“VR+教育”对高等教育的影响及存在问题研究

吕东方 胡丽欣 杨逸雨 刘孙鹏

摘要：“VR+教育”是一种新型的教育方法，有着广阔的发展前景。科学证明，人在听到的时候，大脑可以吸收10%的信息量;看到的时候，大脑可以吸收20%的信息量;经历之后，大脑可以吸收高达90%的信息量。这就是虚拟现实在教育中应用的价值所在。VR在高等教育领域发展的同时也存在一些问题。主要表现为技术未成熟、偏向学生自主、受传统教育禁锢、忽视人类情感等。

关键词：“VR+教育”;建议;高等教育

一、引言

虚拟现实即Virtual Reality，简称VR。VR是指利用多媒体计算机技术生成一个具有逼真的视觉、听觉、触觉及嗅觉等的模拟现实环境，利用人的自然技能对这一虚拟出来的现实环境进行交互体验，体验的结果（即该虚拟的现实反应）与在相应的真实现实中的体验结果相似或完全相同。

VR已不仅仅被关注于计算机图像领域，它已涉及更广的领域，如电视会议、网络技术和分布计算技术，以及高等教育方面。教育是一个国家、一个民族兴旺发达的根本，教育强国是实现中华民族复兴的基础工程。我国传统的教育模式是单一的说教和图文结合教学，后来逐渐融入了视听媒体，再到互联网在教育中的普及应用。虚拟现实应用于教育是教育技术发展的一个飞跃。它营造了“自主学习”的环境，由传统的“以教促学”的学习方式转变为学习者通过自身与信息环境的相互作用来得到知识、技能的新型学习方式。

由于我国高校数量众多，学生群体庞大，VR人才缺乏，因此“VR+教育”在我国具有相当大的市场潜力。伴随着我国创新驱动发展战略和中国制造2025战略的大力推进，需要大量多层次、高素质的技能劳动者，作为制造业技能型人才供给主渠道的高等教育尤其是高等职业教育，必须更加重视培养大学生的实践能力和创新思维，而这就需要得到来自现代教育技术的有力支持。

二、“VR+教育”对高等教育方面的影响分析

信息革命给教育带来了翻天覆地的变化，计算机辅助教学（Computer Aided Instruction，CAI）是推动教学质量的重要手段。近50年来，CAI的发展产生了质的飞跃。如今多媒体教学已成为各中小学、高校教师的必备工具。近几年，随着虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术方兴日盛，特别是VR设备的突破，基于“VR+教育”方法生机勃勃，“VR+教育”已经成为CAI进化的必由之路，也必将是CAI发展的新阶段和里程碑。

我国开始在VR方面进行的研究要追溯到20世纪90年代，由于当时技术不够先进，设备不够完善，技术成本高昂，因此仅局限于小范围内。直到人机交互技术的逐渐发展以及一些相关设备的完善，VR技术才真正打入了国内市场。

2013年，教育部通知要求各省区市教育主管部门、各部属高校开展国家级“虚拟仿真实验教学中心”的建设工作，要求教学中心提供安全、可靠、经济的实验项目，规避高危或极端环境造成的危险事故的发生，可以进行反复练习与操作，有较高的有效性、经济性、安全性，以此来创设虚拟的教学情境，从而为学生进行生动、直观的学生和理解。

2016年12月，北京八一中学进行了一堂“VR+教育”化学课，课程内容是关于手机有机材料的合成，利用VR设备合成，能将大家肉眼看不到的、抽象的东西转变成具体可见的东西，用3D的形式展现出来，从而增强了学生的理解能力。

资料显示，2025年“VR+教育”产值有望达到7亿美元，未来“VR+教育”被认为具有巨大的市场潜力，在巨大的未来市场红利驱使下，目前国内涉足“VR+教育”的企业和机构已逾百家。在业内人士看来，“VR+教育”的春天已经来临，“VR+教育”未来已来，而且会飞速发展，带给我们一个光明的未来。

目前，高校教学环境中存在各种各样的媒体应用，VR进入这一生态系统后，会造成媒体间关系的变化。芬伯格认为：“无论教育在什么地方进行，都必须仔细把基本媒介与强化工具分开，并正确地分配强化工具的用途。言语是课堂上的基本媒体，实验室、电影、幻灯片、教科书、计算机演示等是辅助设施……混淆了基本媒体与辅助强化工具将在教育学中导致没有教师的教育谬误。”

三、“VR+教育”的存在问题及其成因分析

（一）技术尚未成熟

VR目前硬件技术尚不能给用户提供良好的沉浸式体验。此外，还存在教育方案与VR技术衔接的问题，因为教师目前很难像设计普通课程一样设计VR课程，体系尚未建成，而教學内容的制定成本较高，且缺乏此类人才。这个问题是根基，限制着VR教育模式的发展。

（二）偏向学生自主性

VR教学主要依靠学生良好的学习自觉性。学生可依据自身需求，来选择适合自己学习习惯的学习方式和课程，按部就班地学习。像这种以“学生为中心”的教学模式，强调学生为主体，更加注重在学习过程中发挥学生的主动性、积极性。然而，以“学生为中心”的教学模式强调的是学生的自主性，一般而言，多数学生的自主性并不高，这就需要教师进行督促。由此可以看出忽视了教师主导作用的发挥以及师生之间的情感在学习过程中所起到的重要作用。这也衍生出另一问题，缺乏了有效的学习监督工具，虚拟中，教师难以了解学生的学习情况。

（三）VR技术受传统教育禁锢

VR技术与传统的教学存在着教育理念、教师素质、教学方式以及教学方法等方面的差异。加上人们对VR教育接受程度有限，传统教育根基深，新事物的出现往往伴随着质疑。家长可能存在着VR眼镜是否会影响孩子视力等方面的担忧，使用者担忧是否会对身体造成负担，而这就需要VR工作者来解决此类问题。

（四）忽视了人类情感

在VR环境中学习会减少师生之间的直接交流和接触，对情感方面和动作技能目标方面的教学效果不理想。在VR教学中，对于学生而言，教师就像一个虚拟人物，缺少了之间的互动。除此之外，体育课这种课程也难以教学，VR难以提高学生的体能技能，这部分的目标难以达到教学要求。

（五）VR技术对教师提出更高的要求

如果VR技术应用在教学中，那么就会要求教师利用更多的时间去学习这方面的知识、研究这方面的教育技术，以此来适应教育现代化的需要。但是教师学习并掌握新技术、新知识的速度远远跟不上现代教育技术的发展步伐，尤其是对年长的教师来说，学习这方面的知识过于吃力，从而造成身心疲惫，影响了教学。

四、发展“VR+教育”的对策建议

（一）发展VR硬件技术

由于目前VR硬件技术尚不能给用户提供良好的沉浸式体验，发展VR技术成为“VR+教育”发展中最急需解决的一个问题。政府应制定政策法规来使更多的人才着手于研究发展VR技术，企业也应该大力支持VR技术的发展。VR硬件技术成熟与否决定着“VR+教育”能否走向成熟。

（二）宣传“VR+教育”

“VR+教育”与传统的教育存在着很多方面的差异，包括教育理念、教学方式和方法等。由于人们传统教育思想根深蒂固，再加上人们对于“VR+教育”技术的认知不足，导致很多家长对于“VR+教育”有所误解。在发展VR技术的前提下，宣传“VR+教育”也是刻不容缓。可以通过建设模拟展厅、广告宣传等方式。

（三）教育内容联手VR成为常态

教育内容需要VR进行再创作，VR教育需要内容支撑。在VR教育普及、规模化之后，会有更多的教育内容制作方，比如民营教育、出版社、高校主动寻求VR技术公司来对他们的内容进行VR化。同时，VR技术公司也离不开这些教育领域所提供的优质内容。随着教育内容的注入，教材、教辅、公开课、题库试卷等资源联手VR将成为常态

（四）教育与训练

一家开发音频与视频会议的科技公司的技术经理安德里亚·希尔（Andrea Hill）认为：“VR技术不仅能够让不同空间的人同时出现在一个虚拟的环境中，更重要的是，VR提供的沉浸感，能够让教育、训练等项目更加逼真。学员如同身临其境，这是我们目前的教学与训练条件无法提供的。”一个教师只能教固定数额的学生，而一个VR教师可以教授的学生数量是无法限量的。更不用提，借助VR技术，即使是世界历史这样枯燥的内容，也可以栩栩如生。所以在這种前提下，对教师的教育和训练也变得刻不容缓。

参考文献：

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