VR/AR技术在小学美术教学中的应用研究

宋 岩

近年来随着影像技术与光学技术的发展，VR/AR技术得到了广泛的认可和推广，其应用领域也在不断地扩大。随着VR/AR技术的不断成熟，其硬件成本在持续下降，这就使得此技术在娱乐、教学、医学、工业仿真等方面得到推广。小学美术教学对于培养小学生的审美能力，帮助其发现生活的美感，增加学习兴趣具有重要意义，也是他们在后续美术求学中的奠基环节。将VR/AR技术引入其中成为提高美术教学效果的有效方式，也是新时代发展背景下从业者必须关注和思考的内容。

一、VR/AR技术在小学美术教学中的应用价值

将VR/AR技术与小学美术教学进行融合，具有重要的实践应用价值。

第一，能够创新教学方式方法。传统美术教学受到书本和黑板的限制，难以全面呈现事物的立体美，导致学生对于美术的美很难形成较高的认同感。将VR/AR技术引入课堂，能够通过立体化、动态化、多色彩化显示，使学生沉浸于模拟的真实情境中，给他们以绝佳的真实体验，仿如身临其境，使书本中的内容可触摸、可互动、可感知从而弥补传统教学方法的不足。例如通过VR虚拟现实技术让学生在体验室就可以参观世界各地著名博物馆，研究经典绘画作品，体验著名绘画大师的绘画创作历程。也可以利用AR增强技术与真实场景有机融合，使学生真正感受到虚拟物体与他们近在咫尺，生动鲜活，大大提高学习的兴趣。由此可见，通过引入VR/AR技术可以帮助教师丰富课堂教学的方式方法。

第二，提高课堂效率。在传统的美术教学模式中，教师按照课本进行讲授，教学内容老套，教学形式单一枯燥，从而造成学生的参与性不足使得教师无法判断学生是否掌握了相关知识点，由此造成教师会对知识点进行反复讲解，从而降低了课堂效率。教师可以利用现代科学技术充分调动学生参与热情。如涉及有关宇宙星际运行的绘画内容时，由于在现实生活中学生无法真正畅游在浩瀚的太空中，更不用说用语言来生动地描述，可以借用虚拟现实设备，让学生从各个角度近距离观察星系运行的轨迹，观察每个星球的外部特征和内部结构，甚至通过虚拟技术模拟实现降落让学生们在感兴趣的星球上进行“实地”考察和体验星际的设想，最终完成艺术创作的观察阶段。这种教学形式既生动又形象真实，一目了然，将晦涩难懂的知识形象化，大大提高了学习效率和教学效率。

第三，提升小学生对美术课程学习的兴趣。在小学美术教学中通过提升学生的参与性，能够让学生更加直观、更加生动地认识课程内容，从而提高学习的兴趣。以人教版小学美术课一年级《奇妙的爬行》为例。本课设计目的是引导学生观察爬行动物的特点，体会其美感，能够大胆想象、创作。通过看一看、说一说、议一议、画一画的教学环节，培养学生热爱大自然的情感，体验细微之间蕴涵的美，培养其细致认真的作画习惯，同时培养学生对未知世界勇于探究的精神。这一课程中列举出很多昆虫的图片，看着是很绚烂夺目，学生们也很喜欢上这节课。但是教学目标是引导学生观察爬行动物的特点。若要让孩子观察，再进一步让孩子们细致入微的观察，而非走马观花，用AR/VR技术，就很容易解决这个问题，可以将爬行动物的爬行特点制作成行走的模型，然后配上介绍的音频，学生们只需用APID扫描就可以看到栩栩如生的3D效果，720度无死角观察其爬行特点，这种寓教于乐的形式大大提高了孩子们的学习兴趣，使观察真正达到多角度，生动趣味，为他们的绘画表达奠定基础。这种教学使小学生形成了身临其境的感受，也间接提高了课堂教学效率。

二、VR/AR技术在小学美术教学中的应用问题

在小学美术教学中VR/AR技术应用的问题包括：第一，学校投入不足，其应用难以大范围开展。近年来虽然VR/AR技术产品价格有了较大幅度的下降，但是，大批量采用相关设备仍然需要较大的资金投入。而学校的投入不足使得相关设备数量十分有限，从而导致基于VR/AR技术的美术课堂教学难以大规模开展。第二，部分教师的操作技能不足，影响VR/AR技术的使用。由于VR/AR技术在小学美术课堂上的应用需要教师具备一定的操作技术并且在相关课件资源选择上要做到优化，这就对教师提出了一定的技术要求。而当前VR/AR技术在小学的应用时间还较短，部分教师还缺乏使用VR/AR技术设备的技能。第三，学生在基于VR/AR技术的小学美术教学活动中的主动参与性不足。目前，部分学生认为美术是“副科”，因此，对美术学习所投入的精力较少，这就使得VR/AR技术的应用价值因学生的参与性不足而难以体现。例如，部分小学在VR/AR设备的采购上虽然有一定的投入，但是，受到学校财务压力的影响，采购上规模较小。这就使得小学美术教学活动的开展因没有足够的VR/AR设备而无法实现与VR/AR技术融合的目的。少数的VR/AR设备仅被用于“试验性”教学，从而使得VR/AR技术在辅助支持小学美术教学活动上还存在较大的不足。

三、促进VR/AR技术在小学美术教学中的应用对策

（一）加大资金投入增加设备采购数量

设备的不足使得大范围开展VR/AR技术的小学美术教学活动很难推行，最终导致VR/AR技术的应用难以达到预期效果。因此，学校应当加大采购力度，增加对VR/AR技术设备的采购数量。为此，一方面学校应当加大对自有资金的使用调节，从而节约更多的资金以用于采购VR/AR技术设备。另一方面，学校应当积极争取上级主管机关的支持。例如，笔者所在单位今年已经开始增加对VR/AR技术硬件的采购，并积极向上级教育主管部门申请资金支持，在一定程度上解决了VR/AR技术设备采购的资金不足问题，对于提高VR/AR技术设备的使用范围提供了基础性支持。

（二）加强对美术教师的培训以提高其操作技能

在小学美术课堂教学中VR/AR技术的应用对于教师的专业技能水平也提出了一定的要求，而相关教师在VR/AR技术设备应用上的不足则是当前存在的突出性问题之一。为此，必须加强对美术教师的培训以提高其操作技能。首先，学校应当组织美术教师集体参加VR/AR技术设备应用培训，帮助教师掌握基本的VR/AR技术设备应用技能。其次，学校应当与VR/AR技术设备供应商进行协商，由设备供应商安排专业的培训人员对教师进行培训，从而全面提升教师对VR技术设备应用的技能。再次，小学美术教师自身也应当形成主动学习的意识，并在课余时间通过自学等方式来掌握VR/AR技术设备的应用技能。例如，2017年上半年笔者在长春市教育学院的网站上，进行了关于《创新科技绽放智慧课堂——VR/AR技术融入小学美术教学》的课程培训，主要是针对长春市小学美术教师进行虚拟技术前沿知识的普及。当然此技术应用到教学中尚处初步探索阶段，但前景是广阔的，也是教育技术未来发展的主方向，此次培训使小学美术教师对VR/AR技术在小学美术教学中的应用有了初步了解。

（三）调动学生的主动参与意识

小学美术教学中VR/AR技术的应用对于学生的主动参与性要求较高，若没有学生的主动参与性将难以发挥VR/AR技术的课堂应用价值。为此，必须提升学生主动参与的意识。小学美术教师应当引导学生认识到积极、主动参与到基于VR/AR技术的美术课程学习中的意义。另一方面，在利用VR/AR技术时注重相关材料选择的“合理性”，即贴近小学生的理解能力。由于小学生的理解能力有限，为此，在进行案例选择时必须考虑到小学生的接受能力。在此基础上选择能够被小学生接受与理解的美术课程案例，并据此来引导其进行美术的学习与思考。

在以往的课堂教学中，教师与学生之间的互动是动态的，但是学生与作品之间的互动是静态的，学生难以参与到作品中。VR/AR技术的优势不仅在于能为学生营造一个虚拟的教学场景，还在于能增强各种课堂元素之间的互动与交流。