张逢娅
如今,虚拟现实技术(VR)被广泛运用于电影、游戏等娱乐产业,其在多感知性、存在感、交互性、自主性等方面有着其他技术难以匹敌的优势,可精准突破当前中学地理教育的现实瓶颈,提高教育效果。
一、地理学科的特点
地理学是研究地球表层各圈层相互作用关系,及其空间差异与变化过程的学科体系,以及在此基础上延伸的人文地理、环境地理等综合性研究,其时间性、空间性、作用性相对复杂,具体如下。
1.时间性——同一空间、不同时间的特点不同。地理学中,将地球围绕太阳公转一周定为一年。同一空间,自然环境往往以年为单位循环往复,不同时间,春与秋、夏与冬,呈现给我们的自然环境、生物现象大相径庭,甚至完全相反。所以,教师要随着时间变化不断调整认知。
2.空间性——同一时间、不同空间的特点不同。同一时间节点,世界不同地域环境现象千差万别,昼夜交替、季风洋流等甚至完全相反,导致学生难以理解消化,体现出地理学科极强的空间性。
3.作用性——同一时间空间,要素之间作用不同。主要体现在同一时间空间,日照、雨水、气压等自然环境不尽相同。随着人类改造自然能力的提升,地表环境变化规模较大,作用于生物后,反应也大相径庭,给地理研究带来了诸多不确定性。
二、中学地理教育的现实问题
1.重视程度不够。从学科设置看,地理属于小学科,不被重视;从老师来看,初高中地理教师仅仅停留于传授基本知识点,难以让学生形成整体知识架构,实践运用基本没有;从学生来看,大多数学生缺乏对地理知识重要性的认知,学习主动性差,被动应付,上课情绪不高,精力分散。
2.教学方法单一。从当前中学地理教学来看,很大一部分内容为识图,有些教师也将识图作为地理教学的重要手段,对一张平面图反复讲解。虽然学生的理解难度有所降低,但缺乏直观体验,知识难以吸收。
3.教学条件落后。中学地理教学仅停留于课堂上的口传心授,知识掌握仅靠死记硬背,真正理解消化少,更谈不上实际运用,导致学生感到枯燥乏味,甚至存有抵触心理。
三、虚拟现实技术的特殊优势
1.感知直观。虚拟现实技术具有视觉、听觉、触觉、运动感知,甚至还包括味觉、嗅觉感知等,理想的虚拟现实具有一切人所具有的感知功能。科学研究表明,人身体的感知所获取的信息比其他任何方式都要牢固。人类也是通过不断的身体感知进而去改造自然、改善环境的。由此可见,虚拟现实技术的感知直观性具有其他方式无法替代的优势。
2.交互生动。虚拟现实技术能够实现人自身与感知对象的交流互动。当前地理学科延伸出的环境地理学,就是在自然地理学与人文地理学的研究成果上,评价人类与自然的相互关系,并提出人类征服自然、改造自然以适应自身永续发展的安全状态和技术条件,与虚拟现实技术的交互性非常契合。
3.穿越性强。受课业紧张、安全问题等因素影响,中学地理教育无法让学生身临其境地学习地理知识,而虚拟现实技术正好弥补这一空缺,可以实现时间空间的虚拟呈现,使学生随时随地领略各地地形地貌、独特气象、风土人情,这远比照本宣科、图片讲解、动画演示来得直接。
四、将虚拟现实技术运用于中学地理教育的几点思考
一是加大投入,搭建硬件平台。从当前社會实践运用来看,高端层面,主要在模拟飞行、驾驶以及贵重仪器设备模拟操作等难以直接实践的领域;低端层面,主要在电影、游戏等投资回报快的行业。如今,搭建虚拟现实教学平台的技术手段不断成熟,硬件成本不断下降,可以进入具体实践,因教育自身属于公益,需政府主导,多方支持,以现有多媒体教室为基础,以学校为单位集中升级建设。
二是建强队伍,保证教育质量。新教育手段的引入对传统教育工作者的能力素质提出了更高要求,建议从两个方面入手。一方面,现有人才培训升级,可采取市培养骨干人才、区培养专业人才、校培养专职教师的三级模式,逐步推开;另一方面,专业人才重点引进,专职负责技术培训、需求开发。
三是整合资源,催生更好效果。一方面,要统筹虚拟现实技术与传统教学之间的关系,切不可简单以虚拟现实直接替代传统授课,基本知识点的掌握仍坚持以传统授课为主,通过虚拟现实技术实现基本知识点理解认知的二次飞跃。另一方面,要在教学内容创新上,以区为单位,统一开展优秀虚拟现实技术课件资源整合,防止“单打独斗”,无端增加备课、授课压力。