摘要：虚拟现实技术能够在虚拟的网络平台中创设3D的视觉环境，通过人机交互的模式来构建虚拟的实验环境，能够满足学习者关于实验类教学的需要。本文在对远程教育与虚拟现实技术加以概述的基础上，分析了基于虚拟现实技术所构建的远程教育平台结构，同时探讨了其优势，以供参考。
关键词：远程教育；虚拟现实技术；教学手段；人机交互
随着现代计算机技术的不断发展，我国的远程教育发展也十分迅速，已经被广泛应用于多种教学实践中，在很大程度上提升了教学的效果。但是由于我国远程教育技术的水平有限，只能够实现关于文字、视频、音频、平面动画的单向传播，互动性不高，很难调动学习者的主动性，再加上远程教育无法开展实验类课程的教学，具有一定的缺陷性。因此需要加强虚拟现实技术的融入，提升远程教育平台的功能。
一、关于远程教育与虚拟现实技术的概述
（一）远程教育
远程教育是一种借助现代化的信息技术、能够突破传统时间性与地域性的新兴教育模式。学习者能够通过互联网等传播媒体来接收教学，不需要在特定时间到特定的地点进行学习，是信息技术在教育领域应用的产物，为学习者营造了一个有利的学习环境，能够让更多的人参与到学习中。[1]随着社会的不断发展，终身学习的理念越来越被大众所接受，人们的学习需求也在逐渐增长，因此远程教育拥有广阔的发展前景。但是在远程教育平台的构建上却依然存在着缺陷，主要表现在以下几个方面。
1.学习资源分散。随着远程教育的不断发展，互联网上的远程教育平台越来越多，为学习者的学习提供了多元化的途径。但是也正因为如此，导致相关的教学资源也较为分散，种类繁多，质量参差不齐，同时也存在着许多的重复资源，不利于学习者对信息的筛选。
2.学习评价不足。由于远程教育是学习者借助互联网进行的自我学习，相关的平台也并没有制定系统化的评价标准与评价体系，同时评价手段也存在着缺陷，这就使得学习者很难对自身的学习效果有一个较为准确的评价。
3.学习缺少互动性。在远程教育中，学习者与教师无法进行面对面的交流与沟通，而教师也无法准确地掌握学生的实情，不能对教学内容进行有效的调整。这就导致有的学生在一节课上完之后会觉得十分的疲惫，同时也没有掌握到有效的知识，因此远程教育实质上是将学习者与教师在空间上实行了分离，不利于师生间关于教与学的信息反馈。
（二）虚拟现实技术
虚拟现实系统又被称为VR技术，即virtual reality system，主要借助现代信息技术在计算机上模拟生成一个虚拟的3D空间。而使用者则可以借助一定的设备在这个三维的空间中将自身的触觉、视觉、听觉等感觉真实地模拟出来，让人产生身临其境的感觉。虚拟现实技术被广泛应用于远程教育、军事工业、游戏开发等领域，对人们的日常生活产生了较大的影响。[2]虚拟现实技术主要包括以下几个方面的特点。
1.感知性。在虚拟现实系统所构建出来的3D空间中，使用者能够借助一定的设备来对所模拟出来的视觉、听觉乃至触觉加以感知。随着这门技术在未来的发展，其感知功能还会得到进一步地完善与拓展，给人更加真实的感觉。
2.自主性。借助虚拟现实系统所建设的三维空间中，里面所涉及到的各项事物都是技术人员将相关参数设定好，能够不受人为操控、且按照现实中一定规律来运行，因此具有较强的自主性。
3.交互性。在远程教育平台中，其交互性主要体现在学习者与计算机之间的交互，即人机交互的模式。能够让学习者在使用平台的过程中将从虚拟环境中所获取的信息以及可操作程度反馈到现实中来。
4.临场性。基于虚拟现实技术所构建的远程教育平台，能够为学习者创设出一个逼真的学习、实验环境。并对课堂中的场景与相关的教学设备进行还原，从而使远程教育能够模拟出真实课堂的效果，让学习者产生身临其境的感觉。
二、虚拟现实技术支持下的远程教育平台结构分析
（一）结构分析
融合了虚拟现实技术所构建出来的远程教育平台主要分为三个子系统，分别是虚拟学习平台、仿真模拟实验平台以及数字化的教学平台。
1.虚拟学习平台。在这一子系统的构建中，需要借助网络游戏场景构建的多样性特征，建立轻松、逼真、多元化的网络学习平台，从而激发学习者的学习积极性，使其能够以轻松的心态投入到学习中。与此同时，在构建虚拟学习社区时，还要突出个性化的特点。依据学生的性格特点，利用人际交互的模式来开展教学，从而提升远程教育的质量。
2.模拟实验平台。在传统的远程教育中，无法利用有效的手段开展实验类教学，因此不利于学生实践技能的提升。而基于现实技术所构建的新型远程教育平台，为学生模拟出了完善的实验条件，能够让学生在三维空间中利用手边虚拟的事物进行实验操作，从而弥补了原有教学的不足，同时也能避免因为真实实验操作所造成的危害。
3.数字化教学平台。数字化教学平台的构建主要包含了以教师为主导的教学模块、以学生为主体的学习模块、数据库模块以及管理模块这几个部分。其中教学模块主要包括教学视频、在线答疑、作业布置等基本教学功能，是针对教师的教学活动服务的。学习模块则是为学生提供个人学习、合作学习、在线交流等多元化的网络学习平台。数据库模块中包含了远程教学所要用到的各种教学资源，如课件、试题、案例等。管理模块主要是针对具备管理权限用户而设立的，是用来对平台中的各个版块进行管理的。
（二）技术分析
1.3D建模技术。在虚拟现实系统中用来建模的技术主要有VRML、3D MAX、Maya等几种3D动画软件，通过这些软件能够在互联网构建出具有真实感的虚拟场景，画面真实自然，能够为远程教育学习者提供良好的虚拟学习环境。
2.权限控制。在远程教育平台的构建中，为了使平台具有较强的安全性能，应当对用户的访问权限加以控制，将平台中的用户分为学习者、教师以及管理员这三个角色，并根据角色的不同设定相应的访问权限。例如学生更多的是在线学习、资源下载、在线交流等，而教师则可以上传远程教学资源以及开设在线教学视频等，管理员则复杂资源管理、内容审核、权限设置等方面。这样就能在最大限度上保证用户的合法利益，提升平台系统的安全性。
3.动态网页编程技术。当前在远程教育平台的网页制作中主要应用到的有APS.NET、JSP技术这两种。APS.NET是微软所提供了一种新的网页编程技术，是在对Java优点继承的基础上进一步的完善，能够实现客户端身份验证、网站配置等任务，高效便捷。而JSP技术是由Sun公司提供的，属于Servlet脚本语言版，只需要进行一次编写就能够在任何地方运行，这也是其最明显的优势。[4]
（三）平台部署
关于虚拟现实系统支持下的远程教育平台的部署，主要包含了HTML、Web服务器、数据库以及基础平台这四个部分。用户能够利用相关的浏览器将地址发送到web服务器上来获取相应的HTML。而web服务器则在受到请求之后向基础平台传输信号，并将收到的结果向用户反馈，使用户能够从数据库中获得自己所需要的远程教育学习资源。
三、远程教育平台中虚拟现实技术的优势
（一）能够强化远程教育效果，丰富教学资源
通过分析远程教育平台的现状可以发现，当前远程教育中的教学资源缺乏系统性，质量也存在着差异，大部分教学资源都仅仅是视频、音频、图片或者课件，很难给学习者直观而真实的感受。而在平台的构建中融入虚拟现实技术，能够为学习者提供虚拟的学习场景，对所涉及到的教学内容进行仿真的模拟，进一步丰富了远程教育的手段与方法，并提供了多元化的教学资源，有利于教育效果的提高。[5]
（二）构建模拟的学习环境，增强真实体验
在传统的远程教育中，学习者与教师无法进行面对面的交流，使得学习者只能独立地完成学习效果，缺乏互动与交流。而融合了虚拟现实技术的远程教育平台，能够利用3D建模技术构建出虚拟的教师与课堂，使学习者有如置身真实的课堂，实现了人机交互。从而有利于增强其真实体验，能够增强学习的趣味性，并且让更多的人感受校园生活。
（三）仿真的实验场景，提升实践技能
在应用了虚拟现实技术之前，远程教育很难对学习者的实践技能提供有效的指导，学习者无法直接参与到实践操作的过程中，这也是传统远程教育最大的弊端。而利用虚拟现实技术能够为学习者打造一个全面、完善、仿真的虚拟实验场所，并提供一切相关的实验器材，让学习者能够借助一定的设备来进行操作，直接地体验实践过程，从而强化对学习内容的理解，促进实践技能的提升。
（四）能够为多人合作的实现提供虚拟平台
由于远程教育都是学习者分散进行的，很难进行小组之间的合作与交流。而在虚拟现实系统中，能够利用信息技术以及人机交互的模式将不同物理位置的用户联系在一起，实现模拟场景的共享。并在虚拟的空间中进行联机操作，让用户即使身处异地也能够聚在一起学习与交流，其声音也能够实时相互传递，甚至还可以在仿真的实验场景中共同完成实验任务。这一特点与传统远程教育中学习者个体独立学习是完全不一样的，学习者能够通过与他人之间的协作来获得启发，并增强经验与知识的积累，进一步提升自身的学习效率。[6]
结束语：
虚拟现实技术在远程教育平台构建中的应用，实现了现代科技对教育的巨大推动作用。虚拟现实技术为学习者提供仿真的学习环境与实验场景，进一步丰富了远程教育资源。使得学习更加直观化与生动化，打破了时间与空间的限制，借助人机交互的优势使传统的远程教育新添了互动性与趣味性，使学习过程更加真实有趣。从而增强学习者的学习体验，使其能够借助这一平台获取更多的知识与体验，优化学习效果。在未来，随着虚拟现实技术的完善，远程教育平台所能提供的服务也会更多，其仿真性也会更强。因此技术人员应当在现有的技术上作出创新与改进，使虚拟现实系统的性能得到提升，推动该技术的不断发展，为远程教育平台乃至其他领域提供更好的技术支撑。
