VR技術在中小學教育教學上的具體應用及前景研究

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杭州師范大學

一、工作介紹

一年前的春天，我們開始著手準備新苗計劃。在這一年時間里，我們做了選題、調查、走訪、分析、研究等工作，本文就從開展工作的順序來總結此次課題的研究成果。

在做這個項目之前，我們先研究了什么是VR技術。簡單來說。VR是20世紀90年代以來興起的一種新型信息技術。它通過多源信息融合的三維動態視景和實體行為的系統仿真讓用戶與計算機生成的虛擬環境進行交互。近幾年來，VR逐漸走進我們的視野，它虛擬功能的強大也不必多說，但是VR的應用目前來看還是比較狹窄的，現在主要是運用在娛樂方面，那能不能將這種技術更廣闊地應用開去呢？能不能把VR應用到教學中去呢？在應用的過程中又會出現什么問題呢？

從此出發，我們開始了第一步工作——問卷調查，我們將問卷調查的對象分成三個主體，一是家長，二是教師，三是學生。各部分問卷回收到300余份。

除了問卷調查之外，我們還走訪了VR技術開發公司，了解目前VR技術開發的趨勢。

我們也拜訪了寧波四眼砌中學，了解到現在已經有一些VR公司考慮到了VR技術在中學教育中的應用問題并已拿出了相關的方案，各方都在積極的探討和協商中。我們也獲得了一份VR公司擬與寧波四眼碶中學合作的方案書。這也說明了VR和教學相結合不是癡人說夢，目前已有小范圍的實現了。

二、數據分析

在對家長的調查中，我們采訪了327位浙江普通中學的學生家長。在調查中，79.82%的學生家長對“在學校教學中應用VR技術”表示支持，認為VR技術有著較為廣闊的前景，且對教學有一定的促進作用，如在認知方式、學習監控、真實體驗等方面。而對于VR設備的使用覆蓋程度，在327名調查者中，45.87%的家長都傾向于“班級配置若干，輪流使用”，這是基于VR設備價格和學生使用頻率而做出的選擇，也表明大部分家長愿意為教學中使用的VR設備分擔部分費用。但是，也有家長會擔心這種新設備會不會對學生的安全造成傷害，以及這種設備會不會分散孩子的注意力。對于這個問題，我們建議采取先試點后普及的方式，試點年級最好是高年級段，在使用過程中加強對學生的安全教育。同時，應加強設備的安全管理，應教育學生安全使用。

在教師這一方面，我們進行了問卷調查與實地走訪相結合的模式，采訪了351位浙江普通中學教師。總的來說，70.09%的教師認為在教學中使用VR技術是利大于弊的，17.09%的教師認為，是弊大于利，其余12.82%的教師認為尚不清楚。贊成VR技術的教師表示，該技術可以被廣泛應用于語文、數學、生物等多個學科，且在不同學科領域根據不同教學要求可以衍生出不同實際應用方式，使課堂生動有趣、提高教學質量。但是，也有部分教師會因為不熟悉操作、沒有在課堂上應用VR的經驗等原因，對VR仍持觀望態度。從這一點出發，我們需要加大VR在教育教學中的應用的開發與選擇。同時，我們也應加強教師相關技術的培訓與在課堂上的應用。類比PPT技術的普及，我們可以確定當教師對VR技術的逐漸熟練使用，以及學生對VR教學手段逐漸習慣后，相關問題就迎刃而解了。

在對學生的問卷調查中，我們采訪了共計328名來自中國二線城市普通中學的同學。我們了解到，學生普遍了解VR技術，并且對VR實景教育形式抱有極大的熱情。首先，對比當下網絡教學，VR實景教育形式受到更多學生的青睞。70.73%的受訪學生選擇VR實景教育形式而非網課教學形式。其次，針對VR技術在教育領域的應用，有90.55%的學生希望VR技術引入實驗課，77.13%的學生希望在藝術欣賞課上體驗到VR實景教育，因為沒有外界過多干擾以及真實的場景還原是其主要期待。所以，我們可以著重在這兩塊發掘出VR技術的應用點，進行推廣普及。但是，我們也看到，由于VR技術操作復雜，在虛擬性差不多的情況下，VR技術遠沒有AR技術受學生歡迎。此外，大部分學生會使用VR交友、玩游戲。根據這一點，我們需要針對學生開發出簡單易操作的VR設備與程序。結合學生的期待加強VR技術的虛擬性與浸入式體驗。當然，為了防止學生沉迷游戲，需要跟進相應的防沉迷技術保障學生的身心健康。

三、結語

谷歌首席執行官Sundar Pichai認為：“虛擬現實可以激發學生的想象力和幫助他們以身臨其境的方式去了解諸如血液如何流經人體或氣候變化對大堡礁的影響，并承諾將把這項技術帶給英國的一百萬民學生。”作為一種新型的教育模式，VR教學為傳統的教學方式注入了新鮮血液。新事物的發展過程中，挑戰與機遇同在，學校、教師、家長、學生應共同克服挑戰，發揮新事物的優越性，實現教育事業的前進。