張發(fā)榮
【摘 要】VR虛擬現(xiàn)實(shí)教育已經(jīng)從“概念”開始走向“落地”,它在高中信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用,既可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又節(jié)省了許多成本,并能培養(yǎng)學(xué)生的現(xiàn)代信息素養(yǎng),同時(shí)也對(duì)高中信息技術(shù)教育的教師提出了許多新的挑戰(zhàn)。
【關(guān)鍵詞】高中;信息技術(shù);VR;虛擬技術(shù)
在我國,近年來“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等紛紛在相關(guān)領(lǐng)域嶄露頭角。2017年1月19日“國務(wù)院關(guān)于印發(fā)《國家教育事業(yè)發(fā)展‘十三五規(guī)劃》的通知”里提到“要全力推動(dòng)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合……綜合利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)探索未來教育教學(xué)新模式”。2016年浙江高考、北京中考等大型考試都以虛擬現(xiàn)實(shí)為主題做過命題,很多學(xué)校也開始建立虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室,這些都表明虛擬現(xiàn)實(shí)教育已經(jīng)從“概念”開始走向“落地”。下面筆者對(duì)VR虛擬技術(shù)在高中信息教學(xué)中的應(yīng)用做一簡(jiǎn)要論述。
1.操作方便自由,刺激了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提高
信息技術(shù)發(fā)展速度比較快,因此在實(shí)際教學(xué)中課本很多知識(shí)都是相對(duì)落后的,因此在實(shí)際教學(xué)中學(xué)生往往會(huì)比較缺乏興趣,因此為了進(jìn)一步推動(dòng)高中信息技術(shù)的發(fā)展,需要融入更加多新時(shí)代的信息技術(shù)內(nèi)容。VR虛擬技術(shù)對(duì)于大部分學(xué)生來說都是比較“新鮮”的事物,而且操作非常便捷自由。在過去,雖然為學(xué)生提供了基礎(chǔ)的硬件設(shè)備,但是為了維護(hù)使用安全,教師還需要負(fù)責(zé)一些管理工作,而通過虛擬技術(shù),可以非常便捷的恢復(fù)到原始狀態(tài),不用擔(dān)心一些數(shù)據(jù)丟失、硬件損壞的情況。因此,教師也可以將更加多的精力放在教導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐操作環(huán)節(jié)上,還為學(xué)生進(jìn)行自主探索、嘗試創(chuàng)造了合適的環(huán)境。
以系統(tǒng)操作為例,教師通過布置學(xué)習(xí)任務(wù),給予學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考的時(shí)間,虛擬技術(shù)在應(yīng)用過程中操作相對(duì)簡(jiǎn)便,大大解決了設(shè)備毀壞等問題,在方便了學(xué)生操作的同時(shí),還降低了維修管理的投入。除此之外,通過虛擬技術(shù),學(xué)生能夠嘗試將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際操作當(dāng)中,而且比較突出的一點(diǎn)還有智能化。教師能夠通過學(xué)生的操作情況了解到學(xué)生具體學(xué)習(xí)情況,比如說哪一個(gè)環(huán)節(jié)操作失誤等,對(duì)學(xué)習(xí)情況有一個(gè)比較充分的了解從而進(jìn)行針對(duì)性指導(dǎo),提高教學(xué)有效性。除此之外,教師可以通過組織一些團(tuán)隊(duì),組織學(xué)生進(jìn)行討論思考,解決各自在操作中發(fā)現(xiàn)的困惑,促進(jìn)交流討論。
2.應(yīng)用仿真軟件,降低了各種風(fēng)險(xiǎn)
在實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生需要結(jié)合實(shí)際操作對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行理解,一些相對(duì)抽象的操作與描述往往會(huì)令學(xué)生感到困惑,仿真軟件的使用則是為學(xué)生提供了一個(gè)相對(duì)真實(shí)的環(huán)境,減少了真實(shí)環(huán)境中的一些不確定因素的干擾,或者說是理想化。
雖然說并不是所有的都能夠通過仿真軟件實(shí)現(xiàn),但也解決了比較多的問題,將教學(xué)水平推到了一個(gè)更加高的層次。
相比于普通教學(xué),虛擬技術(shù)的使用打破了傳統(tǒng)形式的局限性,例如學(xué)生能夠自己親自動(dòng)手,將理論知識(shí)操作一遍,不僅僅把理論知識(shí)變得更加形象生動(dòng),也為提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣奠定了基礎(chǔ),培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考的能力,同時(shí)還創(chuàng)新了教學(xué)模式,為學(xué)生提供了一個(gè)更加“真實(shí)”的操作環(huán)境,大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自由度,同時(shí)還降低了各種風(fēng)險(xiǎn)。以上有提及到理論知識(shí)與實(shí)際脫離的情況,使用虛擬技術(shù)能夠有效結(jié)合理論知識(shí)與實(shí)際操作,大大提高了學(xué)生在高中信息技術(shù)課堂上的參與度,促進(jìn)學(xué)生對(duì)信息技術(shù)學(xué)習(xí)積極性的提高。通過仿真軟件實(shí)際操作能夠有效解決學(xué)生的一些疑惑,在實(shí)際能力上有比較大的提高。
3.VR虛擬技術(shù)在高中信息技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用的前景及挑戰(zhàn)
理論知識(shí)與實(shí)際能力脫離是現(xiàn)代教學(xué)中的典型問題,信息技術(shù)作為應(yīng)用性較為突出的教學(xué)科目需要在教學(xué)中重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),在過去往往會(huì)因?yàn)樵O(shè)備落后、操作安全等問題局限了學(xué)生在這一些方而的發(fā)展。VR虛擬技術(shù)的出現(xiàn)以及在教學(xué)中的應(yīng)用可以說大大解決了部分問題,不僅刺激起了學(xué)生對(duì)于高中信息技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣,還為他們創(chuàng)造了一個(gè)相對(duì)安全的學(xué)習(xí)環(huán)境,對(duì)于高中信息技術(shù)的發(fā)展來說具有非常大的教育意義。
不過,”VR+教育”是有技術(shù)門檻的,人們對(duì)VR的認(rèn)知普遍不多,在市場(chǎng)上VR容易被仿冒及誤導(dǎo)使用,從而讓大家對(duì)VR的期待值一降再降,導(dǎo)致最后VR還未真正問世,就已經(jīng)淪為了供過于求的“垃圾”科技,這讓正牌VR的損失難以估量。產(chǎn)品內(nèi)容方面,硬件配置與學(xué)科教育契合度偏低,VR教育課程的開發(fā)缺乏學(xué)科教育專家和老師的參與。而相對(duì)于使用Oculus HTC Vive等純虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境來說,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)環(huán)境不需要佩戴沉重的頭盔,不需要放置捕獲用戶空間位置的專用定位器和特定的活動(dòng)范圍空間。它僅需要一臺(tái)電腦配合一個(gè)普通攝像頭,或者僅需要平板電腦或手機(jī)(本身自帶攝像頭),即可做到真實(shí)環(huán)境和虛擬對(duì)象的融合互動(dòng)。因此,這種對(duì)硬件條件要求不高的學(xué)習(xí)技術(shù)更容易在學(xué)校落地,并擁有更多的受眾用戶。
借助VR學(xué)習(xí)環(huán)境,構(gòu)建技術(shù)平臺(tái)支撐下的新型教學(xué)模式,探求VR學(xué)習(xí)環(huán)境如何支持學(xué)與教,以提升學(xué)生在課堂教學(xué)中的學(xué)習(xí)效果,通過重塑學(xué)習(xí)方式回歸教育本質(zhì),對(duì)培育創(chuàng)新型人才和教育提供支持……類似的這些課題將對(duì)信息技術(shù)的教師提出新的挑戰(zhàn)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]蔡蘇,王沛文,楊陽,等.增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)技術(shù)的教育應(yīng)用綜述[J].遠(yuǎn)程教育雜志,2016(5):27-40
[2]蔡蘇,宋倩,唐瑤.增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境的架構(gòu)與實(shí)踐[J].中國電化教育,2011(8):114-119,33