謝曉俠
摘 要:分析當(dāng)代中國發(fā)展階段對創(chuàng)新型人才的要求;分析中國當(dāng)代教育中教育資源不均、教育公平問題、公民受教育權(quán)利問題以及這些問題所引發(fā)的深層次社會問題。基于此提出了虛擬現(xiàn)實(shí)課堂解決方案,分析了虛擬現(xiàn)實(shí)課堂的內(nèi)涵與外延,教育行業(yè)推廣虛擬現(xiàn)實(shí)課堂的技術(shù)條件、應(yīng)用案例、普及路徑。
關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實(shí);路徑研究;內(nèi)涵與外延
一、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)課堂的內(nèi)涵與外延
1.虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)的特點(diǎn)
VR是Virtual Reality的縮寫,中文的意思就是虛擬現(xiàn)實(shí),概念是由美國VPL公司創(chuàng)建人拉尼爾(Jaron Lanier)在八十年代初提出的,也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境。1992年在美國國家科學(xué)基金資助交互式系統(tǒng)項(xiàng)目工作組的報(bào)告中對VR提出了較系統(tǒng)的論述。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)綜合了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、傳感器技術(shù)、顯示技術(shù)等多種科學(xué)技術(shù),它在多維信息空間上創(chuàng)建一個(gè)虛擬信息環(huán)境,能使用戶具有身臨其境的沉浸感,具有與環(huán)境完善的交互作用能力,并有助于啟發(fā)構(gòu)思,浸沉感、交互性和構(gòu)想性是VR環(huán)境系統(tǒng)的三個(gè)基本特性,由于三者的英文名稱均以“I”打頭,又被稱為3“I”特性。簡單來說,它就是讓遠(yuǎn)程的景象以最接近真實(shí)的方式呈現(xiàn)在用戶面前。由此可以看出它不同于以往的多媒體模式,它更逼真,更具有移動(dòng)性、交互性、實(shí)時(shí)性、感知豐富的特點(diǎn)。
2.虛擬現(xiàn)實(shí)課堂的內(nèi)涵
虛擬現(xiàn)實(shí)課堂應(yīng)以義務(wù)教育階段的教育公平為出發(fā)點(diǎn),將最優(yōu)的教師課程放在全國統(tǒng)一的教育資源庫進(jìn)行教學(xué),由課堂老師負(fù)責(zé)輔助輔導(dǎo),學(xué)生可以隨時(shí)隨地通過VR接入互聯(lián)網(wǎng)開展重復(fù)學(xué)習(xí),通過虛擬課堂模式使學(xué)生接受公平教育。
3.虛擬現(xiàn)實(shí)課堂的外延
在開展基礎(chǔ)教學(xué)的前提下,利用豐富多彩的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,開展素質(zhì)教育;開展虛擬實(shí)驗(yàn)室,低成本搭建實(shí)驗(yàn)環(huán)境,通過多樣化的任務(wù)、游戲、互動(dòng)、解決方案等方式調(diào)動(dòng)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)、查找資料、探索、解答的積極性;通過VR終端搜集學(xué)生大數(shù)據(jù)開展教育提高模式的分析工作。
二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育行業(yè)的應(yīng)用普及路徑研究
1.虛擬現(xiàn)實(shí)課堂的產(chǎn)業(yè)鏈分析
虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋了基礎(chǔ)部件供應(yīng)商、軟件供應(yīng)商、設(shè)備商、平臺提供商、內(nèi)容提供商、服務(wù)&渠道以及相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。就像手機(jī)硬件廠家和安卓、IOS系統(tǒng)的區(qū)別那樣,就教育行業(yè)來說,基礎(chǔ)硬件、平臺需要協(xié)議打通,在開放的統(tǒng)一應(yīng)用平臺之下提供豐富多彩的App,拓展到教育行業(yè)主要區(qū)別是內(nèi)容提供商、服務(wù)&渠道。
2.實(shí)施虛擬現(xiàn)實(shí)課堂信息基礎(chǔ)設(shè)施條件已初步具備
在基礎(chǔ)教育信息化領(lǐng)域,重在縮小地區(qū)、城鄉(xiāng)和學(xué)校之間的數(shù)字化差距,促進(jìn)教育均衡發(fā)展,2016年教育部辦公廳發(fā)布《2016年教育信息化工作要點(diǎn)》通知,實(shí)現(xiàn)全國中小學(xué)互聯(lián)網(wǎng)接入率達(dá)到95%,其中10M以上寬帶接入比例達(dá)到60%以上;基本實(shí)現(xiàn)全國中小學(xué)都擁有多媒體教學(xué)條件,學(xué)校普通教室全部配備多媒體教學(xué)設(shè)備的城鎮(zhèn)和農(nóng)村中小學(xué)比例分別達(dá)到80%和50%。我國在云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)帶寬、無線接入帶寬、有線接入帶寬等方面已經(jīng)具備了VR接入互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)條件,通信設(shè)備商、電信運(yùn)營商的戰(zhàn)略也是做廣泛聯(lián)結(jié),有移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在中國的運(yùn)營實(shí)踐,相信虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)在技術(shù)發(fā)展進(jìn)步后必將逐步推廣。
3.教育行業(yè)虛擬現(xiàn)實(shí)課堂普及的分析
教育在我國是以政府為主導(dǎo)的事業(yè)型產(chǎn)業(yè),以高考為指揮棒形成中小學(xué)課程大綱、教科書的編制、課程的設(shè)立,均是政府教育部門制度性決策。因此政府是虛擬現(xiàn)實(shí)課堂普及的關(guān)鍵因素,從普及的路徑來看分為三步走:
首先是試點(diǎn)階段:開展虛擬現(xiàn)實(shí)課堂的科研試驗(yàn)基金項(xiàng)目,例如,將某省份高考錄取率最高的高級中學(xué)教師的課程進(jìn)行跟蹤錄制VR視頻,在試點(diǎn)階段在某個(gè)省某個(gè)高級中學(xué)開展試點(diǎn),前提是在學(xué)生、學(xué)校、家長三方都意見統(tǒng)一的前提下,要求該校所有學(xué)生進(jìn)行VR沉浸式學(xué)習(xí),以VR視頻課程結(jié)合該校老師輔導(dǎo)的形式,如果該縣的高考平均錄取率和單個(gè)學(xué)校的錄取率得到大幅提高,則證明虛擬現(xiàn)實(shí)課堂效果顯著,否則不進(jìn)行下一步試點(diǎn)。試點(diǎn)要形成試點(diǎn)總結(jié)報(bào)告。
其次是中度推廣階段:在縣一級以及省一級逐步推廣,隨著技術(shù)的不斷完善和批量生產(chǎn)上市,價(jià)格會逐步降低,這一階段可實(shí)現(xiàn)沉浸式VR的推廣,通過政府圍繞課程大綱和教材競標(biāo)采購精品沉浸式VR課程,虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品量產(chǎn)后成本降低到千元以下,由政府和學(xué)校聯(lián)合采購,廠家采取收取押金、免費(fèi)發(fā)放的形式,廠家可以通過類似對平臺的控制,面向家長和學(xué)生的一整套方案來盈利,附加在上面的素質(zhì)教育課程、影視、游戲、動(dòng)畫片、廣告、電視互聯(lián)等作為盈利來源;通過在線免費(fèi)升級交互性和構(gòu)想性技術(shù),或硬件免費(fèi)升級換代。
最后是普及階段:當(dāng)VR商業(yè)化應(yīng)用普及之后,交互性和構(gòu)想性技術(shù)已基本成熟,此時(shí)隨著示范效應(yīng)的作用,全國開始推廣精品課程+虛擬現(xiàn)實(shí)課堂+學(xué)校改革+素質(zhì)教育同步推進(jìn)。技術(shù)的更新倒逼我國真正從應(yīng)試教育向素質(zhì)教育逐步過渡,產(chǎn)生教育體制、制度、教學(xué)方式、學(xué)生綜合素質(zhì)等各方面質(zhì)的飛躍,為我國建設(shè)創(chuàng)新型國家源源不斷地輸送創(chuàng)新型人才。
人類文明越進(jìn)步,積累的知識越多、信息量越大,而傳統(tǒng)的課堂教育模式已很難適應(yīng)知識型社會發(fā)展的速度,虛擬現(xiàn)實(shí)課堂是未來的大勢所趨,它隨時(shí)隨地為學(xué)生提供低成本、高效率、大信息量的學(xué)習(xí)方式,必將給教育行業(yè)的發(fā)展帶來深刻變革。
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編輯 王 敏