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摘要:本论文主要讨论基于Client/Server数据完整性约束及其如何实施企业业务规则,并以SQLServer和PowerBuilder为例,介绍了数据完整性约束的实现技术。
关键词:Client/Server,数据完整性约束,企业业务规则
DBMS已从早期的分散的一个个计算模型、网络/文件服务计算模型(针对文件)发展到现在的Client/Server计算模型(针对表中的一行)。Client/Server模型是非对等的(decoupled),客户发出服务请求,服务器作出响应,提供服务,即所谓的"请求驱动"。DB的Client/Server系统由DBServer、客户应用程序和网络组成。DBServer(即后端)负责有效地管理系统的资源,主要负责数据处理、并发控制、数据安全性、数据完整性和数据的备份和恢复等。客户应用程序(即前端)是系统中供用户与数据进行交互的部件,主要任务是提供交互式界面完成数据的录入、分析、检查和显示,向DBServer发出请求(SQL语句)并接收结果和错误信息。网络和通信软件是系统中客户和服务器之间数据传送的工具。
由于现在的数据库都是开放、多用户共享,因此维护数据库的正确性至关重要。数据库的完整性描述为数据库内容的完整性约束集合,其中完整性约束指数据库的一个状态是否合理,这是一组谓词。DBS检查数据的状态和状态转换,判定它们是否合理,是否应予接受。对一个数据库操作,要判定其是否符合完整性约束,全部断言无矛盾时才可以执行。完整性约束的形式化定义I=(O,P,A,R),其中O是完整性约束所涉及的数据对象集合,P是对象所满足的谓词,A是触发检查的条件,R是约束不满足时的反应动作[2]
一、常见的数据完整性约束
根据分类角度不同,可将完整性约束分为如下几类:
·域、元组、集合完整性
·立即约束和推迟(到EOT)约束
·状态约束和状态演变约束。
·标准和定制的数据完整性约束
实际的系统中,一般将数据完整性约束分为标准的数据完整性约束和定制的数据完整性约束。标准的数据完整性约束是DBS已经实现的内部规则,包括域完整性、实体完整性和引用完整性。
域完整性(FieldIntegrity)保证一个数据库不包含无意义的或不合理的值,即保证表的某一列的任何值是该列域(即合法的数据集合)的成员。方法是限制列的数据类型、精度、范围、格式和长度等。
实体完整性(EntityIntegrity)保证一个表中的每一行必须是唯一的(元组的唯一性)。为保证实体完整性,需指定一个表中的一列或一组列作为它的主键(PrimaryKey)。一个表中每行的主键必须确实含有一个值。一个表只能含有一个主键,如需要从其它列中除去重复的值,可以将一个或一组非主键列指定为一个候选键或唯一值键。
引用完整性(ReferenceIntegrity)定义了一个关系数据库中不同的列和不同的表之间的关系(主键与外键)。要求一列或一组列中的值必须要与相关的一列或一组列中的值相匹配。从属的一列或一组列称之为外键(ForeignKey)。被引用的列或一组列称之为父键,父键必须是一个主键或唯一键。外键属于子表或明细表,父键属于父表或主表。若父键和外键属于同一表,则称之为自引用完整性。子表某行的外键必须与主表的主键相匹配,只要依赖于某主键的外键仍存在,主表中包含该主键的行就不能删除。
由于每个公司的数据库都有自己独特的业务规则集,所以系统必须有一种方式来实现定制的业务规则即定制的数据完整性约束。定制的数据完整性约束可由如下几种方法实施。
一种最原始的方法是将将每一个完整性约束编入要访问数据库的每个应用程序中,缺点是在每个相关的数据库应用程序中,开发者都要对相同的完整性规则进行编码、测试和排错。若某一规则变动,所有相关的应用程序都得改动。应用程序须向DBServer请求大量的数据,以执行该应用程序内部的数据完整性规则检查,这将阻塞网络。因而这是一种耗时、低性能的方法。
用户定义的数据类型(User-definedDataType)是由标准数据类型导出的新数据类型,它比标准的数据类型更准确地限定了数据输入的范围。
约束(Check)用于限制列的值域,在数据类型限制的基础上对输入的数据进一步进行限制。通过逻辑表达式来定义列的有效值。
缺省(Default)定义了一个数值,当用户向数据表插入数据时,若某个域未给定值,系统自动将定义在该域上的缺省作为输入
值,保证数据库数据的合理性。
规则(Rule)是一个用来绑定域或用户定义数据类型的数据库对象,规则说明了哪些数据可以输入到域中。任何时刻,用户输入或修改数据(INSERT或UPDATE),DBMS都将检查该数据是否违反绑定在域上的规则。
关键词:VR;AR;应用前景
1 虚拟现实VR概述
虚拟现实技术(Virtual Reality,VR)是20世纪90年代初崛起的一种实用技术。VR技术指借助计算机以及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段,其核心是建模与仿真。它是一种能够让现实中的人在计算机所创造的虚拟信息世界中体验与现实世界同样的事和物。它具有多感知性、沉浸性、交互性和构想性的基本特征。这种虚拟技术集合了计算机图形图像技术、现实仿真技术、多媒体技术等的多种科学技术。它能够模拟出人的视觉、听觉、触觉等的感官功能。使人们在计算机所创造的虚拟世界中通过语言、动作等方式进行实时交流,可以说这种技术的发展前景是非常广阔的,无论是生活上还是军事上都有非常广泛的发展前景。
2 虚拟现实技术的特征以及涉及的相关技术
2.1 虚拟现实技术的特征
(1)多感知性的特征,是指视、力、触、运动、味、嗅等感知系统,从人类理想的虚拟现实技术的发展来说,是希望能够完全的模拟出现实中所有的感知,如在VR营造的环境中闻到各种味道、能够有触碰里面事物的感觉等,如同人在现实中一样,但因目前的技术掌握和传感技g的限制,仅仅只能模拟出一部分。
(2)沉浸性又称浸没感或临场感、存在感等,具体是指人以第一人称存在于虚拟世界中的真实体验。当然,以目前技术还没有达到最理想的程度。
(3)交互性就是指人在虚拟世界中,能够像在现实世界中一样,可以通过对一些物体的抓取、使用等动作,感觉到所触碰的物体的重量、形状、色泽等一些人与物体之间的互动信息。
(4)构想性,即将所想的物件、所做的事情在虚拟世界里面呈现出来,这样做能达到什么样的效果,那样做又能达到什么样的效果,甚至还可以把在现实世界不可能存在的事和物都可以在虚拟世界中构想出来。
2.2 VR技术中涉及的相关技术-软件
(1)立体视觉现实技术:人通过视觉所获取到的信息是人本身所有感觉中最多的一种感官,所以虚拟现实技术中立体显示技术占有不可或缺的重要地位。
(2)环境构建技术:在虚拟世界中,构件环境是一个重要的环节,要营造一个区域的环境,首先就要创造环境或建筑模块,然后在这个基础上再进行实时描绘、立体显示,从而形成一个虚拟的区域环境。
(3)真实感实时描绘技术:要在虚拟世界中实现与现实世界相同的事物,仅靠立体显示技术还是远远不够的,虚拟世界中必须存在真实感和实时感,简单来说就是实现一个物体的重量、质量、色泽、相对位置、遮挡关系等的技术。
(4)虚拟世界声音的实现技术:在虚拟世界中虽然视觉是获取信息的重要途径之一,除了视觉还有很多感官系统可以获取到周围的信息。如听觉,这种技术就是在虚拟世界中实现声音,这样人在虚拟世界里不仅能够看得到也能听得到。
2.3 VR技术涉及的相关技术-硬件
(1)输入设备。与虚拟现实技术相关的硬件输入设备分成两大类:一是基于自然的交互设备,用于虚拟世界的信息输入;另一种是三维定位跟踪设备,主要用于输入设备在虚拟世界中的位置进行判定,并输送到虚拟世界当中。
虚拟世界与人实现自然交互的形式有很多,比如有数据手套、数据衣服、三维控制器、三维扫描仪等。
数据手套是一种多模式的虚拟现实硬件,通过软件编程,可进行虚拟场景中物体的抓取、移动、旋转等动作,也可以利用它的多模式性,用作一种控制场景漫游的工具。数据手套的出现,为虚拟现实系统提供了一种全新的交互手段,目前的产品已经能够检测出手指的弯曲度,并利用磁定位传感器来精确地定位出手在三维空间中的位置。这种结合手指弯曲度测试和空间定位测试的数据手套被称为“真实手套”,可以为用户提供一种非常真实自然的三维交互手段。
数据衣是为了让VR系统识别全身运动而设计的输入装置。数据衣对人体大约50多个不同的关节进行测量,包括膝盖、手臂、躯干和脚。通过光电转换、身体的运动信息被计算机识别。通过BOOM显示器和数据手套与虚拟现实交互数据衣。
(2)输出设备。人在虚拟世界中要体现沉浸的感觉,就必须实现现实世界中的多种感受,如视、听、触、力、嗅、味等感官感觉,只不过以目前的虚拟技术只实现了视觉、听觉和触觉罢了。
(3)VR构成设备。虚拟现实世界的构成,主要的设备就是计算机本身了,虚拟世界的所有景象都是靠一个个模型造成的,而这些模型则是由计算机制作出来的。一般计算机被划分成四个部分:第一,高配置的个人计算机,专门用于普通的图形配置加速卡,实现于VR技术中的桌面式特征;第二,高性能图形工作站,就是一台高配置的图形处理计算机;第三,高度并行系统计算机;第四,分布式虚拟实现计算机。
3 VR技术的应用范围
VR技术从诞生到现今已经历了几个年代,其应用范围也越来越广,如医学方面,可以提供给医生进行模拟手术,这样大大提高了现实中手术成功的概率。如游戏方面,近年来游戏中的VR如朝阳一样如火如荼的发展,游戏者在游戏中体验着VR技术带来的身临其境与敌人面对面进行厮杀的。如建筑方面,运用虚拟现实技术可以将建筑的形式以真实的角度展现在投资方、设计方、施工方以及后期的物业管理和更高层次的政府,这把之前的二维平面表达方式或者动画表现方式进行了升级,使用者可以全方位的感受建筑的空间、尺度和材质,这对非设计人员参与到设计当中很有帮助,这使得我们未来的建筑将综合更多因素,更加合理化,还有军事、科技、商业、建筑、生活等。
4 结语
虚拟现实技术是一个极具潜力的研究项目,是未来的重要技术之一。它在理论、软件或者硬件的领域上都依赖着很多技术,当然其中也有较多的技术只实现了理论,硬件方面还是有待完善的。不过可以遇见,在未来,虚拟现实技术绝对会被广泛的应用。
参考文献:
[1] 李袁.虚拟现实技术在数字图书馆中的应用[J].科技情报开发与经济,2009,19(36):3-5.
关键词:虚拟现实技术;游戏领域;交互性;虚拟时空;3D游戏
一、虚拟现实技术
VR虚拟现实技术具有3I特性,交互性、沉浸性和构想性。使用者可以通过虚拟现实技术,增强现实中的各种体验,在某些特定情况下,还能突破各种局限性,让使用者得到超越现实的更加真实的体验。VR虚拟现实技术,包含了很多的计算机基础应用技术,如计算机图像显示技术、计算机仿真技术、计算机流程处理技术等。通过这些技术,可以达到模仿使用者嗅觉、听觉、视觉和触觉等效果,让使用者在虚拟环境中,能够得到真实世界当中的体验,而且规避到其中的一些伤害,并且能够通过自身行动与周围环境之间形成交互与互动,创建一种多维信息空间。除此之外,虚拟现实技术还具有超越现实的虚拟性,作为一种新型技术,它所能达到的虚拟效果绝对是最为逼真,交互性最强的,这也是他被称为虚拟现实的原因,将虚拟照进现实。虚拟现实作为新型计算机技术,其核心当然离不开计算机,它主要也是靠计算机来生成一个可交互的虚拟环境,虚拟环境能够产生立体效果的关键在于外设,与传统鼠标键盘的交互方式不同,虚拟设备包括多种多样的交互设备,里面配置有陀螺仪、速度感应计等,可以提供全方位的运动监测,用于三维空间的运动感应。其中,虚拟现实头盔、数据衣和三维投影仪等都比较成熟,而像数据手套、三维鼠标跟运动跟踪器等装置主要用于虚拟现实交互。与现实中的感官体验相比,虚拟现实技术一样做到了视觉系统与运动感知系统的分离,不仅如此,还大大提高了分辨率、大场景的虚拟效果,并且带有立体声效,可以使人产生强烈的浸没感。虚拟现实技术的应用前景十分广阔,在文物保护、室内设计、交通模拟、虚拟现实3D游戏等领域,都有着不错的发展,虚拟现实技术正在一步步改变我们的生活。本文就主要讲一下虚拟现实在游戏中的应用。
二、虚拟现实技术在游戏中的应用
3D游戏,所追求的是一种虚拟现实的实现,一直致力于为玩家带来最贱的感官体验。游戏的发展从最初的简单文字游戏,一步步到后来的大型网络3D游戏,都是为了能给用户带来更好的真实性与交互性,希望能达到如客观世界一般存在一个游戏的虚拟世界。3D游戏,即是三维游戏,3D游戏通过三维空间的原理,在游戏中运用了长、宽、高等三种度量,来达到游戏世界对客观世界的真实还原,相对于2D平面游戏,也更加的吸引人。场景就是游戏世界各种活动所发生的场所,在游戏中起着很重要的作用,对于3D游戏开发来说,目前适合虚拟现实技术的有:冒险类、动作类、赛车类和角色扮演类。传统的网络游戏技术,目的是仅仅是为了满足玩家的精神追求,更加注重游戏世界的设定,而忽视了玩家体验,将玩家拒之于显示器之外,玩家只能通过操作角色来体验游戏中的各种设定,游戏体验仅仅停留于键盘跟鼠标的操作,并不能真正达到一种真切的感官体验。随着网络游戏时代、技术的发展,人们更加倾向于去进行带有实际体验的虚拟现实3D游戏,虚拟现实类游戏,占据着更多的市场,这种大大提高了玩家体验,与传统的3D游戏完全是不一样的游戏,能让玩家在其中得到感官上满足。虚拟现实技术游戏模拟方面展现出它的优势,玩家通过一系列的可穿戴设备,与游戏中的角色合二为一,它可以模拟任何世界上客观存在的物质,也可以模拟人脑中抽象出来的精神物质,更加真实的体验到游戏中的角色就是自己,自己就是游戏中的角色。虚拟现实技术在3D游戏中的应用完全的将人类智慧的结晶,科技的成果展现出来,它将虚拟现实技术的逼真性、互动性、沉浸性和构想性表现得淋漓尽致。计算机可以阻止一个虚假的图像在墙壁前停止,但它却很难阻止真人的行动,操作者在虚拟空间中的运动是不受限制的,可以自由出入于这个空间,这也是传统模拟游戏与虚拟现实游戏之间存在的最大的差别,也是虚拟现实技术赋予游戏的独特魅力。
三、虚拟现实技术前景和未来发展
虚拟现实技术现在的发展能够将一些简单的3D游戏进行完全的操作,但在一些大型3D网络游戏中,仍然很难以让玩家得到一个足够良好的游戏体验,所以还有很大的发展空间,让玩家能够真切的去体验游戏世界当中的各种体验,让游戏带给玩家更多的快乐。
VR虚拟现实技术作为一个新型技术,近年来一直备受关注,仅在2015年间就有200多家风投企业对VR行业总计投入了35亿美元。这其中,很多明星、影视导演也热衷于网络新技术,像大家都很熟悉的林志颖,便有自己的科技公司,像黄晓明、张艺谋等艺人,也准备进入VR行业。国内一些大型企业,如联想、小米、华为也都积极致力于VR硬件设备的开发。尽管现在VR行业看上去一片大号,但由于3D游戏主机在国内市场刚刚解禁,市场占有份额不打,限制了国内VR技术的发展,目前国内的VR技术水平与国际顶尖技术仍然存在较大的差距,仍然需要我们继续的努力来发展VR技术。(作者单位:西华大学)
参考文献:
[1]李勋祥.《虚拟现实技术与艺术》.武汉.武汉工业大学.
[2]陈浩磊,邹湘军,陈燕(1),陈燕(2),刘天湖.虚拟现实技术的最新发展与展望[J].中国科技论文在线。2011,6(1):1-14
[3]黄亚鹰,邵阳.《游戏引擎创建虚拟现实校园的研究与应用》.湖南理工学院学报.
未来十年,世界上50%的工作,都会被人工智能所取代,尤其是助理、翻译、保安、边防、前台……今天的人脸识别在有些场景比人精确20倍。一个个领域,人都会被机器超越,不只是取代。
机器超越人已不再遥远
从识别、感知、认知,到做决策、反馈,人工智能在过去五年有非常大的进步。博弈的例子有AlphaGO,感知的例子有微软小冰,决策的例子有Google Gmail的自动回复。
我在30多年前就做人工智能,可惜,无论对弈、语音识别、自然语言理解都没有生逢其时。因为当时机器不够快,数据不够多,算法不够先进。但是今天,它们够先进了。
机器学习最重要的一个突破是深度学习。深度学习,就是用非常大的神经元,用巨量的数据充进去训练。它可以在识别、分类或者预测方面,远远超过任何过去的算法。这个学习的算法特别适合巨大的数据量。
什么情况才能用人工智能?人工智能不是万能的,但满足以下条件,人工智能绝对可以做出特别有价值的产品:千万级别的海量数据;顶尖的科学家;非常清晰领域的边界;非常好的标注;非常多的计算量。
很多人说人工智能好遥远。其实不是,百度、淘宝、滴滴的背后都是一个人工智能引擎。一些过去认为比较遥远的,如图像识别、语音识别的比赛,机器已经超越人了。
人工智能的应用领域
一个创业公司的用户达到了千万级别的时候,肯定需要人工智能引擎。因为系统需要做一些判断和推荐:推荐什么商品给用户,该放什么样的广告。所以,做人工智能创业的,最好是已经有互联网数据的公司。
当然,还有很多公司是没有互联网数据的,这些公司也能创造价值。
哪些领域会最先呢?一定是数据最大、最快能产生价值的领域。如金融领域:银行、保险、券商、智能投库、AI量化基金,是最快能产生价值的。
哪些是对人类最有意义的?一定是医疗领域。癌症的检测、切片,基因个性化的治疗。
最大的一个领域应该是无人驾驶。当电动车、共享经济、无人驾驶三件事情同时发生的时候,人类经济会产生最大的提升和改变。以后我们出去打车,应该是随叫随到,人都不需要买车了,停车场也不需要了,路上的车也变少了,空气也变好了,这些都是一些会发生的很好的“副作用”。
最厉害的AI公司将是Google。当Google搜索里面的引擎被提炼出来成为一个Google大脑的时候,用在互联网领域就变成了Gmail的自动回复,变成了Google的搜索和广告;用在汽车领域就是GoogleCar;用在人的健康领域就成了GoogleHealth;用在围棋上就是AlphaGO。
百度大脑也是一个类似的项目。每个伟大的互联网公司都应该考虑:拥有大数据是不是也应该像Google一样,用更多的深度学习创造商业价值?
中国有特殊机会
当你要做人工智能的时候,我有几个建议:要有特别大的数据,最好是闭环的,只有你有,别人没有;要买很多机器,尤其考虑GPU;要有经验丰富的深度学习专家;最后要把年轻人训练起来。
为什么特别提到训练年轻人呢?因为一个优秀的数学和计算机专业毕业生,培训6个月就可以做人工智能工程师了。
因此,最领先的人工智能国家,当然是技术最领先的、论文最领先的、应用最领先的,而且也是年轻人最上进、最努力、最勤奋的国家。
中国有一些很特殊的机会。中国教育特别重视优秀的理工、数学底子,世界上的人工智能论文43%都是中国人写的。中国传统企业比美国落后,但这表示人工智能注入进去就会产生很大价值。在座每一个潜在的独角兽公司和快到独角兽的公司,如美图、知乎、BRPK,都在快速的招人工智能专家,帮他们提升价值。美国领先的公司,无论是Google、坦斯福罗,还是微软、CNTK、Facebook,在中国都很难本土化,这都是中国公司的机会。
人工智能时代的投资蓝图
创新工场在人工智能时代的投资蓝图包括以下几个方面。
大数据公司。谁有大数据,我们就可以做人工智能。
R别。语音、手势、人脸等识别会有很大的突破,但是自然语言的理解,即语义方面的突破,可能还需要5-10年。
传感器。传感器现在很贵, Google做辆车要几十万美元,但我深信三年以后价格就会降下来。所以,我们更愿意投资那些现在看起来很贵,但一旦量产价格就会降下来的公司。
家庭机器人。家庭机器人长的像人的,恐怕还需要近十年的时间。但是,一些智能音箱、工业商业的应用,可以快速发展起来。
无人驾驶。无人驾驶一定是先开始辅助人驾驶,然后人来辅助机器,最后才能达到全天候的驾驶。
我们投资的人工智能项目,比较著名的是FACE++,还有地平线机器人、小鱼在家、金融界的人工智能第四范式,以及玉石科技的无人车,它已经开始在园区里面上路测试了,连驾驶盘都没有,所以完全是无人驾驶的工作。
我们深信,十年以后回顾人类历史,人工智能不只是一个创业的机会,也绝不仅是一个移动互联网之后最好的创业机会,而会被认为是人类有史以来最好的创业、创新机会,对人类有潜在的巨大改变,对人类生活有最大提升的一种技术。(本文摘自李开复12月6日在WISE-2016独角兽大会上的演讲,有删改,标题为编者所加,未经本人确认。)
一周视点
李开新
360手机执行副总裁2017年不折腾
作为初创企业和新品牌,稳和好要比高和快更重要。天道酬勤,只要不折腾,有正确的方向和明确的定位,企业总归会成功的。
12月5日,360手机新掌门李开新接受媒体采访时表示,2017年的思路是稳健运营,不折腾,不去做一夜暴富的梦,认认真真专心做手机。
古永锵
优酷创始人、阿里文娱战略投资主席融合、链接是未来关键
用两个词来形容我看到的未来:融合和链接。抢用户、圈地这种逻辑在新的十年越来越难,但如何使融合和链接产生增值是企业需要考虑的关键。
12月6日,古永锵在WISE-2016独角兽大会演讲中说,未来是融合的时代,也是全球互联网的时代。文化娱乐将是一个重要风口,产生很多创业机会。
唐沐
小米影业总裁、小米VR总经理小米VR“铁人三项”
【关键词】 虚拟现实技术;民族区域教育;应用;不足;发展前景
一、技术背景以及虚拟现实技术简介
虚拟现实技术(简称VR),亦称灵境技术。近年,虚拟现实技术的在重多领域的研究热度都是与日俱增。进军产业领域的创业团队也如雨后春笋般大量涌现。工信部2016年的《虚拟现实产业白皮书》显示,2015年中国虚拟现实行业市场规模达到15.4亿元,2016年预计达56.6亿元,2020年预计超过500亿元。由此可见虚拟现实技术的发展无比迅猛。此项技术是以多感知性、浸没感、交互性和构想性为基本特征的计算机高级人机界面。它是一种通过计算机编码生成的模拟环境,可借助专业的感知设备,让用户进入虚拟空间,实时感知和操作虚拟世界中的各种对象,从而获得身临其境的真实感受。作为仿真技术的一个重要研究方向,在研发速度和应用前景上都具有非常大潜在价值。
二、虚拟现实技术在民族区域教育中应用的必然性
对比与国外虚拟现实技术的发展,我国的技术水平还有待提高,在教育领域的应用也是有所差距。但是国家已经重视了VR技术的研究。九五计划、国家自然科学基金会、国家高技术研究发展计划等都把VR列入了研究项目。VR技术在教育领域也取得一些突破。例如:清华大学利用虚拟仪器构建了汽车发动机检测系统;天津大学、燕山大学在网上了以介绍校园风光为主的虚拟校园系统,在导航机器人的帮助下,浏览者可通过鼠标等交互设备浏览校园内的建筑和风景,从而了解校园的概貌;此项技术将教学与生活巧妙地联系在一起,不仅为学生的校园生活增添了很多乐趣,而且丰富了教学模式。由此可以预言,虚拟现实技术将广泛的应用于中国教育中。
然而纵观民族地区的整体教育水平,其教育质量有逐年下降的趋势。首先在教学手段方法趋于单一,其次教学内容也枯燥无味,教学设施陈旧、很多年未曾更新过等等都成为了阻碍民族教育发展的一系列问题。
鉴于这一现状不能在短期内改变,虚拟现实技术的应用也还未完全普及。国家在《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》正式和首次全国教育信息化工作会议召开后,树立了教育信息化工作坚持促进信息技术与教育教学深度融合的核心理念。“十三五”期间,要以中央“四个全面”战略布局统揽全局,以“构建网络化、数字化、个性化、终身化的教育体系为方针。各省级教育行政部门在统筹推进的基础上,要着力加强对本地落后地区教学点的支持力度。由此可见政府对于民族地区教育的重视程度,并且虚拟现实在教育中的实施将对于民族教育的多样化产生深远的影响。虚拟现实技术在民族区域的应用已然势在必行。
三、虚拟现实技术在民族区域教育应用中存在的问题与现状
虚拟现实技术应用于教育中是技术发展过程中一个里程碑式的跨越。然而,对于民族地区来说,经济落后、教育发展不平衡、新技术更新缓慢等问题对于引进虚拟现实技术来说是一个不小的阻力。不仅如此,VR技术在应用过程中也遇到了以下几点问题。
1、技术短板
由于虚拟现实技术还未趋于成熟,造成了设备价格昂贵,局限性大等缺点。市场上主流的厂商,如OculusVR、三星GearVR、GoogleCardboard,以及HTCVive等。但是无一例外,全都面临着技术难题:(1)分辨率不够高,用户体验感较为粗糙,一定程度的影响沉浸式体验,对于产品前景也有不利影响。(2)网络连接方式的局限性,OculusVR和HTCVive等需要通过连接电脑端HDMI接口来连接网络。作为后起之秀的三星GearVR设备随便不存在这样的问题,但需要与之匹配的三星设备才能连接网络。(3)健康问题。虚拟现实技术是由计算机创造的数字世界,因此长期使用会产生一些身体的不适,如晕动症、疲劳和恶心等。
2、教育资源设计和开发技术门槛高
由于学科教师无法开发设计虚拟现实的课件,并且企业的设计和开发人员又对教育内容和教学方法又知之甚少。这样容易出现教学内容的主观性和片面性,从而无法满足实际的教育要求。而要使开发内容客观可信则需要学科教师同专业团队相配合,这样来讲教育资源设计方面便异常困难。并且此项技术与教学内容的技术相结合理论上需要耗费巨大的时间和精力,很难做到全面覆盖。在我国,大多数的高校远程教育中,仅仅推出了基于www方式的课件教学的服务。这些课件的实时远程教育方式还有待发展,这种方式目前缺乏很好的交互性。因此降低虚拟现实技术的开发和设计难度以方便教师的使用,成为了接下来的研究重点
3、虚拟现实技术对教师提出更高的要求
虚拟现实技术应用与民族区域教育中。大大简化的传统教育模式的繁琐步骤。但是,这对于教师的能力产生的挑战,因此教师只有不断的提高自己的能力,才能在教育中继续发挥主导作用。对于教师来讲,虚拟现实技术是一把双刃剑,有利的是它可以让学生更加独立自主的完成学习进程,也能够给教师更大的发展空间,而弊端也恰恰是它需要教师衡量好自己在利用这项技术时发挥的作用,掌握好教学尺度。因此教师应该不断的充实自己,提高技能,以m应教育现代化、民族化的需要。
4、虚拟现实技术受众群体不足
相比较于国外的迅猛发展,我国的VR研究起步较晚,错过了飞速发展的黄金时间,造成了虚拟现实难以及时推广和普及的问题。尤其对于这项技术,很多人处于一知半解的状态,还有很多人根本没有听说过。所以想把这项技术推广到民族区域教育方面可能会受到很大阻碍,因为群众对于新鲜事物的接受能力不强,尤其是这种从传统思维方面很难接受的新兴技术。可见亟需提高国民的意识形态和对于虚拟现实技术的认识,扭转国民对于这项技术的偏见。虚拟现实技术的群众基础比较薄弱,将成为其进军民族区域特色教育的一大重要问题。
四、前景与展望
由于虚拟现实技术强大的模拟功能,对于提升技术水准,改善教育环境,培养新型创新人才有着深远的意义。尤其对于民族特色教育来说,虚拟现实教育可以通过更加立体,更加生动的手段将传统教学方式变得更加容易使少数民族学生接受。这对于少数民族教育方面可谓是一个质的飞跃,可以从根本上解决老师和学生之间有时存在的语言不通等的难题。尽管当前虚拟现实技术还有待完善。设备的更新换代价格也比较昂贵,少数民族地区无法普及。但是随着科技的进步,技术完善,以及国家的高度支持,虚拟现实技术在民族区域的教育中充分发挥出其优势和潜力。将会在教育历史中留下浓墨重彩的一笔。
【参考文献】
[1] 陈浩磊,邹湘军.虚拟现实技术的最新发展与展望.中国科技论文在线,2011.1.1-5.14.
[2] 周雪松,丰美丽.虚拟实验技术的研究现状及发展趋势.自动化仪表,2008.4.1-4.