虛擬現(xiàn)實教育應(yīng)用研究綜述

1、    虛擬現(xiàn)實教育應(yīng)用研究綜述    （2）個性化學(xué)習(xí)除此之外，虛擬現(xiàn)實學(xué)習(xí)環(huán)境突破了空間的限制，對于學(xué)生而言，為學(xué)生提供了個性化學(xué)習(xí)條件，學(xué)生能夠根據(jù)個性表現(xiàn)在虛擬環(huán)境中嘗試完成不同的任務(wù)或通過不同方式完成任務(wù)，實現(xiàn)更為積極主動地去計劃、組織和監(jiān)控課程活動。對于教師而言，虛擬現(xiàn)實促進(jìn)的個性化學(xué)習(xí)模式能夠有效促進(jìn)因材施教，教師能夠根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，個案分析學(xué)習(xí)效果并進(jìn)行教學(xué)評價，以此為依據(jù)針對個別學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)，也方便安排之后的教學(xué)內(nèi)容，從而進(jìn)一步提升教學(xué)效果。比如，ashoori等提出個性化是適應(yīng)性虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境中的一個關(guān)鍵問題34，它為學(xué)生提供支持互

2、動參與的方法，從而滿足不同學(xué)生的需求，實現(xiàn)個性化教學(xué)，這可以在多用戶虛擬現(xiàn)實環(huán)境中使用教學(xué)agents來實現(xiàn)。（3）沉浸性在傳統(tǒng)課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中，教師不可避免地會遇到學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中情感缺失的問題，將基于虛擬活動的學(xué)習(xí)環(huán)境納入學(xué)習(xí)和培訓(xùn)過程中，通過虛擬現(xiàn)實打造良好的沉浸性提高教育過程的效率35。l. jacho、b. sobota、. koreko等構(gòu)建了用于支持教育和教學(xué)活動的半沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，使用基于用戶觸摸界面的虛擬工作臺，引導(dǎo)學(xué)生的能力發(fā)展并對能力發(fā)展成效進(jìn)行評估36。若設(shè)計合理的教學(xué)流程和恰當(dāng)?shù)奶摂M現(xiàn)實技術(shù)使用，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的專注度和投入度將會有所改善。五、虛擬現(xiàn)實教育應(yīng)

3、用所面臨的挑戰(zhàn)國內(nèi)關(guān)于虛擬現(xiàn)實學(xué)習(xí)環(huán)境支持的教學(xué)相關(guān)研究和應(yīng)用還停留在較為初始的階段，還是以虛擬現(xiàn)實理論探討為主，應(yīng)用層面研究較少，教育教學(xué)效果還需進(jìn)一步明確。國內(nèi)的研究重心還集中在虛擬仿真校園的實現(xiàn)等方面3738，較西方國家仍有一段距離。目前虛擬現(xiàn)實呈現(xiàn)技術(shù)目前普遍存在建模工作量大、模擬成本高，與現(xiàn)實世界匹配程度不夠以及可信度等方面的問題39。具體而言，從產(chǎn)品技術(shù)層面，丁楠、汪亞珉認(rèn)為存在著頭戴式顯示設(shè)備使用體驗不佳、顯示設(shè)備的視域相對狹窄、設(shè)備的重量與體積過大，使用者的活動自由度受到硬件的限制，從而導(dǎo)致交互體驗不足等缺陷40。而高媛等還從教學(xué)應(yīng)用層面及學(xué)習(xí)者體驗層面上總結(jié)了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在教

4、育教學(xué)中存在的不足41，在教學(xué)應(yīng)用層面，海倫·法利認(rèn)為最大的挑戰(zhàn)在于教師的教學(xué)方式還沒有改變，在虛擬環(huán)境中仍舊采用傳統(tǒng)的教學(xué)，這樣虛擬現(xiàn)實技術(shù)則難以起作用42。劉德建、高媛等皆提出了虛擬現(xiàn)實所使用的多元信息傳送方式容易造成學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷超載，對于學(xué)生的學(xué)習(xí)過程相關(guān)監(jiān)控數(shù)據(jù)還沒有配套成熟的輔助技術(shù)進(jìn)行有效評價，不能明確辨別學(xué)生在使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)到底是用于學(xué)習(xí)還是娛樂4344。六、總結(jié)與展望在虛擬現(xiàn)實的教育應(yīng)用中，技術(shù)應(yīng)當(dāng)服務(wù)于教育教學(xué)過程。針對這些問題，教育工作者首先要考慮面對具體的教學(xué)情境時應(yīng)當(dāng)采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進(jìn)行哪些內(nèi)容的教學(xué)、如何進(jìn)行教學(xué)的問題，即確定明確的教學(xué)目標(biāo)、制定提升學(xué)生

5、創(chuàng)造力的教學(xué)策略，形成完整可行的教學(xué)設(shè)計，使得教學(xué)設(shè)計更加符合學(xué)生的認(rèn)知過程，從而最大程度地減小學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷超載；根據(jù)實際教學(xué)開展長期的效果測試、監(jiān)測與評估，掌握數(shù)據(jù)規(guī)律，并根據(jù)評價結(jié)果改進(jìn)基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的學(xué)習(xí)環(huán)境和教學(xué)設(shè)計各個環(huán)節(jié)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的設(shè)備及服務(wù)提供商需進(jìn)一步完善該技術(shù)的成熟度，通過增強(qiáng)現(xiàn)實、增強(qiáng)虛擬環(huán)境、混合現(xiàn)實等技術(shù)手段輔助營造智能化和實用型的虛擬現(xiàn)實教學(xué)環(huán)境；減少技術(shù)使用層面的困難，提供更好的設(shè)備使用體驗；開發(fā)關(guān)于技術(shù)數(shù)據(jù)的輔助收集與評價功能，便于教學(xué)者評估學(xué)生學(xué)習(xí)效果；提高對于數(shù)據(jù)隱私尤其是學(xué)生個人信息方面的安全系數(shù)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)已經(jīng)成為教育教學(xué)應(yīng)用中不容小覷的技術(shù)之一

6、，它與教育教學(xué)的深度融合將會進(jìn)一步推進(jìn)教學(xué)改革的發(fā)展，對于提高教育技術(shù)水平、改善教學(xué)環(huán)境、豐富教學(xué)資源、優(yōu)化教學(xué)過程，培養(yǎng)個性化、創(chuàng)新型的人才具有重要作用。未來，隨著虛擬現(xiàn)實教育應(yīng)用水平的逐步提升，希望虛實融合教學(xué)環(huán)境中所面臨的挑戰(zhàn)能夠逐步得到有效解決。參考文獻(xiàn)：1nmc. horizon reporteb/ol.http：/2北京師范大學(xué)智慧學(xué)習(xí)研究院.2017新媒體聯(lián)盟中國高等教育技術(shù)展望：地平線項目區(qū)域報告eb/ol.http：/3劉光然.虛擬現(xiàn)實技術(shù)m.北京：清華大學(xué)出版社，2011.4趙沁平.虛擬現(xiàn)實綜述j.信息科學(xué)，2009（1）：2-46.5錢中侯，張公緒.質(zhì)量專業(yè)理論與實務(wù)m.

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