虛擬現(xiàn)實技術(shù)在特殊教育中的應(yīng)用研究

摘 要：近年來，虛擬現(xiàn)實技術(shù)得到很大發(fā)展，越來越多的應(yīng)用到教育領(lǐng)域。分析了特殊教育的發(fā)展現(xiàn)狀和存在的問題，結(jié)合虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特點和發(fā)展?fàn)顩r，總結(jié)了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在特殊教育領(lǐng)域的可用之處。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實；特殊；教育；應(yīng)用

1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實這個綜合了計算機圖形技術(shù)、計算機仿真技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能、顯示技術(shù)等的高新技術(shù)油然而生。它使用計算機模擬出一個三維的虛擬空間，用戶通過適當(dāng)?shù)难b置或者操作，感受其中逼真的視、聽、嗅覺，并與其進(jìn)行交互。其關(guān)鍵技術(shù)主要包括：動態(tài)環(huán)境建模技術(shù)；實時、限時三維動畫技術(shù)；立體顯示和傳感技術(shù)；快速、高精度的三維跟蹤技術(shù)；系統(tǒng)集成技術(shù)[1]。

1990年在美國Dallas召開的Siggraph會議上，對VR技術(shù)進(jìn)行了討論，明確提出了VR技術(shù)的主要內(nèi)容是：實時三維圖形生成技術(shù)、多傳感器交互技術(shù)以及高分辨率顯示技術(shù)[2]。虛擬現(xiàn)實技術(shù)具有三個基本特征，通常稱為“3I特性”：

（1）交互性（Interactivity），指參與者對虛擬環(huán)境內(nèi)物體的可操作程度和從環(huán)境中得到反饋的自然程度；

（2）沉浸感（Immersion），指用戶感到作為主角存在于模擬環(huán)境中的真實程度；

（3）構(gòu)想性（Imagination），指用戶沉浸在多維信息空間中，依靠自己的感知和認(rèn)知能力全方位地獲取知識，發(fā)揮主觀能動性，尋求解答，形成新的概念[3]。

正是由于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的這些特性，使其在軍事領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、教育領(lǐng)域、娛樂領(lǐng)域等都有著廣泛的應(yīng)用。

2 特殊教育現(xiàn)狀

特殊教育是針對有特殊需要的兒童，使用一般或特別設(shè)計的課程、教材、教法、教學(xué)組織和設(shè)備實施的教育[4]，主要包括盲童教育、聾童教育、智力落后兒童教育、超常兒童教育、言語障礙兒童教育、情緒和行為障礙兒童教育、多重殘疾兒童教育等方面。我國的特殊教育以視力殘疾者、聽力殘疾者和智力殘疾者為主要對象。

我國的特殊教育事業(yè)一直受到政府和社會各界的重視，頒布了一系列相應(yīng)的法規(guī)政策。1951年國家頒發(fā)了《關(guān)于改革學(xué)制的決定》，特殊教育成為中國教育體系的一部分。1982年頒布的《中華人民共和國憲法》，第一次將特殊教育寫入憲法。1988年召開了第一次全國特殊教育工作會議，通過了《關(guān)于發(fā)展特殊教育的若干意見》。1994年國務(wù)院頒布了《殘疾人教育條例》，這是第一部有關(guān)殘疾人教育的專項行政法規(guī)。2007年中共“十七大”報告中明確提出要“關(guān)心特殊教育”，2012年在“十八大”中又提出要“支持特殊教育”。同時，從20世紀(jì)80年代中期，我國的高等特殊教育也開始發(fā)展，目前有多所高校設(shè)置了特殊教育學(xué)院，還具有多所獨立設(shè)置的高等特殊教育院校。目前，我國的特殊教育基本形成了學(xué)前教育、基礎(chǔ)教育、中等教育、高等教育的體系。

雖然我國的特殊教育事業(yè)取得了一定的進(jìn)展，但與發(fā)達(dá)國家相比，我國的特殊教育事業(yè)起步較晚，還存在一定的問題。比如在立法方面，還需要更加完善來保障殘疾人接收特殊教育的權(quán)利；社會公眾對殘疾人的理解不夠，很多殘疾兒童的家長，沒有對殘疾人接受教育的強烈愿望；特殊教育資源分布不均勻，經(jīng)濟欠發(fā)達(dá)的中西部地區(qū)，失學(xué)的殘疾兒童較多；特殊教育的大多數(shù)教材陳舊，教學(xué)方法和教學(xué)方式落后，教學(xué)效率低等。

3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于特殊教育

特殊教育的主要對象是視力、聽力等殘疾者，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，正確對殘疾學(xué)習(xí)者運用缺陷補償理論，可以更好的提高教育的效率。虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)通過生成三維圖形，構(gòu)造虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)習(xí)者在其中可以感覺到虛擬物體并感受其反饋，與其發(fā)生交互。虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于特殊教育領(lǐng)域可以有以下幾個方面：（1）對于視力殘疾者，他們的聽覺和觸覺一般會得到加強，可以在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中強化學(xué)習(xí)內(nèi)容在聽覺和觸覺方面的反饋，使學(xué)習(xí)者通過除了視覺之外的感覺，感受學(xué)習(xí)對象，理解學(xué)習(xí)內(nèi)容，加深學(xué)習(xí)的印象，提高學(xué)習(xí)的效率。（2）對于聽力殘疾者，他們的視覺一般會得到加強，因此可以在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中強化視覺方面的反饋，給予視覺更多的刺激，加深學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解和印象，提高學(xué)習(xí)的效果。（3）對于智力殘疾者，可以利用虛擬現(xiàn)實場景的真實性、虛幻性，豐富的色彩和形象的動畫形式，將繁瑣復(fù)雜的學(xué)習(xí)內(nèi)容簡單化，提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的專注度和興趣。（4）利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)和遠(yuǎn)程教育相結(jié)合，建立虛擬校園、虛擬課堂，可以為身處特殊教育資源不發(fā)達(dá)地區(qū)的殘疾人，以及行動不方便的殘疾人，待在居住地就可以享受身臨其境的學(xué)習(xí)環(huán)境，共享良好的特殊教育資源。（5）使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)制作的虛擬人，模擬手語姿勢，可以實現(xiàn)從語音或者文字到手語之間的相互轉(zhuǎn)換，方便健聽者與聽障者的交流，使聽障者可以更好的使用健聽者的學(xué)習(xí)資源。（6）在特殊學(xué)校的職業(yè)教育中，可以通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，構(gòu)建技能訓(xùn)練或者職業(yè)實訓(xùn)的虛擬環(huán)境，使學(xué)生切實感受到真實的工作環(huán)境，更好的掌握職業(yè)技能，增強就業(yè)的自信心。

目前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)普遍參與到了特殊教育領(lǐng)域，方便了特殊人群的學(xué)習(xí)、生活，彌補了傳統(tǒng)特殊教育的弊端，為特殊教育事業(yè)做出了貢獻(xiàn)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]李敏，韓豐.虛擬現(xiàn)實技術(shù)綜述[J].軟件導(dǎo)刊，2010（6）：142-144.

[2]周炎勛.虛擬現(xiàn)實技術(shù)綜述[J].計算機仿真，1996（1）：2-7.

[3]胡新根.虛擬現(xiàn)實技術(shù)綜述[J].科技廣場，2007（5）：236-238.

[4]樸永馨.特殊教育學(xué)[M].福建：福建教育出版社，1994.