VR/AR技术赋能下情境教学的研究

VR/AR技术赋能下情境教学的研究

谢峰

广东东软学院数字媒体与设计学院，广东 佛山 528225

摘 要：通过研究和教学实践，我逐渐体会到，在高等教育教学中，教师如果只是把知识点填鸭式让学生死记硬背的话无法获得好的教学效果，而是能让他们把学到的知识运用到实际中去，让他们掌握实际运用的能力。要达到这个目标，教师就要在课堂上积极运用情境创设的手段，来激发学生学习的兴趣，提高他们学习的效果。这就需要结合VR/AR，在VR/AR技术赋能下让学生沉浸在知识点的情境中以拉近与现实生活的距离，让学生体会到学习与实际生活没有距离，从而消除心理障碍，积极投入到学习中。

关键词：；VR/AR技术；情境教学；沉浸式教育

中图分类号：TP391.9 文献标识码：A

项目基金：2020年广东省教育科学“十三五”规划课题（2020GXJK445）

1. VR/AR技术赋能下情境教学的定义

VR/AR情境教学，指在教学过程中为了达到既定的教学目的，从教学需要出发，通过VR/AR技术制造或创设与教学内容相适应的场景或氛围，引起学生的情感体验，帮助学生迅速而正确理解教材内容。VR/AR情境教学法之所以受到师生的普遍欢迎，是因为它能创造接近生活的情境场景和氛围。VR/AR情境教学以虚拟情境为载体，设计教学的基本任务，吸引学生沉浸在学习任务和过程中，在完成任务的过程中，收获知识，提升能力。围绕着VR/AR情境教学的模式，出现了一些具体的教学法，比如CBL教学法、情境教学、任务导向式教学等。这些方法教学的本质都是以学生的自我探究为主要手段，创造一种游戏情境，将学习与游戏结合。教学活动生动活泼，充满趣味，在各个层次的教学实践中都获得了成功，是目前得到认可和广泛推广的教学方式。这些衍生出来的教学法应用在课堂内，依靠教师精心的教学设计，使得整个教学环境有游戏氛围。翻转课堂、微课、慕课等新技术，解决了教师和学生的距离问题，但这并不是系统化的，还没有有效的和教学模式深度融合。

2. VR/AR技术赋能下情境教学的价值

高等教育的识点特别是专业课一般具有较强的实践实操性，而非一般的知识。脱离了一定的实践情境，很多实际操作就难以恰当地表述，难以发挥专业课程与市场需求对接的本质作用。高等教育又不同于普通教育，对于刚刚从高中过来的学生来说，课本上的知识点不像高中一样通过死记硬背还能勉强获得知识，而是要求自己通过自学和体会将课本上的知识点转变为学生自己的实践技能。这时就要求教师一定要通过VR/AR创设形式多样的实践情境，在有意义的VR/AR实践活动中，培养学生的专业知识运用能力。在VR/AR技术赋能下，师生一起在一个虚拟的实践情境中完成实践教学，将课本上的知识点在虚拟情境在实践转化为学生的实践技能，使学生感受VR/AR情境教学的魅力，才能激发他们学习的热情，唤起他们对于知识的渴求。

1.高等教学中的VR/AR情境创设是大学生心理、认知发展状况的必然要求。针对高等教育阶段学生的创意丰富，具有一定的自学能力，思维敏捷，但缺乏社会阅历等特点，教师在课堂上应借助VR/AR创设直观的实践情境，利用VR/AR技术丰富教学内容和形式，调动学生学习的兴趣，使他们在沉浸在一个虚拟的实践环境中将课本上的知识点转为自己的实践技能。

2.高等教学中的VR/AR情境创设是提高学生实践能力的有效手段。首先必须明确的是我们学习知识的目的是为了运用知识在社会在市场去应用。其次，我们要明白知识的实践能力的获得与教师的课堂教学是分不开的。教师以“情”感染学生，以“境”培养学生。学习即生活，教师只有在课堂上为学生通过VR/AR创设市场化社会化的实践情境，这样培养出具有实践能力符合市场需求的人才。

3.高等教学中的VR/AR情境创设是提高教师能力素质的有效途径。教师在教学中应针对不同教学内容和教学对象的特点进行教学设计，这就是“因材施教”。“因材施教”是VR/AR情境教学的一个重要部分，它对于学生的重要性得到了很高重视，却往往忽略了它对于另一教学主体教师成长的重要性。教师在教育不同学生、处理不同教学内容的过程中不断积累教学实践，教学相长，能使原有单薄的理论知识转化为理论联系实际后的立体认知，这对教师个人来说也是一种提高。

三、VR/AR技术赋能下情境教学环境的构建

VR/AR技术赋能下情境教学环境的构建，可以分成自主学习、课堂活动、个性化攻关游戏、通关游戏反馈四个环节。

1.自主学习：学生可以通过VR/AR技术赋能下构建的虚拟的实践情境中完成实践教学，将课本上的知识点在虚拟情境在实践转化为自身的实践技能。

2.课堂活动：VR/AR技术赋能下情境教学模式。教师和学生进入VR建立的虚拟世界，去“看到”一些认知性的内容。实践性、操作性、技能型的内容则由老师带领学生去“做”。系统对每个学生形成个性化的成绩报告，向教师和学生进行反馈。对于不用VR呈现而采用计算机软件或情形模拟呈现的内容，学生的反馈情况需要电子或手工的方式形成数字报告，录入计算机。大数据技术对所有学生的情况、单个学生情况进行数据分析。

3.形成个性化攻关游戏：大数据结合总体和单一的学生情况，形成针对每个学生的个性化攻关游戏。攻关游戏根据学生当前的薄弱环节和历史成绩有针对性的进行游戏设置。对于全体学生来说，游戏的情节设置或许相似，但是情节的推进过程所需要用到的知识会存在差异。个性化攻关游戏可以在电脑或移动互联网下完成，平台数据共享，让学生利用碎片时间，随时随地通过玩游戏的形式巩固知识。攻关游戏还可以形成多个挑战难度的攻关游戏，对学生的薄弱环节进行训练，促使反复学习。

4.通关结果的反馈：通关后，解锁下一章节的自主学习内容，从而又进入该模式的第一个环节。若不能通关，说明该学生还没有掌握，这时学生可以回到原先的自主学习阶段进行二次学习，也可以请教师在面对面或者互联网环境下，进行辅导答疑。问题解决后，再次进行个性化攻关游戏阶段进行二次闯关。

作者简介：

姓名：谢峰

出生日期：1985年8月12日

性别：男

籍贯：广东汕头

学历：本科，

职称：副教授，

研究方向：数字媒体

E-mail：xiefeng@nuit.edu.cn

邮寄地址： 广东省佛山市广东东软学院C座315数字媒体与设计学院