黃永霖

(福建省廈門實驗中學(xué) 福建 廈門 361000)

引言

虛擬現(xiàn)實(Viaual Reality，簡稱VR)作為一種綜合計算機圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)、人機交互技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、立體顯示技術(shù)以及仿真技術(shù)等多種科學(xué)技術(shù)而發(fā)展起來的計算機領(lǐng)域的新技術(shù)，目前所涉及的研究應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)包括軍事、醫(yī)學(xué)、心理學(xué)、教育、科研、商業(yè)、影視、娛樂、制造業(yè)、工程訓(xùn)練等。VR眼鏡作為一款成熟且應(yīng)用廣泛的虛擬現(xiàn)實設(shè)備，正好可以作為虛擬現(xiàn)實技術(shù)在中學(xué)課堂中應(yīng)用的敲門磚，它的原理并不復(fù)雜，應(yīng)用方式也極其簡單，關(guān)鍵在于相關(guān)的虛擬現(xiàn)實資源還及其匱乏，我們希望通過對于VR眼睛的研究以及和專業(yè)虛擬現(xiàn)實廠商的合作共同開發(fā)適合中學(xué)課堂教學(xué)的VR眼鏡虛擬現(xiàn)實教學(xué)資源，幫助推廣虛擬現(xiàn)實技術(shù)在中學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，實現(xiàn)教育現(xiàn)代化和教育前沿化，最重要的一個目的是通過借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)提升中學(xué)教育教學(xué)質(zhì)量。

1.VR眼鏡在中學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用研究

1.1 物理。在物理學(xué)科中有很多抽象的概念，借助VR眼鏡可以將那些抽象的概念具象化，讓學(xué)生通過虛擬世界去理解那些在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中看不到的抽象知識。

1.2 化學(xué)。實驗是化學(xué)學(xué)科中極其重要的一個部分，在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，教師一般情況下很少會去準(zhǔn)備一個復(fù)雜、成功率低或者危險的實驗，演示或者讓學(xué)生實際操作，有了VR眼睛的幫助，學(xué)生可以在課堂教學(xué)中，自己直觀的看到虛擬出來的實驗過程和結(jié)果，對學(xué)生會造成極強的沖擊感，大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

1.3 生物。生物學(xué)科的很多知識都跟人體相關(guān)，在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，教師幾乎沒辦法在課堂上展示人體器官的工作過程和工作原理，VR眼鏡可以讓學(xué)生直觀地看到人體器官的工作過程和工作原理，絕對可以極大的幫助學(xué)生更好的理解生物知識。

1.4 地理。由于現(xiàn)如今的學(xué)校教育更加重視學(xué)生安全，所以很少會組織學(xué)生外出考察、參觀，所以學(xué)生也因此少了很多體驗地理環(huán)境的機會。應(yīng)用VR眼鏡可以讓學(xué)生足不出戶感受世界各地的地理環(huán)境，更深刻理解地理學(xué)科的知識體系。

1.5 其他學(xué)科。VR眼鏡除了可以在以上幾個理科和偏理科學(xué)科有一個很好的應(yīng)用之外，在人文學(xué)科領(lǐng)域也可以有一個很好的應(yīng)用，譬如說在英語學(xué)科，完全可以借助于VR眼鏡創(chuàng)造一個接近完美的語言環(huán)境，讓學(xué)生在這個語言環(huán)境中更好的鍛煉英語口語能力。而在歷史學(xué)科，可以讓學(xué)生重回某一個歷史時刻，感受那個歷史時刻的文化氛圍等等。

2.VR眼鏡在中學(xué)課堂教學(xué)中應(yīng)用的展望

2.1 總結(jié)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的基本思路力求人在解決問題的過程中使其有身臨其境之感。它使人的感覺大大拓寬，小至分子大至宇宙都可如同身臨其境，將使人的感覺及認識來一次飛躍。在虛擬現(xiàn)實中，人和環(huán)境間的交互作用更全面、更深入的體現(xiàn)。在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，學(xué)習(xí)者由觀察者轉(zhuǎn)變?yōu)閰⑴c者，學(xué)習(xí)者融入虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中成為系統(tǒng)的一部分。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以徹底打破時間、空間的限制。大到宇宙天體小至原子粒子，學(xué)生都可以進入這些物體的內(nèi)部進行觀察。例如：學(xué)生可以進入虛擬發(fā)電廠內(nèi)，考察發(fā)電機的每個部件的工作情況以及每個部件之間相互聯(lián)系，了解整個發(fā)電過程，這是電視錄像媒體和實物媒體所無法比擬的。

教育是借助于一定的技術(shù)和手段來實現(xiàn)的。因此教育技術(shù)的變革必然帶來教育模式、規(guī)模和意識上的變革。教育技術(shù)的先進性直接促進人類教育行為的方方面面，同時也進化著人類的教育思想。顯而易見，在嶄新的教育技術(shù)——虛擬現(xiàn)實技術(shù)支持下的創(chuàng)景教育，不僅僅是為遠程教育提供了一種全新的、前所未有的模式，而且將對遠程教育乃至整個人類教育在思想觀念上重要的也許是根本性革命。

VR眼鏡作為一款成熟且應(yīng)用廣泛的虛擬現(xiàn)實設(shè)備，應(yīng)用在中學(xué)課堂教學(xué)中的好處顯而易見。當(dāng)然技術(shù)僅僅只是作為教育的一種方式和手段，絕對不可以本末倒置，將虛擬現(xiàn)實技術(shù)完完全全的填滿整整一節(jié)課，VR眼鏡的使用時間應(yīng)該得到很好的控制，讓學(xué)生很好的在這項技術(shù)的幫助下，更好地學(xué)習(xí)知識、鍛煉能力。

2.2 創(chuàng)新點。國內(nèi)外還未有將VR眼鏡應(yīng)用在中學(xué)教育教學(xué)中的相關(guān)研究，在虛擬現(xiàn)實教學(xué)領(lǐng)域中的相關(guān)資源還極其欠缺，希望通過對VR眼鏡在中學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用研究讓更多相關(guān)專業(yè)人士，重視這一領(lǐng)域，從而投入這個領(lǐng)域，幫助完善虛擬現(xiàn)實教學(xué)資源，促進中學(xué)教育的現(xiàn)代化和前沿化，提升中學(xué)教育教學(xué)質(zhì)量。