DOI:10.12241/j.issn.1009-7252.2025.10.046
在中學(xué)歷史課堂上,教師引入時(shí)間旅行,帶動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深人拓展研學(xué),具有重要意義。教師應(yīng)當(dāng)對(duì)相關(guān)主題活動(dòng)進(jìn)行靈活開發(fā),結(jié)合交互式的系統(tǒng),帶動(dòng)學(xué)生靈活操作、自由探究,從而提高學(xué)生的整體學(xué)習(xí)品質(zhì)。
一、中學(xué)歷史課堂時(shí)間旅行的意義
在歷史學(xué)科核心素養(yǎng)中提出了培養(yǎng)學(xué)生時(shí)空觀念的指標(biāo),因此,在歷史課堂上引入時(shí)間旅行對(duì)于帶動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深入學(xué)習(xí)具有重要意義。時(shí)間旅行可以將學(xué)生帶入特定歷史場(chǎng)景中,使其訪問(wèn)、經(jīng)歷那個(gè)時(shí)代的生活和事件,借此激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲望,使其對(duì)歷史學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚興趣。同時(shí),在時(shí)間旅行環(huán)節(jié),學(xué)生可以深入了解歷史事件的原因、背景、過(guò)程、結(jié)果以及與之相關(guān)的人物、文化、社會(huì)背景,有助于全面了解歷史,形成完整的歷史認(rèn)知框架。同時(shí),基于時(shí)間旅行,還可以引導(dǎo)學(xué)生站在宏觀的角度,剖析歷史發(fā)展的規(guī)律和特征,從而使學(xué)生能夠形成整體性思維,從歷史發(fā)展的底層邏輯角度,參與歷史研學(xué),找到歷史學(xué)習(xí)的一般性規(guī)律。
除此之外,歷史與地理、文學(xué)、藝術(shù)等多門學(xué)科具備緊密關(guān)聯(lián),在時(shí)間旅行中,學(xué)生也可以通過(guò)歷史學(xué)習(xí),見證多元學(xué)科的發(fā)展和變遷,比如見證人文地理、文學(xué)藝術(shù)的變遷。
最后,時(shí)空旅行還可以幫助學(xué)生在歷史研學(xué)環(huán)節(jié)感受到文化的多樣性,提升自身的文化素養(yǎng)和跨文化交際能力。總體來(lái)說(shuō),中學(xué)歷史教師在歷史課堂上引入時(shí)間旅行,對(duì)于帶動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深人全面研學(xué)具有重要意義。
二、基于虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的中學(xué)歷史課堂時(shí)間旅行策略
(一)沉浸式的歷史體驗(yàn)
1.多感官中學(xué)歷史教師融合虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)開展時(shí)間旅行活動(dòng),需給予學(xué)生沉浸式的歷史體驗(yàn)。這要求歷史教師構(gòu)建高度逼真的歷史場(chǎng)景,使學(xué)生仿佛置身于歷史現(xiàn)場(chǎng)。其中,教師可利用VR技術(shù),讓學(xué)生親臨戰(zhàn)場(chǎng),感受古代戰(zhàn)爭(zhēng)的激烈和殘酷,從而深入理解戰(zhàn)爭(zhēng)的起因、過(guò)程和影響,這種身臨其境的體驗(yàn)可增強(qiáng)學(xué)生的代入感,使其更加專注于歷史學(xué)習(xí)。此外,沉浸式體驗(yàn)不僅提供包含視覺上的逼真場(chǎng)景,還涉及聽覺、觸覺等多感官的聯(lián)動(dòng),基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),學(xué)生可以在虛擬環(huán)境中與虛擬歷史元素互動(dòng),如觸摸歷史文物,使學(xué)生更加深入地感受歷史,增強(qiáng)對(duì)歷史事件的記憶和理解。
例如,在沉浸式體驗(yàn)古羅馬帝國(guó)的興衰的時(shí)間旅行中,歷史教師利用VR技術(shù),構(gòu)建了一個(gè)高度逼真的古羅馬競(jìng)技場(chǎng)場(chǎng)景。學(xué)生們佩戴VR頭盔后,發(fā)現(xiàn)自己置身于公元前80年的古羅馬競(jìng)技場(chǎng)內(nèi),周圍是座無(wú)虛席的觀眾,角斗士們正在激烈戰(zhàn)斗。視覺上的細(xì)節(jié),如競(jìng)技場(chǎng)的石材紋理、觀眾的服裝和表情,都讓學(xué)生仿佛穿越了時(shí)空。在VR場(chǎng)景中,學(xué)生們不僅能聽到角斗士的吶喊、觀眾的歡呼和噓聲,還能聽到遠(yuǎn)處市場(chǎng)的喧囂、奴隸們的低語(yǔ),以及偶爾傳來(lái)的戰(zhàn)車轟鳴。這些聲音通過(guò)高質(zhì)量的立體聲音頻技術(shù)傳輸,使得整個(gè)場(chǎng)景更加生動(dòng)。結(jié)合AR技術(shù),當(dāng)學(xué)生們?cè)诂F(xiàn)實(shí)教室中手持AR設(shè)備時(shí),他們可以通過(guò)虛擬觸摸感受到競(jìng)技場(chǎng)座位的粗糙質(zhì)感,甚至“觸摸”到角斗士的盾牌和盔甲,這種觸覺反饋大大增強(qiáng)了他們的沉浸感。通過(guò)多感官的沉浸式體驗(yàn),學(xué)生們不僅更加直觀地理解了古羅馬競(jìng)技場(chǎng)的規(guī)模和氛圍,還深刻感受到了古羅馬社會(huì)的階級(jí)分化、娛樂(lè)文化以及對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)和暴力的態(tài)度。這種體驗(yàn)極大地增強(qiáng)了他們的代人感,使他們更加專注于學(xué)習(xí)古羅馬歷史。
2.動(dòng)態(tài)過(guò)程
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還可以模擬歷史事件的動(dòng)態(tài)過(guò)程,如戰(zhàn)爭(zhēng)的推進(jìn)、城市興衰,學(xué)生可通過(guò)佩戴VR設(shè)備,以第一視角或第三人稱視角,觀看這些歷史事件的動(dòng)態(tài),直觀了解歷史發(fā)展脈絡(luò)。這種動(dòng)態(tài)場(chǎng)景不僅能夠增強(qiáng)歷史的生動(dòng)性,還能夠支撐其深人理解歷史事件的因果關(guān)系。而增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)可將數(shù)字信息進(jìn)行堆疊,為學(xué)生提供更加豐富的信息和互動(dòng)體驗(yàn),學(xué)生可以在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中觀看到歷史虛擬場(chǎng)景,結(jié)合AR設(shè)備,了解其背景和意義,此類融合形式還可以使學(xué)生更加深人地理解歷史知識(shí),促進(jìn)歷史與現(xiàn)實(shí)聯(lián)系,加深對(duì)歷史知識(shí)的理解和對(duì)社會(huì)問(wèn)題的關(guān)注。例如,教師利用VR技術(shù),模擬了古羅馬帝國(guó)與周邊民族的戰(zhàn)爭(zhēng)過(guò)程。學(xué)生們可以選擇以羅馬將領(lǐng)或普通士兵的視角,參與到虛擬的戰(zhàn)爭(zhēng)中。他們可以看到戰(zhàn)爭(zhēng)策略的執(zhí)行、軍隊(duì)的調(diào)動(dòng)、城墻的攻防等動(dòng)態(tài)過(guò)程,直觀感受戰(zhàn)爭(zhēng)的殘酷和策略的重要性。并且,通過(guò)AR技術(shù),學(xué)生們可以在現(xiàn)實(shí)教室中觀看到古羅馬城市從繁榮到衰落的動(dòng)態(tài)過(guò)程。他們可以看到城市的建筑逐漸增多、人口增加,然后隨著戰(zhàn)爭(zhēng)的破壞、經(jīng)濟(jì)的衰退,城市逐漸變得荒涼。AR設(shè)備上的數(shù)字信息堆疊,提供了關(guān)于每個(gè)時(shí)期城市規(guī)模、人口、經(jīng)濟(jì)、文化等方面的詳細(xì)信息。
(二)基于時(shí)間旅行,掌握歷史發(fā)展的規(guī)律
教師引入時(shí)間旅行,結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),需要引領(lǐng)學(xué)生通過(guò)體驗(yàn)式、沉浸式學(xué)習(xí),從更加宏觀的維度,了解歷史發(fā)展的規(guī)律和特征。相關(guān)技術(shù)能夠構(gòu)建跨越時(shí)空的歷史場(chǎng)景,使學(xué)生在虛擬環(huán)境中經(jīng)歷不同歷史時(shí)期的重要事件,這種直觀感知,不僅限于視覺上的體驗(yàn),還包含對(duì)歷史事件的時(shí)間線、地理分布以及社會(huì)背景的全面了解。結(jié)合VR技術(shù),學(xué)生可以參與到不同的歷史時(shí)期,直觀感受歷史變遷,從而形成對(duì)時(shí)空的深層次認(rèn)知。在虛擬情景中,教師可以同步穿插一系列互動(dòng)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生探究歷史事件之間的內(nèi)在關(guān)系,如通過(guò)模擬歷史事件的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),學(xué)生可以觀察到不同決策或行動(dòng)對(duì)歷史走向的影響,通過(guò)揭示其中的因果關(guān)系,有助于學(xué)生理解歷史發(fā)展的復(fù)雜性和規(guī)律性,培養(yǎng)其批判性思維和問(wèn)題解決能力。同時(shí),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)還可以將歷史數(shù)據(jù)以動(dòng)態(tài)圖表、地圖等形式堆疊,使學(xué)生能夠了解歷史趨勢(shì)和周期,如通過(guò)AR技術(shù),學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)文明興衰周期,以及經(jīng)濟(jì)、政治、文化的發(fā)展趨勢(shì),從中汲取智慧,為生活學(xué)習(xí)提供借鑒。最后,虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用還可以幫助學(xué)生理解歷史事件對(duì)現(xiàn)實(shí)的影響,通過(guò)模擬歷史事件在當(dāng)代社會(huì)中的反映,使學(xué)生在思考?xì)v史規(guī)律時(shí)進(jìn)行遷移學(xué)習(xí),在當(dāng)代社會(huì)環(huán)境中嘗試基于歷史經(jīng)驗(yàn),汲取教訓(xùn)來(lái)應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。
例如,封建王朝中央集權(quán)的強(qiáng)化是中國(guó)古代歷史中的一個(gè)重要主題,涉及多個(gè)朝代,如秦朝、漢朝、唐朝、明朝和清朝。這一過(guò)程中,中央政府的權(quán)力逐漸加強(qiáng),地方勢(shì)力的影響力被削弱,形成了高度集中的政治體制。
1.跨越時(shí)空的歷史場(chǎng)景構(gòu)建
教師利用VR技術(shù),構(gòu)建了秦朝統(tǒng)一六國(guó)、漢朝推行郡縣制、唐朝設(shè)立三省六部制、明朝廢除丞相設(shè)立內(nèi)閣、清朝加強(qiáng)皇權(quán)等關(guān)鍵歷史時(shí)期的虛擬場(chǎng)景。學(xué)生佩戴VR設(shè)備后,可以身臨其境地參與到這些歷史事件中,如親眼目睹秦始皇統(tǒng)一六國(guó)的戰(zhàn)爭(zhēng)場(chǎng)面,親自體驗(yàn)漢武帝推行推恩令削弱諸侯王勢(shì)力的過(guò)程。借此,學(xué)生不僅獲得了視覺上的震撼,還全面了解了這些歷史事件的時(shí)間線、地理分布以及社會(huì)背景,形成了對(duì)封建王朝中央集權(quán)強(qiáng)化過(guò)程的宏觀認(rèn)知。
2.探究歷史事件之間的內(nèi)在關(guān)系
在虛擬情景中,教師設(shè)計(jì)了互動(dòng)任務(wù),如模擬漢朝推行郡縣制后,學(xué)生需要觀察并分析這一政策對(duì)地方勢(shì)力的影響,以及中央集權(quán)如何因此得到加強(qiáng)。又如,在模擬唐朝三省六部制時(shí),學(xué)生需要扮演不同官職,理解這一制度如何分散相權(quán),加強(qiáng)皇權(quán)。學(xué)生深入探究了歷史事件之間的內(nèi)在關(guān)系,理解了不同決策或行動(dòng)對(duì)歷史走向的影響。他們逐漸認(rèn)識(shí)到,中央集權(quán)的強(qiáng)化往往伴隨著政治制度的變革、經(jīng)濟(jì)政策的調(diào)整以及軍事力量的集中。
3.揭示歷史發(fā)展的復(fù)雜性和規(guī)律性
教師利用AR技術(shù),將歷史數(shù)據(jù)以動(dòng)態(tài)圖表、地圖等形式堆疊在學(xué)生眼前的虛擬空間中。學(xué)生可以看到不同朝代中央集權(quán)程度的變化趨勢(shì),以及與之相關(guān)的經(jīng)濟(jì)、政治、文化發(fā)展趨勢(shì)。例如,他們可以發(fā)現(xiàn),隨著中央集權(quán)的加強(qiáng),國(guó)家的統(tǒng)一和穩(wěn)定得到了保障,但也可能導(dǎo)致官僚主義的滋生和腐敗的蔓延。
(三)互動(dòng)式歷史探索
虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)配合人工智能、大數(shù)據(jù)算法,還可以在時(shí)間旅行活動(dòng)中給予學(xué)生互動(dòng)探索體驗(yàn)。在該環(huán)節(jié),教師需要將虛擬元素與現(xiàn)實(shí)環(huán)境結(jié)合在一起,為學(xué)生提供一個(gè)豐富多樣的互動(dòng)體驗(yàn)環(huán)境。其中,教師可以借助交互式系統(tǒng),在虛擬空間中帶領(lǐng)學(xué)生參與歷史角色扮演,對(duì)歷史事件進(jìn)行再現(xiàn)。同時(shí),參與歷史遺跡探索,提高學(xué)習(xí)效率。在互動(dòng)式探索活動(dòng)中,教師可引領(lǐng)學(xué)生嘗試自動(dòng)調(diào)整虛擬系統(tǒng)參數(shù)和變量,觀察這些事件的發(fā)展脈絡(luò)和走向。比如,教師可以引導(dǎo)學(xué)生嘗試對(duì)某一戰(zhàn)爭(zhēng)事件的條件進(jìn)行重新設(shè)立,來(lái)分析相關(guān)變量的變動(dòng)對(duì)歷史的影響。在虛擬空間中,學(xué)生可以將自身的猜想付諸實(shí)踐,通過(guò)與虛擬系統(tǒng)互動(dòng),得到不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,從而提高學(xué)習(xí)品質(zhì)。學(xué)生可以嘗試經(jīng)歷歷史事件,如戰(zhàn)爭(zhēng)、企業(yè)改革,通過(guò)自主靈活操作和變動(dòng),調(diào)整其中的各項(xiàng)條件,可以了解不同歷史因素在影響歷史進(jìn)程中的作用,如政治決策、科技發(fā)展、文明復(fù)興,更加深入理解歷史發(fā)展的底層邏輯。最后,虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)還可以搜集學(xué)生的互動(dòng)數(shù)據(jù),如行動(dòng)軌跡、操作記錄、時(shí)間花費(fèi),從而了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并給予其個(gè)性化教學(xué)指導(dǎo)。因此,教師可以引入時(shí)間旅行活動(dòng),給予學(xué)生在活動(dòng)中更加廣闊的操作空間,支持學(xué)生將自身的猜想、假設(shè)付諸實(shí)踐,進(jìn)行探索性學(xué)習(xí)。
例如,宋朝王安石變法是中國(guó)歷史上一次重要的政治、經(jīng)濟(jì)改革運(yùn)動(dòng),通過(guò)一系列政策調(diào)整,解決國(guó)家財(cái)政困難,加強(qiáng)中央集權(quán),促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定。
1.虛擬元素與現(xiàn)實(shí)環(huán)境的結(jié)合
教師利用VR技術(shù),構(gòu)建了一個(gè)虛擬的宋朝都城汴京(今開封),學(xué)生佩戴VR設(shè)備后,可以身臨其境地漫步在繁華的街市中,看到商鋪林立、車水馬龍,甚至可以與虛擬的宋朝市民進(jìn)行互動(dòng)對(duì)話。同時(shí),AR技術(shù)將歷史遺跡(如大相國(guó)寺、清明上河圖所描繪的場(chǎng)景)的3D模型疊加在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中,學(xué)生可以通過(guò)手機(jī)或AR眼鏡觀察這些遺跡的復(fù)原景象,增強(qiáng)歷史現(xiàn)場(chǎng)感。
2.歷史角色扮演與事件再現(xiàn)
在虛擬空間中,教師引導(dǎo)學(xué)生扮演王安石、司馬光等歷史人物,通過(guò)交互式系統(tǒng)參與歷史事件的再現(xiàn)。例如,學(xué)生可以扮演王安石,在虛擬的朝廷中發(fā)表變法演講,與反對(duì)派(如司馬光)進(jìn)行辯論。通過(guò)角色扮演,學(xué)生不僅了解了變法的具體內(nèi)容,還深刻體會(huì)到了當(dāng)時(shí)政治斗爭(zhēng)的復(fù)雜性和激烈性。
3.歷史遺跡探索與學(xué)習(xí)效率提升
學(xué)生利用AR技術(shù),在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中探索與王安石變法相關(guān)的歷史遺跡,如王安石故居、變法相關(guān)的碑刻等。通過(guò)掃描AR標(biāo)記,學(xué)生可以看到這些遺跡的歷史背景、變法政策的具體實(shí)施情況,以及它們對(duì)后世的影響。這種探索方式不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還加深了他們對(duì)變法內(nèi)容的理解和記憶。
4.虛擬系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整與變量分析
在互動(dòng)式探索活動(dòng)中,教師引導(dǎo)學(xué)生嘗試對(duì)王安石變法中的某個(gè)條件進(jìn)行重新設(shè)立,如調(diào)整青苗法的利率、均輸法的實(shí)施范圍等。通過(guò)虛擬系統(tǒng)的模擬,學(xué)生可以看到這些變量的變動(dòng)如何影響國(guó)家的財(cái)政收入、農(nóng)民的生活狀況、官員的腐敗程度等。例如,學(xué)生可以嘗試提高青苗法的利率,觀察農(nóng)民借貸成本的變化及其對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。這種實(shí)驗(yàn)性的學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生更加直觀地理解了不同歷史因素在影響歷史進(jìn)程中的作用。
5.學(xué)生互動(dòng)數(shù)據(jù)搜集與個(gè)性化教學(xué)指導(dǎo)
虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以搜集學(xué)生在互動(dòng)探索過(guò)程中的數(shù)據(jù),如行動(dòng)軌跡、操作記錄、時(shí)間花費(fèi)等。通過(guò)分析這些數(shù)據(jù),教師可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,如哪些環(huán)節(jié)學(xué)生表現(xiàn)出濃厚的興趣,哪些部分學(xué)生存在困惑或誤解?;谶@些數(shù)據(jù),教師可以為學(xué)生提供個(gè)性化的教學(xué)指導(dǎo),如針對(duì)某些難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解,或?yàn)閷W(xué)生提供更多相關(guān)的學(xué)習(xí)資源。
(四)虛擬歷史人物與歷史對(duì)話
中學(xué)歷史教師在時(shí)間旅行維度引入VR和AR技術(shù)開展教學(xué)活動(dòng),需要構(gòu)建虛擬歷史人物,引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行對(duì)話互動(dòng),更加深入地理解歷史背景、人物性格、事件經(jīng)過(guò)及其影響。在此過(guò)程中,教師可以構(gòu)建高度逼真的虛擬人物,相關(guān)人物不僅在外貌上與歷史人物相似,還能夠通過(guò)動(dòng)作、語(yǔ)言表現(xiàn)出其性格特點(diǎn)和所處的時(shí)代背景。教師可依托人工智能系統(tǒng),融合VR和AR技術(shù),借助強(qiáng)大的自然語(yǔ)言功能,給予學(xué)生與歷史人物對(duì)話互動(dòng)的機(jī)會(huì),從而更加高效地投人到歷史學(xué)習(xí)中。學(xué)生可以與虛擬人物對(duì)話互動(dòng),相關(guān)對(duì)話可以是預(yù)設(shè)的,也可以是學(xué)生自主提問(wèn)的。人工智能系統(tǒng)則可以結(jié)合學(xué)生提問(wèn)以及歷史事件的本質(zhì),提出對(duì)應(yīng)的解答,相關(guān)解答可以是基于當(dāng)前歷史的一般性規(guī)律,也可以是基于不同結(jié)果的創(chuàng)新性表達(dá),既可以培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維,又能夠幫助其鞏固歷史知識(shí)。而教師可提供多元化的對(duì)話場(chǎng)景,如歷史人物生活場(chǎng)景、歷史決策過(guò)程,通過(guò)與不同虛擬人物對(duì)話,學(xué)生可以了解歷史人物和事件,形成更加完整的歷史認(rèn)知。最后,在虛擬空間環(huán)境中,教師也可以引導(dǎo)學(xué)生嘗試扮演角色,進(jìn)行虛擬對(duì)話互動(dòng),學(xué)生可以充當(dāng)游客,也可以充當(dāng)部分歷史人物,進(jìn)行互動(dòng)交際,雙方之間的互動(dòng)溝通,在角色之間的來(lái)回切換,可以更加自由地進(jìn)行探索學(xué)習(xí),從而增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
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[1]黃震宇《增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中虛實(shí)融合和人機(jī)交互技術(shù)的研究與應(yīng)用》,電子科技大學(xué)2012年碩士論文。
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