VR技術助力虛擬實驗教學平臺發展的策略研究

溫瑩 曹瑩 苗志剛 劉旭

摘? ?要：虛擬現實已成為當今時代的熱點話題，并滲透很多行業、領域，無形中給人們帶來了較多方便與益處。文章主要研究虛擬現實技術在貨幣知識教學中的應用，通過VR技術開展中國貨幣發展史的虛擬教學研究，也讓VR技術助力于虛擬實驗教學平臺的發展。

關鍵詞：中國貨幣;虛擬現實技術;交互模式

每種貨幣都是所有者之間關于交換權的契約，不同時期的中國貨幣都擁有著重要的歷史地位和研究價值。運用虛擬現實（Virtual Reality，VR）技術展示中國貨幣發展史，包括不同時期、不同材質的貨幣三維立體展示，還有貨幣歷史背景、發行過程、貨幣特點、文化內涵等內容的多維度交互展示，增強了中國貨幣知識學習的真實性、交互性和沉浸感，幫助學習者探索中國貨幣本身固有的特性與內涵，輔助學習者學習中國貨幣知識、體驗中國貨幣文化。

1? ? 關于VR技術的概述

1.1? VR技術的定義

虛擬現實技術被人們稱為人工環境，簡單來說，是利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界，提供有關視覺、聽覺、嗅覺等感官的模擬，讓體驗者如同身臨其境一般，可以在任何時間、地點觀察這個三維空間的事物。如果體驗者的位置移動數據可以立刻反映到電腦上，電腦會馬上進行復雜的運算，再把精確的三維空間影像傳給體驗者，使體驗者產生臨場感。

1.2? VR技術的發展現狀及未來趨勢

虛擬現實是新生代的信息交互技術，近年來，在不斷的發展和完善中，迅速在不同的行業和各個領域得到了廣泛的應用。當今時代，VR技術在網絡、計算機圖像等多個領域應用非常廣泛，同時，VR技術成本低、效率高、傳輸速度快的優點對社會經濟和生產力的發展有很大的幫助，除我國外，許多發達國家也十分關注VR技術的發展與應用[1]。

通過查閱大量文獻了解到美國是VR技術的發源地，也是首次將VR技術應用到教育事業的國家，其中美國東卡羅琳那大學成立虛擬現實技術與教育實驗室，目的是確認虛擬現實技術在教育上的適用性，考察虛擬現實技術對未來教育的影響。英國第一個在教育中應用VR資源及技術的是WestDenton中學，該校探索將VR進行教育應用的方法。諾丁漢大學在教學中運用VR資源的是VIRART項目，目標主要在于探索桌面VR設備。

在我國，運用VR技術的教育主要體現在虛擬校園、虛擬教學和仿真實驗當中，在建筑、機械、數學等工科性較強的數學領域發揮著重要作用。北京師范大學蔡蘇團隊，自2009年開始研究虛擬現實在數學和物理教學中的應用，但在研究中國貨幣學習運用方面還較少。

隨著虛擬現實技術的不斷發展，在許多行業得到了較為廣泛的應用，所以，虛擬現實也會受到社會各界越來越多的關注。從當前形勢來看，虛擬現實會有以下幾大方面的發展趨勢：第一，越來越多的內容會以全景的方式出現，和現在常規的視頻、內容相比，全景內容更容易吸引人們的注意力，為體驗者帶來身臨其境的感受。第二，科技工作者會用不斷革新的科技力將虛擬世界與現實世界的差別不斷縮小。第三，提高VR產品的可用性并且降低成本，無論產品多好，只有被大眾接受，才能變成時代主流。現在，高科技產品的價格普遍較高，大部分的中產階級和低產階級沒有消費能力。

1.3? VR技術在教育中的意義

教育，簡單來說就是師者教書育人，為學生傳授知識。但是在當今社會，教育關系到國家、社會和自身的發展，不再是傳統意義上的教學了。現如今，教育對一個國家的重要性已經不言而喻，在國與國競爭如此激烈的今天，誰的教育好，似乎決定誰搶占了先機，就已經意味著在國際競爭中的取得了勝利。教育不單是讓一個人的知識水平得到提高，還應該幫助其提升自身的素質，唯有國民素質得到提高，國家治安才能得到保證，社會安定才能得到維持。作為發展中國家，不可否認我國和發達國家在高科技領域還有很大的差距，為了縮小差距，提高我國的綜合國力，我國必須加快速度搞建設，需要大量的人才來保證我國的快速發展，而人才是需要靠教育培養出來的。所以，我國應大力發展教育事業來培養人才，更好地為國家建設添磚加瓦[2]。

VR技術是比較熱門的高科技，與教育事業的結合，為當今的教育事業增添一大強而有力的幫手。VR技術的加入打破了傳統教育的模式，幫助教育事業的發展與進步。同時也提高了教育事業的質量，使學生在干枯的學習中多一點樂趣，不再受時間、地域的限制，學習者可以身臨其境地去感受。VR技術的加入不僅對學習者有很大的好處，對教師而言也是如此，教師多了一種工具來傳授知識，使課堂變得生動有趣，可以根據需要創設不同的情景，來滿足教學需要。

2? ? 中國貨幣的概述

2.1? 中國貨幣發展史的簡述

中國是世界五大文明之一，在貨幣的使用史上，中國已經有了五千年的歷史，是世界上使用貨幣最早的國家之一。中國貨幣經歷了5次極為重要的演變，分別是：貨幣形式的演變，即自然貨幣到人工貨幣的演變;貨幣種類的演變，即雜亂相統一的演變;鑄幣權力的演變，即由地方鑄幣向中央鑄幣的演變;貨幣材質的演變及金屬貨幣向紙質“交子”的演變;貨幣形式的演變及文書重量向通寶元寶的演變。

2.2? 選擇中國貨幣的原因

作為財經類院校的學生，具備基礎的金融貨幣知識是必備的技能。目前河北金融學院學生學習、了解貨幣知識的途徑主要包括：書本、網絡、視頻資源和師者講解，雖然途徑、形式多種多樣，但在真實性、交互性和沉浸感等方面，仍然無法滿足學習者的學習要求。

3? ? 利用VR技術助力于虛擬實驗教學平臺的發展

3.1? 研究內容

以新技術、新視角為學習者提供沉浸式學習體驗場景。通過VR技術構建的三維立體學習場景，學習者以體驗者的身份參與其中，感知虛擬貨幣、體驗貨幣價值、提升貨幣認知，增強學習者的存在感與專注度。

以新思路、新方法為學習者拓寬學習途徑。學習者運用手機端上APP，可以打破時空限制，融合快餐文化和碎片化學習理論。精心為學習者打造的學習資源，高精度再現中國貨幣三維立體模型，多維度講解中國貨幣特性及文化積淀，全方位展現中國貨幣的應用場景[3]。

以新模式、新途徑為學習者打造學習資源。在VR視角下打造的貨幣知識學習資源，完美再現中國貨幣的三維立體即視模型，學習者可以任意旋轉、放大或者縮小該模型，多維度觀察貨幣、感受貨幣材質，將學習內容形象化、可視化。

3.2? 實施步驟

首先，構建研究思路，構建中國貨幣史知識體系。將VR技術運用到教學領域，以講好中國貨幣故事為主線，構建手機端上的APP。通過端上學習平臺，教師可以發放相關知識的鏈接。通過VR技術構建三維立體學習場景，學習者以體驗者的身份參與其中，感知虛擬貨幣，體驗貨幣價值，從而提升對貨幣的認知。

其次，確定研究方法：第一，采用調查問卷法調查了解新技術的應用期望。通過發放問卷調查，搜集整理分析數據，了解當前教師和學習者的對中國貨幣史的教學期望、對新平臺的期望以及對VR新技術的認知程度。第二，采用文獻搜集法、訪談法深入挖掘中國貨幣故事，整理中國貨幣史資料。通過查閱書籍、文獻資料及網絡資源，走訪各地貨幣博物館，搜集中國貨幣史發展的相關資料，并系統的整理中國貨幣的歷史發展歷程。第三，運用新技術開展應用研發。課題組成員確認各自任務，分工明確，相互合作，利用3Ds Max，Unity3D，Unreal Engine4等技術搭建學習APP，并在蘋果、安卓手機端測試，反復調試，直至系統較為完善和成熟，并將APP應用在校內學生的學習，逐漸向外輻射。

3.3? 研究VR技術的虛擬實驗教學平臺的預期價值

VR是現在的新興技術，而貨幣說經歷了幾千年的發展，將人們從二維化的理解擴展為三維化，使貨幣栩栩如生，讓人們更加了解中國貨幣歷史文化，以更加生動形象的展現方式，了解貨幣文化是科技與教育相結合，在諸多方面將會帶來創新性的發展。上課將不再是冰冷的平面知識，而轉為更加有趣的3D知識立體化貨幣[4]。

最終會以APP的形式將貨幣與虛擬現實聯合起來，為學習者提供更加詳細的貨幣歷史、貨幣特點、貨幣的發行過程以及其背后的文化內涵，為學習者提供更加真實的、沉浸式的學習體驗。

4? ? 結語

虛擬現實作為當今時代的一種熱門且具有巨大潛力的新技術，運用范圍逐漸擴大，并且在當今社會的許多方面已經發揮了重要作用，作為一個新生事物，彰顯出了巨大的生命力。對教育事業而言，其應用在教育事業上有光明的發展前景，教育事業也會因為VR技術的助力而快速發展。學生告別了“啃死書”的時代，可以擺脫時間、地域的限制，身臨其境，獲得更深的感悟。教師不必再拘泥于傳統教學模式，可以更生動、更形象地傳授知識。雖然VR技術在許多行業和領域已經獲得了很大程度的發展與進步，但是不可否認，VR技術也有許多缺點，仍然需要人們依靠科技的力量來發展、完善。相信隨著VR技術的發展，其將會是教育事業的一大助力。

[參考文獻]

[1]陳超良.芻議VR虛擬現實技術[J].電子技術與軟件工程，2016（16）：16-17.

[2]胡光夏.虛擬現實技術對教育領域的啟示[J].電子測試，2016（9）：90-91.

[3]榮梓任.虛擬現實技術在教育領域中的應用[J].企業技術開發，2015（29）：58-59.

[4]吳鳳娟.虛擬現實技術應用狀況[J].科技視界，2015（7）：104.