VR/AR技術在小學美術教學中的應用研究

宋 巖

近年來隨著影像技術與光學技術的發展，VR/AR技術得到了廣泛的認可和推廣，其應用領域也在不斷地擴大。隨著VR/AR技術的不斷成熟，其硬件成本在持續下降，這就使得此技術在娛樂、教學、醫學、工業仿真等方面得到推廣。小學美術教學對于培養小學生的審美能力，幫助其發現生活的美感，增加學習興趣具有重要意義，也是他們在后續美術求學中的奠基環節。將VR/AR技術引入其中成為提高美術教學效果的有效方式，也是新時代發展背景下從業者必須關注和思考的內容。

一、VR/AR技術在小學美術教學中的應用價值

將VR/AR技術與小學美術教學進行融合，具有重要的實踐應用價值。

第一，能夠創新教學方式方法。傳統美術教學受到書本和黑板的限制，難以全面呈現事物的立體美，導致學生對于美術的美很難形成較高的認同感。將VR/AR技術引入課堂，能夠通過立體化、動態化、多色彩化顯示，使學生沉浸于模擬的真實情境中，給他們以絕佳的真實體驗，仿如身臨其境，使書本中的內容可觸摸、可互動、可感知從而彌補傳統教學方法的不足。例如通過VR虛擬現實技術讓學生在體驗室就可以參觀世界各地著名博物館，研究經典繪畫作品，體驗著名繪畫大師的繪畫創作歷程。也可以利用AR增強技術與真實場景有機融合，使學生真正感受到虛擬物體與他們近在咫尺，生動鮮活，大大提高學習的興趣。由此可見，通過引入VR/AR技術可以幫助教師豐富課堂教學的方式方法。

第二，提高課堂效率。在傳統的美術教學模式中，教師按照課本進行講授，教學內容老套，教學形式單一枯燥，從而造成學生的參與性不足使得教師無法判斷學生是否掌握了相關知識點，由此造成教師會對知識點進行反復講解，從而降低了課堂效率。教師可以利用現代科學技術充分調動學生參與熱情。如涉及有關宇宙星際運行的繪畫內容時，由于在現實生活中學生無法真正暢游在浩瀚的太空中，更不用說用語言來生動地描述，可以借用虛擬現實設備，讓學生從各個角度近距離觀察星系運行的軌跡，觀察每個星球的外部特征和內部結構，甚至通過虛擬技術模擬實現降落讓學生們在感興趣的星球上進行“實地”考察和體驗星際的設想，最終完成藝術創作的觀察階段。這種教學形式既生動又形象真實，一目了然，將晦澀難懂的知識形象化，大大提高了學習效率和教學效率。

第三，提升小學生對美術課程學習的興趣。在小學美術教學中通過提升學生的參與性，能夠讓學生更加直觀、更加生動地認識課程內容，從而提高學習的興趣。以人教版小學美術課一年級《奇妙的爬行》為例。本課設計目的是引導學生觀察爬行動物的特點，體會其美感，能夠大膽想象、創作。通過看一看、說一說、議一議、畫一畫的教學環節，培養學生熱愛大自然的情感，體驗細微之間蘊涵的美，培養其細致認真的作畫習慣，同時培養學生對未知世界勇于探究的精神。這一課程中列舉出很多昆蟲的圖片，看著是很絢爛奪目，學生們也很喜歡上這節課。但是教學目標是引導學生觀察爬行動物的特點。若要讓孩子觀察，再進一步讓孩子們細致入微的觀察，而非走馬觀花，用AR/VR技術，就很容易解決這個問題，可以將爬行動物的爬行特點制作成行走的模型，然后配上介紹的音頻，學生們只需用APID掃描就可以看到栩栩如生的3D效果，720度無死角觀察其爬行特點，這種寓教于樂的形式大大提高了孩子們的學習興趣，使觀察真正達到多角度，生動趣味，為他們的繪畫表達奠定基礎。這種教學使小學生形成了身臨其境的感受，也間接提高了課堂教學效率。

二、VR/AR技術在小學美術教學中的應用問題

在小學美術教學中VR/AR技術應用的問題包括：第一，學校投入不足，其應用難以大范圍開展。近年來雖然VR/AR技術產品價格有了較大幅度的下降，但是，大批量采用相關設備仍然需要較大的資金投入。而學校的投入不足使得相關設備數量十分有限，從而導致基于VR/AR技術的美術課堂教學難以大規模開展。第二，部分教師的操作技能不足，影響VR/AR技術的使用。由于VR/AR技術在小學美術課堂上的應用需要教師具備一定的操作技術并且在相關課件資源選擇上要做到優化，這就對教師提出了一定的技術要求。而當前VR/AR技術在小學的應用時間還較短，部分教師還缺乏使用VR/AR技術設備的技能。第三，學生在基于VR/AR技術的小學美術教學活動中的主動參與性不足。目前，部分學生認為美術是“副科”，因此，對美術學習所投入的精力較少，這就使得VR/AR技術的應用價值因學生的參與性不足而難以體現。例如，部分小學在VR/AR設備的采購上雖然有一定的投入，但是，受到學校財務壓力的影響，采購上規模較小。這就使得小學美術教學活動的開展因沒有足夠的VR/AR設備而無法實現與VR/AR技術融合的目的。少數的VR/AR設備僅被用于“試驗性”教學，從而使得VR/AR技術在輔助支持小學美術教學活動上還存在較大的不足。

三、促進VR/AR技術在小學美術教學中的應用對策

（一）加大資金投入增加設備采購數量

設備的不足使得大范圍開展VR/AR技術的小學美術教學活動很難推行，最終導致VR/AR技術的應用難以達到預期效果。因此，學校應當加大采購力度，增加對VR/AR技術設備的采購數量。為此，一方面學校應當加大對自有資金的使用調節，從而節約更多的資金以用于采購VR/AR技術設備。另一方面，學校應當積極爭取上級主管機關的支持。例如，筆者所在單位今年已經開始增加對VR/AR技術硬件的采購，并積極向上級教育主管部門申請資金支持，在一定程度上解決了VR/AR技術設備采購的資金不足問題，對于提高VR/AR技術設備的使用范圍提供了基礎性支持。

（二）加強對美術教師的培訓以提高其操作技能

在小學美術課堂教學中VR/AR技術的應用對于教師的專業技能水平也提出了一定的要求，而相關教師在VR/AR技術設備應用上的不足則是當前存在的突出性問題之一。為此，必須加強對美術教師的培訓以提高其操作技能。首先，學校應當組織美術教師集體參加VR/AR技術設備應用培訓，幫助教師掌握基本的VR/AR技術設備應用技能。其次，學校應當與VR/AR技術設備供應商進行協商，由設備供應商安排專業的培訓人員對教師進行培訓，從而全面提升教師對VR技術設備應用的技能。再次，小學美術教師自身也應當形成主動學習的意識，并在課余時間通過自學等方式來掌握VR/AR技術設備的應用技能。例如，2017年上半年筆者在長春市教育學院的網站上，進行了關于《創新科技綻放智慧課堂——VR/AR技術融入小學美術教學》的課程培訓，主要是針對長春市小學美術教師進行虛擬技術前沿知識的普及。當然此技術應用到教學中尚處初步探索階段，但前景是廣闊的，也是教育技術未來發展的主方向，此次培訓使小學美術教師對VR/AR技術在小學美術教學中的應用有了初步了解。

（三）調動學生的主動參與意識

小學美術教學中VR/AR技術的應用對于學生的主動參與性要求較高，若沒有學生的主動參與性將難以發揮VR/AR技術的課堂應用價值。為此，必須提升學生主動參與的意識。小學美術教師應當引導學生認識到積極、主動參與到基于VR/AR技術的美術課程學習中的意義。另一方面，在利用VR/AR技術時注重相關材料選擇的“合理性”，即貼近小學生的理解能力。由于小學生的理解能力有限，為此，在進行案例選擇時必須考慮到小學生的接受能力。在此基礎上選擇能夠被小學生接受與理解的美術課程案例，并據此來引導其進行美術的學習與思考。

在以往的課堂教學中，教師與學生之間的互動是動態的，但是學生與作品之間的互動是靜態的，學生難以參與到作品中。VR/AR技術的優勢不僅在于能為學生營造一個虛擬的教學場景，還在于能增強各種課堂元素之間的互動與交流。