(舒蘭市第一高級中學校,吉林 舒蘭 132600)
VR 技術(shù)具有多重感知性、仿真交互性、絕對安全性、自主開放性等優(yōu)點,可調(diào)動視覺、聽覺、味覺、嗅覺、觸覺等各種感知功能,使用VR 設備去握虛擬物體,能清晰的感受到重力和握力。且不同體驗者之間可以像現(xiàn)實生活中一樣自然地交流互動[1]。訓練場景和訓練強度均可隨意掌控,便捷性不言而喻。
更重要的是對自身和環(huán)境不會產(chǎn)生實質(zhì)性的惡劣影響和破壞,確保高危項目訓練的安全性。最后,VR 可以讓學習者根據(jù)個人興趣愛好選擇所學內(nèi)容,不受地域、資源、教育體制等束縛,若將其應用于教育,因材施教不再是一個目標。
我國幾所知名大學與科技公司都參與了VR 教育的實驗教學和軟件改良[2],從結(jié)果看來,若是技術(shù)上的問題能解決,VR 技術(shù)應用于教學的前景相當可觀。
2016 年北京市中關村第二小學就開展了一場別開生面的VR 教學公開課。學生佩戴VR 設備學習太陽系相關知識。學生可以在虛擬宇宙中自由飛向太陽系中任何星體,近距離觀察每一個星體的特征,身臨其境的觀測飛行速度、感受飛行距離,深受師生歡迎。
在北京巧克有限公司發(fā)布的VR Class 真人互動在線教學展示中,學生們帶著VR 設備在虛擬的非洲草原上與英語教師對話。師生在虛擬的肯尼亞大草原上,邊觀察接觸各種動植物邊用英語進行交流學習,除了能“親眼”看到動物之外,還能“親手觸摸”到這些動物,在身臨其境的探索中激發(fā)學生的學習興趣[3]。
VR 技術(shù)可以使學習者置身于虛擬立體的學習環(huán)境中,利用其交互性,讓師生、生生之間可以正常互動。學習者可以根據(jù)興趣愛好、優(yōu)勢特長選擇學習內(nèi)容,節(jié)約時間且學習效率高。利用VR 教育系統(tǒng)的資源共享性,使學生者共享優(yōu)質(zhì)資源,充分挖掘?qū)W習者的興趣愛好,提高學習者的動手操作能力和自主學習能力。這樣的教學模式下可以培養(yǎng)出大量的各個領域的頂級學者。從而實現(xiàn)科技、教育、軍事等各種領域人才的爆炸式發(fā)展。
一個完善的VR 教育系統(tǒng)必須擁有龐大優(yōu)良的資源庫,才能滿足學習者的需求。對于一個完美的VR 教學系統(tǒng)而言,要存放各領域的理論知識和相關資源、學生的學習和互動記錄、三維模擬場景影像、階段考核試卷資源等。而資源庫的建立,單單由技術(shù)開發(fā)者根據(jù)教師和學者提供的資料來創(chuàng)建,適用性必然難以保證。那么就需要教師和技術(shù)開發(fā)者共同來完成。VR 教學系統(tǒng)需囊括各領域各類型的頂級優(yōu)秀教師,建立伊始便要對教師的選取嚴格把關。
由于VR 技術(shù)對時間地點沒有強制性要求,所以教育機構(gòu)需要進行調(diào)整。在VR 技術(shù)應用于教育領域的未來,學校、培訓機構(gòu)、教育局等機構(gòu)大都需要廢除,在孩子成長每一階段有一個象征水平和能力的虛擬教育機構(gòu)即可,其余的可以任由學生根據(jù)自己的興趣愛好、特長優(yōu)勢來自由發(fā)展,不再進行諸多無意義的限制。
教師很難監(jiān)控到VR 教學模式下學生的學習過程,那么開發(fā)有效的監(jiān)控評估工具就變得十分必要。也就是可以通過學生每次學習結(jié)束的測評結(jié)果、互動提問的多少等能間接反映學習效果的數(shù)據(jù)進行監(jiān)控并找到適宜方法去處理。
有了有效的監(jiān)管,余下的便是教學。VR 系統(tǒng)可以借助很多現(xiàn)實中難普及或沒有的教學工具、場景等,恰當?shù)慕虒W工具的使用可以使每個學生都能夠清晰全面的體驗學習內(nèi)容。例如對于幾何知識中三維立體圖形的直觀呈現(xiàn),使得學生的空間想象能力迅速提高,相關知識的學習和理解變得更加容易快速。
距離虛擬現(xiàn)實教育系統(tǒng)的推廣和使用還有很長的路要走,面對技術(shù)教育革命,我們需積極應對。目前,多數(shù)學校不具備引進和使用的條件,而且據(jù)虛擬現(xiàn)實教育需要巨大空間和高配置設備來支撐,所以首先要面對的便是科技行業(yè),技術(shù)人員的投入、技術(shù)上的創(chuàng)新和商業(yè)化的運作。
其次是資源庫的建立。資源庫包括課件、教材、試卷等內(nèi)容。VR 課件的開發(fā)難度主要有兩點:一是對教學資源的選取,既要全面又要有質(zhì)量;二是在于教師與技術(shù)人員的合作,也就是將學習或訓練所需內(nèi)容完全用VR設備呈現(xiàn)出來。
教育模式的轉(zhuǎn)變牽扯最廣的就是教師和學校,教師轉(zhuǎn)型是第一問題。VR教育下,教師要有更強的專業(yè)知識、更靈活的教學手段、更多的涉獵教育學和心理學。學校面臨著更大的轉(zhuǎn)折學生可以隨時隨地通過VR 設備進行學習,實體課堂變成雞肋,只能將其實體模式轉(zhuǎn)變成虛擬形式。那么對于學生的成績、學籍、檔案等就要有一整套安全完備的系統(tǒng)進行清晰詳細的記載。
VR 教學模式的推廣,技術(shù)、資金、制度的支持缺一不可。而現(xiàn)今中國的VR教育還處于起步階段,距離全面推廣的理想局面還有漫漫長路要走。在研究、發(fā)展和應用VR 技術(shù)方面,應該做到結(jié)合國情從戰(zhàn)略高度制定長遠規(guī)劃,再從策略層面具體的對技術(shù)領域進行規(guī)劃和布局,注意產(chǎn)、學、研結(jié)合【4】。但以目前VR 技術(shù)的發(fā)展水平和對教育的投入力度來看,想實現(xiàn)高水平的VR 教學資源庫的完全建立并不是一個難題。但是整體的教改,由現(xiàn)實向虛擬的轉(zhuǎn)變卻任重道遠。