中小學教學中VR技術(shù)的應(yīng)用困境及其發(fā)展路徑

王完會

摘要：在中小學教學中，VR技術(shù)的有效應(yīng)用具有為中小學提供良好的學習氛圍、提高學生的綜合學習效能、在提高教學安全性的基礎(chǔ)上節(jié)約教學成本等重要性，但其仍舊面臨VR內(nèi)容極度缺乏、缺少成熟的跨行業(yè)合作機制和在中小學教學中應(yīng)用的成本較高等問題。對此，應(yīng)從持內(nèi)容為王的基本原則、以跨行業(yè)整合作為VR技術(shù)在中小學教學中應(yīng)用的發(fā)展方向和設(shè)置專門的VR教學改革經(jīng)費等層面進行完善。

關(guān)鍵詞：中小學教學;VR技術(shù);跨行業(yè)合作;教學改革經(jīng)費

VR是英文Virtual Reality，即虛擬現(xiàn)實的縮寫。虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠使影像資料以立體的方式顯現(xiàn)在人們眼前，相較于傳統(tǒng)的平面影像更為逼真和細膩，自其誕生后即受到人們的廣泛歡迎。根據(jù)中國信通院發(fā)布的《中國虛擬現(xiàn)實應(yīng)用狀況白皮書（2018）》提供的數(shù)據(jù)，2018年國際VR產(chǎn)業(yè)已經(jīng)接近1000億元的規(guī)模，而且更是以年均70%以上的復合增長率快速發(fā)展。由于VR技術(shù)與文字內(nèi)容天然的互補性和其生動直觀對于中小學生的親和性，將其應(yīng)用在中小學教學中，能夠使中小學生對相關(guān)教學內(nèi)容產(chǎn)生更大的興趣并獲得更好的學習體驗和效果。因此，VR技術(shù)在中小學教學中的作用在近年來得到人們的廣泛關(guān)注，并被認為是中小學教學未來發(fā)展的重要方向之一。因此，對VR技術(shù)在中小學教學中應(yīng)用的重要性，及其發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢進行研究，對于促進VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用有著重要的現(xiàn)實意義。

1 VR技術(shù)在中小學教學中應(yīng)用的重要性

就VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用來說，其主要包括在自然科學課程教學中的應(yīng)用和在在其他課程教學中的應(yīng)用。自然科學課程是中小學生掌握必要科學知識的重要手段，在中小學生教學過程中占有非常重要的地位。對于自然科學課程的教學來說，由于VR技術(shù)的應(yīng)用能夠很好地將相關(guān)科學知識的紙質(zhì)文字內(nèi)容和虛擬現(xiàn)實圖景緊密結(jié)合，可以使兒童讀者對相關(guān)科學知識產(chǎn)生更為直觀的印象和更好的學習效果，從而使自然科學課程成為VR技術(shù)在中小學課程教學中最重要的突破口。對于其他課程教學來說，VR技術(shù)所具有的直觀和生動的虛擬現(xiàn)實展示，能在提高其學習興趣的基礎(chǔ)上促進學習效率的提高。

1.1 為中小學提供良好的學習氛圍

VR+教育類童書可以極大地吸引少兒的注意力，盡可能減少外在因素的干擾，創(chuàng)造出使其全身心投入的沉浸環(huán)境，為少兒學習者提供良好的學習氛圍。中小學生在通過VR技術(shù)學習相關(guān)知識的情況下，由于直接通過相關(guān)VR裝備屏蔽了外界的干擾，而且VR內(nèi)容本身的生動性和趣味性也會更多地吸引學生的注意力和好奇心，從而使其在整個學習過程中處于注意力非常集中的良好學習狀態(tài)，最終表現(xiàn)為學生學習成效和教學質(zhì)量的整體提高。

1.2 提高學生的綜合學習效能

VR+教育類童書可以將少兒學習需要的各種基礎(chǔ)知識，如生物、化學、地理、物理，乃至數(shù)學、語文等較為枯燥的抽象知識，通過VR技術(shù)進行更為直觀和生動的展示，使少兒學習者不僅可以通過紙質(zhì)文字內(nèi)容了解其基本知識，還能通過VR場景對真實形象乃至肉眼難以觀察的宏觀和微觀結(jié)構(gòu)進行更為詳細而具體的了解，提高少兒學習者的綜合學習效能。

1.3 在提高教學安全性的基礎(chǔ)上節(jié)約教學成本

VR技術(shù)還能夠?qū)ι賰簩W習者提供教學中必不可少的模擬訓練，比如體育教學中的相關(guān)動作訓練，物理、化學、生物和科學課程中的各種實驗。VR技不僅能夠為學生提供良好的實際操作體驗，而且由于其虛擬性，學生在實驗中產(chǎn)生的錯誤并不會導致實際的不良后果，實驗過程也不會產(chǎn)生實質(zhì)性的物資消耗等實際成本。因此，VR技術(shù)在各種實驗操作課程中的應(yīng)用，不僅能夠大大減少實際訓練和實驗可能帶來的各種危險，而且還大大節(jié)約了實際訓練的成本。

2 VR技術(shù)在中小學教學中應(yīng)用的主要挑戰(zhàn)

VR技術(shù)雖然已經(jīng)開始正式進入人們的視野，但這一技術(shù)正式進入人們?nèi)粘Ｉ钪械臅r間尚短，尤其在于中小學教學結(jié)合的方面，發(fā)展時間更為有限，VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用必需的很多條件尚待發(fā)展和完善。具體來講，VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用必須面對以下方面的主要挑戰(zhàn)。

2.1 VR內(nèi)容極度缺乏

VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用雖然前景無限，并且被人們廣泛地關(guān)注和期待，但由于當前支持中小學教學的VR內(nèi)容極度缺乏，目前主流的中小學教科書根本沒有任何配套的VR內(nèi)容，能夠用于VR教學的相關(guān)資料主要來源于同樣數(shù)量稀少的使用VR技術(shù)的少兒教育類圖書。因此，VR+技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，雖然給中小學教學質(zhì)量的提高帶來了重大利好，但由于缺乏相關(guān)VR內(nèi)容的實質(zhì)性支持，VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用的巨大潛力，依然處于待開發(fā)的初級階段。

2.2 缺少成熟的跨行業(yè)合作機制

VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用，其推廣和普及不僅涉及到廣大的中小學校，還需要相應(yīng)的教學資料尤其是教材出版社、相關(guān)的VR技術(shù)部門，以及將VR技術(shù)和少兒圖書出版進行融合的科研部門之間的合作，才能使VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用得到充分的技術(shù)和內(nèi)容支持。這就要求相關(guān)中小學教育機構(gòu)、出版社、科研單位、技術(shù)公司等密切配合，共同開發(fā)與VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用相關(guān)的技術(shù)和內(nèi)容等。因此，要使VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用所涉及到的相關(guān)行業(yè)資源得到有效整合，相應(yīng)的跨行業(yè)合作機制必不可少。然而，就當前VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用的現(xiàn)狀來看，對此進行真正關(guān)注的只有中小學教育機構(gòu)自身和相關(guān)出版社等，符合VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用需要的跨行業(yè)合作機制遠未成形，大大限制了VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用的推廣和普及。

2.3 VR技術(shù)在中小學教學中應(yīng)用的成本較高

VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用必須整合傳統(tǒng)文字教學內(nèi)容和相關(guān)的VR內(nèi)容，還需要為學生提供獲得VR技術(shù)體驗的相關(guān)技術(shù)裝備等，其教學成本遠高于傳統(tǒng)的教學方式。在當前義務(wù)制教育的大環(huán)境下，VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用產(chǎn)生的成本不可能通過增加對學生的收費予以解決，但是如果直接由中小學校自行解決，在中小學自身教學經(jīng)費緊張的情況下，由于不愿意或者無力承擔VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用產(chǎn)生的成本增加，可能對其推廣和普及產(chǎn)生災(zāi)難性的影響。

3 VR技術(shù)在中小學教學中發(fā)展的新方向

3.1 堅持內(nèi)容為王的基本原則

VR技術(shù)作為中小學校中小學校教學的最新手段，優(yōu)質(zhì)的VR內(nèi)容是其發(fā)展必不可少的基礎(chǔ)。因此， VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用的推廣過程中，必須堅持內(nèi)容為王的基本原則，通過對中小學教學相關(guān)VR內(nèi)容的充分開發(fā)，促進VR技術(shù)在中小學教學中應(yīng)用的快速健康發(fā)展。一方面，應(yīng)當充分挖掘現(xiàn)有教材中的內(nèi)容資源，盡可能為其制作配套的VR內(nèi)容;另一方面，應(yīng)當針對VR技術(shù)的特點，圍繞VR技術(shù)的發(fā)展，為其量身定做相應(yīng)的VR教學內(nèi)容，增加中小學生對于VR教學的認同，進一步提高中小學生的學習體驗和學習質(zhì)量。

3.2 以跨行業(yè)整合作為VR技術(shù)在中小學教學中應(yīng)用的發(fā)展方向

一方面，中小學校和教育行政機構(gòu)應(yīng)當充分認識到跨行業(yè)整合對于VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用推廣的重要性，設(shè)置專門的VR教學推廣部門，專門負責內(nèi)部的VR教學相關(guān)技術(shù)和內(nèi)容的開發(fā)，與外部的VR技術(shù)研發(fā)公司和VR+圖書出版社的合作，以及對于最新的VR圖書出版技術(shù)的跟蹤和應(yīng)用等。另一方面，VR產(chǎn)業(yè)應(yīng)當將VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用作為其市場開拓的主要方向之一，加強最新VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用。

3.3 設(shè)置專門的VR教學改革經(jīng)費

要解決VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用成本較高的問題，在當前義務(wù)教育的框架下，不可能通過加大學生負擔的辦法予以解決，學校由于教學經(jīng)費完全來自于財政預算，并不存在能夠用來負擔較高的VR教學應(yīng)用所帶來的成本增加的經(jīng)濟能力。因此，為了保證VR技術(shù)在中小學教學中應(yīng)用推廣的順利開展，必須由國家財政部門在預算中設(shè)置專門的VR教學改革經(jīng)費的方式予以解決，從而為VR技術(shù)在中小學教學中的應(yīng)用提供可靠的經(jīng)費保證，使VR技術(shù)促進中小學教學質(zhì)量提高功能的充分發(fā)揮擁有堅實的經(jīng)濟基礎(chǔ)。

VR技術(shù)作為信息技術(shù)革命的最新成果，其在中小學教學中的應(yīng)用可以帶來非常明顯的教學質(zhì)量提高的效果。因此，有必要針對其推廣和普及過程中存在的具體問題，采取有效的措施予以解決，保證VR技術(shù)促進中小學教學質(zhì)量提高的功能充分實現(xiàn)。

參考文獻：

[1] 紀煜東.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在出版行業(yè)中的應(yīng)用[J].青年記者，2019（08）.

[2] 高天.我國VR童書發(fā)展前景及對策探析——以科普可視繪本“大開眼界·恐龍世界大冒險”叢書為例[J].傳播與版權(quán)，2017（07）.

[3] 孫振虎，李玉荻. “VR新聞”的沉浸模式及未來發(fā)展趨勢[J].新聞與寫作， 2016（09）.

（作者單位：湖北咸寧實驗外國語學校）