基于人工智能的VR教學(xué)在高校英語情境教學(xué)中的運(yùn)用研究的反思

堵楠楠

(南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)，江蘇 南京 210023)

一、引言

“科學(xué)與藝術(shù)相通”理論的倡導(dǎo)者李政道曾將藝術(shù)與科學(xué)比喻為同一枚硬幣的兩個面，認(rèn)為這二者都是人類活動中最偉大的部分，而隨著科學(xué)的發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)能將信息變成圖像，將科學(xué)可視化。2001年，中國青年報通過問卷網(wǎng)絡(luò)對受訪者進(jìn)行了社會問卷調(diào)查。76.8%的受訪者對VR和VR技術(shù)感興趣，超過60%的人將VR和VR技術(shù)應(yīng)用于媒體、旅游和教育等領(lǐng)域，84.9%的受訪者希望新技術(shù)在未來改變他們的生活。近年來，基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的現(xiàn)代高校英語教育開始投入研究。在技術(shù)、呈現(xiàn)工具和知識擴(kuò)展等方面，VR技術(shù)都能為高校英語教育提供更先進(jìn)的教育工具和更科學(xué)的教育方法。

二、VR技術(shù)基本概念和特征

(一)VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)基本概念

VR技術(shù)的概念是在20世紀(jì)80年代提出的，概念中將計算機(jī)技術(shù)、計算機(jī)圖形技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合在一起，稱其為VR技術(shù)。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，VR技術(shù)也得到了長足的進(jìn)步。借助強(qiáng)大的綜合的VR技術(shù)，將平面的圖形變?yōu)榱颂摂M現(xiàn)實(shí)，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)互聯(lián)、人機(jī)交互，創(chuàng)造出三維的虛擬環(huán)境，給人們一種身臨其境的真實(shí)感。VR技術(shù)強(qiáng)大的虛擬體驗功能需要傳感技術(shù)、仿真技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高精尖技術(shù)的支持，是這些技術(shù)的深度結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了沉浸式的3D交互。這種交互體驗是獨(dú)特的，用戶在這種沉浸式的虛擬環(huán)境中，可以順暢地和其中的人、事物進(jìn)行交互，具有很強(qiáng)的仿真性。除此之外，用戶還可以訪問真實(shí)元素的高度模擬還原。今天，VR技術(shù)正在慢慢成熟，在教育、醫(yī)療和娛樂環(huán)境中都可以找到VR技術(shù)的應(yīng)用場景。VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)被眾多媒體定義為一種新的數(shù)字媒體技術(shù)，它牢牢抓住了人們對生活豐富性的想象力和期待，對人工智能的研究成為當(dāng)下最熱門的研究領(lǐng)域。它可以通過語音識別、語音評測和語言處理收集環(huán)境數(shù)據(jù)，并運(yùn)用計算機(jī)運(yùn)算將數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存分析和模擬，在這樣的技術(shù)條件下，人工智能不僅能夠?qū)崿F(xiàn)和人類的對話，還能創(chuàng)造三維立體的虛擬場景，只要帶上VR眼鏡，人人都可以瞬間從一個世界走向另一個世界。VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)在數(shù)字媒體領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用，包括在視覺藝術(shù)上的應(yīng)用、在影視行業(yè)的應(yīng)用和在游戲行業(yè)的應(yīng)用等。從以上行業(yè)的應(yīng)用情況來看，VR已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造立體的三維空間，使視覺，聽覺等多種感官聯(lián)動起來，模擬真實(shí)的現(xiàn)實(shí)場景。如果要將這種技術(shù)運(yùn)用到高校英語教學(xué)上，就可以成為輔助學(xué)生學(xué)習(xí)的有效手段，將靜態(tài)的學(xué)習(xí)資料和學(xué)習(xí)場景變成更加真實(shí)、色彩更加絢麗的三維立體的學(xué)習(xí)場景。除此之外，VR人工智能技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)場景和人之間的互動，學(xué)生甚至可以像玩游戲一樣在其中扮演一個角色。這樣的技術(shù)給英語課堂帶來的好處就是切實(shí)地讓學(xué)生參與西方文化場景中，創(chuàng)造了一個無比貼合現(xiàn)實(shí)的英語語境，學(xué)生能夠最直接、最直觀地感受西方世界的樣貌和英語應(yīng)用場景。

(二)VR技術(shù)的主要特點(diǎn)

1.感官交互

隨著信息技術(shù)發(fā)展，人們進(jìn)入了信息爆炸時代，帶來了信息教育與知識教育。層次信息抽取為人類社會文明的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。VR是多種技術(shù)和先進(jìn)技術(shù)的融合，但它不是簡單的機(jī)械獲取，還集成了各種技術(shù)特性，一些技術(shù)已經(jīng)超越了虛擬現(xiàn)實(shí)的范疇。如今，虛擬現(xiàn)實(shí)藝術(shù)品交互是完整的交互，包括原始交互、工具符號交互以及與同事的語音、體感和手勢交互。隨著虛擬技術(shù)的發(fā)展，這些互動在虛擬現(xiàn)實(shí)藝術(shù)作品中變得更加深入和常態(tài)化，并被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)。在高校英語教學(xué)當(dāng)中的應(yīng)用主要是創(chuàng)造虛擬情境，為學(xué)生提供感官交互，即通過VR眼鏡和手柄等虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)學(xué)生和虛擬世界之間的互動。

2.沉浸式體驗

環(huán)境和注意力程度是決定用戶接收信息的主要因素。VR技術(shù)生成的虛擬情境為用戶提供了比其他交流形式更高的沉浸式體驗和更高的關(guān)注度。用戶在一個非常逼真的虛擬環(huán)境中由內(nèi)而外地觀察世界，給用戶最真實(shí)的感覺。在虛擬環(huán)境中，人們可以像在真實(shí)環(huán)境中一樣觀察世界。隨著VR虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)，用戶將暫時與現(xiàn)實(shí)世界隔絕，讓信息交流更加直接高效，不受現(xiàn)實(shí)世界的干擾。借助虛擬技術(shù)，人們可以感受和了解虛擬世界的現(xiàn)實(shí)。這樣的虛擬現(xiàn)實(shí)給用戶非常強(qiáng)烈的真實(shí)感，讓他們很快忘記了現(xiàn)實(shí)世界的時間和空間。

3.藝術(shù)性

VR技術(shù)在高校英語教育中的應(yīng)用是科技發(fā)展的一個代表性產(chǎn)物，是科技與藝術(shù)的深層次的交融，也是一項服務(wù)于藝術(shù)創(chuàng)作與藝術(shù)設(shè)計的重要技術(shù)。高校英語教育是一門綜合性的、跨學(xué)科的專業(yè)，在專業(yè)內(nèi)容中具有人文、社會、自然和科學(xué)等不同專業(yè)的相關(guān)知識，英語學(xué)習(xí)不僅是學(xué)會一門語言而是要了解一種新的文化。VR在教育領(lǐng)域的應(yīng)用在未來呈現(xiàn)出一種藝術(shù)性，其核心在于探討科學(xué)技術(shù)與人文教育的合作，融合與交匯，將科技作為藝術(shù)的內(nèi)容，將科技作為藝術(shù)傳播和表現(xiàn)的載體。

三、人工智能的VR教學(xué)在高校英語情境教學(xué)中需要注意的問題

(一)對數(shù)據(jù)庫的信息要做到有效、完整

VR教學(xué)的根本是建立在數(shù)據(jù)收集的基礎(chǔ)上，只有對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)收集，才能創(chuàng)造出較為真實(shí)的場景，以及更加多元的學(xué)習(xí)工具和學(xué)習(xí)資料。這個數(shù)據(jù)收集不僅包括學(xué)習(xí)資料的收集，還包括對學(xué)生使用體驗和喜好等數(shù)據(jù)的收集。前者可以通過將VR技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)動，建立英語學(xué)習(xí)資料庫為VR技術(shù)創(chuàng)造虛擬場景和虛擬人物提供核心資料。而后者主要是提升情境教學(xué)的真實(shí)性以及趣味性，通過收集學(xué)生的喜好數(shù)據(jù)，創(chuàng)造符合學(xué)生取向的教育工具和教育情境，能夠使英語教學(xué)效果事半功倍。

(二)構(gòu)建情境要生動有趣

聽力是英語教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。受傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響，仍然有部分教師認(rèn)為英語聽力是英語考試的一部分，英語聽力的意義也在于此。因此，許多教師在教學(xué)過程中只重視聽力的練習(xí)，對學(xué)生聽力教學(xué)的要求也只停留在聽懂內(nèi)容，做對題目上。在課堂練習(xí)時，很多教師的教學(xué)方法是將錄音播放三遍，強(qiáng)調(diào)學(xué)生聽力練習(xí)的正確性，甚至在此過程中會出現(xiàn)過于強(qiáng)調(diào)技巧，教學(xué)生用投機(jī)取巧的方式得到正確答案等問題。然而聽力語篇教學(xué)不僅是應(yīng)試教育的一部分，它更是鞏固語言知識，提高語用能力的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)?shù)玫礁嘀匾暋?/p>

構(gòu)建合理生動而有趣的情景，能夠有效幫助高校英語教學(xué)，提高聽力教學(xué)水平。例如，美式英語寒暄的方式主要以詢問最近的狀況為主:Hello，What's you up to these days?/What keeps you so busy lately?然而英式英語的寒暄方式主要以天氣為主題:What a nice day today./It's rare that it didn't rain today.如果能運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，將真實(shí)的生活場景帶入高校英語課堂中，可以增加學(xué)生學(xué)習(xí)英語的興趣，同時加深學(xué)生對這種國別差異的印象。

四、未來發(fā)展

目前的高校智慧教室建設(shè)可能存在地區(qū)發(fā)展不平衡的現(xiàn)狀，但大部分的高校都使用了投影儀、電子白板等設(shè)備，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了初級的智慧教室建設(shè)。基于此，不妨?xí)诚胍幌拢?G時代的到來會給教育行業(yè)和智慧教室?guī)碓鯓拥母镄潞妥兏铩?/p>

(一)世界就是智慧教室

5G具有高速率、大連接和超低時延等特性，可以面向萬物智聯(lián)提供服務(wù)，有望給整個社會帶來巨大而深刻的變革。在專家和學(xué)者的猜測中，5G時代的到來就是VR、AR時代的到來。智慧教室將不停留于技術(shù)層面的初級階段，而會通過頭戴式設(shè)備進(jìn)入虛擬教室實(shí)現(xiàn)居家服務(wù)、多視角服務(wù)。當(dāng)萬物可用，數(shù)據(jù)分析萬物皆是數(shù)據(jù)之時，那世間萬物只要在學(xué)生興趣范圍之內(nèi)，都變成了可以接觸、可以學(xué)習(xí)的知識，世界變成了一座活的博物館，一個萬物皆可是教師的大教室，學(xué)生隨時可以進(jìn)入一個充滿英語的世界，去學(xué)習(xí)最地道的英語口音和最地道的英語用法。

(二)促進(jìn)教育資源更加公平

目前我國的教育資源存在嚴(yán)重的地區(qū)差異和城鄉(xiāng)差異。人們在目前的4G時代已經(jīng)可以通過線上教學(xué)也就是網(wǎng)課來跨越時間和空間的距離。但由于4G網(wǎng)速和基礎(chǔ)建設(shè)的限制，線上教育仍需要較大的成本和規(guī)模限制。而5G時代的到來帶來的是飛速的網(wǎng)速和超大的網(wǎng)絡(luò)容量以及整合一切教育資源的能力。優(yōu)秀的教師，面向的將不再是一個教室的學(xué)生，而是成千上萬的想要同他一起學(xué)習(xí)的學(xué)生，這將是5G給教育帶來的深刻變革，學(xué)生將可以不被局限在某一教室當(dāng)中，能夠接觸到最優(yōu)質(zhì)的英語教師，學(xué)習(xí)到最優(yōu)質(zhì)的英語課程。

五、結(jié)語

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高校英語教育領(lǐng)域的應(yīng)用是藝術(shù)的另一個發(fā)展維度，為教育發(fā)展提供了更廣闊的空間和更自由的教育理念。高校英語教育與VR虛擬化技術(shù)的結(jié)合，可以有效解決當(dāng)前高校英語教育中缺乏語言環(huán)境的問題，進(jìn)一步加速高校英語教育的發(fā)展。