VR/AR技術(shù)視域下大學英語教學模式創(chuàng)新研究

聶慧 黃柏萍

摘要：?通過系統(tǒng)梳理，展示國內(nèi)外信息技術(shù)與外語教學的成功案例與成果?；贙rashen二語習得理論，對VR/AR技術(shù)與外語教學融合的邏輯基礎(chǔ)進行分析，闡述“新工科”建設(shè)對大學英語教學的新要求，探索作為“新工科”建設(shè)主體的理工科院校如何在VR/AR技術(shù)支持下實現(xiàn)大學英語教學的跨學科性與交互性，并就創(chuàng)新大學英語教學模式的可行性策略進行了具體探討，以此對目前大學英語教學進行反思，以期為未來大學英語教學模式的創(chuàng)新提供啟示。

關(guān)鍵詞：?虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實技術(shù); Krashen二語習得理論; “新工科”; 工程人才培養(yǎng); 大學英語教學模式

中圖分類號： H 314.2? ?文獻標志碼： A

文章編號： 1009-895X（2020）02-0108-06

DOI： 10.13256/j.cnki.jusst.sse.2020.02.002

On the Model of TEFL Supported by VR/AR Techniques

in Science and Engineering Universities

NIE Hui1， HUANG Baiping2

（1.School of Foreign Languages， Shanghai University of Engineering Science， Shanghai 201620， China;

2.School of Foreign Languages， Pingxiang University， Pingxiang 337055， China）

Abstract：?This paper presents the best practices and research achievements of VR/AR integrated in foreign language teaching by systematically sorting out the cases both home and abroad.To facilitate our understanding of English language teaching innovation，the paper analyzes the logic for integrating of VR/AR into language education based on Monitor Theory.By presenting the new requirements to the TEFL model proposed by Emerging Engineering Educationand with the aim to cultivate the applicationoriented engineering talent，the paper explores the possibilities of how TEFL become more interactive & interdisciplinary in Science & Engineering Universities and discusses in particular the feasibilities of the specific teaching strategies designed for a new TEFL model.Hopefully，the research will be helpful for future college English teaching.

Keywords：??VR/AR techniques; monitor theory; Emerging Engineering Education; applicationoriented engineering talent cultivation; model of TEFL

近年來，以虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，VR）和增強現(xiàn)實（Augmented Reality，AR）為代表的新技術(shù)快速向教育領(lǐng)域滲透并拓展至語言教學領(lǐng)域，成為語言教育技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點。教育部編制的2017版《大學英語教學指南》強調(diào)要重視發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)特別是信息技術(shù)在外語教學中的作用，要推進現(xiàn)代信息技術(shù)與外語課程的融合[1]。當前以新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式、新產(chǎn)業(yè)為代表的新經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，對工程科技人才提出了更高要求，迫切需要加快工程教育改革創(chuàng)新?！督逃扛叩冉逃娟P(guān)于開展“新工科”研究與實踐的通知》將“新工科”的研究內(nèi)容概括為“五個新”，即“工程教育的新理念、學科專業(yè)的新結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)的新模式、教育教學的新質(zhì)量、分類發(fā)展的新體系”[2]。在此背景下，為順應(yīng)高等教育工程人才培養(yǎng)的新理念、新模式，培養(yǎng)具有家國情懷、國際視野和國際交往能力的工程應(yīng)用型人才，理工科院校作為“新工科”建設(shè)的主體，需要推動大學英語教學模式的創(chuàng)新與轉(zhuǎn)變。本文將聚焦VR/AR技術(shù)支持下理工科院校大學英語教學模式的創(chuàng)新研究。

一、VR/AR技術(shù)及特點

Virtual Reality（VR）技術(shù)提出于20 世紀60年代，它融合數(shù)字圖像處理、計算機圖形學、傳感與測量、仿真等多學科于一體，為人們創(chuàng)建一種虛擬三維環(huán)境，使人仿佛置身于現(xiàn)實世界之中。VR技術(shù)廣泛應(yīng)用于影視娛樂、教育、醫(yī)學等領(lǐng)域。在語言教學領(lǐng)域，VR技術(shù)將目的語環(huán)境仿真在電腦網(wǎng)絡(luò)中，為學生營造近似真實的語言學習環(huán)境，因此對于缺乏環(huán)境、“費時低效”的外語教育教學具有重要的應(yīng)用價值[3]。

Augmented Reality（AR）是波音公司研究員Thomas Caudell于1990年創(chuàng)造的一個新詞，主要指給三維空間或現(xiàn)實的物理世界上疊加一層計算機產(chǎn)生輔助信息的技術(shù)。由于AR 技術(shù)綜合運用了多媒體、音頻、視頻、三維（3D）、動畫等多種技術(shù)，能夠給真實物體上“貼上”一層解釋、顯示操作的關(guān)鍵信息或標明物體的相對位置等，因此，AR 技術(shù)一開始主要用于軍事訓練。隨著移動技術(shù)的發(fā)展與普及，2016年AR技術(shù)走向成熟，并開始廣泛流行于各個領(lǐng)域，人們將2016年稱為“AR/VR元年”[4]。

基于“新工科”背景下高等工程人才培養(yǎng)新要求，結(jié)合理工科院?！爱a(chǎn)教融合、科教協(xié)同”特點，面向理工科學生的大學英語教學需在加強語言技能培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，加強教學環(huán)節(jié)中的交互性與情境性，突出人文性與時代性，從而實現(xiàn)大學英語教學模式的轉(zhuǎn)變與創(chuàng)新。

那么，如何在VR/AR技術(shù)賦能與保障下提升新工科人才培養(yǎng)中大學英語教學的跨學科性與交互性，從而培養(yǎng)具有良好人文精神、科學素養(yǎng)和跨文化交際與思辨能力的多元復合型國際化工程人才呢？筆者在反思現(xiàn)有教學模式的基礎(chǔ)上，進一步探討如何利用VR/AR技術(shù)實現(xiàn)大學英語教學模式創(chuàng)新的可行性策略，以期為將來的教學實踐提供啟示。

（二）大學英語教學新模式可行性策略探討

根據(jù)Krashen語言輸入理論，第二語言的獲得是一種習得的過程，是按照可預(yù)示的順序習得，強調(diào)第二語言學習是在特定的情境（即：社會和自然環(huán)境）中通過學與用相互結(jié)合而習得，而不是抽象、去情境化的知識傳遞?？深A(yù)示的順序是指第二語言習得基于聽、說、讀、寫的自然順序得以實現(xiàn)。依據(jù)該自然順序，結(jié)合理工類院校學科特色，筆者認為，利用VR/AR技術(shù)實現(xiàn)大學英語聽力、口語、寫作與閱讀教學新模式有較大可能性，具體教學策略如下。

1.VR/AR支持下的聽力教學模式

在聽前訓練中，教師可利用VR/AR技術(shù)實現(xiàn)的情境化虛擬平臺為學生提供多模態(tài)背景材料（如技術(shù)推介、公司宣傳、產(chǎn)品介紹等視頻或科教系列可視化資源），展示在不同行業(yè)、不同文化及語境下常用的詞匯與合理表達。同時基于情境化語言平臺，教師可整合相關(guān)詞匯游戲、新聞報道以及行業(yè)對話等使學生在聽力活動前針對聽力背景知識獲取充分的感官體驗，以加強學生在聽力實踐中獲取信息的敏感度。聽力教學過程中，為檢驗學生對語言及其所承載文化的理解與轉(zhuǎn)化，教師在播放視頻時不展示字幕或文本信息，要求學生對信息快速記錄，通過學生信息獲取的量與質(zhì)進行評判。此外，教師可利用虛擬平臺的交互性特點，開展生生互動與網(wǎng)上討論，通過協(xié)作式學習實現(xiàn)聽力細節(jié)的補充與完善。在聽后活動設(shè)計中，教師可精選聽力視頻或音頻中涉及文化的片段，供學生進行多元文化的鑒賞與對比，精選與話題相關(guān)的社會問題和社會現(xiàn)象，培養(yǎng)學生的批判性思維能力，在評估、對比、分析、整合聽力信息的過程中闡述自己的觀點，實現(xiàn)聽力教學中語言與文化、語言與學科間的緊密結(jié)合[25]。

2.VR/AR支持下的口語教學模式

2017版《大學英語教學指南》強調(diào)跨文化交際能力和國際交往能力的培養(yǎng)，孫有中[26]提出英語教學應(yīng)站在全球文化的高度，深化英語教學的內(nèi)涵，有效培養(yǎng)思辨能力，使學生能有效利用外語進行跨文化日常溝通、學術(shù)對話，進而達到文明互鑒的最高境界。在口語教學中，教師可充分利用VR/AR技術(shù)對理工科學生進行國際視野的培養(yǎng)，提升其跨文化交際與思辨的能力。

首先，基于VR/AR技術(shù)多元化特點，教師可獲取與口語話題相關(guān)的最新語料，如視頻或音頻、影視片段或故事新聞、經(jīng)典臺詞或詞塊鏈等，讓學生沉浸在純正美音或英音的節(jié)奏與韻律中，品鑒文化與思想的同時，通過模仿與操練提升語感與音感，習得自然、地道的語言表達。

其次，基于VR/AR技術(shù)交互性特點，結(jié)合工科生的學科背景，教師可開展案例分析（case study）、角色扮演（role play）等活動，幫助學生學習與專業(yè)相關(guān)的語言表達和溝通，如：為計算機、機械等專業(yè)學生開展相關(guān)技術(shù)項目洽談、國際化工作環(huán)境下業(yè)務(wù)問題的虛擬電話交流等模擬活動;為航空專業(yè)學生設(shè)置預(yù)訂機票、更改航班、辦理登機手續(xù)、行李提取及出入境檢查等虛擬語言環(huán)境與場景，學生通過角色扮演完成乘務(wù)員與乘客交流、航班播報員播音、機場工作人員服務(wù)、航空公司介紹等教學活動;針對軌道專業(yè)學生可設(shè)計乘坐火車、地鐵等生活情景對話以熟悉搭乘軌道交通所需的日常用語，設(shè)置地鐵英文播報等活動以強化學生的語言應(yīng)用能力。

第三，教師可運用AR技術(shù)實現(xiàn)移動式語言教學，利用工科學生對技術(shù)的敏感度，要求工科學生使用智能手機或AR應(yīng)用制作一款校園參觀或校園學術(shù)設(shè)施介紹的視頻片段。學生分組后，任意選取校園某一學院或某學術(shù)設(shè)施進行介紹，各組學生錄制開場陳述、采訪、提問等音視頻，基于音視頻與照片的技術(shù)合成，制作出一段實用生動的校園介紹三維視頻。

第四，借助VR/AR技術(shù)情景多樣性特征，教師可利用虛擬展會情景，鼓勵理工科學生在虛擬平臺上就展會、采購及合作洽談等與業(yè)界人士開展虛擬交流與溝通，如：利用虛擬視頻媒介或電話溝通等方式實現(xiàn)雙向線上互動，探討有關(guān)技術(shù)及商業(yè)問題;虛擬中國國際進口博覽會、上海國際汽車博覽會、中國國際旅游交易會等語境，加強理工科學生的英語語言交際能力與轉(zhuǎn)換能力。

3.VR/AR支持下的閱讀教學模式

利用VR/AR技術(shù)實用性與時代性特點，在大學英語閱讀教學中突出專門用途學術(shù)英語（ESP）的教學，側(cè)重培養(yǎng)特定學科（如工程、法學等學科）的語篇體裁以及工作場所需要的英語能力[27]。具體策略為：1）可使用語篇體裁分析法（Genre Analysis）幫助學生總結(jié)專門學術(shù)用途英語語篇的規(guī)律，提高工科學生對特定語篇的理解力[28];2）利用虛擬平臺采集的工程領(lǐng)域語言范本進行觀摩與場景分析，探索工程學科語言交際中在選詞、語法、文本及交際功能等方面的差異，為工科學生用英語從事專業(yè)學習和學術(shù)活動提供語言支撐;3）在材料選編方面，教師可根據(jù)不同學科特點，精選原版刊物，如針對所有工科生的《經(jīng)濟學人科技版》《經(jīng)濟學技術(shù)季刊》，針對電子電氣學生的《Spectrum月刊》，針對機械工程學生的《ASME電子出版物》《工程英語季刊》等閱讀素材，在教學中指導學生了解工科領(lǐng)域的英語語言范式、語篇特點及語用規(guī)范。

4.VR/AR支持下的寫作教學模式

在寫作教學新模式中，教師可充分利用VR/AR技術(shù)的便捷性與生動性特點，為學生提供多模態(tài)的寫作素材，如圖片材料、視頻材料和文字材料等。學生在獲得材料之后，利用虛擬學習平臺對多模態(tài)材料進行體驗、理解、吸收并內(nèi)化，以期為理清寫作思路、邏輯、構(gòu)架做好鋪墊。利用VR/AR技術(shù)虛擬語步分析法，模仿語篇建構(gòu)與寫作模式，為學生提供有效寫作規(guī)律與文體特點。同時，VR/AR技術(shù)支持下可實施多模態(tài)寫作任務(wù)，如：教師鼓勵學生自編英文技術(shù)操作手冊、技術(shù)流程英文簡介;教師設(shè)計撰寫與技術(shù)相關(guān)的業(yè)務(wù)郵件或傳真、實驗準備報告、項目報告等課堂與課后任務(wù);教師還可根據(jù)理工科學科特點設(shè)計個性化的技術(shù)推介、公司宣傳、廣告設(shè)計、產(chǎn)品介紹等。

如上所述，VR/AR技術(shù)能有效彌補傳統(tǒng)教學模式的不足，文化和語言課程的魅力能在這個多元文化融合、沉浸式的虛擬環(huán)境中得到最佳發(fā)揮。VR/AR技術(shù)的交互性、可視化、真實語言、文化的可獲得性、三維沉浸式環(huán)境以及社區(qū)依存感都為師生提供了促進有效學習發(fā)生的條件[16]。在VR/AR技術(shù)支持下，工科學生或?qū)⒃谡J知、情感與技能三個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)可預(yù)計的積極效果。在認知層面，理工科學生可通過以上多模態(tài)的語言呈現(xiàn)方式對語言及文化知識進行有效吸收和鞏固。在情感層面，通過對他國文化、風土人情、商務(wù)環(huán)境等虛擬體驗，工科學生將增強對英語國家的文化敏感性及鑒賞能力，理解并接納多元文化所體現(xiàn)的不同態(tài)度、行為方式與信仰。在技能層面，VR/AR技術(shù)提供了學生在第二語言文化學習過程中的良好體驗與互動，保證了學生積極主動的學習動機，因此更利于工科學生的跨文化交際能力、創(chuàng)新能力和國際合作能力等行為能力的提升。

六、結(jié)束語

“新工科”建設(shè)推動著理工科院校工程人才培養(yǎng)模式的綜合性改革與創(chuàng)新。理工科高校為更好地培養(yǎng)國際化工程應(yīng)用型人才，需要高質(zhì)量的大學英語教學范式。本文聚焦VR/AR技術(shù)，闡述了現(xiàn)代信息技術(shù)與大學英語教學融合的邏輯理據(jù)，結(jié)合“新工科”建設(shè)對人才培養(yǎng)的新要求，對大學英語教學模式轉(zhuǎn)變的可能性以及教學實施過程中的可行性策略進行了具體探討，以此對目前大學英語教學進行反思，希望為未來大學英語教學模式的創(chuàng)新提供啟示。未來研究將關(guān)注技術(shù)真實落地后，針對第二語言虛擬學習平臺研發(fā)、虛擬平臺中的專門用途語料建設(shè)以及將面臨的挑戰(zhàn)（如工程倫理、網(wǎng)絡(luò)安全）等方面開展實證研究。

參考文獻：

[1] 王守仁，王海嘯.守正出新，推動大學外語教學內(nèi)涵式發(fā)展——2013—2017年大學外語教指委工作總結(jié)與思考[J].外語界，2019（2）：713.

[2] 教育部高等教育司.教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知[EB/OL].（2017-02-20）[2019-10-20].http：∥www.moe.gov.cn/s78/A08/A08_gggs/A08_sjhj/201702/t20170223_297158.html.

[3] 馬沖宇，陳堅林.基于虛擬現(xiàn)實的計算機輔助語言教學——理論、方法與技術(shù)[J].外語電化教學，2012（148）：28-33.

[4] 于翠波，李青，劉勇.增強現(xiàn)實（AR）技術(shù)的教育研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢——基于2011—2016中英文期刊文獻分析[J].遠程教育雜志，2017，35（4）：104-112.

[5] LIU D J，BHAGAT K K，GAO Y，et al.The potentials and trends of virtual reality in education[C]∥LIU D J，DEDE C，HUANG R H，et al.Virtual，Augmented，and Mixed Realities in Education.Singapore：Springer，2017：105-130.

[6] MIKROPOULOS T A，NATSIS A.Educational virtual environments：a tenyear review of empirical research（19992009）[J].Computers & Education，2011，56（3）：769-780.

[7] BLANNIN J.The role of the teacher in primary school Web 2.0 use[J].Contemporary Educational Technology，2015，6（3）：188-205.

[8] PERRY B.Gamifying French language learning：a case study examining a questbased，augmented reality mobile learningtool[J].ProcediaSocial and Behavioral Sciences，2015，174：2308-2315.

[9] XIE Y，RYDER L，CHEN Y.Using interactive virtual reality tools in an advanced Chinese language class：a case study[J].TechTrends，2019，63（3）：251-259.

[10] BLYTH C.Immersive technologies and language learning[J].Foreign Language Annals，2018，51（1）：225-232.

[11] BLADO J.The potential of augmented reality in teaching Spanish as a foreign language[J].EDMETIC，2017，6（1）：62-80.

[12] LEE S M，PARK M.Reconceptualization of the context in language learning with a locationbased AR app[J].Computer Assisted Language Learning，2019：1-24.

[13] PAPPA G，IOANNOU N，CHRISTOFI M，et al.Preparing student mobility through a VR application for cultural education[C]∥IOANNIDES M，MARTINS J，ARNIC′R，et al.Advances in Digital Cultural Heritage.Cham：Springer，2018：218-227.

[14] 鄭艷群.虛擬現(xiàn)實技術(shù)和語言教學環(huán)境[J].世界漢語教學，1999（2）：3-6.

[15] 仇鑫奕.虛擬現(xiàn)實技術(shù)支持下的對外漢語教學模式[J].外語電化教學，2006，（1）：32-36.

[16] 周曉軍，馬君，肖靜.基于VRML的兒童對外漢語遠程教學[J].系統(tǒng)仿真學報，2006，18（S1）：167-169，172.

[17] 馬沖宇，閆小麗.基于DVEs的分布式虛擬語言學習環(huán)境研究[J].河北大學學報（哲學社會科學版），2009，34（5）：130-134.

[18] 張海森.國外Second Life虛擬世界教育應(yīng)用研究的最新進展[J].中國電化教育，2011（4）：121-125.

[19] 陳向東，萬悅.增強現(xiàn)實教育游戲的開發(fā)與應(yīng)用——以“泡泡星球”為例[J].中國電化教育，2017（3）：24-30.

[20] 李鐵萌，蘇力博，呂菲，等.基于增強現(xiàn)實的學前兒童識字教育系統(tǒng)及實驗研究[J].軟件，2015，36（4）：44-49.

[21] HSU T.Learning English with augmented reality：Do learning styles matter？[J].Computers & Education，2017，106：137-149.

[22] KRASHEN S D.Second Language Acquisition and Second Language Learning[M].Upper Saddle River：Prentice Hall，1988.

[23] 胡加圣，靳琰.教育技術(shù)與外語課程融合的理論與實踐研究[J].中國電化教育，2015（4）：114-120.

[24] 劉琳，朱敏.高等工程人才培養(yǎng)的范式轉(zhuǎn)變——關(guān)于“新工科”深層次變革的思考[J].南京理工大學學報（社會科學版），2017，30（6）：88-92.

[25] GUPTA D.Teaching English to engineering students in India[J].Journal of Education and Practice，2013，4（11）：131-138.

[26] 孫有中.外語教育與跨文化能力培養(yǎng)[J].中國外語，2016，13（3）：1，17-22.

[27] BRUCE I.Theory and Concepts of English for Academic Purposes[M].Houndmills：Palgrave Macmillan，2015.

[28] SWALES J M.Genre Analysis：English in Academic and Research Settings[M].Cambridge：Cambridge University Press，1990.

（編輯： 朱渭波）