张 桐
(内蒙古呼和浩特市赛罕区内蒙古师范大学 内蒙古呼和浩特 010022)
虚拟现实技术在教育中的研究现状
张 桐
(内蒙古呼和浩特市赛罕区内蒙古师范大学 内蒙古呼和浩特 010022)
随着信息时代的发展,虚拟现实技术以其强大的沉浸性、想象性和交互性为教育领域带来了巨大的福音。通过对近十年来虚拟现实在教育领域中的249篇文献采用内容分析法进行梳理与统计,在数据分析的基础上得到虚拟现实技术在教育中的研究现状与趋势,希望为后续的研究起到借鉴作用。
虚拟现实 内容分析 教育
随着现代教育技术的飞速发展,新的技术不断涌现,在国家对教育信息化极度重视的背景下,近年来,在教育研究领域中,虚拟现实技术是当之无愧的热点,截至 2016 年教育部已批准 300个国家级虚拟仿真实验教学中心( 教育部,2016) 。近期,科协科普部公布35 个虚拟现实科技馆项目的建设( 中国科学技术协会,2016)[2]。总之,虚拟现实技术的未来是美好的,它对教育领域具有划时代的意义。
无论是国外还是在国内,虚拟现实在教育中的应用确实取得了一定的成绩,国内外许多专家和学者都开始了相关的研究工作并取得初步进展,而且有越来越多的专家学者参与进来。应当看到,虚拟现实在教育中的应用研究既有对基本问题的一些理论概述和思辨,也有一些实证研究。从研究的广度上,可以看到研究范围面十分广,有学习资源与学习环境的构建的研究到教育游戏、虚拟学习社区、虚拟校园、培训、效果评价等各个方面,研究覆盖面不断扩大。
本研究以“虚拟现实”为关键词,将视野聚焦于相关研究文献题名中包含“虚拟现实在教育中应用”的文献,时间限定在近十年。通过 CNKI 总库平台检索,与本研究内容密切相关的论文有249篇,关于文献的内容作了一个系统的概述分布情况如表 1所示 ,大体可以分为以下几类:理论研究,资源开发设计、虚拟学习环境研究和应用效果类。
表1 虚拟现实在教育中的应用领域与时间分布表(2007~2017)
从以上可以看出,绝大多数文献就虚拟现实的基本理论问题展开了探讨,文献中将近28%的文献是关于理论研究。比如对于虚拟现实的发展现状和趋势、理论基础、等问题展开了讨论和思辨。关于学习资源设计开发类较少,只有7%的文献,其将研究聚焦到了学科教学资源的设计、教育游戏与软件的开发、技能训练平台的设计这几个方面。关于虚拟学习环境的搭建只有9%,这意味着虚拟校园、虚拟教室、虚拟博物馆、图书馆这方面的应用设计刚刚起步。而其他虚拟现实在其他教育领域如职业教育、高等教育较为广泛,这说明教育界特别重视实践教学应用,有将近19%的文献围绕着虚拟现实在职业教育中的应用开展研究,将近20%的文献围绕着虚拟现实在高等教育如医学教育中的应用开展研究。虽然这些应用在高等教育、职业教育的文献较多,但都仅仅围绕着理论层面,大多围绕运用虚拟现实于医学及其他职业教育领域中的展望,仍属于理论研究方面的内容,真正的应用实践设计类仍是十分缺乏。
通过研究虚拟现实在教育中的应用的发展趋势可以看到:(1)对理论的研究逐渐从应用效果过渡到了现状及展望,尤其是在2016年虚拟现实元年,人们更加关注它未来对教育的应用前景。(2)对学习教学资源的研究趋势渐渐升高,学者开始关注教学资源的设计类,学习资源一直都处在人们的关注中,除了2012、2013的低迷期。(4)对虚拟场景类的研究趋势也渐渐升高,近几年比较趋近虚拟博物馆、图书馆方向。(5)对应用效果类的研究渐渐处在下降的趋势,说明人们对其的关注渐渐有了转移。
目前,虚拟现实在教育中的应用在研究领域上偏重理论研究,研究焦点在虚拟现实对教育的意义的介绍和解读,而对于应用设计研究相对薄弱,对于虚拟现实技术应用效果的重心也放在了对于高等、职业等技能培训方面。虽然虚拟现实技术与教育结合面非常之广,虚拟校园、虚拟场馆、虚拟实验等,但实际研究过程中必须分层次、分专业、分课程地进行归类研究,研究生教育重在虚拟实验的创新、高职生教育重在实训操作、中小学生重在展示体验。需要注意的是,不是所有的教育教学过程都适合采用虚拟现实技术,专业的学科、课程的特征、教师的授课方式、学生的专业素质以及软硬件成本的投入等,是影响虚拟现实教育应用的因素,在实际研究中,可以对这些因素进行专题研究。
通过研究现状可以发现,虚拟现实在教育中的应用前景是很光明的。虚拟现实作为一种新兴的教学媒体和知识信息呈现方式逐步发展起来,逐步成为传统教学之外的一支重要教育力量。同时也应当看到虚拟现实技术属于一种新兴的教育技术,在基本理念、实践应用等多方面还有很多宏观、微观的问题有待探索。就虚拟现实在教育领域中存在的问题而言,就有重理论研究,轻实践研究;重学习资源设计开发,轻虚拟学习环境构建等问题。对这些问题的研究和解决是保证虚拟现实在教育领域中健康发展的必要条件,也是促进虚拟现实在教育中良性发展的必然需求。
[1]胡小强.虚拟现实技术[M].北京:北京邮电大学出版社,2005.
[2]刘德建,刘晓琳,张琰,陆奥帆,黄荣怀.虚拟现实技术教育应用的潜力、进展与挑战[J].开放教育研究,2016,(04):25-31.
张桐(1994.08-),女,满族,辽宁大连人,内蒙古师范大学教育信息技术学院研究生,研究方向:现代教育技术。