通用航空航天技术专业

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通用航空航天技术专业范文第1篇

关键词：航天学科；本科生；创新实践基地；建设

中图分类号：G643 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）03（b）-0000-00

1、引言

高等教育承担者人才培养、科学研究、社会服务和文化传承四大任务，其中，人才培养是核心。本科生教育是高等教育的基石，在整个高等教育体系中具有举足轻重的地位，世界一流大学无不高度重视本科教育。自1999年高校学校实施扩招以来，我国本科生招生一直维持庞大规模，2011年，全国高校院校招收本科生349万人。庞大的招生规模，使得本科生培养质量受到严峻挑战，尤其是作为本科生培养质量和教育教学改革效果重要衡量标准的创新能力和实践能力，存在严重缺失。2011年4月，总书记在清华大学建校100周年大会上指出，高等学校要创新教育教学方法，强化实践教学环节，形成人才培养新优势[1]。

近年来，国内高校积极借鉴国外大学本科生创新实践能力培养经验，努力探索适合我国高等教育实际的政策措施，其中，建立本科生创新实践基地是重要的方式。国外的剑桥大学、麻省理工学院、普度大学、波士顿大学等很早就已积极探索本科生创新实践活动组织形式，开设了形形的本科生创新实践项目，以航空航天专业为例，普度大学组织本科生开展了固液探空火箭和小型云在火箭的设计、加工制造和发射等全流程活动，波士顿大学本科生创新实践活动包括了探空火箭、纳星、临近空间浮空飞行器等诸多项目。据不完全统计，全世界目前有近100所大学在开展纳星研究，有50余所大学组织开展以高空气球为工具的临近空间探测等研究，其中，绝大多数项目都有本科生，甚至是高中毕业后即将入学的本科生发挥着重要作用。国内的浙江大学、华中科技大学、国防科技大学、西北工业大学、南京航空航天大学等国内重点高校相继建立了本科生创新实践基地[2～6]，本科生创新能力、实践能力培养取得一定成绩，同时，创新实践基地建设也暴露出一些问题，如运动管理效率较低、创新实践项目设置不合理、创新文化氛围不足、师资队伍薄弱等[7]。

本论文结合国防科技大学无人飞行器本科生创新实践基地建设实践，对航天学科本科生创新实践基地建设问题进行分析研究，研究成果对于加强本科生创新实践基地建设和运行管理，促进本科生创新实践活动高效蓬勃发展，推动本科生创新实践能力提升，加快本科生整体培养质量跃升，具有重要的现实意义。

2、建设航天学科本科生创新实践基地的必要性

2000年以来，随着国家政策调整，航空航天事业地位日益突出，除传统航空航天院校外，高等院校尤其是工科院校，如清华大学、上海交通大学、西安交通大学、大连理工大学等纷纷设立航空航天专业，空天学科本科生招生规模日益扩大。对于航空航天这样的尖端科学技术，通过建设创新实践基地，鼓励本科生从事丰富多彩的创新实践项目，对于增强本科生专业认同感，激发创新激情，培养创新能力、实践能力和协同攻关能力等尤为重要。

2.1是强化本科生认同感、激发学习热情的需要

本科教育是高等教育的第一个阶段，刚刚结束高中阶段学习的本科生，对于高等学校专业的含义理解和认知程度十分有限，对所学专业未来应用领域和应用前景的认识更是少之又少，加上就业压力大等各种因素影响，导致很多航天专业本科生专业认同感缺失，缺乏学习兴趣，更谈不上学习激情，严重影响本科生培养质量，尤其是相对研究生阶段学习，本科阶段是夯实基础理论和学习能力的关键时期，薄弱的本科基础，会严重影响学生未来研究生阶段的学习，进而制约未来的发展。

建设本科生创新实践基地，使本科生在课程学习的同时，有机会参与卫星、运载火箭、无人机、高空科学气球等与所学专业有密切联系的创新实践活动，近距离接触与所学专业密切相关的科研项目和工程项目，可使本科生充分理解航天学科的应用方向和应用领域，认识所学专业的重大战略意义，了解所学专业的前沿发展动态，从而大大增强学生的专业认同感，加深专业认知度，激发浓厚的学习热情[8]，打牢专业基础。

2.2是培养本科生创新能力与实践能力的需要

创新能力和实践能力培养历来受到国外高等学校高度重视，通过本科阶段学习培养良好的创新能力和实践能力，是本科生在研究生阶段可出高水平研究成果、走上工作岗位可堪大任的关键。受传统教育模式和教育观念影响，现阶段我国本科生教育对引导学生创新意识，鼓励学生参与创新实践活动，激发学生创新思维，培养学生创新能力和实践能力的关注仍十分不足，造成本科生创新能力和实践能力严重缺乏。在航空航天专业，很多本科毕业生毕业之时，尚未见过真实的飞行器，对飞行器组成和功能的理解仅局限于课堂上所讲的通用的动力、结构、控制等几部分，对更加具体的分系统和部件的认知十分匮乏。

建设本科生创新实践基地，设置丰富多彩的创新实践项目，为学生从事创新实践活动提供良好条件，使本科生充分利用所学知识，设计新概念飞行器，参与诸如无人机等飞行器从方案论证、方案设计、加工制造至发射试验的全寿命周期活动，可大大激发学生的创新热情，激发学生的创新思维，培养实践动手能力，从而大大提升创新能力和实践能力。

2.3是培养本科生团队协作精神和协同攻关能力的需要

人类科技史表明，绝大多数成功的科学家都具有良好的团队协作精神[9]。大力协同、合力攻关的团队协作精神，也是 “两弹一星”、载人航天等国家重大项目研究历程中凝练出来的宝贵财富。尤其是航天科技这样的尖端科研领域，涉及面极广，参与人员多，更是需要团结写作的攻关模式。以载人航天工程为例，包括运载火箭系统、载人飞船系统、航天员系统、发射场系统、测控系统、着陆场系统等大系统组成，每个系统又包括若干子系统。这样复杂的工程没有大力协同、联合攻关的团队协作意识和组织模式是根本无法完成的。由于传统本科教育模式中，学生绝大部分时间都用于课堂学习，最多在相关课程实验或实验课程中会有些许的写作开展实验项目的机会，造成本科生团队协作精神和协同攻关能力难以得到很好培养。

建设本科生创新实践基地，围绕设置的模拟工程实际的飞行器设计项目，众多本科生进行角色分工，共同完成一个实践项目，集智创新，合力攻关，对于培养学生的退队协作精神和集体荣誉感，提高协同攻关能力无疑具有重要作用。

3、航天学科高水平本科生创新实践基地建设的启示

高水平的本科生创新实践基地，对于提高本科生的创新能力和实践能力，培养团队协作精神，培育创新思维，具有重要推动作用，而低质量的创新实践基地，虽然浪费了大量人力物力，却难以在提高本科生培养质量方面发挥作用。作者所在的国防科技大学无人飞行器本科生创新实践基地，坚持以创新实践项目合理设置为核心，以高水平导师队伍配备为关键，以浓郁的创新氛围营造为牵引，以健全规范的运行机制为保障，多年来，在推动提升航天专业本科生培养质量方面起到了重要作用，成为学院本科生创新实践基地的典范。结合无人飞行器本科生创新实践基地多年建设的实践，我们认为，建设高水平的航天学科本科生创新实践基地，必须做好以下几个方面工作。

3.1努力设置高水平的创新实践项目

实践项目设置是创新实践基地工作的核心，创新实践基地的全部活动实际上都是围绕实践项目开展的，实践项目设置的水平直接关系到创新实践活动的效果，关系到基地的运行效果。本科生创新实践基地实践项目设置要充分考虑本科阶段重在夯实专业基础的学习特点，注重蕴含对所学专业知识的运用，充分体现学研结合；注重从多角度锻炼学生的实践动手能力，减少低水平的、粗放的所谓动手能力培养；注重鼓励学生参加创新实践项目的积极性和主动性，尽量减少项目设置限制，让学生可以大胆尝试新概念、新想法；注重实践项目要根据航天技术前沿发展动态不断更新，避免一个实践项目连续使用多年。近几年来，随着无人飞行系统的发展，无人飞行器本科生创新实践基地的实践项目也实现了不断更新，从常规无人机到太阳能无人机，从常规零压气球到长航时超压气球，从常规飞艇到平流层飞艇，实践项目设置紧跟无人系统发展的前沿，实现了持续更新，起到了良好效果。

3.2打造指导能力强的导师队伍

高水平的导师队伍是建好创新实践基地的关键[10]。导师不仅是创新实践项目的设置者，而且直接指导学生参与创新实践活动的全过程。创新实践基地导师队伍，既要保证有一定比例的有多年本科生培养经验的老教授、老专家，又要大力吸纳年轻的、时间充裕、思维活跃的青年教师，还可以适当引入航天工业部门的工程技术人员到创新时间基地兼职。创新基地导师队伍建设可与本科生全程导师制度有机结合，选取在全程导师制中表现突出的导师进入创新实践基地工作。多年来，无人飞行器创新实践基地凝聚了大批年轻的具有博士学位的教师和博士后，吸纳了兵器工业集团附属工厂的工程技术人员，引进了部分具有海外留学经历的青年教师，他们工作热情高、工作时间充裕，创新实践能力强，在创新实践活动开展过程中和学生打成一团，亲自参与无人机设计、加工制造、野外飞行试验、试验结果分析等全部环节，确保了创新实践活动的效果。

3.3推动形成浓郁活泼的创新实践文化

文化作为一种软力量，其影响作用“于无形中见力量”。要采用灵活多样的方式方法，推动形成浓厚的创新实践文化氛围，使学生积极主动参与创新实践活动，勇于创新创造。经常举办各种创新实践活动宣传，让对创新实践活动感兴趣的、切实参与创新实践活动的学生做解说宣传，引导更多学生进入创新实践基地；在创新实践基地举办各种形式的新概念飞行器设计大赛等竞赛活动，设置专门的展区，展出历次竞赛获奖作品，激发学生的创新实践热情[11]；可聘请美欧等航天学科创新创新实践活动组织效果突出的院校的负责人，到创新实践基地向学生介绍国外学生创新实践的情况；可安排专门资金，鼓励创新实践能力强的学生参与国际学生创新实践活动，比如参与国际高校大学卫星计划，参与德国、瑞典等联合发起的欧洲学生探空火箭和科学气球创新实践活动等。我校无人飞行器本科生创新实践基地，每年定期安排在创新实践活动中表现突出的本科生开办学术交流活动，宣传创新实践活动成果，交流创新实践活动经验，扩大创新实践基地影响；基地借助“航天科技文化周”等活动，举办各种形式的新概念无人机设计大赛，同时，积极派出学生参加“中航杯”、“挑战杯”等全国性学生作品竞赛活动。极大激发了学生在创新实践活动中力争上游的热情，取得了丰硕的创新实践活动成果，形成了竞争性创新实践文化。

3.4制定规范高效的运行管理机制

健全规范的运行管理机制是本科生创新实践基地高效有序运行、充分发挥作用的重要保障[12]。要设立专门的创新实践基地管理机构，安排专门的高水平管理人员，对基地运行秩序进行管理，尤其是要考虑本科生课程较多的实际，确保实践基地有足够的开放时间，使学生确实在课程之余能够进入基地开展实践活动；要努力发挥信息化手段在创新实践基地运行管理中的作用，依托互联网等手段，实现实践项目选择、实践项目交流、实践成果展示等网络化管理。

4、结束语

建设创新实践基地，是探索提高航天学科本科生培养质量的一种新模式。从国内外著名高校已有航天学科创新基地的运行效果来看，基地的确在促进航天人才培养质量方面发挥了重要作用，从国内航天学科本科教育存在的问题和社会对航天学科毕业生的需求来看，建设创新实践基地势在必行。创新实践基地的建设和运行是一项复杂的系统工程，本文结合作者所在的国防科技大学无人飞行器本科生创新实践基地建设和运行情况，对建设航天学科本科生创新实践基地的必要性进行了深入分析，对建好本科生创新实践基地的政策措施进行了系统总结，为国内航天学科本科生创新实践基地建设提供借鉴。

参考文献

[1] .在庆祝清华大学建校100周年大会上的讲话[N].人民日报，2011-04-25.

[2] 林家齐，李玲. 高校创新基地的建设与创新人才的培养[J]. 科技与管理，2009，11（5）：146-150.

[3] 王振国，金清理，学生创新实践基地的建设与管理[J]. 时代教育（教育教学版），2009，（4）：148-149.

[4] 王握文，来自国防科技大学本科生创新实践基地的报告[N]，报，2004-10-18

[5] 西北工业大学. 建立本科生创新基地-西北工业大学介绍[N]，中国青年报，2005-04-12

[6] 彭静，方祯云，郑小林等. 重庆大学创新实践基地的发展原则[J]. 重庆大学学报（社会科学版），2004，10（6）：233-235.

[7] 李艳丽，高校创新实践基地建设的思路与对策[J]. 中国高校科技，2012，（1）：103-104.

[8] 刘宏升，刘晓华，王正等. 精英人才培养模式下创新实践基地的建设与探索[J]. 实验技术与管理，2011，28（10）：156-158.

[9] 何兆勇，石海明.中外著名科学家人文素养案例集[M].长沙：国防科技大学出版社，2009.

[10] 王秀梅，安连锁，米增强等. 为学生创新能力培养筑平台 拓通道 建舞台[J]. 中国大学教学，2012，（1）： 68-70.

通用航空航天技术专业范文第2篇

从量上看，近年来我国高新技术产品的进出口增长都非常快，但技术含量与发达国家仍有较大差距，贸易结构水平依然较低。总体盈利水平低，核心竞争力弱。

从我国高新技术产品国际竞争力的实证研究看：

一、我国高新技术产品的贸易竞争力指数

贸易竞争力指数(TCI指数――Trade Competition Index)是通过对一个国家某类产品进出口额的计算，表明该国是某类产品的净出口国，还是净进口国，以及净进口或净出口的相对规模。我们用TCI指数来衡量高新技术产品的国际竞争力，它是指一个国家某类产品的贸易差额与该国该类产品的贸易总额之比，计算公式为：

TCI=(xi-Mi)／(Xi-Mi)

其中xi表示某国类产品的出口总额,Mi是某类产品的进口总额，指数为正时表示本类产品具有较强的国际竞争力；指数为负，则表明竞争力较弱。目前我国在海关统计上将高新技术产品进出口按技术构成划分为计算机与通信技术、生命科学技术、电子技术、计算机集成制造技术、航空航天技术、光电技术、生物技术、材料技术以及其他技术九个类别的产品。根据我国高新技术产品1999―2005年进出口数据，按照TCI指数计算公式计算这九大类别和全部高新技术产品的贸易竞争力指数(见表1)。

从表中可以看出，总体上，我国全部高新技术产品的贸易竞争力指数从1999―2003年均为负值，但逐年得到改善，贸易竞争力逐步提高。2004年我国高新技术产品贸易出现了历史性的突破，终于扭转了逆差局面，全部高新技术产品的贸易竞争力指数由负数转为正数，达到了0．012，并在2005年继续上升为0．049。这充分表明实施“科技兴贸”战略取得了实效，我国高新技术产品贸易竞争力从整体上出现了实质性的提升。从组成高新技术产品的产品分类来看，占我国高新技术产品出口80％以上份额的计算机与通信技术产品的贸易竞争力指数几年来均为正值，由1999年的0．073提高到2005年的0．492，表明该类产品有较强的国际竞争力。而电子技术、计算机集成制造技术、航空航天技术和材料技术产品的TCI指数仍为负数，且国际竞争力水平较低。其余技术类别的产品虽然TCI指数已转为正数，但国际竞争力仍有待进一步提升。

二、我国高新技术产品产业内贸易指数

产业的国际竞争力是产品国际竞争力形成的基础，作为国际分工深化和国际竞争格局变化的结果，产业内贸易一定程度上反映出一国产业参与国际贸易的方式及其在国际分工中的地位，可以作为产业国际竞争力和产品国际竞争力的衡量指标之一。产业内贸易(IIT，In-tra-Industry Trade)是指某一时期内一国同时出口和进口属于同一产业的商品，它是相对于产业间贸易而言的。在当代国际经济活动中，这种贸易现象已经相当普遍，已成为推动国际分工，促进新兴产业形成的重要因素。目前，世界上大约有1／4的工业品贸易是以产业内贸易的形式出现，其贸易格局开始呈现从产业间贸易逐步转向产业内贸易的发展趋势。国际上通用的G―L公式来计算工业制成品的产业内贸易指数(即Grubel和Lloyd)1975(提出的测量产业内贸易指数的公式)，以测定其产业内贸易的发展水平。

IITi= 1-(Xi-Mi)/(Xi+Mi)

其中，xi和Mi分别表示一个国家在一定时期内产业i的出口额和进口额。当没有产业内贸易时，为0；当进出口完全是产业内贸易时，为1。产业内贸易指数的大小与产业内贸易的重要性程度相一致，即该指数与产业内贸易变化关系表现为正相关。指数越接近1，说明在生产专业化方面的相互依赖程度越，产业内分工程度越高，产业内贸易越发达，一定程度上表明产业国际竞争力和产品国际竞争力较强(见表2)。

从表中我们看出，1999年我国高新技术产品的产业内贸易指数为0．793,到2004年已达0．987，呈逐年增大的趋势，产业内贸易发展水平较高，这表明从总体上看我国高新技术产业具有产业内分工的特征。从组成高新技术产品的产品分类来看，各分类产品的产业内贸易发展不平衡，计算机与通信、生命科学、光电、生物技术产品的产业内贸易指数较高，而电子、计算机集成制造、航空航天等产业内贸易指数较低。

高新技术产业之所以具有较高的产业内贸易指数，首先是因为，高新技术产品具有异质性。技术越发展，导致同种产品的系列化不断发展。其次，高新技术产品市场是不完全竞争市场，具有规模经济的特征。第三，高新技术产业国际分工进一步深化，专业分工协作精细，存在大量的产业内分工和公司内分工。产业内分工一般包括三个环节的分工，一是技术环节的分工，如专门进行研究与开发，设计等；二是生产加工环节的分工，如专门进行加工装配等；三是营销环节的分工，如进行批发及零售、品牌管理及售后服务等。在全球高新技术产业分工体系中，发达国家牢牢把握住研发、营销环节，控制核心技术和市场资源，而把一些加工制造环节转移到发展中国家。

我国高新技术产品产业内贸易指数从总体上看之所以较高，其主要的原因是我国产业结构调整取得显著成效，加强了对引进外资的产业引导，大量的跨国公司向我国制造业尤其是高新技术产业直接投资，加快产业转移，在高新技术产业内形成了与发达国家、新兴工业化国家和地区的水平型分工，许多企业还参与到跨国公司的内部分工中。我国高新技术产业虽然参与了国际高新技术产业分工，但在分工层次结构上仅处于加工制造环节，故我国高新技术产品的贸易方式以加工贸易为主，包括进料加工、来料加工和来件组装。我国高新技术产品加工贸易比重由1993年的70．2％2：升到2005年的90％以上。

通用航空航天技术专业范文第3篇

关键词：虚拟现实技术；计算机教学；直观性；交互能力

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）15-0147-02

虚拟现实技术是一种受科技快速发展而成的全新技术手段，随着这些技术的不断发展，它在生活中也不断被应用，在教学方面，这种模式也随着新的课改需求不断地被推广。虚拟现实的教学特点决定了它与新的教学模式的不断契合，通过介绍虚拟现实技术在国家开放大学计算机专业课程教学中的应用来体现其科学技术的教学特点。

国家开放大学是在教育部下，以现代信息技术为支撑，共同进行学历教育与非学历教育，通过远程开放教育的新型高等学校[1]。它以建立面向地区的高等学府为目的，将地区经济与社会发展和高等教育尤其是高等职业技术教育的需求相联系，深化高等教育改革。国家开放大学实行普职成渗透、职前职后沟通、学历与非学历教育并举的人才培养。

虚拟现实（Virtual Reality，以下简称VR）具有多感官、可视化、三维立体空间和可交互等重要特征[2]。本文主要分析了国家开放教学过程中VR技术的应用现状，并对其未来发展趋势进行了简单的探索，以期为相关教育学者提供一定的研究资料。

1 虚拟现实技术的概述

1.1虚拟现实技术介绍

随着信息技术的飞速发展，虚拟技术也应运而生。作为高新技术飞速发展的产物早在20世纪60年代，就已经面世，但是受到当下计算机技术和产品应用场景的局限，VR技术的发展相对比较缓慢。直到20世纪80年代随着相关技术的不断发展，才逐渐进入大众的视野得到人们的关注，目前已经作为热门技术成为计算机科学，信息科学和教育中多个领域中得到广泛的应用。VR是一门综合技术学科，它涉及计算算法、计算机图形图像、人工智能、人机交互和物联网等技术以及人类行为学和工程学等关键技术。综合这些技术后向更高层次的渗透和发展，为用户提供更加逼真的体验，克服了传统视觉技术不能直接观察事物和它们运动变化规律的问题，这是多媒体技术发展的一个很重要的环节。

一直以来，人们在感知事物进行学习的方法主要是通过现实世界的实践和知识资源的学习。前者通过现实社会的接触进行感知获取信息资源，后者通过他人的经验间接的了解知识。VR技术从发展至今能够为人类提供一种全新的视觉概念，即虚拟世界，它能够通过一定比例完全模拟现实社会的状态，使人们能够更加方便的接触和感知世界。

VR技术能够通过三维建模功能创建多感知的虚拟世界，虚拟世界包含人体视觉、听觉、感觉、触觉等多重感知，通过相应比例模拟现实，从而让人们在这种虚拟的环境中产生同等的视觉、听觉和触觉，让人处在“实中有虚，虚中有实”的环境中。VR的交互设计需要人们VR技术能够具有强大的计算机处理能力和实时的人机交互环境，通过这些技术保证用户的沉浸感。

1.2虚拟现实技术应用

美国作为VR技术的发源地，从起源至今不断的技术发展使得他们在虚拟空间领域获得了遥遥领先的成绩。虚拟技术目前已经应用在虚拟校园、虚拟游戏和虚拟购物等多个领域。在教育方面美国的辛辛那提大学、斯坦福大学很早就通过虚拟现实技术创建了虚拟校园的教学方式，通过远程技术实现在线教学，避免了教学资源的浪费。在我国虚拟现实技术在航空航天技术、军事科技和建筑设计等专业方向也得到了广泛的应用。目前国内的哈尔滨工业大学、上海交通大学和清华大学也通过虚拟现实技术制作了一批虚拟高校的教学教程。同样的在虚拟校园的建设中，通过虚拟漫游技术创建了多所虚拟图书馆的应用。研究这些VR技术在这些方面的应用可以帮助VR技术在目前大学教学中的使用，加速和促进VR技术在学校教学的普及。

1.3虚拟现实技术在教学中的应用

在教学过程中，随着Internet互联网环境技术的不断发展，利用数字图书馆的网络化特征使普通用户的使用越来越方便，在此基础上加入VR技术，可以使其更加的具有可视化和交互性的能力，增加数字图书馆的在功能上的服务特色。数字图书馆没有传统图书馆的馆舍场地的限制。将图书馆与VR的人机交互、生成虚拟空间技术相结合并引入到数字图书馆中，让读者能够亲临其中[3]。VR技术能够模拟模拟虚拟的图书馆馆舍，使数字图书馆真实地呈现在读者面前，在更通过三维虚拟技术增加互动，给读者带了数字传统图书馆的亲近感。

在教学课程的过程中一个功能完善的虚拟漫游系统，不仅可以使用户通过平台在虚拟教室中学习，还可以获得直观的进行学习互动，了解教学内容的推进过程，充分体现数字课堂超越传统视频教学的优势。这也恰到好处地弥补了视频教学在描述教学课程时真实性、形象性的缺点，目前采用的视频技术来对教学内容和关键知识点进行展示，既存在片面性，又缺乏连续性。

2 国家开放大学的计算机专业教学现状

2.1国家开放大学的计算机教学特点

传统教学随着社会和科技的发展也在不断的进步。目前计算机技能在我们日常的生活工作和学习中，拥有非常重要的地位。国家开放大学也认识到其专业的重要性，基于计算机课程特点，采取合理的方式教学，提高学生计算机技能，更好地适应社会的发展。

计算机课程特点：

1）计算机课程具有实时性，作为一门新兴学科，其内容随着计算机科学的发展不断更新。

2）计算机课程具有工具性。作为一个工具，方便我们日常的工作和生活。

3）计算机课程具有应用性。在军事、经济高学科领域中得到广泛的应用，计算机学科会与其他专业进行结合。

2.2国家开放大学的计算机教学的不足

在国家开放大学中，学生的来源是相对来说参差不齐，学生的知识层次和知识储备具有明显的差距[4]，这些差异性导致教学过程的可塑性较差。另外，计算机在很多国家开放大学使用普适度较低，理论基础相当薄弱。这就给学生产生一种神秘感和畏惧感，认为计算机的学习非常困难，所以，老师在教学过程中很难把握学生的特点。

另一方面计算机教学很多内容非常的抽象，理论知识较多，学生无法具体的理解学习的内容，在理解和接受知识的时候存在困难。传统的专业课教学，通过模拟软件展示传授计算机专业知识，对学生产生直观的印象和认识。但是这些认识是片段的，只能通过部分的知识点进行教学，不存在整体的实践印象[5]。

3虚拟现实技术在开放大学计算机专业教学中的应用

3.1虚拟现实与信息资源建设

教学的主要内容是向学生提供具有实操性基础文化知识，教学资源的收集、整理和演示作为大学教学体系的一部分，是教学过程的业务工作重点。而教学资源的演示是整个教学工作的基础。虚拟现实教学是创建了网络环境下新的教育行业形态，VR技术教学利用科学技术，对教学资源的网络化、形式化以及教学资源进行分布式存储和管理，利用VR技术友好、可交互的服务特点，让人们能够真实感官的获取信息资源。与传统教学资源的建设一样，在三维立体信息资源建设也是VR教学的基础，缺乏信息资源的建设，VR技术的服务就会成为“无本之木”。

3.2虚拟现实技术再现计算机教学的信息资源

教学资源的本质是将信息原始化，它包括内容和形式两个方面。传统的教学方式方面，内容的原始性基于形式的原始性来证实和表达，尤其是理论性的知识，文字成为两种原始性的重要方式。而对于计算机学科的教学资源，虽然具有便于可操作性直观的特点，但其抽象化还是难以克服。目前已有一些技术可通过视频演示来还原内容的原始性，但需要学习教学资源方便的同时，希望能够提高资源形式的可交互性，使参与者能够身临其境复，与实体操作毫无两样。VR技术很好地解决了这些问题，能够通过三维建模实现仿真方便参与者交互。VR不仅可以在教学课程实现三维信息资源的建设，还可以与其他计算机技术相结合，对一些实践练习提供方便的机会。从而将信息资源的内涵再现，开拓新的教学方式。

3.3虚拟现实技术再现了计算机教学的实验效果

人类感知的主要来源是视觉，可视化技术将人类的感知能力充分发挥。信息可视化在教学中是一个全新的领域，信息技术的可视化就是提高主体与用户之间的交互能力。计算机将可视化技术充分发挥人类的主观能动性和灵活性。现如今计算机利用图形图像处理技术实现了复杂的可视化和虚拟化展示，VR技术结合了计算机图形图像学、多媒体、网络、分布式存储等技术，将人类带入身临其境的环境中，改变了计算机教学生硬、枯燥、被动的状态。目前在部分的高校中已经在进行了教学尝试，通过VR技术可以在学科教学、练习等方面进行利用，实现了计算机专业教学的可视化能力。

4总结

虚拟现实（Virtual Reality，以下简称VR）具有多视感性、可视化、三维立体和可交互性等重要特征，是一门已应用于多学科、多领域的综合技术。VR技术能够通过三维建模功能创建接近现实的虚拟世界，结合人体视据、听觉、触觉等多重感知。虚拟世界按照相应的比例再现现实世界，从而让人们在这种虚拟的环境中产生同等的视觉、听觉和触觉，让人处在“实中有虚，虚中有实”的环境中。使人身临其境，改变传统计算机教学中生硬、枯燥和被动的学习状态。VR技术在学科教学、学科练习等领域的应用，将信息资源再现，实现了计算机教学的可视化。

参考文献：

[1] 贺雪晨.虚拟现实技术应用教程[M]. 清华大学出版社，2012.

[2] 肖强.商业数字图书馆信息资源建设模式[M]. 上海世界图书出版公司，2012.

[3] （美） 张进 （Zhang，J.），著.信息检索的可视化[M]. 科学出版社，2009.