王新言 馮源 趙雨婷 蔡政煜 萬子銘
摘 要:文章采用文獻梳理的方法探究VR教育在我國的發展現狀,再以SWOT法分析現階段VR教育發展的優勢、劣勢、機遇和挑戰。在此基礎上對VR教育發展戰略進行研究并提出了3點戰略制定的啟示:一是統籌做好整體布局和項層設計;二是多方協同,打造行業標準,拓展國際空間;三是試點投放,改變傳統觀念。文章為VR教育的進一步發展提供了參考。
關鍵詞:虛擬現實;教育;SWOT分析;發展戰略
0?引言
虛擬現實技術具有沉浸性,交互性,構想性等特征,其被廣泛應用于各個行業。其中在教育行業,更是具有巨大的發展潛力。如果將虛擬現實技術運用到教育行業中,則可以給學習者帶來了在線學習和虛擬實踐體驗等新的學習方式,這樣可以打破了傳統教學的藩籬,同時也讓學習形式變得更加多樣化。更有學者研究表明:人工智能、虛擬現實均可以加速改變學習方式,同時智慧裝備也會在極大程度上促進教育轉型發展。
在即將到來的5G時代中,在教學模式改革的浪潮中,創新型教育模式應值得被大力關注,新興技術應發揮其最大價值。VR教育模式正是一個應用新興技術的創新型教育模式,然而此模式仍處于成長階段。
1?VR教育的發展現狀
虛擬現實技術的獨特性使其在教學領域中具有巨大的功能,張志禎把虛擬現實技術的教育功能概況為7個方面:體驗、探究、訓練、矯正、交流、創作與游戲[1],高度凝練地總結出虛擬現實技術在教育領域的巨大作用。
現階段,虛擬現實技術在教育領域的應用主要分為3個方面。
(1)學前教育。岳瑋等[2]研究發現虛擬現實技術與學前教育融合是可行的,該技術能夠從聽覺、觸覺、視覺等方面刺激幼兒大腦感知能力,對學前教育大有幫助。
(2)學校教育。從學科角度來看,主要可分為理工類學科教育和文史類學科教育。其中,VR教育在理工類學科中的應用較為廣泛。以醫學科為例,陳燕春[3]研究了虛擬現實技術應用于高校醫學教育的價值,提出了虛擬患者、虛擬手術等可行性方案。在文史類學科方面,王靦[4]以《電影史》學科為例,利用虛擬現實技術構建了《電影史》教學虛擬展廳,將課本里的圖文移植到虛擬展廳當中,使學生能夠如同參觀展廳般地瀏覽知識。
(3)職業教育,馬欣悅等[5]將虛擬現實技術在職業教育方面上的應用價值總結為3個方面:培養應用型人才、普及職業教育以及為實現終身職業教育創造條件。
目前,虛擬教學的載體主要為PC端和工作站。在虛擬現實技術發展初期,虛擬教育主要是通過PC端來實現,PC端使用者可通過電腦的虛擬教學系統進行虛擬仿真教學。以PC端為載體的VR教育克服了虛擬現實教學設備成本高、技術要求高等弊端,使VR教育走向大眾成為可能,然而這種方式存在著情景模擬效果較差、缺乏沉浸性、交互性等弊端。而以工作站為載體的VR教育恰好可彌補PC端的不足,工作站主要是通過虛擬現實設備來實現與使用者的交互,以虛擬現實技術為基礎發展起來的有四種技術,即虛擬現實技術、增強現實技術、混合現實技術、擴展顯示技術[6]。就目前的技術發展而言,在教學領域的應用主要停留在虛擬現實和增強現實技術,基于這兩項技術研發的教學設備有很多類型,比如頭戴式、桌面式、手持式虛擬現實設備等。
綜上所述,VR教育雖然具有獨特的優勢并取得了一定的成效,但是在我國仍處于發展期[7],尚未具備普遍性和大眾化。現階段,對VR教育的研究應注重解決其存在的問題,并注重VR教育在實際中的應用。
2?VR教育的SWOT分析
2.1? 優勢分析
(1)技術水平日益成熟:隨著國內外科學技術水平的不斷提高,高新技術企業在虛擬現實領域的研究不斷深入,現階段,在5G技術賦能下VR技術的發展迎來了新的突破。
(2)不受時空限制:作為VR教育變革性的重大突破之一,開放的教育空間跨越了傳統教育的樊籬。學生能夠打破實際空間以及條件的束縛,直觀地理解知識的內涵。除此以外,VR教育能夠突破地理的局限,實現跨平臺的遠程教育。
2.2? 劣勢分析
(1)產品不完善:由于相關技術尚未發展十分成熟,目前的虛擬現實設備仍存在分辨率低、刷新率低、視域狹窄、設備不便攜、眩暈感強等問題。在硬件條件苛刻的教育領域,為滿足不同的教育需求,虛擬現實產品仍舊需要相應的完善。
(2)前期資源投入的風險性:在現行的形勢下,VR教育仍舊處于初級階段,無論是設備研發、平臺搭建以及渠道的鋪設都需要投資者大量的資金投入。在VR教育尚未得到普及的前提下,未來VR教育產業的投資回報率尚不明朗。投資者可能會因為收益缺乏足夠的保障而轉變投資方向,使得資金鏈存在風險。
2.3? 機會分析
(1)政府政策的支持:2015年國家公布《國務院關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》以支持相關產業的技術發展以及為應用領域提供了參考。近年來,國家對于高新技術企業在稅收管理方面提供了對應的專項優惠,減少企業的資金壓力。
(2)對新型教育的需求增加:在現行發展狀況下,傳統教育的劣勢日趨明顯。教育方式的扁平性以及抽象性成為了制約教育進步的主要障礙。VR教育作為一種創新型的教育方式,對于教育方式以及授課模式而言是里程碑式的變革,有效地推進了素質教育的進一步實施。
2.4? 威脅分析
(1)產業發展不均衡:VR教育模式的實現需要大量的設備投入,在電子產品更新換代頻率不斷提高的背景下,虛擬現實設備以及平臺的后期維護需要投入大量的企業資源。
(2)固化的教育觀念:目前的人們對于教育模式已經形成了“以教師為中心”的固化觀念,學生習慣于被動地接受“灌輸式”知識。因此,傳統教育模式向VR教育模式的過渡存在一定程度上的困難,VR教育現階段的發展仍需注重與傳統課堂的銜接。
3?VR教育的前景展望與發展策略
VR教育在虛擬現實技術的快速發展以及國家政策上的輔助支持下,具有廣闊的前景和迅猛的發展趨勢。基于上述SWOT分析,VR教育發展應該采取適當戰略,發揮優勢,回避劣勢,因此本文提出以下幾點發展戰略。
(1)統籌做好整體布局和頂層設計。為實現VR教育行業的長期發展,國家應當結合當前國內的教學發展現狀,進一步細化VR教育的發展方向以及發展路徑,為其持續發展提供正確的指導,增強其體系化和規范性。
(2)多方協同,打造行業標準,拓展國際空間。通過政府助推,上游企業應積極相應號召,在同行中不分彼此,建立完善的資源共享長效機制與開放聯合機制,協同制定VR教育相關的政策、規則、標準,在統一的標準下共同發展虛擬教學技術。同時中下游企業也應注意不斷優化虛擬技術的性能,同時結合終端用戶的調查反饋提出自己的想法并予以實施。
(3)試點投放,改變傳統觀念。VR教育作為一種新興技術,還未得到廣泛的認可。此次疫情也是虛擬教學的一次機遇,應緊抓此次時機,通過重點工程、試點工程,在不斷得到反饋優化的同時,也將VR教育的優勢展現給廣大人民,通過充分發揮重點試點工程的輻射和引領作用,展現VR教育的可行性,增強大眾對本技術的信任,打造更有利的市場環境。
4?結語
我國VR教育的發展勢頭猛,但是仍未能滿足現行的教育模式需求,仍具有巨大的發展空間。只有充分發揮其內在優勢,全力改善其技術不成熟、產品不完善的劣勢,積極應對VR教育所面臨的機遇與挑戰,才能促進VR教育朝著更適應我國教育模式的方向持續穩健發展。
[參考文獻]
[1]張志禎.VR教育應用:追求身心一體的教育—從北京師范大學“智慧學習與VR教育應用學術周”說起[J].中國遠程教育,2016(6):5-15,79.
[2]岳瑋,周玉鋒,侯文元.“VR+學前教育”的融合發展可行性研究[J].濰坊學院學報,2020(4):116-120.
[3]陳艷春.虛擬現實技術(VR)在高等醫學院校教育機制創新發展中的作用—以泰山醫學院為例[J].電子技術與軟件工程,2019(11):165,210.
[4]王靦. 基于虛擬現實展示與交互的教學系統設計與實現[D].上海:上海交通大學,2013.
[5]馬欣悅,石偉平.VR/AR技術在職業教育領域的價值邏輯與行動策略[J].中國職業技術教育,2017(30):42-47.
[6]王同聚.虛擬和增強現實(虛擬現實/AR)技術在教學中的應用與前景展望[J].數字教育,2017(1):1-10.
[7]沈陽,逯行,曾海軍.虛擬現實:教育技術發展的新篇章—訪中國工程院院士趙沁平教授[J].電化教育研究,2020(1):5-9.
(編輯 傅金睿)