教育觀察：高沉浸的VR學習體驗來了嗎

呂森林

2016年以來，VR成為了科技界熱議的新名詞。在“互聯網+”的大時代背景下，“VR+”也被看成是推動多個行業變革的助推器之一。在教育上，VR的應用雖然只是初現端倪，但從種種市場反響來看，“VR+教育”確實是一場不可錯過的盛宴。VR技術的到來，打破了傳統的多媒體呈現技術。教育遇上VR，給學習者帶來了高沉浸的學習體驗?！癡R+教育”也將與互聯網一起共同推動教育行業的變革。

媒體呈現技術的演變

在開始講VR之前，我們先來看一下媒體呈現技術的演變過程，實際上這也跟VR及教育有很大的關系。歷史上，媒體的演變是先從文字開始的，文字是最早可記錄的媒體呈現形態，屬于一種單一的媒體形態，直到現在也用得非常廣泛。第二種形態是復合媒體，復合媒體是包括兩種以上形態的媒體技術，我們常用的是視聽媒體，類似早期的電影這樣的技術。第三種媒體形態是交互式復合媒體，如多媒體技術，多媒體技術是從計算機發明以后，把視聽技術相結合產生的一種交互式的復合媒體，而這種媒體被大家所認識和使用也有幾十年的時間了。

多媒體技術之后又會出現怎樣的媒體形態呢？我們認為是虛擬現實，即Virtual Reality，簡稱VR。VR具有高度的沉浸感，是一種高沉浸的媒體形態。何為“沉浸感”呢？通俗來講就是佩戴上虛擬設備（虛擬眼鏡、虛擬頭盔等）后，我們好像進入了另外一個世界，給使用者身臨其境并沉浸其中的體驗。

在媒體呈現技術演變的過程中，每一種新的媒體呈現形態都較上一種媒體形態有很大的進步。VR的出現，可能是一個具有劃時代意義的產物。它對媒體呈現技術來說是一個革命性的節點，它對各個涉及媒體呈現的行業都會有本質上的沖擊。

VR能給教育帶來怎樣的體驗

有一個教育相關的VR應用，是美國某公司開發的教育類VR。通過一支電子筆、3D眼鏡和一臺特制的電腦來實現人體骨骼結構3D效果的顯示，給人非常逼真的學習體驗。這也就是說VR是一場革命性的媒體的原因，因為它能夠呈現一個非常逼真的“現實”。

圖3是新東方和樂視共同推出的一種全景的VR視頻教學。戴上3D眼鏡之后你就像身在教室里邊，你轉頭或者是抬頭、低頭，場景都會發生對應的變化，給整個英語教學帶來非常逼真的體驗。另外，還有其他方面的虛擬教學。如圖4所示，在醫學教學領域中，用VR技術呈現人的身體結構，學習者可以更直觀、清晰地認識到人體構造的模樣。

VR在教育上的應用尚處于萌芽期

VR的出現已經有幾十年的時間，VR最早是用于軍事領域，用來實現戰斗、飛行等任務的軍事模擬。隨著時代發展，VR在其他行業里面的應用也逐漸拓展開來。

比如在游戲娛樂產業，使用VR呈現的高沉浸式場景是當今的3D電影和3D游戲無法比擬的。在建筑領域，可以借助VR設備身臨其境地進行小區建筑和環境的規劃。在工業制造領域，可以利用VR進行設備的模擬仿真。在醫療領域，VR在醫學知識的呈現上所起到的作用也非常大。

正如大家所知，VR現在非常火，在游戲、影視娛樂方面應用得非常多，商業化的應用比教育行業更為早一些，現在我們教育的應用也開始出現一些萌芽。比如虛擬實驗室，學生可以通過操作虛擬實驗器材進行實驗，避免危險化學品帶來的安全隱患，同時也可以多次實驗，讓學生更深刻、形象地理解化學原理。再如虛擬歷史場景，利用VR技術可以制作虛擬的歷史事件情景，學生置身其中仿佛成為了歷史的見證者，甚至是親歷者。還有一種是虛擬的訓練，比如維修汽車，各種器件的安裝、維修等過程都可以通過VR設備來進行培訓。

VR在教育中的應用將如何發展

1.移動學習發展周期回顧

對VR在教育當中的應用，很多人持不同的觀點。通過對移動學習發展周期的回顧，對我們判斷VR在教育行業應用周期會有一定的幫助。

事實上，在2007年左右，移動學習就已經萌芽了。作為一種設備的出現來看，iPhone的發布對于移動學習是一次革命性的沖擊。自從2007年蘋果設備出現之后，隨之也涌現了很多的教育應用。但是在2009年之后，移動學習還處于一個比較初期的導入階段。直到2012、2013年，隨著蘋果設備的進一步普及，移動學習才真正地進入爆發階段。也就是說，經過了五六年，iPhone非常普及了之后，移動學習的整個觀念、可行性才得到了極大的滿足。而隨著裝機量逐漸增高，移動學習進入了非常強的一個爆發期。

2.教育類VR的生命周期分析

移動學習的發展周期也非常適用于VR教育。一項技術從萌芽到普及的因素有幾種：一是體驗效果。如在移動學習早期由于體驗性差，發展一直徘徊不前，自從蘋果設備出現之后才大量普及。二是設備的普及率，現在的VR大家都認為非常好，但目前在教育上的應用還是非常少。但只要設備普及到一定程度，VR教育應用的數量、質量就會得到很大程度的提升。為其開發的工具和人才也比較多，這個時候應用就會出現爆發，同時用戶的使用習慣也開始培養起來了。另外，一類產品的市場發展進程跟資本的推動也有很大的關系，資本推動力量越大，那么它的成熟周期就越短。圖8是VR教育的發展周期預測圖。

2016年被稱為VR元年，正如2013年被認為是在線教育元年一樣。其實在中國，在線教育1996年就已經萌芽，但是在2013年才開始爆發。同樣，2016年是VR投資的爆發期，而不是應用的爆發期，現在大量投資進入，將會加速它的發展。

我們認為2017年更多的VR硬件產品將會產生，未來幾年硬件格局將會形成。從2018年開始會進入到VR應用的爆發期，資本的助推會大大縮短VR應用的開發周期。2018～2019年VR硬件會得到穩定，同時也會催生大量VR教育應用。當2018年VR應用進入爆發期，硬件也會變得非常普及，開發的接口技術也形成了標準。2019年，VR教育可能會進入應用成熟期。VR教育應用的成熟，會吸引大量的學習者使用，同時融入商業模式，用戶體驗也會非常好。

總結下來，接下來兩三年時間，經過市場大量資本的注入，會產生大量的泡沫，同時也會把這個行業催熟。那么在2020年左右，VR的普及就像我們現在使用智能手機一樣進入到平民期，筆者預測VR教育會有這樣的一個發展周期。

什么樣的學科領域適用VR

很多人關注VR在教育行業的應用，到底什么樣的學科能夠適用VR呢？我們認為，VR比較適合自然、科學、工程類學科。此外，語言文化、人文歷史都是可以運用的。比如，生物、物理、化學，還有工藝加工、工程技術、飛行駕駛這樣的基礎學科，還有歷史、人文、語言學習、文化敘述等一些可視化的場景?？傊?，凡是具有可視化特點的學科都可以用VR來呈現。反之，那些不太容易可視化的內容，就不太適合使用VR。比如，一些非常抽象的概念、邏輯，還有一些數學上出現的概念，這些是比較難用VR去表現的。

VR的確是一種劃時代的媒體技術，它能夠帶來高品質的學習體驗。從人類學習技術的發展看，它具備了革命性的特征。盡管現在VR尚處于初級階段，存在很多問題，如佩戴VR頭盔出現眩暈、交互性差、畫質不夠清晰等，但隨著VR技術的不斷進步，未來這些問題都將得到有效解決。

過去五年，互聯網給教育行業帶來了很多的驚喜。隨時隨地的學習體驗，跨地域的優質教育資源共享，使得社會進入全民學習時代。但互聯網教育也遇到很多問題，如師生分離產生的學習孤獨感，學習者自主學習持續力不強等。以VR為代表的高沉浸媒體呈現技術的出現，給學習者帶來了前所未有的高品質學習體驗，也有望解決現在互聯網教育尚未解決的問題。VR將與互聯網一起，共同推動現代教育事業的發展。