增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在英語教育中的應(yīng)用研究

【摘要】本研究簡要介紹了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的定義和特點(diǎn)以及其與一些教育理論的契合，并在此基礎(chǔ)對(duì)當(dāng)前增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在英語教育中應(yīng)用的研究進(jìn)行了綜述。

【關(guān)鍵詞】增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 英語教育 應(yīng)用

2004年至2016年間，美國新媒體聯(lián)盟在其正式發(fā)布的《地平線報(bào)告（高等教育版）》中，共計(jì)5次把增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)納入未來影響高等教育教學(xué)、學(xué)習(xí)與創(chuàng)新性能力的預(yù)測(cè)性關(guān)鍵技術(shù)。并在2016年的《地平線報(bào)告（高等教育版）》中預(yù)測(cè)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是會(huì)在未來2-3年時(shí)間中會(huì)被高等教育采用的新型信息技術(shù)。因此，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育領(lǐng)域應(yīng)用前景也可見一斑。

一、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)概述

1990年，Tom Caudell提出增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality，簡稱AR）的概念，指出增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是指把通過電腦加工處理過的信息以虛擬的形式疊加到真實(shí)的環(huán)境中的一項(xiàng)信息技術(shù)。但追其根源，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是在1960年Morton Heilig開發(fā)的 “混合實(shí)境系統(tǒng)”（Sensorama）與1989年Jaron Lanier提出的“虛擬現(xiàn)實(shí)”技術(shù)基礎(chǔ)之上發(fā)展和成長起來的。

1.增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的定義。Milgram（1994）等學(xué)者分別從廣義和狹義兩個(gè)維度對(duì)AR進(jìn)行了界定：廣義上AR是指“增強(qiáng)自然反饋的操作與仿真的線索”：即：利用計(jì)算機(jī)顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)跟蹤定位等技術(shù)把存在于真實(shí)世界的事物，但不與目標(biāo)信息共現(xiàn)的事物，通過加工、處理成虛擬的聲音、圖畫、視頻等形式并疊加到真實(shí)世界中，通過虛擬信息在真實(shí)世界中的疊加達(dá)到人們對(duì)真實(shí)世界感知的加強(qiáng)；狹義上則認(rèn)為AR 是“虛擬現(xiàn)實(shí)的一種形式，其中參與者的頭盔式顯示器是透明的，能清楚地看到現(xiàn)實(shí)世界?！北狙芯空J(rèn)為，AR是以計(jì)算機(jī)顯示和交互技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)跟蹤、定位技術(shù)及信息捕捉與呈現(xiàn)等技術(shù)為基礎(chǔ)，把用以上技術(shù)合成的虛擬信息疊加到現(xiàn)實(shí)的真實(shí)情境中，通過對(duì)真實(shí)情境的補(bǔ)充，增強(qiáng)人們?cè)谝曈X、聽覺、觸覺等感官方面對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的體驗(yàn)。

2.增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的特點(diǎn)。由于AR是使用信息技術(shù)，通過使用虛擬符號(hào)對(duì)真實(shí)情境進(jìn)行補(bǔ)充，增強(qiáng)人們?cè)谝曈X、聽覺、觸覺等感官方面對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的體驗(yàn)。因此，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)具有虛實(shí)結(jié)合的特點(diǎn)。另外，用戶能在真實(shí)的環(huán)境中與疊加到環(huán)境中的虛擬三維物體實(shí)時(shí)互動(dòng)，使增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)具備實(shí)時(shí)交互的特點(diǎn)。

二、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在教學(xué)中應(yīng)用的理論依據(jù)

由于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是增強(qiáng)人們對(duì)現(xiàn)實(shí)環(huán)境的體驗(yàn)為基礎(chǔ)，因此，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)與以下教學(xué)理論都有一定的契合。

1.行為主義學(xué)習(xí)理論：又稱刺激-反應(yīng)理論。該理論認(rèn)為：人類的思維是與外界環(huán)境相互作用的結(jié)果，即形成”刺激-反應(yīng)”的聯(lián)結(jié)。在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)所創(chuàng)設(shè)的學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)環(huán)境交流互動(dòng)，從而迅速獲取學(xué)習(xí)反饋，并以反饋結(jié)果為基礎(chǔ)開展進(jìn)一步的學(xué)習(xí)操作從而建立起知識(shí)與反應(yīng)之間的關(guān)聯(lián)。

2.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)所提供的豐富的建構(gòu)工具包和表現(xiàn)場(chǎng)所，符合建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的觀點(diǎn)，即：把學(xué)習(xí)與自身所經(jīng)歷的情境或者類似真實(shí)情境相聯(lián)系。在真實(shí)的情境中，學(xué)生利用必要的學(xué)習(xí)資源，結(jié)合已有的某方面的知識(shí)圖式，建構(gòu)起新的知識(shí)，并重組和豐富原有知識(shí)結(jié)構(gòu)。

3.多模態(tài)話語分析理論：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)能滿足多模態(tài)話語分析理論中媒體層面的要素，即：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)作為一種工具，“是話語最終在物質(zhì)世界表現(xiàn)的物質(zhì)形式”；同時(shí)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)也能豐富視覺、聽覺甚至觸覺模態(tài)的體驗(yàn)。

4.情境認(rèn)知理論：情境認(rèn)知理論強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是知識(shí)和情境之間相互動(dòng)態(tài)作用的過程。活動(dòng)作為學(xué)習(xí)和認(rèn)知過程中的輔助方式，與知識(shí)密不可分?！皩W(xué)習(xí)者在情境中通過活動(dòng)獲得了知識(shí)，學(xué)習(xí)與認(rèn)知本質(zhì)上是情境性的?！痹鰪?qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)能為學(xué)習(xí)過程中提供輔助學(xué)習(xí)的情境，是學(xué)習(xí)和認(rèn)知的情境性得到增強(qiáng)。

綜上所述，AR技術(shù)在教育中應(yīng)用的可行性主要體現(xiàn)在：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)使得抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容可視化、形象化；使泛在環(huán)境中的情境學(xué)習(xí)成為可能；為創(chuàng)設(shè)類似于真實(shí)的學(xué)習(xí)情境提供了技術(shù)支持，使情境的創(chuàng)設(shè)成為可能；使學(xué)習(xí)者的沉浸感和專注度得以提升；在創(chuàng)設(shè)的類似真實(shí)的情境中，學(xué)生采用自然交互的學(xué)習(xí)方式；同時(shí)也滿足了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模式與新型學(xué)習(xí)模式的有機(jī)結(jié)合。

三、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在英語教育中的應(yīng)用

鑒于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)與諸多教育理論的契合，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于英語教育中。在國外研究中，英國公司Augmatic開發(fā)出一套名為Learn AR的創(chuàng)新教具，面向?qū)W校教育，以期帶給學(xué)生全新的教學(xué)體驗(yàn)并實(shí)踐了“玩中學(xué)”的學(xué)習(xí)方式。Ori Inbar開發(fā)的一款可應(yīng)用于Iphone上的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)游戲，可以使4至7歲的兒童隨時(shí)學(xué)習(xí)英語拼寫，為了保證本游戲是符合教育規(guī)律的學(xué)習(xí)輔助工具，一些幼兒教育專家也被邀請(qǐng)參加到軟件的開發(fā)中。美國Mitchlehan MediaGONGSI 開發(fā)的教育游戲AR Flashcards- animal Alphabet，用于輔助少兒學(xué)習(xí)字母。當(dāng)用攝像頭對(duì)準(zhǔn)卡片時(shí)，生動(dòng)的三維動(dòng)物形象就會(huì)從屏幕上彈出，點(diǎn)擊動(dòng)物還能夠聽到動(dòng)物名稱和字母發(fā)音。

國內(nèi)研究方面，陳向東，萬悅（2017）以一款名為“泡泡星球”的英語詞匯教學(xué)游戲?yàn)檠芯繉?duì)象，研究在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的輔助下，“將日常英語詞匯以情境的形式進(jìn)行劃分，通過情境問答的方式輔助學(xué)習(xí)者進(jìn)行單詞的認(rèn)知和記憶”。通過在游戲中使用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)為小學(xué)低年級(jí)英語學(xué)習(xí)者，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的營造，增強(qiáng)想象與實(shí)境相融合的體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)習(xí)者的求知欲。李鐵萌等于2015年設(shè)計(jì)開發(fā)了一款針對(duì)兒童的漢字和英語學(xué)習(xí)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)，并通過在某幼兒園30名幼兒中展開使用該系統(tǒng)教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)教學(xué)效果的對(duì)比研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)使用該系統(tǒng)的教學(xué)成效明顯高于采用傳統(tǒng)教學(xué)方式。

金振威（2014）以高通Vurifa平臺(tái)為依托，設(shè)計(jì)開發(fā)了含“圖像獲取、圖像識(shí)別、多媒體呈現(xiàn)、交互”四個(gè)模塊的大學(xué)英語聽力增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序AR Learning，并將AR Learning應(yīng)用于大學(xué)英語聽力課程的自主學(xué)習(xí)中，通過問卷調(diào)查和訪談的形式了解到“學(xué)習(xí)者在感知有用性和感知易用性”方面對(duì)AR Learning評(píng)價(jià)較高，但受學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)方法和英語水平差異的影響，學(xué)習(xí)者在使用行為方面的體驗(yàn)卻不如人意。

綜上所述，關(guān)于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在英語教育中的的應(yīng)用目前大多集中在英語啟蒙教育階段，且大多為基于現(xiàn)有的技術(shù)平臺(tái)對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)教育產(chǎn)品和教育游戲的開發(fā)。對(duì)于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)教育產(chǎn)品和教育游戲的有效性的研究數(shù)量較少，對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)英語學(xué)習(xí)環(huán)境的建構(gòu)的研究幾乎為零。由于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在近20多年才發(fā)展起來的新型信息技術(shù)，主要核心技術(shù)主要掌握在一些商業(yè)組織手中，因此，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在英語教育中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在商業(yè)語言學(xué)習(xí)游戲的開發(fā)和有效性研究方面，如何在課堂教學(xué)中創(chuàng)建增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的教學(xué)環(huán)境是個(gè)值得探討的問題。

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作者介紹：范莎莎（1982-），隴東學(xué)院，講師，碩士，主要研究方向?yàn)橛⒄Z語言學(xué)和英語教學(xué)。endprint