虛擬現實技術在高等教育管理變革中的應用研究

薛文君 武漢輕工大學藝術與傳媒學院

一、國內外研究現狀述評及研究意義

(一)研究意義

習近平總書記在十九大報告中明確指出“加快教育現代化，辦好人民滿意的教育”。教育信息化在高等教育管理變革中的應用，正是學習貫徹黨的十九大精神的又一次有益嘗試。

虛擬現實技術在高等教育管理變革中的應用具有幾大現實意義：

1.可以加速建立新的教育管理形態。“互聯網+”納入國家戰略，科技正在改變傳統的高等教育行業，不再是用ppt 替代板書，而是利用VR 虛擬現實技術，讓學生在3D 甚至4D 空間勾勒無限創意，大大提升了教育管理理念和水平。

2.傳統教育融入新技術，散發新活力。VR 信息化技術可以讓大學生習以為常的屏幕式淺層閱讀重新回歸到書本上來，具有了互動性和娛樂性，讓傳統的讀書方式得以重生，對書本知識身臨其境的感悟也是一般閱讀形式無法逾越的。

3.優化學習形式，使之可視化、形象化。VR 技術增強現實的元素所產生的可視效果，使學生對原本抽象模糊不可預見的事物有了代入感，這一認知遠比枯燥的文字解釋更有意思。

4.大大提升學習者的直覺、專注度和存在感。學生可能不記得十年前的某張試題，但大多數會記得十年前老師帶領大家去深山考察的點滴，就是因為事物有“直覺”、“專注度”和“存在感”，VR 虛擬現實技術能給學習者一種沉浸式的學習體驗，會給他們帶來和真實體驗一樣的效果，從而加強他們對事物的“直覺”、“專注度”和“存在感”。

(二)研究現狀述評

2018年，信息化融合教育創新，成為教育管理變革工作的重點之一。而虛擬現實技術(VR)又是教育信息化不可回避的課題，這項來自于北美的新興技術正以驚人的速度顛覆著包括教育行業的各行各業。相對于北美及歐洲發達國家，虛擬現實技術(VR)在我國發展中最大的問題是起步較晚相關人才較少，2016年虛擬現實技術才開始在國內出現，正如中國工程院趙沁平院士所言，2016年是中國虛擬現實技術的元年。

在國外，由于虛擬現實技術能創建與現實環境類似的虛擬空間，解決學習媒體的情景化和交互的要求，較早被歐美發達國家應用于教育及教育管理中，1985年，美國開始了人體解剖圖像數字化研究。不久后，德國漢諾威大學、西班牙大學電子系、意大利帕瓦多大學先后建立了類似虛擬自動化實驗室或者平臺。十年后的1995年，人類在互聯網上進行了首次虛擬解剖實驗。

在國內，虛擬現實技術與教育管理結合已是行業的一大趨勢，雖與歐美發達國家有著一定差距，清華大學、華中理工大學、復旦大學、上海交大等高校已在虛擬現實技術上有著較為深入的研究和探索，特別是部分專業領域和高校教育管理中的應用，已經處于較為領先的狀態。

二、研究方案及可行性分析

(一)研究方法

主要采取實驗研究的方法，同時運用行動研究法和文獻法，結合實際問題進行系統的設計和實現，力求達到利用虛擬現實技術能應用到實際教育管理中來的目的。

(二)技術路線和關鍵技術

主要的技術路線為理論結合實踐對教育信息化中的VR 虛擬現實技術進行教育管理應用研究。首先對虛擬現實技術的發展和一般性理論進行基礎的總結和探討，挖掘其所存在的優勢，結合理論、國內外案例和高等教育的實際情況進行研究和分析，最終形成研究的前期假設，然后在此基礎上進行實驗方法的研究。

(三)可行性分析

從教育管理角度而言，目前信息技術為背景的現代教育，學生能按照流程和規范進行學習，但參與性和學習熱情不足，而虛擬現實技術完美彌補了多媒體技術的不足，讓學生能將課堂上學習到的知識，以一種模擬現實環境的沉浸式交互式方式得以驗證和應用。

三、研究擬解決的關鍵問題和創新之處

(一)擬解決的關鍵問題

教育信息化本就是融合創新教育管理的重要途徑，通過對虛擬現實技術的發掘利用，高校能在整個教育體系中快速普及虛擬現實教育，也是最具有便利條件的，目前各大高校都有各自的虛擬現實實驗室，通過對實驗室功能的完善，從理論到實踐的過程并不困難。

受制于硬件瓶頸，相當長時間里，虛擬現實技術在全球范圍內并沒有真正利用到民用，隨著HTC、谷歌、三星等硬件商對虛擬現實硬件的開發挖掘，該技術的真正爆發也是在2016年之后，頭戴設備的快速推廣大大加快了虛擬現實的普及，該技術正在顛覆著我們的每一個傳統行業，而所有的行業最后的堡壘是教育，此時提出該課題，符合國家戰略，同時又是實踐習近平總書記十九大報告的又一次有益嘗試。

(二)創新之處

通過對虛擬現實技術引入到高等教育管理的應用研究，大大提升教學管理水平的同時，利用VR 虛擬現實技術易管理、低功耗、低成本、高安全等特性，在節約資金、減少投入、控制成本的同時，增加了學生學習的代入感和專注度，提升教學和學習效率，教育形式也更加豐富。

將教育信息化中的VR 虛擬現實技術引入到高等教育管理中，可以加速建立新的教育管理形態、使傳統教育散發新活力、從而提升教學效率。虛擬現實教育對于學校、老師和學生都有著巨大的意義，未來隨著硬件水平的不斷突破，會有更多高校關注這項前沿技術，發展應用前景十分光明。