VR技术在美术教学中的应用

□杨雪琦/文

美术教育的本质是培养学生创造性思维。美术与其他学科相比本质区别在于开放性，因为人们对美学艺术的好坏是没有恒定标准的。美术教学主要目标是锻炼学生的动手实践、脑力思维、艺术审美、作品创作等基础能力，以及培养学生的想象力，让学生在艺术创作过程中寻求自身独特品质，促进学生创造性思维的形成。VR技术应用于美术教育教学中，充分发挥其交互性、沉浸性、想象性与自主性的巨大优势，实现了教育领域由平面化向立体化转变，通过为学生提供虚拟场景、人机交互等功能，充分调动多种感官提升课堂参与感，激发学生专注度，达到沉浸式的教学目标，这对进一步推动教育行业的良好发展有着十分巨大的作用。

1 VR技术的概念

VR技术结合了计算机、多媒体、仿真图像等多种电子技术于一身，而形成的一种新兴的计算机技术。VR技术主要以实物虚化、虚物实化、计算机处理高性能技术这三个方面组成。其中，通过VR头显将参与者至于虚拟场景中，形成视觉、听觉以及触觉感受，达到可观察可操作的仿真效果的虚拟世界，向广大用户提供一个可交互的虚拟三维动态视景空间，用户可根据自身意愿在虚拟世界进行学习和参观。VR技术的出现，对社会各行各业都是一次革新机遇，教育工作者更应与时俱进，充分利用技术优势，使“因材施教，寓学于乐”这一经典的教育理念在VR技术的支持下继续延展。目前，国内外已有不少教育研究者在积极探索基于VR技术下的教学方式，这些研究揭示了VR技术在提高教学质量上有着巨大优势。

2 虚拟教学概念

虚拟教学是指，将传统教学与VR技术相互结合，而形成的一种新型教学模式，将教学内容放到虚拟场景中执行教育教学活动。虚拟教学需要借助电脑和VR设备营造出虚拟学习环境，通过电脑信息技术的处理，打造逼真的模拟操作实验，使学生们调动多重感官感受来获得更多有效信息，最大限度的激发学生们的学习热情提升课堂专注度，开拓学生的创新思维。同时，虚拟教学也有助于节约教学预算，扩展教学资源，延伸教学空间。所以，将VR技术融入美学教学中这种崭新的教育教学模式，正是教育领域的重要革命，具有十分重要的现实意义。

3 VR技术在教育领域的应用

3.1 VR技术在教育中的应用现状

（1）在化学教学中的应用。VR技术在化学教学中的应用以化学实验最为典型。想文心提出VR技术能突破时空限制，让学生直观了解各种微量元素的组合过程，解决化学教学中一些抽象的，难以理解的知识点，以及危险系数比较高的化学实验，在提升教学质量达到教学效果的同时，避免因实验操作不规范引起的伤害，但这并不代表虚拟实验能够取代真实实验操作。

（2）在地理教学中的应用。刘静、王金惠等学者提出将VR技术应用于地理课堂，对地理现象、地理景观等模型创建，利用VR设备突破时间、空间限制身临其境的感受每个地理现象和知识点，加强对知识要素的理解，形成多种感官记忆，提高学习兴趣与教学质量。

（3）在生物教学中的应用。张晓敏学者提出将VR技术应用于生物学科教学中，利用虚拟现实技术的优势，充分发挥三位特性，实现细胞结构的分解演示，器官全方位观察、细胞组织间随意抓取等虚拟教学场景搭建。张蕊、王展霞等人提出虚拟现实技术在生物实验教学中可突破时空限制，实现生物实验练习、虚拟切片练习、解剖等课堂环节，在完成实验效果同时，避免实验中可能存在的风险，更好的辅助生物课的教学目标。

（4）在语文教学中的应用。贾靖林、杨玉辉等学者在《人文教育中的虚拟学习环境设计及其应用》中提到，利用VR技术还原古诗词创作场景，使学生置身其中，感悟作词人所描绘的意境，跟随诗人一起游历山水。杨滨虎提出虚拟现实技术与语文文本内容相融合，按照文本内容创建相应的三维交互虚拟场景，有助于学生体验交互乐趣的同时加深对作者所写文本意境的理解。

3.2 VR技术在美术教学中的应用

3.2.1 我国美术教育现状

在美术教育培养工作中国务院办公厅发布的《关于全面加强和改进新时代学校美育工作的意见》中指出，要加强学校对美育建设的投资力度，丰富美育教学资源，紧跟时代步伐将教学工作与信息技术相结合，使美育教育贯各学段，以培养学生创新意识、创造能力等达到陶冶志趣情操、温润心灵的作用。教学内容弘扬中国传统美德，植根中华美育精神，充分体现创新实践性。

3.2.2 当前VR技术在美术中的应用

在美术教学中重要的一个环节就是美术作品赏析，在传统课堂中老师通过图片或视频带领学生鉴赏世界闻名画作、雕塑、建筑等。然而美术作品赏析意在培养学生对艺术品的观察鉴赏，从中分析学习创作者的手法，扩展眼界，运用到自身的创作中。但传统教学课堂中的多媒体设备却难以实现让学生近距离、多维度的观察，与此相比VR技术的应用突破了原有平面模式，使学生在虚拟场景中身临其境体验技术与教学融合的乐趣。

在作品创作实践环节。学生可以通过交互技术在虚拟场景中进行艺术作品创作，如泥塑、空间设计等，VR技术引入美术教学课堂，解决了传统课堂中空间、材质的局限，后期也能将虚拟场景中的艺术作品通过3D打印技术做出实物，为学生开辟新的创作空间，扩展学生艺术创作想象力，激发学生艺术创作兴趣。

在美术课堂中，突破传统灌输式教学模式，以学生为课堂主体，老师带领学生通过VR设备进入虚拟学习场景中，体验沉浸式的博物馆参观教学，近距离接触世界名画、雕塑等艺术作品，突破时空限制，扩展学生视野，提升课堂趣味，为学生创作提供更多灵感与思维。

4 VR技术应用于美术教学中的可行性分析

4.1 传统美术课程存在的问题

4.1.1 在授课环节的问题

在传统的美术课堂教学中，教师作为知识的传授者，通常以理论讲授，PPT演示，图片视频等手段展示案例作品，由于教学空间与成本的局限很少有实体案例展示，这种传统的授课方式针对于美术学科教学存在一定问题。学生审美能力的提升需要观看大量优秀作品，让学生多角度欣赏和认识自然，通过对作品材质、内容、特征等的欣赏，调动视、听觉感受，让学生体悟艺术美，提升审美能力，扩宽眼界，激发创作灵感，由于条件受限，在当下的美术课堂中，难以让学生以实物实境的观察艺术作品，在一定程度上阻碍了学生的创造性思维。

课堂中，学生人数较多，每个人观察与接受信息的时间也存在较大差异，而老师又要照顾同学们的整体课堂进度，就会无法顾及每一个学生，导致理解力、空间感较弱的同学难以跟上课堂进度，造成学习积极性减退的现象。

4.1.2 在实践课教学中

动手实践作为美术教学中检验学生的动手能力和技术能力的重要环节，其主要目的还有增强学生想象力、创造力能力，是对学生综合性的美育教育。在传统的美术实践环节，按照教师所出题目要求，学生可自由选取创作素材。但在现实中，学生创作会受到制作场地，材料制作难易程度，材料价格等因素限制，很大程度上影响了学生的创造性。导致学生艺术作品出现大量雷同，材质单一等共同问题。

4.1.3 在课堂纪律方面

美术课程与其他课程不同之处在于课堂中涉及多种教学形式，因此保障美术课程有序的开展，同时也不遏制学生在创作过程中充分发挥创造力想象力，这需要充分调动学生的参与感，以学生为课程的主导者，因此将VR技术引入美术教学中，学生可通过VR头盔沉浸在自己的艺术创作中，免受其他因素的干扰，充分发挥自身创造力。由此来看新技术的引进对于学生学习过程的专注力有积极所影响，使学生更加投入学习中，营造良好课堂纪律。

4.2 VR技术应用于美术课堂的优势

4.2.1 打破传统课堂教学的局限性

美术课程的教学宗旨是培养学生具备欣赏美、发现美、创造美的能力，形成积极向上的审美情趣，促使学生德智体美全面发展。因此在美术对学生各阶段身心成长具有一定影响，可见美术教育的的必要性。但是在传统美术课堂中，由于教学条件的局限，上课形式通常以教师口头讲述、图片赏析等二维平面化为主，但对于建筑、雕塑等立体作品通过平面化的信息并不能获取全面的信息，由此造成学生被动接受知识以及每幅作品理解不到位等情况。

VR技术下的美术教学通过计算机技术创建出虚拟的学习空间，对传统上课形式进行创新，改变教师单一讲解知识，让学生以第一人称视角参与其中，成为课堂的主导者。在虚拟美术课堂，学生需要通过交互自己动手来获取知识，可自由主导课程快慢，充分调动学生视觉，听觉，触觉等感官参与其中。在丰富教学手段的教学形式的同时，充分调动学生学习积极性，激发学习兴趣，提高学习效率，培养学生形成自主学习习惯。

4.2.2 改善传统美术作品鉴赏方式

虚拟现实技术飞快发展的当下，在各行各业都已取得不俗成绩，虚拟现实技术也正在走进我们的生活，不再是触不可及的幻想。VR技术与教育的结合将是对教育领域的一次革新，将会为美术教育打开一扇新大门，以技术优势解决美术教学方面的教学问题。艺术作品鉴赏是美术课堂教学重要一环，是迅速提升学生审美能力，开阔眼界的重要方式，但是目前单一的平面化展示方式，并不能满足学生对作品信息的全面获取。VR技术的引入，将美术欣赏环节的搬到虚拟场景中，为体验者带来置身美术博物馆的视觉体验，将以往平面化的作品以三维模型的方式呈现在眼前，通过交互进入名画中，仿佛置身于作者精神世界感其所想悟其所创，体会作者每一个笔触所表达的情怀，在建筑、雕塑作品赏析环节，通过模型创建技术使体验者突破时空限制，近距离对雕塑作品实现全方位观察，对建筑作品可进入模型内部，体会每一结构的创作理念。VR技术为艺术作品赏析开创了新空间，也是创作者抒发创作理念的新方式，更为学生带来更直观的作品赏析平台。

4.2.3 节约成本扩展教学资源

传统课堂教学受设备、场地、经费、安全等客观条件制约，使上课场地只局限于校园内完成教学内容，使学生只能在书本及教师提供的资源获取知识。VR技术的引入将会突破上述问题，通过创三维建模，模拟课程中所需要的场景，供学生参观学习，在达到教学目的的同时保障了学生外出参观的经费、安全等问题。对学生而言，在动手实践环节，以往因材料、费用等限制创作思维的问题将会迎刃而解。在虚拟学习场景中，将会为学生提供充足的创作材料供学生选择，可根据自身喜好尝试各种创作手法形成横向对比，不必在考虑材料费用，场地局限等问题。沉浸式美术教学注重学生的体验感与参与感，以虚拟交互为媒介，改变传统教育中枯燥乏味的教学形式，激发学生学习热情，达到寓教于乐的教学理念。

5 结论

总而言之，随着科技的进步与发展，VR技术以强大优势融入各行各业，与教育教学领域的融合也将是未来发展的必然趋势，VR技术弥补了传统教学形式的不足，在美术教学中，VR设备为学习者带来更多灵感与想象空间，更利于激发创作者的创造力，同时也是教育教学中最优质的辅助工具，为教育教学领域提供更广阔的发展空间，是教育技术发展的一次重大飞跃。尽管从目前来看，VR技术在大众视野中还并没有得到全面普及，但在网络信息技术的不断推动之下，在不久的将来它将作为一种新兴的教学手段被广大教育工作者所熟知，出现在我们的课堂上。■