基于VR技術(shù)在歷史教學(xué)中應(yīng)用的前景展望

郭遇公

【摘?要】每一次信息技術(shù)的突破和普及都會(huì)助推教學(xué)方法和教學(xué)方式的改進(jìn)。當(dāng)下最為火熱的VR技術(shù)在商業(yè)化的道路上已經(jīng)取得了重大突破，普及的趨勢(shì)也愈來(lái)愈明顯，這也為新時(shí)代的歷史教學(xué)提供了全新的構(gòu)想。本文在梳理了VR技術(shù)的概念和發(fā)展前景的基礎(chǔ)上，探討了VR技術(shù)在歷史教學(xué)中的具體應(yīng)用方式及其對(duì)歷史教學(xué)的影響。

【關(guān)鍵詞】VR技術(shù);歷史教學(xué)

VR技術(shù)是一種虛擬仿真技術(shù)，它能夠利用計(jì)算機(jī)模擬出客觀環(huán)境，展現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)景，并通過(guò)三維立體交互，使人產(chǎn)生如臨其境的真實(shí)感受。該技術(shù)自問(wèn)世之日起就受到了科技界人士的熱捧，在經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間的技術(shù)積累后，VR技術(shù)已經(jīng)在商業(yè)化的道路上取得了重大突破，再加上近年來(lái)諸如微軟、HTC、三星以及谷歌等一些科技巨頭的大力投入和推廣，使VR技術(shù)獲得了快速的發(fā)展，其普及的趨勢(shì)也愈來(lái)愈明顯，這也為新時(shí)代的歷史教學(xué)提供了全新的構(gòu)想。

一、開(kāi)始走向大眾化的VR技術(shù)

VR，全稱“V?irtual?R?eality”，由VPL?R?esearch公司的奠基人Jaron?Lanier于1989年在有關(guān)雜志和報(bào)刊上首次提出，一經(jīng)推出就引發(fā)了科技界的廣泛重視。隨后，VR技術(shù)開(kāi)始在全球范圍內(nèi)興起。起初VR技術(shù)受制于在商業(yè)化道路上的技術(shù)瓶頸未能完全攻克，產(chǎn)品成本過(guò)高以及使用體驗(yàn)不佳等問(wèn)題，故遲遲未能走出實(shí)驗(yàn)室，走向大眾化。而近兩年來(lái)，隨著技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，人們已經(jīng)在那些困擾VR技術(shù)走向大眾化的難題方面取得了重大突破。

（一）核心技術(shù)取得突破

VR要想完美地實(shí)現(xiàn)模擬客觀環(huán)境，展現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)景，使人能在模擬的環(huán)境中進(jìn)行良好的三維立體交互，就必須要提供高清的顯示效果。然而，在VR出現(xiàn)后的很長(zhǎng)一段時(shí)間里，由于軟硬件和技術(shù)的限制，其清晰度一直未能達(dá)標(biāo)，不能提供良好的高清顯示效果。直到最近幾年隨著計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)和大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等軟件技術(shù)的迅猛發(fā)展，通過(guò)云計(jì)算調(diào)動(dòng)海量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)合成聲音和圖像的技術(shù)開(kāi)始得以實(shí)現(xiàn)，VR技術(shù)也得以不斷發(fā)展，能夠提供更加高清的顯示效果，模擬出的環(huán)境愈加逼真，人機(jī)三維立體交互的體驗(yàn)也更加良好。

（二）產(chǎn)品成本大幅度降低

以往VR的實(shí)現(xiàn)需要配備高性能的計(jì)算機(jī)、高清的顯示設(shè)備、高音質(zhì)的耳機(jī)、高精度的數(shù)據(jù)手套和三位鼠標(biāo)以及靈敏的位置跟蹤器等設(shè)備，故其成本一直居高不下。如今，隨著云計(jì)算、高清顯示器和高精度的數(shù)據(jù)手套的不斷發(fā)展，相關(guān)配件設(shè)備的成本不斷下降，VR產(chǎn)品的成本也大幅度降低，達(dá)到了人民大眾消費(fèi)得起的水平。

（三）使用體驗(yàn)得到大幅度提升

以往的VR設(shè)備十分龐大，使用較為不便，此外，顯示效果不達(dá)標(biāo)，模擬的環(huán)境也不夠逼真，也使得用戶難以取得良好的使用體驗(yàn)。如今，隨著各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展和完善，VR設(shè)備的體積越來(lái)越小，便捷性得以凸顯，此外顯示效果和聲音效果也得到了極大的提高，模擬出的環(huán)境真實(shí)感也更強(qiáng)，用戶體驗(yàn)較以往相比達(dá)到了一個(gè)前所未有的高度。在取得這一個(gè)個(gè)重大突破后，VR技術(shù)開(kāi)始以更加昂揚(yáng)的姿態(tài)走向?qū)こ０傩占摇６@也為打造基于VR技術(shù)的新時(shí)代歷史教學(xué)提供了契機(jī)。

二、采用VR技術(shù)進(jìn)行歷史教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

采用基于VR技術(shù)的歷史教學(xué)，與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比，將在以下三個(gè)方面具有無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)。

（一）有助于打破歷史教學(xué)中的時(shí)空限制，提高教學(xué)效率

在傳統(tǒng)的歷史教學(xué)過(guò)程中，教學(xué)工作往往會(huì)受到來(lái)自教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)環(huán)境兩個(gè)方面的時(shí)空限制。就教學(xué)內(nèi)容而言，在傳統(tǒng)的教學(xué)課堂上，教師大都是通過(guò)文字、圖片和視頻的方式來(lái)傳播知識(shí)，這種方法對(duì)于解釋那些簡(jiǎn)單歷史事件沒(méi)有什么問(wèn)題，可一旦遇到更加復(fù)雜的內(nèi)容，例如那些原因眾多情況復(fù)雜的歷史事件，教師難以用語(yǔ)言、圖片等方式很好地表述清楚的內(nèi)容，就難以讓學(xué)生有效地理解和接受相關(guān)知識(shí)了。而采用VR技術(shù)進(jìn)行歷史教學(xué)就能很好地解決這個(gè)問(wèn)題。使用VR技術(shù)后，教師就可以很輕易地再現(xiàn)復(fù)雜的歷史情景，把知識(shí)立體化，讓學(xué)生直觀感受到文字、圖片所難以表達(dá)的內(nèi)容，從而可以打破教學(xué)內(nèi)容的時(shí)空限制，更好地幫助學(xué)生構(gòu)建歷史時(shí)空觀念，強(qiáng)化對(duì)知識(shí)的記憶和理解。就教學(xué)環(huán)境而言，在傳統(tǒng)的歷史教學(xué)中，教學(xué)實(shí)踐往往會(huì)受到實(shí)踐場(chǎng)地和時(shí)間的限制，而采用VR技術(shù)后，教學(xué)實(shí)踐就可以突破時(shí)空的限制，學(xué)生可以在任何時(shí)間任何地點(diǎn)進(jìn)入學(xué)習(xí)環(huán)境，自主地安排學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)內(nèi)容，從而無(wú)需被動(dòng)地在統(tǒng)一的時(shí)間和地點(diǎn)接受統(tǒng)一的學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)內(nèi)容。這樣一來(lái)，既保證了教學(xué)實(shí)踐的以學(xué)生為中心，同時(shí)也能讓教師根據(jù)VR設(shè)備反饋的每一個(gè)學(xué)生各不相同的精確的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)來(lái)因材施教，彌補(bǔ)傳統(tǒng)歷史教學(xué)中教師難以關(guān)注到每一個(gè)學(xué)生學(xué)情的不足，從而提高歷史教學(xué)的效率。

（二）有助于培養(yǎng)學(xué)生的歷史核心素養(yǎng)

VR技術(shù)能夠逼真地重現(xiàn)歷史情景，全方位地調(diào)動(dòng)學(xué)生的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)，并通過(guò)提供的動(dòng)態(tài)人機(jī)交互，實(shí)現(xiàn)身心感受的聯(lián)結(jié)，增強(qiáng)學(xué)生的感受力，使其能夠在一種輕松、愉悅的氛圍中進(jìn)行歷史知識(shí)的學(xué)習(xí)。在這樣一種可互動(dòng)、可感知的學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)更加良好，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)也會(huì)得到進(jìn)一步的增強(qiáng);而且通過(guò)使用VR技術(shù)實(shí)現(xiàn)情境化教學(xué)，還有助于學(xué)生更好地培養(yǎng)歷史時(shí)空觀念，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移和運(yùn)用，在一個(gè)個(gè)逼真的歷史情景中逐漸領(lǐng)悟唯物史觀的正確性，強(qiáng)化歷史理解和歷史分析解釋的能力，并在歷史分析和解釋的過(guò)程中培養(yǎng)家國(guó)情懷。

（三）有助于進(jìn)一步推動(dòng)教學(xué)資源的均衡化

我國(guó)東西部地區(qū)之間的發(fā)展差距相對(duì)較大，教學(xué)資源的分配也有一定的不均衡的情況。東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的教學(xué)資源非常豐富，而西部邊遠(yuǎn)地區(qū)山村學(xué)校的師資力量和教學(xué)資源則相對(duì)較弱，教學(xué)模式也比較單一，難以給學(xué)生提供最優(yōu)質(zhì)的教育。顯然，VR技術(shù)的運(yùn)用將能更有效地緩解目前存在的教育資源不均衡的狀況。由于VR技術(shù)具有能夠打破教學(xué)時(shí)空限制的特點(diǎn)，我們可以就此使名校名師的優(yōu)質(zhì)課堂走進(jìn)山村學(xué)校，讓山村學(xué)校的孩子也能接受到優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，從而使得教育資源的分配更加均衡，實(shí)現(xiàn)教育公平。

三、利用VR技術(shù)進(jìn)行歷史教學(xué)可采用的方式

既然采用VR技術(shù)進(jìn)行教學(xué)有這么多的優(yōu)點(diǎn)，那么當(dāng)VR時(shí)代來(lái)臨時(shí)，我們?cè)撊绾螌R技術(shù)應(yīng)用到具體的歷史教學(xué)中呢？在此，筆者認(rèn)為至少有以下兩種利用VR技術(shù)進(jìn)行具體歷史教學(xué)實(shí)踐的方式。

（一）基于VR技術(shù)的探究式教學(xué)

探究式教學(xué)最大的特點(diǎn)就是在教師的指導(dǎo)之下，學(xué)生能夠自主地通過(guò)合作和交流去探究所學(xué)知識(shí)，在對(duì)問(wèn)題的研究和分析中獲取知識(shí)。在當(dāng)下的探究式教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)：由于學(xué)生難以切身處地感受到當(dāng)時(shí)的歷史背景，故而對(duì)歷史問(wèn)題研究的深度和廣度往往不能夠達(dá)到一個(gè)十分令人滿意的效果。而采用VR技術(shù)后，這一問(wèn)題將得到很好的解決。例如：我們?cè)谥v解封建土地私有制首次出現(xiàn)時(shí)的優(yōu)越性的時(shí)候，就可以利用VR技術(shù)模擬出該制度確立前后的歷史社會(huì)情景，讓學(xué)生通過(guò)模擬感知去探究并總結(jié)出封建土地私有制首次出現(xiàn)時(shí)的優(yōu)點(diǎn)。這樣一來(lái)，學(xué)生可以在具體的歷史情景中更好地觀察歷史的細(xì)節(jié)，把握好歷史事件的背景，從而能夠探究出更全面更有深度的內(nèi)容。

（二）基于VR技術(shù)的全面情景化教學(xué)

情景化教學(xué)強(qiáng)調(diào)知識(shí)與真實(shí)情景的統(tǒng)一，讓學(xué)生在特定的情景中充分調(diào)動(dòng)思維并通過(guò)社會(huì)性互動(dòng)和協(xié)作來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)。通過(guò)VR技術(shù)打造出具有真實(shí)感的學(xué)習(xí)情境，可以將知識(shí)的情境性、動(dòng)態(tài)性和工具性的特點(diǎn)完美地融合并呈現(xiàn)出來(lái)，從而讓學(xué)生能夠更好的學(xué)習(xí)和運(yùn)用知識(shí)。具體來(lái)說(shuō)，教師可以通過(guò)VR技術(shù)將歷史事件還原，讓學(xué)生能親身體驗(yàn)當(dāng)時(shí)的情境，從而自主地構(gòu)建知識(shí);同時(shí)，教師還通過(guò)VR技術(shù)創(chuàng)設(shè)出一個(gè)個(gè)具體的社會(huì)情景，讓學(xué)生在“真實(shí)”的情景中增強(qiáng)其運(yùn)用知識(shí)的能力。這種基于VR技術(shù)的全面情景化教學(xué)，有助于破解傳統(tǒng)教學(xué)脫離歷史情景、學(xué)生代入感不強(qiáng)的頑疾，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)能夠回歸到真實(shí)的、融合的狀態(tài)，從而更好地培養(yǎng)其歷史核心素養(yǎng)。

四、結(jié)語(yǔ)

在科技高速發(fā)展的今天，VR技術(shù)也越來(lái)越成熟，開(kāi)始向大眾化的方向不斷推進(jìn)。而將VR技術(shù)用于歷史教學(xué)，推動(dòng)歷史教學(xué)新發(fā)展的潛力也日益清晰可見(jiàn)，它為歷史教學(xué)的發(fā)展提供了無(wú)限的可能，也為發(fā)展“智慧課堂”和“未來(lái)學(xué)校”提供了一個(gè)新的途徑。我們不難預(yù)見(jiàn)，在不久的將來(lái)，VR技術(shù)將完美地和歷史教學(xué)相結(jié)合，快速走進(jìn)中小學(xué)課堂，開(kāi)啟一個(gè)歷史教學(xué)創(chuàng)新的新紀(jì)元。

【參考文獻(xiàn)】

[1]高媛，劉德建，黃真真，黃榮懷.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)促進(jìn)學(xué)習(xí)的核心要素及其挑戰(zhàn)[J].電化教育研究，2016（10）：77-87

[2]曉月.2016中國(guó)VR行業(yè)預(yù)測(cè)研究報(bào)告[J].互聯(lián)網(wǎng)周刊，2016（7）：36-40

[3]AzimkulovAyan.VR技術(shù)的虛擬教學(xué)應(yīng)用研究[D].東華大學(xué)，2017

[4]黃鑫.基于VR技術(shù)的虛擬教學(xué)應(yīng)用研究[C].華中師范大學(xué)碩士論文，2005