, 将会收到良好教育效果。

3. 虚拟现实技术在安全宣传教育中应用的技术方案

用虚拟现实技术, 建立一个三维校园模型, 包括校园外景和楼内的虚拟教室、楼道、楼梯。解决场景在不同视角、不同光照条件下的真实呈现问题, 包括光感、阴影、烟雾、火的态势等。同一场景中的人物运动图像生成, 同事呈现场景中所有可见人物的运动状态和面部表情、动作。

(1) 利用3D MAX进行场景建模、人物建模与纹理映射, 丰富现有的三维模型库。并采用通用接口将模型导入3D引擎服务器中。

(2) 利用已有的3D引擎完成系统的基本功能。包括场景渲染、动作交互、音乐播放、流媒体播放、网络通信等。

(3) 在现有3D引擎的框架下, 研究新的算法、新的插件、新的模块, 使场景更逼真, 人物的动作和表情更丰富。

(4) 编程实现方面:

借助“蓝牛”引擎, 完成整个虚拟校园场景的搭建, 用户通过注册、登陆、选取人物角色进入主场景, 主场景主要包括以下功能:巡视检查校园、实时导航、三种浏览模式 (无人、单人、多人) 的切换、小地图的显示和隐藏、聊天信息的实时传送、全景导航。

1) 虚拟校园整体架构

整个系统的后台采用JDK+T OM AC AT+M y S QL架构, 客户端采用Lyinux语言 (类似于VRML) 和JS P实现, 蓝牛并不是传统W e b页面的3D浏览环境, 而是一个全新的使用标记语言 (Ly in u x) 驱动的3 D应用环境, 这个标记语言可以产生华丽的3D效果并与用户互动, 这一互动完全类似于DHTML中的用户互动, 甚至结构也可以复用, 唯一不同的是Web Server输出的标记语言不再是HTML, 而是Lyinux。

2) 数据库搭建

数据库采用My SQL, 建立了五个数据库表:B b u i l d i n g、B u i l d i n g、I n B u i l d i n g、B u i l d i n g I n t r o d u c e和R e g u s e r, 其中B b u i d i n g存放教学楼、学生公寓、食堂、附属设施四大类, 作为导航中的顶级菜单;Building存放所有的教学楼、学生公寓、食堂和附属设施, 作为点击顶级菜单后弹出的一级菜单, 此表和Bbuilding表通过Bbno相关联;In Building存放每一个建筑物所包含的场景, 分别通过B b n o、B n o与表B b u i l d i n g和表B u i l d i n g相关联;Buiding Introduce存放每一个场景的介绍信息, 通过点击相应的物体弹出该场景的介绍信息;Reguser记录了用户的个人信息, 注册时用户信息自动写入该表, 登录时系统读取该表中的信息。

3) 注册和登录界面

采用JSP编写, 注册简捷, 登录方便。

4) 人物角色选取

在User Login Action.java中调用select Avatar.jsp实现不同人物角色的选择, 而这些人物角色在main.jsp中分别E X T E R N P R O T O和D E F, 其中select Avatar.jsp调用了Instance Bone.cc6对不同的人物角色进行位置和骨骼的实例化。Instance Bon e.cc6中定义了鼠标i s O v e r和i s C l i c k人物角色时执行的脚本。

5) 导航功能的实现

导航菜单有三级, 点击第三级菜单人物会飞到指定的位置。通过从数据库中读取相对应的数据库表生成三级菜单, 导航UI在menu Bar Proto.cc6中定义和实现, 导航的跳转分为校园主场景和室内场景, 校园主场景内的跳转由menu Bar Proto.cc6中的jumpto Inside () 函数实现, 通过从In Building中读取目标位置的坐标, 和当前位置坐标进行get Rotation () 获取飞行方向, 然后执行Move Control.cc6中的fly To () 飞到目标位置。跳转到室内场景由menu Bar Proto.cc6中的jumpto Outside () 来实现, 首先获取目标场景的url, 然后通过navigate (u r l) 跳转到目标场景。

6) 巡视检查校园的实现

巡视检查校园主要通过鼠标或键盘控制人物移动实现, 在p rot oavat ar Con t ro lM o v e Ct rl.cc6中, 通过left Key (a或左方向键) 、right Key (d或右方向键) 、u p K e y (w或上方向键) 、d o wn Key (s或下方向键) 分别来控制人物的4种状态:左转、右转、前移、后退;jump Key为空格键, 可以执行dojump () 函数, 让人物跳一下。其中, le ft Ke y和ri g h t Ke y调用函数turn State () ;up Key和down Key调用函数move State () 。

鼠标单击地面时执行single Click () , 调用show Target Transform () 和walk To () 函数, 分别用来显示鼠标单击地面的动画和步行的动作;当鼠标双击地面时执行d o u b l e C l i c k () , 调用sh ow Targ et Tran sform () 和ru n T o () 函数, 分别用来显示鼠标单击地面的动画和跑步的动作。

巡视检查校园过程中视角的控制主要由View Controller.cc6来实现, 用鼠标左键按下可以左右拖动视角, 鼠标右键按下则可以上下左右拖动视角, 均通过keydown () 中的view Control () 函数来实现, 在v i e w C o n t r o l () 中又调用mouse Position () 来实现两种视角控制中的光标显示和视角转动。鼠标中间的滚轮可以控制视角的拉近和拉远, 在wheel () 函数中通过调用z o o m I n O r O u t (z o o m i n K e y[0]) 和z o o m I n O r O u t (zoomout Key[0]) 来分别控制视角的拉近和拉远。

7) 三种浏览模式的切换

对整个场景的浏览主要有三种方式:无人、单人、多人, 主要通过menu Bar Proto.cc6中的mode Change () 来实现。无人模式下m a n G r o u p N o d e.children[0].man Switch=-1, 也就是角色本身的which Choice=-1, 这样可以使得人物角色本身不显示, 同时调用函数a v a t a r H i d d e n () , 使其它人物节点的m a n S w i t c h=-1, 这样就可以隐藏所有的人物。单人模式下, man Group Node.children[0].man Switch=0, 人物角色本身显示, 同时调用a v a t a r H i d d e n () , 隐藏其它人。多人模式下, man Group Nod e.children[0].m a n S w i t c h=0, 人物角色本身显示, 同时调用avatar Visible () , 显示其它人物角色。同时, 在每种浏览模式中都定义了不同的步行和跑步速度, 无人模式最快, 单人和多人模式相对较慢。

4. 结论

随着虚拟现实技术在各个领域、行业中的应用与发展, 虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用是未来发展的必然趋势。通过连接一些控制设备与虚拟场景相结合, 可使使用者感到振动、倾斜、烟雾、火势等感觉, 好像把人带入真实环境中, 对人产生很强的震撼力、注意力, 难以忘怀的记忆, 起到极佳的宣传教育效果。

参考文献

[1]郭轶, 陈岱林, 姜立, 张雷.基于虚拟现实的王维建筑造型和装修设计系统.计算机仿真.2008.11242-246

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究 篇3

【关键词】虚拟技术；医院；信息系统

0.前言

近年来，计算机硬件的性能不断完善，计算机技术不断提高，而价格却呈不断下降趋势，导致计算机硬件的利用率不足和管理成本的增加。为解决这一难题，虚拟机以及虚拟化技术应运而生，并且在医疗行业也得到了应用。在医疗行业，信息技术不断深入管理系统，这些信息系统又不断渗透到医院运营的每个环节，成为医院开展业务的有效手段。虚拟技术包括桌面虚拟化、服务器虚拟化以及应用程序虚拟化等[1]，并将操作系统、应用软件、物理硬件等分离开，支持在同一物理机上多个操作系统的独立运行或并行，从而有效提高管理效率以及资源的利用率。

1.虚拟技术在医院信息管理中的应用情况

1.1异构系统

1.1.1实验信息系统

实验信息系统（LIS），与医院的核心业务系统（OCS）属于不同的软件开发商。LIS使用微软的SQLServer作为数据库，与OCS之间的数据传输以及交换利用数据库中间表进行，并使用额外的服务器来避免中间表服务进程对LIS以及OCS产生不良影响。

1.1.2医嘱传输系统

医院的核心业务系统主要包括急诊、管理部门、住院业务的医嘱传输系统（OCS），并成为其他信息系统的衔接点。Oracle是医嘱传输系统的数据库，IBM中的AIX（Unix）作为服务器的操作系统。医嘱传输系统使用能够自动升级的C/S架构，可以将最新版本的程序上传至FTP服务器，当业务主程序启动时，能够自动更新和下载。

1.1.3影像归档传输系统

影像归档传输系统（PACS）的后台数据库是SQL Server，采用WebSphear或者Linux+WebLogic作为中间应用服务层。在Swing框架开发的基础上使用Java客户端系统，又在Java客户端系统基础上使用虚拟机（JVM）运作。PACS与LIS一样，需要通过核心业务系统与中间表进行数据的交换。

1.1.4医院门户网站

设立专门的医院门户网站，并有内部企业邮箱及邮件服务器。将其纳入医院信息中心的机房中进行管理，委托给第三方公司开发。另外，在C#语言及ASP.Net框架基础上，将SQL Server作为数据库，使用IIS+.Net Frameworks2.0在Web层上运行[2]。

除此之外，还有医保上传服务器、开发与调试服务器、财务软件服务器、文件共享服务器等，并且每个业务系统的软件构架及运行环境不尽相同，将信息系统隔离开有助于减少互相间不必要的影响，并能保证每个系统能够独立运行。若给每个系统配备专用的服务器，不仅硬件成本高，占用的机房空间大，而且管理难度系数大。

1.2 VMware不同版本的特点

微软的Hyper-V、Virtual PC以及VMWare是比较常见的虚拟机产品。其中VMWare的功能比较强大，能够将一台物理X86服务器虚拟成为多台主机，并可以实现这些操作系统的各自运行。VMWare又可分为GSX Server、WorkStation、ESXServer等版本。下面介绍这三个版本的特点。

1.2.1 GSX Server

运行时需要得到底层操作系统的协助，支持远程管理，硬件设备具有很好的兼容性。但受到宿主操作系统的限制，硬件资源难以得到充分利用。

1.2.2 VMware Workstation

无法进行远程操控，工作效率较低，但拥有本地虚拟服务器功能，可将其用作一般的软件安装和环境测试。

1.2.3 ESX Server

ESXServe是基于Linux的操作系统，并不受限于宿主服务器的操作系统，能够最大限度调动硬件资源实现各种虚拟任务。与WorkStation版的VMWare相比，ESXServe的可管理性与性能均较高，授权费用也较低，可用于实际的工作平台。

1.3虚拟技术在医院信息化中的应用

VMWareServer是在GSXServer基础上的升级免费版本，难以与拥有独立操作系统内核的ESXServer相提并论。因此，很多医院并未在虚拟机上安排医院的所有业务系统。按照业务不同划分，医院运行的信息系统可分为边缘类与核心类系统。

1.3.1医院影像与实验室系统

医院影像系统（PACS）与实验室系统（LIS）属于核心类系统，采用独立存储以及使用专用、独立的服务器运行。其专业性很强，数据的交换以及通讯需要通过专业的医疗设备方可进行。除此之外，数据量又较大，特别是PACS系统，比一般的HIS的数据存储量大23个数量级左右，可以T级作为磁盘的阵列容量计量。

1.3.2医嘱传输系统

医嘱传输系统（OCS）属于核心类业务系统，它以医嘱信息作为核心点，并将医疗信息的全过程进行数字化。治疗、取药、化验等与诊疗相关的过程，均从医嘱开始。医嘱传输的过程会有费用、结果等客观信息产生，对性能和效率的要求很高。因此，OCS一般使用独立的服务器运行。为了存储的稳定性及安全性，还使用双机热备，冗余和独立的数据存储。另外，通讯线路以及网络设备也使用冗余设计。

1.3.3其他系统

其他系统还包括帮助OCS升级的FTP服务系统、OCS与LIS/PACS的接口中间表服务系统、企业邮箱、门户网站、财务系统的服务器、程序的开发与调试服务器等。这些系统的中间件或者框架、数据库支持系统、运行平台等不尽相同，如中间件或者框架使用Ftp Server、VPN、Apach+PHP、Active Directory等；后台的数据库支持系统有SQL Server、Oracle、MySQL、xBase等；这些均属于非核心边缘信息系统，运行仅占用少量CPU，且对服务器的配置要求不高。但若将这些系统放在同一服务器上，则会造成软件冲突以及相互影响，若分配到不同的服务器，则浪费资源，虚拟技术的应用就很好解决了这个问题。

除此之外，利用虚拟技术还对核心系统如PACS、OCS、LIS等进行在线热备管理，只需要一台虚拟机就能承载多个系统的热备及镜像，也就是将完整的操作系统与运行环境生成镜像文件，并将其保存在磁盘中，如有需要则能迅速迁移或者还原成生产系统。

实现虚拟机的宿主操作系统一般采用RHELinux5，物理服务器选用IBMx3650，实现远程控制的客户端选用VmwareServerConsole，软件则选用VMwareServer forLinux[3]。每个边缘业务系统均建虚拟机，使其拥有独立的IP地址、内存、空间、硬盘等，实现业务运行的独立性，不影响其他系统的运行。

2.虚拟技术应用于医院信息管理的特点

虚拟技术应用于医院信息管理，给医院的信息化带来了很多益处，主要表现在：

2.1提高工作效率

多个系统在虚拟机上无故障运行，减少了维护时间，虚拟机对这些信息系统进行集中管理，大大提高了信息管理工作的效率。

2.2降低IT成本 （下转第136页）

（上接第129页）使用虚拟机进行集中管理，减少了管理成本。在虚拟机上可集中放置服务器，节省了磁盘存储以及机房的空间。统一运行还减少了不必要的电力供应开支，从而降低了IT成本。

2.3维护系统运行的稳定性

各种业务系统可实现在虚拟机上的分离运行，并在运行过程中互不影响，应用软件不会有冲突。虚拟机能够保障系统运行的稳定性，减少或排除故障时间。

2.4系统安全性提高

应用虚拟机统一规范管理各个环节的信息，且虚拟机的数据储存功能强大，防盗系统级别也较高，系统的安全系数高。

2.5实现负载调整和零停机维护

虚拟机在进行系统操作时，都有一个对应的文件，在短时间内能够实现整个系统的备份。虚拟机还能够在物理服务器之间进行迁移，实现负载调整剂零停机维护。

3.小结

随着我国医院信息化的不断提高，形成了多种互相协作的业务系统，虚拟技术的应用，实现了这些业务系统的统一管理。虚拟技术使分散的基础业务系统实现集中管理，将各种信息进行有效整合，实现了资源的有效利用，节省了管理成本、工作效率、信息的安全系数、系统稳定性等均得到了很大提高。这些都能有助于医院及时掌握信息，提升整体业务能力以及质量水平。 [科]

【参考文献】

[1]李轶.虚拟化技术在医疗信息化平台中的应用[J].中国卫生信息管理杂志，2013（02）：171-176.

[2]韩成.利用虚拟技术整合医院服务器的探索[J].数字技术与应用，2013（03）：227.

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究 篇4

广东省江门市第一幼儿园 赵崇锐

摘要:自2001年新的《幼儿园教育指导纲要》颁布后，幼儿园科学教育和信息技术与课程整合的研究都在幼儿园中蓬勃发展，本文从幼儿科学教育的特征入手，探讨信息技术在科学教育中的应用以及应用的教学模式，对如何有效的利用信息技术在幼儿科学教育教学中发挥积极的作用进行了分析和研究。

关键词:幼儿科学教育，信息技术，课程整合

2000年国家科技部、教育部、中宣部、中国科协、共青团中央等中央五部委颁布了《中国青少年科学技术普及活动指导纲要》（3-6岁），提出了新时期青少年科学技术普及活动的目标与内容，确立了科学技术教育成为今后幼儿学习的重点。然而许多科学的知识是抽象的、隐蔽的、空间的、微观的、复杂的，对幼儿来说很多问题都难以理解的，这些问题用传统的说教方法又是难以表达明白的。而信息技术集图、文、声、像于一体，具有形象、生动、灵活、趣味等特点，为幼儿提供生动活泼、丰富多彩的学习环境。特别适合幼儿兴趣广泛、思维形象、注意力稳定性差的年龄特征。因此，把信息技术应用到幼儿园科学教育活动，对优化教育过程，提高教育的有效性能具有十分重要的意义。

一、幼儿科学教育的特点

《幼儿园教育指导纲要》中也指出“幼儿的科学教育是科学启蒙教育，重在激发幼儿的认识兴趣和探究欲望。”指明了幼儿园的科学教育并不是单纯教给幼儿科学的知识，而是要激发幼儿对科学的兴趣，让幼儿通过探索一些关于科学的事实，在很浅的学习过程中，让幼儿学会更多的对后续学习有用的东西。幼儿园教育是基础教育的基础，是为后续学习打基础的，打好这个基础就是幼儿园老师的劳动价值。正因为这样，幼儿园的科学教育要通过一些源于生活，源于幼儿兴趣的教学活动，让幼儿在玩中学，做中学，放手让幼儿通过自己的手、脑去经历学习过程、探索学习结果，而不是把学习结果直接告诉幼儿。让幼儿经历科学探究的过程，实际上就是让幼儿走自己成长、成才的路，幼儿通过自己思考、尝试，1

可能成功，可能失败，失败了拿出韧性和毅力重来，尝试成功了，经验就积累了。只有通过这样的过程才能使幼儿的科学素养得到不断的提高。

科学教育这种重操作性的特点表明，只有在动手动脑探索科学的过程中，幼儿的解决问题的能力，学习的能力才能得到发展。那如何让科学教育与信息技术相结合呢？实践证明幼儿力所能及的操作应该由老师和幼儿亲自动手，而对一些危险性、不可能性的操作，就要全面引入计算机模拟或视频演示等方式来呈现，以满足幼儿的好奇心、激发幼儿的学习兴趣，如：氢弹原子弹爆炸、种子发芽、花朵开放过程、火箭发射等。

二、信息技术在科技教学中的优势

3～6岁幼儿处于具体形象思维阶段，幼儿的学习主要依靠直观、具体的各种资源来建构、丰富自己的经验。信息技术是一种现代化辅助教学手段，具有生动形象、色彩鲜艳、灵活多变、效果逼真等特点，有助于突破教学中的重点难点，有助于培养幼儿自主探索的能力等。

1.动态的情境和声音，增强直观性。

幼儿一般对鲜艳色彩的画面都比较偏爱，信息技术可以把图像变成鲜艳的动画，再配以适当的声音，使教育内容更具直观性，更能为幼儿接受，使教学达到最佳效果。如《猴子叉桃》是讲述光的折射现象的一节科技活动。对幼儿来说光的折射是一个什么样的现象是一个非常模糊的概念，如何能让幼儿了解这个现象呢？我们用一个猴子叉桃的故事来说明这个现象，用电脑技术，把折射现象的整个过程的微观现象用多媒体表现出来，使幼儿在学习过程中能够直观地了解折射的现象。再配合整个故事的动画片，用鲜艳的场景，再加上优美的声音使整个教学过程幼儿的注意力高度集中，教学的效果非常好。

2.抽象科学教育内容具体化，降低理解难度。

幼儿科学教育中的一些内容，特别是有关自然现象的内容，对于幼儿来说，非常抽象，难以理解，例如《水的三态》等，这此内容，日常生活中我们很难观察到它的形成过程，因此，利用信息技术，制作抽象科学教育内容的课件，可以降低理解难度，帮助幼儿对自然现象的了解，教学过程中，幼儿观看动画，发现太阳出来了，海里的水有一部分变成水蒸气升起来，飘上天空，水蒸气在空中遇冷空气后，变成了许多很小的水珠，许许多多的小水珠集合在一起，变成了白云，白云在空中飘呀飘，越飘越高，越来越冷，小水珠就互相抱在一起，小水珠变成了大水珠，大水珠越来越大，身体越来越沉，空气再也托不住它们，就从天上落下来，变成了雨，又变成了液态的水，这些雨水通过小河，又回到了大海。另外有一些小水珠，飘呀飘，飘到了很冷的地方，一下子就变成了雪花，就变成了固态的水，当太阳公公出来了，气候变暖和了，雪花又变成了水，又流回了大海。通过观看动画，幼儿知道水的三态的变化过程。在这里，运用信息技术手段，教学效果特别好。

三、信息技术在科学教育中的应用

信息化的教学作为幼儿教育的一个重要手段，它不仅以形象生动的画面、悦耳动听的声音，使抽象的事物形象化，使许多只能意会不可言传的东西具体化，而且信息量大，传递速度快，同时还为幼儿营造了主动的探索和发现学习的良好氛围，这有助于幼儿产生认知冲突，开展合作活动，进行表达交流。

1.实拍实录，让视频点播更丰富。

视频点播VOD系统是信息技术应用最为广泛的一种手段，将幼儿能看懂的资料如小故事、小常识、动物世界、植物世界等放到服务器上，幼儿可以通过搜索、选择、点击阅览在电脑上寻找到相关的资料，进行主动学习的一种手段。为了扩充视频点播系统的作用，我们还采用实拍实录的方式将幼儿实际生活中的表现拍摄下来，借此开展教育活动，幼儿从屏幕上看到自己的形象，容易在心理上产生共鸣，师生间易产生一种和谐的情感氛围。在这样的“场景”中，也容易使幼儿自我认识，自我教育。如在《寻找春天》这个活动中，我们将幼儿活动的整个过程用摄像机拍摄下来，重新进行回放。有的幼儿看到自己的形象在电视中出现，非常兴奋，而有的幼儿则为自己的某些言行表示很难为情（相互间在追逐打闹、总是在不停地说累等等）。有了这样深刻的亲身体验，让幼儿体验到了成功的喜悦，而且培养了幼儿动手动脑、善于观察、自我评价的能力。

2.整合课件，营造良好教学环境。

多媒体课件是老师最常用的辅助教学工具，它把文字、图形、图象、声音、动画、影像等多种媒体素材在时间和空间两方面进行集成，使他们融为一体并赋予它们以交互特性，创设出有效的教学情境，能充分激发幼儿的学习兴趣和求知欲望，甚至能将知识的学习融入到新颖别致的娱乐形式中，发挥寓教于乐的学习

优势，使枯燥的学习变得轻松愉快，把幼儿的认知过程、情感过程、意志表现有机统一于教学过程之中。在教学实践中，我们充分挖掘电脑课件的教育功能，让它成为幼儿主动学习的伙伴。如音乐活动《梁祝》我们把优美的音乐，配以色彩鲜艳的动画，把春暖花开、鸟语花香等优美的情景表演出来，让幼儿感受音乐的情绪，并用肢体动作把音乐表现出来，调动孩子们的积极性、启发他们大胆想象，幼儿显得特别兴奋，收到了很好的效果。

3.构建资源库，发挥信息技术优势

利用信息技术手段用网站、数据库或其它形式将某一方面或某一主题的教学活动中的所有资料整合在一起，构建出能为教师和幼儿利用的资源库，由于资源库的信息量大，内容全面，大大节约了教师的课前准备时间，减轻了教师的工作量。例如我们将《戏剧》这一主题活动中涉及的知识背景、幼儿活动的材料、教师已经设计好的一系列教学活动方案、配套的教学课件和教具、教学活动的成果等集合起来开发出以专题活动为依托，包括有活动设计方案及支撑活动方案各种素材在内的学习资源库。

资源库的构建方便了教师和幼儿根据自己的需要“照单抓药”，有利于教师课堂组织教学和有利于幼儿的主动建构知识的学习活动；并能根据资源库系统本身的特点,较快地完成对多媒体教学资源的组织、选取及呈现。一个高质量的教学资源库是能为师生的教与学的活动过程提供一个良好的、方便快捷的网络学习环境和丰富的网络资源；如幼儿活动《制作脸谱》，幼儿自己操作计算机，在“戏剧”资源库中利用“资源库”里的“看一看”、“玩一玩”栏目，观看京剧《霸王别姬》、洋人演京剧VCD、欣赏从网络下载的“京剧脸谱”以及玩“画脸谱”游戏，在看看、玩玩中轻松、愉快地学习到有关京剧脸谱的知识。“资源库”的素材，给幼儿的感官带来了冲击，使他们在看看、玩玩中获得灵感，很多幼儿在活动中设计、制作出更有个性的脸谱作品。

4.与传统结合，创新教学手段

信息技术在幼儿科学教育活动中应用而产生的教学效果是很明显的，但它不是唯一的教学手段，如果不根据教学内容是否需要采取一刀切，完全依赖多媒体，教师的创造性会受到影响，幼儿的创造性也会受到影响。因此，多媒体的运用作为一种教学手段，必须与其他教学手段综合运用，才会达到最佳的教学效果。例如在《种子发芽》的活动中，要先结合幼儿亲手种植的体验，之后再结合多媒体

课件再现“种子发芽”的动态过程及所需条件，学习的效果会比单纯纸上谈兵好得多，既减少了教学难度，又增强了教学的形象性、直观性趣味性，使幼儿不仅牢牢地记住了有关的自然现象，而且在教师的引导下，还可使幼儿形成强烈的求知欲。

5.建立计算机活动区角，促进幼儿自主学习

随着信息技术的不断深入发展，仅仅是公开课示范课使用多媒体教室已经不能满足老师和幼儿的需要，我们参考分区教学中语言角、数学角的设置等，建立计算机区角，把校园网、VOD视频点播系统、优秀的多媒体课件等信息技术的产品结合在一起，让幼儿的日常活动能够与计算机亲密接触，幼儿随时随地利用现代教育手段去感知、去学习、去探索，甚至在课堂上遇到不懂或有争议的问题，可以用随时地到网上去查找答案，做到遇到问题能及时解决，让幼儿养成勤思考，勤动脑的好习惯。让信息技术成为幼儿生活、游戏和学习中的“玩具”，让幼儿在课余时间中尽情玩乐，在玩乐中得到发展。

综上所述，信息技术与幼儿园科学教育相结合，给幼儿提供更为广阔的学习、探索、分享、合作的空间，提高幼儿学习的积极性，优化幼儿教育的过程，让孩子在更有个性、更有激情、更有想象力的学习过程中更有所悟、更有所得。

参考文献：

[1]高晓玲，赵锡奎 “信息技术资源在中小学教育中的应用研究” 《时代教育》No.11-12 [2]王治国 “现代教育技术在小学科学教学中的应用与研究” 《学科建设与学科前沿研究》中央文献出版社。

[3]裴巧琴 “基于信息技术下幼儿科技资源的开发和运用” 《学前教育》2010年01期人民教育出版社

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究 篇5

一、虚拟现实技术在酒店管理教学中的应用

1.1为酒店管理教学提供了一个广阔的学习的平台

虚拟现实技术在酒店管理教学中的应用可以让酒店管理人员学习到在实际生活中无法碰到的事例和问题,通过对一些问题的分析和探讨可以得到更多的解决办法。比如,酒店管理人员在现实生活中不可能那么倒霉的天天遇到一些极其复杂困难的事情,而在虚拟现实技术中就会碰到极难解决的问题,这时候可以让酒店管理人员大胆的去解决,在解决的同时,酒店管理人员就学习到了在实际酒店管理里中学不到的知识和经验。除此之外,虚拟现实技术在酒店管理教学中的应用还体现在可以为酒店管理人员提供一个多元化的管理模式。通过虚拟现实技术,可以使酒店管理人员接触到不同的管理模式,这样就会扩大酒店管理人员的视野,从而使酒店管理人员在进行管理工作时可以借鉴不同的管理模式,针对不同的问题采用不同的解决方法。从而使酒店管理人员得到更好的管理经验,给酒店带来很好的服务,使酒店获取更大的利润。

1.2对酒店管理者提出的各种管理模式进行模拟

通过虚拟现实技术就可以直接而真实的了观察到这一模式所产生的结果或后果。比如,酒店管理人员对现在的酒店管理模式提出了一些质疑,但是在现实生活中,因为对新方案的不确定和怀疑,酒店管理者提出的新方案往往会被否决,不被认可。但是,通过虚拟现实技术,就可以在特定的虚拟环境对新方案进行实践,而且在新方案的实践过程中也不会因为新方案存在的缺陷而给现实中的酒店带来什么重大损失。通过虚拟现实技术,可以很快的得知酒店管理人员提出的新方案是否可行,还存在哪些缺陷需要进一步的改进和完善,在经过虚拟现实技术模拟过的方案会让酒店的高级领导信服,从而可以使新方案得到应用。虚拟现实技术在酒店管理教学中为酒店管理人员提供了可供实践的环境,这样就激发了酒店管理人员的创造力,培养了酒店员工的信心。

1.3虚拟现实技术的沉浸性和交互性

虚拟现实技术的沉浸性和交互性使酒店管理人员在虚拟的管理技术中从事一定的工作,担任一定角色,这样酒店管理人员就可以全身心的投入到酒店管理工作中去,这样的虚拟环境有利于酒店管理人员将理论运用到实践中去,培养酒店管理人员的管理能力,增加酒店管理人员的管理经验。比如,在虚拟现实技术中,可以让一个没有任何管理经验的酒店管理人员从事一个高级的酒店管理,在虚拟的环境里,可以让没有任何管理经验的管理人员去面对一切酒店中出现的问题;可以让没有任何管理经验的管理人员提出一切他自己觉得可以实施方案;可以让没有任何管理经验的管理人员对酒店管理中的任何人员进行调动,对酒店的任何设施进行改变和装修。因为在虚拟的酒店环境中,管理者根本就不用担心做错决定会承担什么严重后果,也不会担心因为哪里的问题解决的不够好而被上级批评。在虚拟环境中对酒店管理进行反复的实践和练习,这样可以达到熟能生巧的地步,从而达到培训的目的。

1.4虚拟现实技术打破了时间和空间的限制

虚拟现实技术在酒店管理教学中的应用还体现在打破时间和空间的限制供酒店管理人员进行获取资源,使各国各地区的管理人员的管理经验都得到充分的利用,每个国家、每个地区都会因为风俗习惯的不同而产生不同的管理模式。作为酒店的管理人员,就应该拥有丰富的阅历和知识,针对不同地区的风俗习惯来管理酒店。虚拟现实技术的这一应用,满足了酒店管理人员的各种需求,方便了酒店管理教学。虚拟现实技术在酒店管理教学中的应用就是为了给各级的酒店管理人员提供必要的知识储备。打破时间和空间的局限,就不会因为资源配置的不公平而使接受的管理知识而受到限制。虚拟现实技术在酒店管理教学中的这一应用为酒店管理人员学习管理理论知识提供了方便,从而节约了资源和时间。

二、虚拟现实技术在酒店管理教学中的优势

2.1虚拟现实技术可以让酒店管理教学变得简单而容易

利用虚拟现实技术进行酒店管理教学,就不再把管理教学局限于酒店之中,酒店管理教学活动的范围和时间就得到了充分的扩大。虚拟现实技术在酒店管理教学中可以使接受者在虚拟的酒店中进行毫无顾虑的运用管理中的知识对酒店进行管理,而且在管理的过程中,会让酒店管理工作变得简单而方便。虚拟现实技术都是使用网络而进行交流,在这之中没有那么多的杂事耽误管理者,可以让不同的管理者之间更加方面的交流、传递命令、讨论管理方法,从而可以提高酒店管理人员的工作效率,更好地进行酒店管理。除此之外,虚拟现实技术还可以提供不同的酒店管理模式,可以让酒店管理人员对不同的酒店进行模拟管理,这样就可以增加酒店管理人员的管理经验,让真正实施酒店管理时可以因不同的情况而是用不同的.管理模式。管理是一门艺术,酒店管理更加是一门艺术,做得好就可以为酒店带来不可估量的利益,但做的不好也会带来不能弥补的损失。因此虚拟现实技术在酒店管理中教学就可以避免这样的损失,是酒店管理教学变得简单而容易。

2.2虚拟现实技术在酒店管理教学中可以激发管理人员的创造力,为酒店管理注入新的活力

管理在任何企业中都是十分重要的一部分,如果没有好的管理者对企业进行管理,那么这个企业是不能够在竞争如此激烈的今天持久的发展下去的。而且,管理并不是一成不变的,如果一个企业对于管理只是墨守陈规得,那么,这个企业也是不能够发展壮大的。在酒店管理中道理也是如此,酒店是服务行业,最大的竞争就是酒店员工的服务质量。这些不是物质设施,因此需要一定的培训和管理经验。虚拟现实技术在酒店教学中可以让酒店管理人员获得充分的管理经验,而且,通过虚拟现实技术,酒店管理人员可以根据特殊的环境进行特殊的管理工作,在进行酒店管理工作时也不必担心会不会带来严重的后果等,这样就可以激发酒店管理员工的创新能力,在实际工作中,酒店管理人员可能会受到现实因素的控制而不敢去想象新的管理模式,也没有想要改变现在的管理模式。但是,虚拟现实技术在酒店管理教学中就可以避免现实的局限,从而使酒店管理员工大胆而有信心的对酒店管理中存在的一些不足的地方或缺陷进行改进和补充。

2.3虚拟现实技术在酒店管理教学中的应用可以减少一些不必要的浪费

在酒店管理教学中,理论知识的学习是不能够满足酒店管理的工作的,只有进行实践才可以获得较好的酒店管理教学,哲学中有句话也说过实践是检验真理性的唯一标准,因此,采用虚拟现实技术进行酒店管理教学就可以使接受者得到充足的实践。实践离不开事件,有了问题才能够真正的能运用酒店管理教学中的理论来解决问题。如果对现实中的酒店管理问题进行实践,这样就会造成很大的浪费。几乎没有酒店会愿意让一个没有管理经验的管理人员来参与酒店的管理,即使有些酒店会聘用实习生,但是在实习生实习期间,酒店管理工作也不会交给实习生来完成,只会是让实习生在旁边学习。而这样一来,实习生就没有办法得到锻炼,想要从事酒店管理工作势必在短时间内是一个困难的事情。而通过虚拟现实技术就可以让酒店管理人员在不浪费时间让酒店没有任何损失的情况下进行实习和锻炼。这样就可以让酒店的管理人员在没有工作之前就拥有丰富的管理经验的同时还减少了酒店的一些不必要实习浪费。

2.4虚拟现实技术在酒店管理教学中的应用可以扩大酒店管理人员的管理模式而不仅仅局限于现实中酒店的管理模式

管理在现在社会中越来越多的受到重视,最主要的原因是因为管理可以让一个企业的工作效率得到提高,利润得到扩大。所以,拥有丰富的管理知识和经验是很重要的。管理知识大部分是从书本上学习的,虽然书本知识可以介绍各种层次的酒店在管理方面的做法,但是少了一定的实践锻炼还是会让酒店管理工作存在很多的疑问。而通过虚拟现实技术,可以让酒店管理者在虚拟现实中从事各种各样的酒店管理模式,可以在不同的国家和地区从事着各个层次的酒店管理,因此而获得各式各样的经验,在现实中也可以用虚拟现实中的经验而从事酒店管理工作,而且还可以根据现实中酒店的管理模式进行一些合适的改进和创新,使酒店管理更加的完美。

三、结语

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究 篇6

摘要：虚拟仿真技术在医学教育领域的应用已日益广泛。该文结合四川大学华西口腔医学院虚拟仿真实验教学中心建设情况，对中心的数字化3D虚拟口腔解剖实习的平台、穆格数字化虚拟I：1腔技能培训系统及口腔医学 仿真机器人实习机等虚拟仿真实验平台作一介绍，并对虚拟仿真技术在口腔医学教育领域的应用作一展望。

关键词：虚拟仿真技术；口腔医学教育；应用现状

虚 拟仿真，也称虚拟实境，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统。该系统利用计算机技术生成一个逼真的具有视、听、触等多种感知的虚拟环境，通过使用各 种交互设备，同虚拟环境中的实体相互作用，使操作者产生身临其境的交互式视景仿真和信息交流，是一种先进的数字化人机接口技术。该技术由美国V PL公司 创建人拉尼尔(JaronL anier)在8O年代初提出，最早源于美国军方的作战模拟系统。9O年代初在商业领域得到进一步发展。目前虚拟仿真技术的 应用领域日益广泛，除在军事作战模拟，飞机、船舶、车辆现实虚拟驾驶训练，飞机、导弹、轮船虚拟制造，以及在城市规划、地理信息、室内设计、文物保护等现 实虚拟仿真模拟外，其在医学生物领域的应用也被广泛关注。本文结合四川大学华西口腔医学院虚拟仿真技术在口腔医学人才培养方面的应用，对虚拟仿真技术在口 腔医学教育领域的应用现状及展望作一介绍。

1虚拟仿真技术在医学教育领域应用的必要性

医 学虚拟仿真实验教学是依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通信等技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象的新型教学方式。学生在虚拟环境中 开展实验，达到教学大纲所要求的教学效果。教育部根据《教育信息化十年发展规划(2011-2020周学东，等：虚拟仿真技术在口腔医学教育领域的应用 年)》，启动了国家级虚拟仿真实验教学中心的建设工作。

虚 拟仿真技术在医学教育领域的应用是促进医学教育生动化的需要。三维虚拟仿真软件和虚拟课堂系统相结合，兰州理工大学学报打破了时空局限性，为学生提供了真正的“开放性教学 环境。传统医学教育难以直接展示人体结构、疾病发生及发展过程等内容，教学缺乏生动性，难以形象化，不利于学生更好地掌握医学知识。虚拟仿真三维软件技术 建立的人体结构模型，使学生通过人机交互，在模型内部“漫游”，能够非常直观、轻松地学习人体解剖结构。不仅调动了学生的学习兴趣，而且将抽象的内容具体 化、形象化，给学生留下深刻的记忆，也给教员提供了方便，大大提高了教学质量。虚拟仿真技术在医学教育领域的应用是提高医学专业实践性的需要。医学是一门 实践性很强的学科，实验和实习贯穿整个教学过程。实验教学环境的优劣对学好这门课程至关重要。学生只有通过足够的验证性实验和一定数量的综合实验才能获得 必要的综合技能。为医学教学打造的各种三维虚拟互动软件和虚拟课堂系统的问世，使得教学模具具有重复性和可逆性，学生得以有效培训一些无创性的操作方法，这对提高医学教学质量起到了很大的促进作用。

虚 拟仿真技术在医学教育领域的应用是医学教育顺应社会发展的需要。随着社会的发展，患者自我保护意识加强，医患关系矛盾日益凸显。这就要求学生在进入临床实 践前必须尽可能地熟练掌握各种操作技巧，因此需要在临床前的技能训练中给学生提供更真实、【核心期刊-代发】更先进的模拟环境进行各种临床操作技巧的训练。应运而生的虚拟现 实技术为教师、学生提供了一个无创性、无损毁性、无危险性的训练方式，通过学生在虚拟模型上的操作，完成对医学生基本技能的训练，为临床实习打下坚实的基 础。

2虚拟仿真技术在口腔医学教育领域应用的必然性

目 前，国内外口腔医学高等院校进行临床前技能培训主要应用仿头模训练系统。但这种仿头模训练系统无法将患者在治疗过程中的疼痛、不适等感受反馈给操作者，使 学生及时纠正不良操作，缺乏临床感；其次该系统使用的是塑料牙，质地远不及真牙，不能体会真牙的操作感；再者，该训练模式只能进行牙体硬组织疾病等部分常 见口腔疾病的治疗和操作训练，难以模拟口腔软组织疾病等其他口腔常见疾病，也不能进行拔牙、牙周根尖周手术及牙槽外科手术等操作训练。综合来看，仿头模的 模拟训练项目较局限，给操作者带来的体验真实感不强，临床感不高，具有一定的局限性，不能完全适应日益发展的教学要求。因此，运用虚拟仿真技术进行虚拟实 验教学是口腔医学教育发展的必然趋势。

3虚拟仿真技术在口腔医学教育领域的应用现状

将 虚拟现实技术与口腔教学相结合，在口腔教学领域是一次革命性的突破，欧美国家已有近20所高校使用了该技术。目前该技术在我国口腔医学教育领域也有了初步 的尝试和应用。国内一些知名院校已在各专业课程的教学过程中逐步借助虚拟仿真技术来实现特定的教学功能，改进或替代传统的教学方式，其教学效果获得了师生 的认可与好评，实现了教学质量的提升。目前虚拟仿真技术在口腔教学中的应用主要有以下几方面：

(1)在口腔解剖生理学教学中，应用虚拟仿真三维成像技术建立虚拟解剖实验室，其原理是以C T、M R I断层扫描、人体切片、实物标本扫描等数据为基础，应 用虚拟现实技术实现在计算机【扣扣1138-745058】上重建逼真的实物图像、器官组织内部的结构等各种虚拟解剖模型，从而建立虚拟口腔解剖标本的数据库，并作为口腔解剖生理教学的 虚拟解剖实验室对学生开放。学生可对该虚拟仿真解剖实验室的虚拟三维模型进行立体或剖面观察，还可通过网络终端对虚拟解剖实验室进行远程访问，实现自主学习。

(2)在口腔种植学、口腔修复学等学科的 教学中，利用虚拟仿真技术实现口腔种植设计方案和口腔修复设计方案的虚拟三维图像模拟，并通过计算机软件对设计方案进行力学系统和生物学合理性的分析和评 估，实现在口腔医学教学过程中对治疗方案和手术过程进行虚拟图像模拟和治疗效果评估的教学功能。

(3)在口腔疾病基本操作训练方面，虚拟仿真技术的应用能较传统模具训练的教学方式实现更强大、更逼真的功能。目前部分口腔医学院校已着手建设口腔医学临床前技 能训练的虚拟仿真实验室，利用虚拟仿真三维成像技术和高仿真机器人实现临床诊疗过程的高仿真模拟和学生实际动手操作能力的训练，整个过程无风险性、可重 复、实验成本低，并可根据教学需要进行病案制定和实验项目的灵活组合，具有高度仿真性和操作性强的特点。

4虚拟仿真技术在华西口腔医学院教学中的应用

四 川大学华西口腔医学院实验教学起源于1917年，开创了中国口腔医学实验教学的先河。华西口腔实验教学中心经过百年锤炼和不断革新，现已成为教学理念先 进、教学特色鲜明、教学体系科学完善、师资队伍一流、教学成果显著的口腔医学人才培养实验教学的国际知名品牌，成为引领我国口腔实验教学发展的方向，已成 为具有强大示范辐射作用的国内领先的国家级口腔医学基础实验教学示范中心(下称示范中心)。随着医学教育的发展需求，我院与时俱进，以示范中心为依托，根 据高等教育信息化建设和开展虚拟仿真实验的指导思想，应用数字化技术和高仿真技术，在示范中心的平台上专门建设虚拟实验教学中心。现阶段我院虚拟仿真实验 教学中心主要包含以下3个平台。

4．1数字化3D虚拟口腔解剖实习的平台 数 字化3D虚拟口腔解剖实习的平台是基于3D技术可视化人体工程构建的牙体解剖学及相关教学的应用软件而实现。该软件按照国人牙体形态结构和特征完成人的虚拟 口腔构建和制作，利用A M B E R c T C 3D引擎建立三维牙体图像，既可以进行三维旋转，以观察牙体不同面的外形，还可在不同平面进行切 割，观察牙体的内部构造。【评职称发表论文】该软件可通过网络版和光盘版实现相关课程的实验教学和学生自学、复习。其直观的视觉体验，不仅可以广泛应用于口腔解剖生理学及相 关的实验教学，还能进一步扩展到其他口腔临床学科，如口腔内科学、口腔颌面外科学、口腔修复学和口腔正畸学的实验教学、病案讨论和治疗方案设计等多方面应 用，解决在实验教学中真牙收集困难的实际问题，并能提供大范围的教学应用，保障人才培养规模不断扩大的需求。

4．2穆格数字化虚拟口腔技能培训系统

数 字化虚拟口腔技能培训系统由3D图形生成工业计算机、实时触感生成计算机、教学课程示范计算机，以及学生操控终端和相应应用软件组成。应用软件包括模拟临 床病例、FI腔常用器械和操作评估体系等系统。该系统的工作原理是：运用虚拟仿真技术和力反馈触觉系统建立了一套能模拟临床治疗真实场景的力学感受系统，能模拟出正常口腔组织、离体牙的3D图像，以及口腔常见疾病的软、硬组织3D图像，还可根据不同的治疗方案选择不同的虚拟工具，操作者在手持手柄时能感受 到虚拟工具与虚拟3D牙体接触时的作用力与反作用力，获得和现实中手持工具操作时相同的力学感受，从而能达到模拟训练临床操作的效果。此外，该机能模拟大 部分口腔常见疾病的治疗过程，并且能模拟出仿头模难以实现的口腔软组织疾病，以及活体组织在治疗过程中的出血等实时反应。不仅模拟疾病种类多、效果逼真、操作手感真实，而且能解决目前牙体标本和疾病模型供应缺乏、实验替代材料与真实疾病组织相差较大、学生在操作中难以获得临床病例真实感受的难题，以及直接 对临床患者进行实验操作风险系数大的问题，更好地满足目前的教学需求。

利 用该系统能开设出传统实验状态下难以开展的、具有临床高风险的实验项目，如牙体窝洞预备、开髓、根管治疗、根尖手术、拔牙术、口腔修复牙体预备、牙种植等 多种难度较大的临床操作技能训练的实验教学项目。学生在训练过程中能熟练掌握牙科手机力度控制和各种牙科器械的使用，并在牙科治疗的各个具体项目上都能得 到良好的技能训练，为临床实习打下坚实的基础，解决在专业课实验教学中难以实现“身临其境”的难题。

4．3口腔医学仿真机器人实习机

口 腔医学机器人训练机是一种临床前技术训练和临床实习的高仿真模拟训练设备，不仅有对学生进行必备临床技能培训的功能，还能模拟临床患者疼痛、呕吐等实时反 应，甚至能模拟因操作不当造成患者不愉快等真实反应：如从患者眼睛上面移动物品时，能模拟出患者的恐怖感；操作者不慎碰到胸和肩膀时模拟出患者的不快反 应；在设备口腔内安装了表现呕吐的反射传感器，来训练对敏感患者的操作治疗。同时学生还可以通过对机器人的问诊、解释治疗过程等语言交流工作学习与患者进 行交流，完成学生接待患者时的“态度、习惯、接待方法”等重要方面的培养。通过仿真人的动作、语言、表情多种反馈信息，学生可以改良自身操作手法和与患者 交流的语言，能够达到在没有教师的指导下，可以通过影像回放来重新冷静地审视自己，实现自我改善、自我学习的目的。

5结束语

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究 篇7

关键词：虚拟现实技术,医学陈列馆,VRML

随着信息技术的快速发展, 网络教育因其独特的灵活性优势, 打破了传统教学对时空的限制而得到了很好的发展, 并取得了一定的成绩。虚拟现实技术的产生与发展为网络教育提供了新的技术支撑, 为加强学生的感性认识起到了良好的作用。目前, 许多重点高等院校都建设有医学标本陈列馆如人体解剖陈列馆和病理学陈列馆等, 学生通过参观陈列馆对医学基础知识有一个直观的了解和感性的认识, 为以后的实践打下基础。但是对陈列馆的参观受时空的限制较严重, 对于原来不太清楚的标本结构, 不能随时随地再次参观, 而利用虚拟现实技术构建的虚拟医学陈列馆将有效解决这个问题, 是对现实中医学陈列馆的有益补充。

一、虚拟现实技术的概念

虚拟现实主要依靠计算机技术, 同时借助于其他输入输出设备, 生成逼真动人的三维虚拟场景, 模拟仿真一个客观存在的真实世界, 或者模拟一个人们想象中的梦幻之境。

虚拟现实技术产生于上个世纪60年代, 从上世纪80年代开始取得了一系列令人瞩目的重要成果。现在虚拟现实技术已经广泛应用于许多领域, 虚拟现实技术的三个重要特性:交互性、想像性和沉浸性使其在教育领域中具有广阔的应用前景。

根据目前虚拟现实技术的发展情况, 只有桌面型虚拟现实系统适合应用与在教育领域普及。所谓桌面型虚拟现实系统也称为简易型虚拟现实系统, 是利用个人计算机或初级图形工作站等设备, 以计算机屏幕作为用户观察虚拟世界的一个窗口, 采用立体图形、自然交互等技术实现的。简单的说, 就是一般只利用计算机而没有其他的复杂的虚拟现实设备如头盔等, 通过屏幕上的三维图形图像和与用户交互给用户一种身临其境的感觉。虚拟医学陈列馆正是将采用此种方式实现。

二、虚拟医学陈列馆的设计

虚拟医学陈列馆的构建是一个系统工程, 虚拟医学陈列馆是把现实中的陈列馆搬至了网络上, 学生通过上网漫游医学陈列馆, 可以对陈列馆内的陈列物参观。医学陈列馆可以分为多个陈列室, 每个陈列室中展出相应的展品。用户可以选择不同的陈列室, 在陈列室中漫游, 就如同在现实中参观陈列室一样。对陈列品可以实现简单的交互, 可以放大、缩小和随意旋转陈列品, 这样用户就可以从各个方位角度参观。虚拟医学陈列馆的建设可以分为两个方面, 分别为虚拟医学陈列馆建设和三维陈列品资源的建设。按功能可分为静态资源设计和动态交互设计两个方面。

三、系统架构与软件配置

虚拟医学陈列馆是一种桌面型虚拟现实系统, 也可以说是一个具有虚拟现实功能的网站, 把虚拟场景嵌入网页中供用户浏览。系统采用B/S两层架构, 只要在服务器端安装, 用户使用浏览器就可以浏览。网站功能结构如图1所示。

系统采用了VRML, 用户端要求安装VRML浏览器, 因此在首页提供测试, 如果没有安装则可下载安装即可。本系统采用的是CortonaPlayer浏览器, 在浏览器的左方和右方有控制按钮, 可进行平移飞行或改变视点等操作。另外需要安装java虚拟机, 与用户交互的部分用java语言编写程序来实现。

1. 虚拟场景的实现

虚拟医学陈列馆包括多个虚拟陈列室, 用户可以在导航上选择想浏览的陈列室进去参观。房屋用3DS MAX软件建模再导入VRML编辑器VRMLPAD编辑。在各个陈列室大门上设置超级连接, 点击后可以进入前后不同的陈列室。

为了在网页中嵌入VRML文件, 我们引入EMBED标签。具体设置为:

超级连接的设置使用了Anchor节点, Anchor{url“targeturl”parameter“陈列室名称”}其中“targeturl”所链接陈列室的相对路径。

3. 虚拟陈列品的建立

虚拟陈列品的建立可以采用两种方法, 一种是使用对象全景技术, 实现三维的互动展示, 另一种的是使用三维建模方法, 借助WE B3D技术, 实现互动。全景技术是合成几个角度拍摄的照片, 并不是真正的三维。三维建模可以采用3DS MAX建立模型, 导出为.WRL文件即可。但是陈列的标本通常不是规则的形状, 因此要建立十分逼真的模型是比较困难的。所以考虑使用全景技术, 从多个角度对陈列品进行拍照, 然后再通过全景软件进行合成。

4. 交互的实现

在虚拟陈列馆中与用户的交互比较少, 为了增加系统的沉浸性和真实性, 在虚拟场景和虚拟陈列品中加入与用户的交互, 如对陈列品放大缩小和旋转还有对墙壁的碰撞检测。Collision碰撞传感器节点用于从浏览者所在的方位, 感知用户与该组中任何子节点造型发生碰撞动作。但是碰撞检测不能过多, 需要很多资源, 会对用户浏览的速度有所影响。所有的交互都可以调用写好的J a v a小程序实现。在HTML文件中引入APPLET标签, 具体为:<applet code=”change.class”width=”400”height=”200”mayscript></applet>其中“change.class”是实现的Java程序的名称。

四、结束语

一个简单的虚拟医学陈列馆就基本可以实现了。采用V R M L实现的虚拟陈列馆对计算机和网络带宽的要求不是很高, 尤其校园网的带宽较宽和速度较快, 为虚拟医学陈列馆的使用带来了有利条件。医学陈列馆是医学教育不可或缺的教育场地, 虚拟医学陈列馆为学生提供网络上的学习资源, 是虚拟现实在网络教育应用的一个实例。随着虚拟现实技术的发展, 必然有会有更多的虚拟现实系统为教育培训服务。

参考文献

[1]刘怡等著.虚拟现实VRML程序设计[M].天津:南开大学出版社, 2006, 3

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究 篇8

关键词：安全教育 校园环境 多媒体教学

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）07（c）-0137-01

安全教育是高校素质教育的重要组成部分。所谓安全教育，是指以国家法律法规为依据，以提高大学生综合素质、更好地适应社会需要为目标而开展的素质教育。高校安全教育引导大学生树立安全意识，学习在成长过程中增强安全防范意识和能力。进入2l世纪信息化社会，现代技术途径为教育工作注入生机，将现代化多媒体手段融入到教学中区，达到高校校园安全教学的最佳效果。

1 多媒体教学的特点

利用多媒体授课可以使抽象的教学变得更直观，有利于知识的掌握。相较于传统教学方式，多媒体会对人体多种感官产生刺激，有利于学生获取、吸收知识，收到更丰富的学习效果。在教学中，用多媒体授课可增加信息容量。学生在图像刺激下，更容易集中注意力，并且可以将事物化虚为实，从而可以更具体全面地学习思考，并能培养学生创造性学习的能力。

在课堂教学中，多媒体的应用可以为教学提供多种选择，同时可随时反馈学习结果，调节学习进度，选择学习路径，为学生提供一个集“视、听、读、写、做”的综合教学环境。在多媒体教学中，教师只是担当指导者的角色，而学习的主体是学生，这样的学习方式会大大激发学生们的想象力和创造力。

2 多媒体教学技术与安全教育相结合

2.1 多媒体教学的综合效应

多媒体教学的视听综合效应，可以帮助学生高效率获取安全教育信息，提高学生学习质量，增强学生在校园和社会的安全意识。多媒体教学的视听综合效果，为高校的安全教育创造最佳环境，增进高校安全教育的直观性，使安全教育理论与实际案例结合，帮助学生增强安全教育的效果。

2.2 多媒体教学可拓展学习空间

提高学生安全防范意识和能力的教育非常重要。传统形式的安全教育形式多是枯燥乏味的说教，但说教形式不能收到显著效果。多媒体教学的信息形式繁多，是多种多样的，覆盖诸多方面，提供了各部门、各工作和各环节之间的信息通道，具有交互性的特点。因此，多媒体教育能形象地展示教学环境，促使学生达到更直观的学习成果。

2.3 多媒体教学手段便捷

第一，利用多媒体课件图片或视频教学，可以在高校的安全教育课堂上为学生展现案例中的具体人物及事件，能以最佳方式将案例呈现给学生，使学生对安全教育理论认知得到帮助，大幅度提高教学的效率。第二，利用多媒体信息技术，制作安全常识类的程序软件，可以通过让学生计算机演练的方式，实现训练的目的。在演练的同时，不仅可以增进学生的学习兴趣，同时也会相应地提高安全教育效果。第三，可以利用多媒体信息技术，可模拟事故现场并对其“实时监控”，以此取得统计数据，科学有效地开展高校安全教育。

2.4 多媒体教学可改善参与条件

在传统教育条件模式下，高校安全教育会受到诸多形式上的限制，到了现代科技社会，凭借多媒体技术途径，大学生可以在课堂上积极参与，大大突破了之前的限制。只要学生拥有一台可以联网的计算机，学生的参与互动既是“即时”的，也可以“异步”进行。无论学生“即时”还是“异步”，教师都可以通过网络互动来了解学生的学习情况。如果教师能在课堂上充分利用现代科技的智能化手段，学生的自主性将会大大提高。课堂教学条件从传统到现代的改善，是提高学生安全教育学习效果的基本要素。

2.5 擴大知识领域，提高法律意识

高校大学生安全教育，是将教育性、人文性、实践性三者相统一，高校安全教育的目标便是提高当代学生的社会生存能力，成长做一名遵纪守法、懂得自我保护的公民。通过当下日新月异的科学技术，特别是利用多媒体教学手段和网络环境，这种能激发学生多种感官的教学手段会促使学生主动了解有关安全的常识，了解我国的法律和法规。多媒体教学提供的教学内容声形并茂，能综合刺激学生多种感官，提供更为友好、直观、交互型的学习成长环境，能按超链接的方式组织各种法律常识和信息，增强了课堂上下教学的信息含量，能有效实现课堂内外的知识沟通，扩展了学生的安全知识、法律知识领域，从而相应提高了学生的安全意识。

3 结语

21世纪，是信息迅猛发展的网络时代，更是人才竞争的时代，追求效率的时代。以现代多媒体科技为主要途径的教学，给高校安全教育增添了新的动力，现代化教学技术与传统教学内容互相补充，从而达到高校安全教育的最佳效果。利用多媒体教学，以其特有的交互性和形象性，在高校安全教育中发挥了重要作用。使目前我国高校安全教育形式更加丰富多彩，教学质量的普遍提高，为安全教育工作增添了新的生机。

参考文献

[1]张培峰.多媒体教学在农机培训中的优势——谈霍城县多媒体教学的几点体会[J].农业机械，2011（21）.

[2]崔燕.影响多媒体课件教学效果的因素及多媒体课件的正确使用方法[J].华章，2011（15）.

[1]张传德.浅析利用多媒体教学上好《大学生安全教育》课[J].科技信息，2011（7）：574，582.

[2]吴军.多媒体技术在高校安全工作中的应用[J].信息与电脑（理论版），2011（7）：40-41.

[3]张锐，张景瑜.安全教育自卫防身网络化教学探究[J].西安体育学院学报，2012（5）：606-609，626.

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究 篇9

发布者：黄龙jy

作者：胡海春

审核人：朱运强

发布时间：2014.6.24 10:20:4浏

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一、课题提出的背景

在我国实施远程教育工程的大背景和现代信息技术迅猛发展的环境下，在教育教学工作中现代教育技术所发挥的作用越来越强，我们确立现代信息技术在教育教学中的应用研究这一课题就是要引领我校教师自觉高效地将信息技术手段应用于教育教学工作的各个环节，从而提升教师的教学水平，从整体上提高办学质量。

现代信息社会对教育提出了很高的要求，在人才的培养规格和培养目标上要求从培养知识积累型人才转向培养创造型人才，要求学习者能够有良好的素质和持续发展的能力。这就要求更加重视学习者的学习效果，让学习者的学习过程包含更多的主动获取知识、处理信息、促进发展的成分。为达到这样的培养目标，新信息技术在教育中的应用提供了好的机遇，它不仅为学习者提供了各种供选择的学习资源，还将导致教育思想、教育观念、课程内容、教育模式、教学方法、教育手段乃至教育体制等全方位的变革。因此必须以现代教育思想来考虑新信息技术在教育中应用的发展策略。

新信息技术本身不会孤立地在教育中必然地发挥作用，它必须要在现代先进的教育价值观念、现代教育思想的指导下才能对发展全民教育产生积极的推动作用。只有把新信息技术的应用作为中小学教育系统的有机组成部分，科学地确定课程内容和目标，正确地分析学生的学习需要和特征，选择适合的教学策略，确定合理而科学的评价标准等教育教学过程中各方面的因素结合起来，用教育技术的思想和方法进行支持和指导，才能发挥教育系统的整体功能，真正做到充分、合理、有效地发挥新信息技术的功能效益和优势，达到优化教育系统的目的，实现全民教育的宏伟目标。

教育技术是关于学习过程与学习资源的设计、开发、利用、管理和评价的理论与实践。教育技术的思想和方法符合现代教育观念，强调应用系统思想和方法对各种教育系统进行全面地分析、设计、开发、管理和评价。

在教学应用研究中，我们力求按照二个面向的原则引导教师专业发展：一是面向所有学科教师，力求所有学科教师都能掌握教育技术在课堂教学中运用的技术；二是面向所有教师教学的各个环节，力求从教学准备至教学实施乃至教学评估与反馈各个环节都能看到教育技术的身影。

二、课题研究目标

通过本课题的研究，我们主要达到了如下目标：

1.通过实践方面的研究，发表一些教育技术应用的模式报告，以此来指导实验的进行和新的应用方式的推广；

2.通过实验，摸索出教育信息技术应用于教学的基本方式方法； 3.通过以上的研究和实验，使实验学校的教育教学质量有明显的提高。

三、课题研究的基本内容和思路 本课题的研究和实验从以下几个方面入手： 1.在理论方面进行信息技术应用方式的系统研究

通过文献研究法搞清信息技术在教育教学中应用的基本理论和方式方法，为我校信息技术在教学中应用提供新的思路。

2.进行教师教学方式和学生学习方式的信息化提升实验 课堂学习是学生在学校学习的主要场所和途径。在课堂教学中教师的教学方式在某种程度上决定了学生的学习方式。我们主要通过引入信息手段，来提升学校所有课堂的教学水平。

四、实验的组织形式

本课题组由校内管理与业务型领导负责，由一批年轻的实验教师组成，理论研究部分由课题组负责人李贤红负责，在各学科组的具体应用由胡海春、张奎与肖红玲负责，具体实验探索部分由所有成员具体负责。

五、实验的实施步骤和方法

（一）实验的步骤

1.撰写研究和实验方案（2009年1—4月）

课题研究方案由李贤红负责撰写。每个实验教师认真学习课题组的要求，为在本人及本学科具体的应用做好计划和准备。

2.信息技术运用于教学准备，即电子备课的实践（2009.3——2009.12）实验教师根据本学校的实验方案开始实施（包括理论的学习），实验老师可边学习边实践。主要实践信息技术在教学准备中的应用，进行电子备课的实践。

3．教学实施中的应用（2011.1-2011.12）

所有成员在信息技术与资源整合上注意运用于教学。4．教学评估与反馈中的应用（2012.1-2012.6）

在之前研究的基础上，进行教学评估环节与反馈环节的应用摸索。

5．总结阶段（2012.7-2012.12）

撰写结题报告，课题组成员撰写有关论文。

（二）实验的方法

主要采用理论与实践相结合的方法。

六、研究过程

1、前期工作：成立课题组且小组成员分工明确，开始进行课题前期研究的各项工作。组织成员进行计算机技术学习，掌握应用技术，学会电子备课，学会制作课件、资源搜集、加工、整理等方法，以保证课题研究的顺利实施。

2、核心工作：（课题组成员根据分工搞好自己所擅长的科目教学的研究应用）

（1）制作课件：课题组教师在掌握电脑操作基本知识的前提下，不断学习，能熟练运用一些制作课件的常用软件，例如Flash等。认真钻研教材，研究优秀课件及CAI教学光盘，学习并吸收别人的经验，取长补短，发挥集体智慧和教师个体的主观能动性，挖掘潜力，精心设计，撰写有自己特色的教学软件。在多媒体课件的制作研究过程我们有以下几方面的体会：

多媒体课件制作一般包括以下几个阶段：

①确定教学目标：内容选取要以教材为蓝本，从实现教学目标、完成教学任务的需要出发，但又不为课本所束缚，要充分增加课件的含金量，目的是激发学习兴趣，调动学习积极性，帮助理解、促进记忆，使学生正确运用已学过的知识，扩大知识面，启发想象力。

②设计创作脚本：设计创作脚本是课件质量的关键,制作多媒体课件类似于影视创作，需要事先确定其结构与布局、界面与素材的选取等方面的内容。

③搜集制作素材：多媒体教学依赖于大量的多媒体素材，我们在制作课件时，首先是从现有各种资源中尽可能搜集有关课件需要用的图片、声音、积件等素材，未搜集到的才自己制作。如果素材不尽人意，需要经过修改至完全与教学需要相吻合才使用。

④课件制作测试：采集的积件素材经过编辑处理,即将各种素材用Photoshop、Flash等多媒体开发平台制作成课件，制成的多媒体课件预先经过小组反复观看评价，修改后再应用于课堂教学并逐步推广。

（2）课堂实践：多媒体以其特有的优势改变了传统课堂教学模式，优化了教学过程。我们在多媒体辅助化学教学实践中，按照大纲和目标、学生特点和设备条件，主要课堂教学实践的形式有： ①课堂演示：多媒体课堂演示信息的呈现是由数字电视、电脑、音响来完成。课堂演示是教师面向学生，结合讲授，用多媒体传递信息，强化教学重点，突破教学难点，以求大面积地完成教学目标。

②个别化教学：在多媒体教室进行，学生根据教师提供的条件，提出的目标，告知的方法自行操作，自由选择路径，控制进程，在人机交互作用中反馈应答，纠正错误，强化感知。课堂的学习氛围宽松，学生学习目的性强，很好地激励学生主动探究未知，体现了因材施教的原则。

我们的体会是，在课堂教学中借助多媒体教学，必须注意媒体的选择：

①根据教学内容、目标选择媒体：课堂上的一切行为都必须遵循目标指导法，作为教学的重要手段要最大限度地发挥其作用和效益，因此多媒体的选用必须与教学目标相适应，做到媒体展示的知识内容与教材相适应，与学生的认知水平相吻合。

②根据教学模式选择媒体：传统的教学模式是以教师为中心，充分体现了教学中教的特性和教师的主导作用，习惯于系统知识的传授，它明显的不足是不重视发挥学生的主动性，不利于学生智能的发展和创造性思维的培养。多媒体的选择应尽可能在教学模式转轨中起到积极的作用。

③根据课堂结构运用媒体：课堂教学设计的任务是将教师、学生、教学内容及媒体等要素有机的结合，形成最佳结构，取得最优教学效果。在媒体组合教学中充分发挥教师的主导作用，学生的主体作用，使学生学得轻松、愉快，可提高教学效率。

七、取得的研究成果

1、学校建立了一流的信息化教学环境。

学校创建了一流的信息化教学环境，其主要有信息畅通无阻的10兆校园网和宽带英特网接入，1个学生多媒体网络机房，1个教师办公网络机房，1个多媒体网络专用教室，18个教室都安装了电子白板班班通。另外我们学校的网站经过不断的更新和维护，现已成为教师和学生学习交流的重要信息平台，学校主站有学校简介、教育教学、教育科研、课件下载等7个栏目；学校网站内容丰富多彩是教师专业发展和学生成长的理想舞台。

2.师资素质的提高：全校教师每个教职工都会使用电脑，都会使用电脑进行网上教科研活动，所有中青年教师都会使用Authorware、flash、powerpoint、电子白板等软件制作课件，所有教师都会使用运用现代化的教育技术进行教学活动，并能进行信息技术和学科教学的整合研究。在课题研究过程中，教师的教学理论水平、教学能力以及科研能力不断得到提高，为学校建设一支高素质高水平的师资队伍奠定了基础.四年来，学校老师已有60多篇教育教学论文获得不同等级奖；其中最让人欣喜的是我校肖红玲老师科学课《我们来造环形山》在信息技术的帮助下荣获省级一等奖。宋孝雁老师运用多媒体展示的《最佳路径》说课获国家级一等奖。另外，李贤红、谢贵敏、曾祥金、孙玲、张义伟等老师运用多媒体教学，都在各自的研究科目上取得了可喜的成绩。

3.初步实现了课程整合的新型教学模式。

通过几年的信息技术与学科课程的有效整合研究，我们从实践中已探索出3种基于信息技术的的教学模式，分别是：（1）多媒体整合教学模式。具体有：信息技术与阅读教学整合的教学模式；信息技术与古诗文教学整合的教学模式；信息技术与作文教学整合的教学模式；信息技术环境下互动英语教学模式；信息技术与小学数学有效整合的教学模式（2）网络整合教学模式，具体有：基于网络学习环境的“探究式”教学模式；网络环境下的美术课堂教学模式。（3）网络环境下研究性学习教学模式。在这三种教学模式下进行教学能为学生创设自主探索、多重交互、合作学习等环境，使信息技术真正成为促进学生自主学习的认识工具和情感激励工具。从而提高了课堂教学的质量和效率

八．研究存在的问题及今后工作的设想。

（1）进一步提高学生的计算机操作技能。学生操作电脑的熟练程度，直接影响到网络环境下课堂教学的效率。因此，要进一步加强信息技术课教学以及信息技术与学科课程的整合，以尽快提高学生操作技能。

（2）要更好的把信息技术作为辅助教学的手段转变为学习的方式，发挥信息技术在学生自主学习、主动探究、合作交流等方面的优势。（3）现行教材中有很多内容不适合制作课件，因此，如何选用恰当的素材内容进行网络教学，也是我们需要探讨的问题。

参考文献：

（1）蔡国英主编：《中小学教师信息技术教育》培训实用教材，宁夏人民教育出版社。