劉曉霞+劉紅偉
2016年被稱為“VR元年”。虛擬現(xiàn)實涵蓋了增強現(xiàn)實、沉浸式VR、桌面VR等系列技術(shù)與產(chǎn)品。VR即虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality),是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng),它利用計算機生成一種模擬環(huán)境,是一種多源信息融合的、交互式的三維動態(tài)視景和實體行為的系統(tǒng)仿真,使用戶沉浸到該環(huán)境中。虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要包括模擬環(huán)境、感知、自然技能和傳感設(shè)備等方面。
理想的虛擬現(xiàn)實應該具有一切人所具有的感知功能,目前我們掌握的虛擬現(xiàn)實與預期還有很大差距,盡管VR技術(shù)在各個領(lǐng)域有一定發(fā)展,但目前我們碰觸僅有冰山一角,VR還有待于更深層次地開發(fā)與完善,更全面地發(fā)展,更充分挖掘其多感知、存在感、交互性、自主性的特點。
在教育領(lǐng)域VR具有體驗、探究、交流、游戲等教育功能,更具有重塑教育的潛質(zhì),但VR大范圍變革教育的路還很長,需要多方面支持,使VR和教育在未來真正實現(xiàn)水乳交融,促進教育行業(yè)發(fā)展。為了抓住這項技術(shù)造福于教育,助力于人類發(fā)展,全球教育技術(shù)行業(yè)正密切關(guān)注VR發(fā)展與教育應用。每個國家都非??春眠@項技術(shù), 越來越多的教育專業(yè)人士投入其中,想抓住機遇大干一番,積極開展VR的應用研究。我國亦是如此,國家非常重視VR在教育領(lǐng)域的發(fā)展,在政策上,國家對教育信息化的支持是VR與教育相結(jié)合前景光明的有力保證。一批批有志之士將VR作為生活必用語言,各大媒體中虛擬現(xiàn)實出現(xiàn)頻率越來越高,近些年來,我國對于VR的應用更是實實在在落到實踐中,讓人看得見,摸得著。
許多教育前沿人員及第一線的工作者對虛擬現(xiàn)實技術(shù)贊不絕口,他們積極加入VR領(lǐng)域的大軍,貢獻自己的力量,在自己所涉及的領(lǐng)域發(fā)表言論,進行踏踏實實的實踐,努力探索VR與教育的完美結(jié)合之道。許多言論與事件更是為大眾熟知并引發(fā)討論。
“虛擬現(xiàn)實、云計算、人機交互、智能化等技術(shù)的快速發(fā)展,為虛擬現(xiàn)實教育奠定了全面發(fā)展的基礎(chǔ),而虛擬現(xiàn)實飛行教學、虛擬現(xiàn)實教室等運用的出現(xiàn)也證明VR與教育結(jié)合將生出無限可能?!苯逃刻摂M現(xiàn)實應用研究中心主任周明全表示。
北京大學教育學院副院長尚俊杰是“信息技術(shù)革命教育”論調(diào)的支持者,他指出,以醫(yī)學模擬仿真為例,VR可以模擬人體各種疾病的狀態(tài),為醫(yī)學教學創(chuàng)造無限便利,幫助解決醫(yī)學上的疑難雜癥,促進醫(yī)藥學發(fā)展。解決當下就醫(yī)難的問題,為老百姓實實在在謀福利,解除壓在患者心中的壓力,還給患者健康。而未來,VR也將助力移動學習、游戲化學習的趨勢,將晦澀難懂的知識變得靈動有趣,學習者可以在任何時間和地點學習,抓住更多碎片化的時間,在享受快樂的同時掌握知識。
北京師范大學第二附屬中學國際部美國納賽爾中方校長向全倫介紹,VR技術(shù)可以成為有效的輔助性教學手段和方法,用以補充由文字、圖片和少量的視頻組成的傳統(tǒng)課堂教育,拓展人們的視覺、聲覺等器官,打造生動細膩的學習氛圍。VR技術(shù)介入教育領(lǐng)域或?qū)⑾破鹨粓鼋叹吒锩偈菇逃M一步向前推進。
在傳統(tǒng)教學中,眾所周知使用文字、圖片、聲音這些傳統(tǒng)形式,即便老師認真講述,學生不敢有絲毫的懈怠,也不可能有十足把握保證老師上課傳授的知識達到真實的效果。隨著VR的發(fā)展,在一些地方通過VR技術(shù)進行授課,利用VR授課方式使老師和學生共同進入虛擬場景進行“實地”教學活動。例如,北京中關(guān)村第二小學于2016年4月開展了VR沉浸式教學系統(tǒng)公開課。學生戴上VR眼鏡,學習了太陽系的許多知識。學生們在虛擬宇宙自由地飛翔,近距離觀察太陽和每一個行星的表面特征,感受飛行距離,觀測飛行速度,不用老師督促,學生們聚精會神地學習。這種授課方式受到了孩子們和老師的一致歡迎。
VR的授課方式之所以受到眾多教育學者和學生的好評,這與它可以打破時空與資源的限制,增強教學的沉浸式感受,提高學生的興趣等優(yōu)勢有著密不可分的聯(lián)系。
VR的特點和核心是具有沉浸感,讓人沉浸到虛擬的空間之中。比如,在課堂中,戴上VR眼鏡、手套,醫(yī)學院的學生可以看到血液在血管里流動,動物細胞的生長等。戴上VR眼鏡,握住手柄,生物學的學生跟著生物老師進入虛擬的非洲大草原,邊學習動物的相關(guān)知識,邊和長頸鹿玩耍,摸摸大象的長鼻子,看遠處奔跑的獅子等。
VR進入教學,結(jié)合游戲化學習、情景化學習、協(xié)作學習、在線教育等多種手段,打造的真實的仿真語言場景和自然科學環(huán)境有助于通過沉浸幫助學習。讓學生身臨其境地觀測浩瀚宇宙,探測地心深處,穿越到上千年前再現(xiàn)宏大的歷史場景,親身經(jīng)歷教學場景比空洞抽象地說教更具體、直觀,更具說服力,激發(fā)學生主動學習的興趣,實現(xiàn)快樂學習。使一場本枯燥無味的課程成為了一場刺激的旅行,有效解決了傳統(tǒng)教學中出現(xiàn)學生學習興趣不高、學習注意力不集中和學習效率低下的三大難題。
2016年之所以被稱為“虛擬現(xiàn)實元年”,這一年VR的快速發(fā)展有目共睹。VR硬件設(shè)備換代頻繁,各類軟件、游戲、視頻及娛樂、新聞直播“扎堆”出現(xiàn)。
然而,有關(guān)專家表示,國內(nèi)的VR企業(yè)眾多、生產(chǎn)的硬件設(shè)備大同小異、優(yōu)質(zhì)VR游戲開發(fā)成本高。當在線教育持續(xù)火熱,VR的藍圖美如畫,但VR仍然止步于市場。由于硬件和內(nèi)容的不完善,準入門檻低、缺乏統(tǒng)一標準而頻頻被打臉。不得不承認我國的VR仍然處在起步階段,要想改變這一現(xiàn)狀,必須要重視我國現(xiàn)實需要的軟件開發(fā),這可能成為相關(guān)企業(yè)搶占先機的發(fā)力點。
作為新興事物,在成長與發(fā)展過程中不可避免地碰到一些問題。VR教育在實踐和推廣中,面臨著有的產(chǎn)品硬件設(shè)備不成熟,戴上VR眼鏡后效果模糊,嚴重影響視覺體驗,達不到預期的效果;有的產(chǎn)品軟件開發(fā)不完善,虛擬場景的真實感較差,虛擬現(xiàn)實并不那么“現(xiàn)實”,明顯感到“虛”;有的教育產(chǎn)品內(nèi)容枯燥無味,視聽效果差,甚至一些教育產(chǎn)品會出現(xiàn)常識性錯誤,使人對虛擬現(xiàn)實技術(shù)應用于教育方面的印象大打折扣。
虛擬現(xiàn)實必然要對真實世界產(chǎn)生沖擊與挑戰(zhàn),在VR的發(fā)展中由此引發(fā)的人際交往問題、心理問題等顯露出來。當然,這些問題都會隨這項技術(shù)的不斷成熟與發(fā)展,成為更為現(xiàn)實的社會問題,值得所有致力于從事VR的人思考:VR的未來之路該走向何方?該如何發(fā)展?
“目前,游戲都無法吸引用戶長時間體驗VR,VR教育或許更沒有這種吸引力。在這種情況下要抓住受眾需求,緊盯市場風吹草動,在等待VR技術(shù)提高和成熟的同時,制造優(yōu)秀內(nèi)容,全方位發(fā)展。VR教育前景廣闊,但是需要時間成長、專業(yè)人士努力、資金政策支持。”教育部—中國移動聯(lián)合實驗室MOOC研究中心主任王濤指出。
對于VR發(fā)展,國家和相關(guān)部門要正確引導與開發(fā)虛擬現(xiàn)實技術(shù),不能僅僅沉醉于VR所帶來的好處,只看到眼前利益,要從長遠的角度考慮到這些問題,防患于未然,把負面影響降到最小,使這項技術(shù)真正帶動教育大跨越式發(fā)展。
總之,VR教育的前景無疑是光明的,但我們也要用理性的、多角度的眼光去看待這項新技術(shù)的發(fā)展,如何使用、如何正確使用、如何發(fā)揮其優(yōu)勢,需要思考,還需要長時間不斷探索。隨著國內(nèi)相關(guān)的VR政策的出臺、 VR 的服務設(shè)施逐步完善、VR人才涌進、VR技術(shù)層次不斷向前推進,VR 在教育行業(yè)必定會有進一步的發(fā)展,在教學上打破時間和空間的限制,創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)的教學條件,讓課堂變得更生動、形象、有趣,讓學生不由自主地沉浸在知識的海洋中,這一切都將更好地促進學校教育的發(fā)展,真正做到寓教于樂。