2.2 手柄交互技术
在教学手段方面，相对传统基于移动和PC端的教学软件开发而言，交互技术的加入使得互动式的启发教学尤为明显，尤其体现在对手柄的操作。身临其境、自主控制的人机交互，视觉、听觉、触觉的生动展示提供了生动活泼的直观形象思维材料，形成知识点，将原本平面化的事物展示在眼前。
手柄是教学中实现交互的最重要设备，如通过菜单按钮、touchPad、系统按钮、扳机键和侧面的手柄按钮等。首先通过手柄实现交互的最简单方式就是触碰，不需要任何按键，如在一些虚拟世界中，我们需要将手柄做成教学软件中需要的模型，那么触碰就是必不可少的交互方式，以Unity游戏引擎开发为例，这种交互技术的实现与传统的教学软件开发中Trigger（触发器）的实现原理一致，在手柄模型接触到物体、停留在物体中和离开物体时，分别调用Unity内置的OnTriggerEnter、OnTriggerStay和OnTriggerExit函数并在函数内实现相应的功能即可，这种交互技术在由电脑屏幕操作到虚拟现实操作转变过程中其本质原理是不变的，只是在展示给用户的使用形式上发生了改变，所以相对于开发人员来说，由普通的2D和3D电脑手机游戏转向虚拟头显游戏开发过程中，这种交互技术是最容易理解和掌握的。
再者就是HTC Vive虚拟现实教学软件开发不同于传统教学软件开发的交互技术，总体来说可以归结为一种UI的交互，在Stream平台中，成型的基于HTC Vive的教學软件已经越来越多，但是交互技术可以说是万变不离其宗，其中一部分是通过手柄下方的Trigger扳机键来实现虚拟环境中按钮的打开与关闭，这方面与传统的Unity开发按钮的使用原理也不尽相同，但是大部分项目使用的是最为常用的交互技术——射线交互，用户在使用手柄过程中可在虚拟环境中的手柄上端发射出一条激光指针，通过指针与另一端的UI进行交互，这种交互技术主要是通过引用VRTK中的SimplePointer来实现，通过动态的设置射线接触UI的过程中UI产生的颜色和形式的变化来实现交互，这种交互技术脱离了传统媒介的交互模式，充分地展现了虚拟学习场景中独具时代感的交互模式，在虚拟学习场景中实现了未来康宁玻璃式的交互方式，并且充分展示了手柄的独特与灵活之处，所以这种射线交互技术得到了最为广泛的使用。同时另一种射线交互Bezzier Pointer，也就是我们常说的贝塞尔曲线，通过简单的接触TouchPad就可以在虚拟学习场景中实现瞬移，TouchPad就相当于整个虚拟学习场景地面，通过手在TouchPad上滑动取点，就可在虚拟学习场景中选择对应的瞬移终点，这种交互技术将虚拟世界复杂的不规则曲线运动变得规则，同时又解决了虚拟现实项目运行所需的空间限制问题，仅需站立模式就可实现房间模式所能实现的效果，将Bezzier曲线巧妙地应用于虚拟教学中，可以说这种交互技术实现了一举多得的效果。
最后一种利用手柄实现的交互技术我们称之为手柄菜单，简单的手柄菜单就是在虚拟手柄上方添加一个UI，可通过编写手柄按键来实现UI的隐藏与显示；稍微复杂的手柄菜单也就是RadiaMenu（环形菜单），通过将RadiaMenu 预制体绑定到对应的控制器下，并设计环形菜单的图案与点击事件来完成编写，用户可通过滑动触摸TouchPad来选择对应的环形菜单按钮从而实现交互。这种手柄菜单也是目前Vive开发中较为常用的一种交互技术。
2.3 头显凝视技术
学习者在学习过程中，交互形式多种多样，而最为简单的一种方式就是用眼睛观看，这种技术在以往任何形式的教学软件中都未曾实现，但是基于HTC Vive的虚拟现实教学软件却可以实现，这种交互技术叫做凝视，凝视反映出头显在作为一种输出设备的同时，也可作为一种输入设备。
SteamVR_GazeTracker（凝视）是一种在没有手柄等输入设备的情况下，可以通过眼睛盯着某个物体看来实现的一种视点交互。我们只需要将辅组类添加到我们想要凝视的物体上，比如菜单等，就可以实现凝视的功能，这是不依靠其他设备，直接通过头显实现的一种交互技术。
凝视的原理实际上是从头盔的位置发出一条射线判断是否与物体相交来做选中或者交互的。而且因为凝视的精确度不高，所以没有做直接与物体相交，而是在物体的位置创建了一个平面，通过射线与平面相交的交点的位置与物体的距离来大概判断的。这个距离值是可以调的，主要是对Gaze In Cutoff和Gaze Out Cutoff两个参数设置来调整是否选中的距离。
头戴显示器交互的实现直接决定虚拟教学的沉浸程度。就角色层面而言，交互技术支持下的操作具备很强的沉浸性和交互性，比如虚拟驾校学习软件出现使得学生在虚拟环境中完全扮演一个学徒的角色，全身心的投入环境中，体验着只有真实驾校才可能有的体验，这对后面真实的学习起着一种过渡作用，角色化的学习更有利于对技能的掌握。
3 结束语
随着虚拟现实技术和开发引擎的不断发展，目前尚未成熟的基于HTC Vive虚拟现实设备的交互技术的开发也会逐步完善。这使得虚拟现实新领域的探索成为了未来教育发展的一种必然趋势，HTC Vive这类沉浸式头戴显示器的开发程度也会逐渐提升，更多的基于HTC Vive的交互技术将被开发出来，更多种的交互方式将被应用在教育教学之中，跟随时代的步伐，掌握最前沿的开发技术，已成为信息时代的需要，更是未来教育发展的需要。
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