基于虛擬現實技術的任務型教學實踐研究
——以氣象英語教學為例

嵇芳 沈 春蕾

南京信息工程大學

一、引言

任務型教學法即以任務組織設計來進行教學活動。在其過程中，通過學生的參與、體驗、互動、交流合作等學習方式來完成課程學習。虛擬現實技術和英語任務型教學相結合，就是運用這一技術創建與現實環境無比接近的虛擬環境，在此環境中，學生通過參與及達成各種英語交際任務來促進語言的學習并增強跨文化交際的能力。本文以氣象英語的教學為例，探討虛擬現實技術與任務型教學結合的任務實現模式，創立教學模型。

二、虛擬現實技術概述

虛擬現實技術也叫“VR”技術，是利用三維圖形生成、多傳感交互、多媒體、人工智能、人機接口、高分辨顯示等高新科技，對現實世界進行全面仿真的一種技術。它涉及多個領域，是仿真技術與計算機圖形學人機接口技術多媒體技術傳感技術網絡技術等多種技術的集合，是一門富有挑戰性的交叉技術前沿學科和研究領域。“VR”技術具有沉浸性、交互性和想象性三大特征。沉浸性是指使用者存在于虛擬環境中的逼真程度，虛擬現實技術能夠提供給使用者一個真實的虛擬環境，使得使用者在生理和心理上對虛擬環境難辨真假，如同身在現實世界一般；交互性是指使用者實時地對虛擬空間的對象進行操作和反饋。用戶戴上頭盔顯示器和數據手套等交互設備，便可將自己置身于虛擬環境中，如果置身于真實的客觀世界一樣；想象性則是指虛擬環境是出自于人的想象，通常是以夸大的形式反映了設計者的思想。而用戶在獲得新知識強化新認識的基礎上也可以萌生出新的想象。由于虛擬現實技術能夠創建與現實社會類似的情境，滿足學習媒體的情景化和自然交互性的需求，因此較早被歐美一些國家主要應用于教育與科學領域。國內的虛擬現實技術目前還僅局限于高校的研究性與探索性教學。

三、基于虛擬現實技術的英語任務型教學理論基礎

基于虛擬現實技術的任務型教學以建構主義作為最重要的理論基礎，建構主義理論認為學習是在一定的情境即社會文化背景下，借助其他人的幫助即通過人際間的協作活動而實現的意義建構過程。而在傳統的任務型教學中，很難創建真實地道和語料豐富的英語學習情境。

基于虛擬現實技術的任務型教學，也是行為主義理論的應用，根據行為主義的學習理論，學習是刺激和反應之間的聯合。在虛擬環境中，學習者通過經歷各種學習情境的刺激，不斷體驗錯誤，從而逐漸的形成穩固的反應。通過在虛擬情境中不斷的刺激和反應，學習者可以獲得更好的學習體驗，達到更好的學習效果。

除此之外，體驗式學習的理論也是基于虛擬現實技術的任務型教學實踐的另一個理論基礎。學習者是體驗式學習的中心，通過經歷虛擬的事件或過程，反思之后獲得知識、培養能力并生成情感。在虛擬現實的數據庫里，學習者承擔多樣豐富和龐大的任務，獲得交流互動和意義協商的機會，從而更加積極地進行語言和能力的學習和習得。

四、應用虛擬現實技術的氣象英語任務型教學實踐

任務型教學法（Task-based Language Teaching）以杜威的實用主義為教育理論基礎，強調“做中學”和“學中用”，通過用目的語完成真實和虛擬場景中的任務來學習語言。

氣象英語的教學，目前大都是關注氣象科技英語的語言、文體特點及翻譯原則等，從詞匯、句法、修辭和語篇等角度著手，從語言本身和知識的層面進行處理。本文嘗試把VR的虛擬現實技術應用于氣象英語的教學課堂，教學對象為本校2017級大氣科學專業的一個班的學生，采用任務型教學的方式，以學習為中心，主要關注認知過程和心理語言學過程，通過以語言的意義為焦點的教學活動，學習者履行和完成開放性的交際任務，達到預期的學習目標。將“VR”應用于英語教學中的任務模式主要是沉浸式虛擬現實任務模式和增強型虛擬現實任務模式。

圖一：百度V R天氣

（一）氣象英語教學中的沉浸式虛擬現實任務模式

日常生活情境類任務。查詢天氣狀況是生活中必不可少的任務，VR設備可以創建真實的日常生活、天氣等場景，學生在這個場景下進行成功的交際，以此培養學習者的跨文化交際能力、英語語用能力和語言能力。

虛擬現實技術在天氣應用程序上也進行了嘗試，通常情況下，傳統天氣產品是以數字方式呈現，瀏覽全景和3D內容仍然存在著加載速度緩慢、交互不靈敏甚至卡頓的問題，而百度VR天氣（圖一）基于“XR lib”——一套web的VR/3D/全景/AR數據和渲染解決方案，結合天氣情況與當前時間的動態參數、疊加場景，實現雨水下落的速度比雪片要快，顏色卻要比雪片淺等微調，以達實時天氣對應場景特效的逼真效果。

而最早基于智能手機的虛擬現實在天氣領域的應用，是Gear VR發布的一個應用程序叫做“Weather Viewer”（圖2），可以實時提供在觀看虛擬環境預報天氣時需要的數據。

圖二

有了這個應用程序，用戶可以在虛擬現實環境中查看天氣預報，獲取實時數據信息和天氣模擬。通過上下調整Gear VR的板載觸摸板切換不同的天氣類型，用戶能在應用程序中改變體驗他們正在期待看到的不同的天氣環境和類型，在真實中感受并學習。

場景表演型任務。這種任務能夠給生充分鍛煉、展現自己英文應用能力的機會，VR設備可以為學習者構建出各種表演的情境，在氣象英語課上，學生化身為氣象預報員用英文播報天氣，解釋天氣現象、核心概念如PM2.5、氣溶膠，進行氣象方面的講座及訪談節目等等。此類任務即培養了學生英語語言本身的能力，也可以促進專業知識、學科能力交際能力等多方面的發展。

圖三

英語學習游戲類任務。在語言教學的過程中采取此類任務用游戲引導，能夠間接激發學習興趣，拓展語言學習的思維和能力，將知識和技能一起融入游戲。

在氣象英語的教學過程中，可以嘗試設計氣象類英語闖關游戲，以極端天氣體驗為例，利用虛擬現實技術模擬極端天氣發生時的真實狀況，比如龍卷風或是雷暴天氣。例如，虛擬現實龍卷風模擬器模擬龍卷風突發時的場景，會在場景中加入龍卷風音效，用戶可以感受到盡量真實的龍卷風環境。在闖關游戲的任務中，游戲者也是學習者，通過闖關的過程，向觀眾演示在經歷龍卷風時應該如何應對。可以使受眾在氣象災害虛擬環境中，通過行為動作的交互，自主應對氣象災害，并可在虛擬氣象災害環境中得到正確應對各類氣象災害的正確指導。

（二）氣象英語教學中的增強型虛擬現實任務模式

一是氣象英語記憶類任務。這一任務可以包括文字、圖片、聲音等記憶方面的任務。在氣象英語教學的課堂上，采取氣象類詞匯排序，補全專業術語單詞，縮略詞猜詞等形式學習氣象類的專業術語及詞匯；圖片記憶的任務模式可以通過給出一些天氣類型的圖片，讓學生用英文口頭或書面解釋。而聲音記憶則主要采取音視頻的方式，收聽和觀看氣象類的音頻和講座，強化聲音記憶。

二是氣象英語比較類任務。這類任務的主要目的是讓學生找出相似事物的相同和不同點，在比較的過程中，鞏固了知識，促進邏輯和批判性思維，還可以培養學生獨立自主學習的能力。比如，氣象英語課上，讓學生觀看中英文氣象預報、中英文氣象類文獻等，從中英對比的角度，討論及歸納氣象類英語的語言，修辭和語篇在文字和聽說等方面的特征特色，加強氣象英語尤其是意義的學習。

五、結語

虛擬現實技術為教學帶來的變革毋庸置疑，把它引入任務型教學本身也是時代發展的結果和任務型教學理論的內在需求，可以在一定程度上解決任務型教學缺乏真實情境語料的問題，但是，虛擬現實技術的大規模普及還將面臨一系列實際問題，使其真正全面大規模運用到英語教學課堂還有很長的路要走，包括技術的研發升級和市場的普遍接受和認可。同時，在虛擬現實技術應用于任務型教學的課堂實踐中，教師的角色也是需要考慮的重要問題。因此此項實踐研究還具有很大的發展空間。