基于VR技術的互動式情境英語教學設計

劉潔 吳建平 劉嘉珮

摘? 要 新時代的英語教學需要新技術的支撐。利用多種工具編制VR互動式情境英語課程，配合暴風魔鏡VR移動端頭顯設備和魔鏡藍牙手柄完成交英語互式體驗學習。由VR課堂教學和VR課下教學兩部分組成，結合兩個英語教學實例分別進行教學設計，實現(xiàn)課上課下全方位自主學習，增強學習沉浸感，更好地推動未來英語教學探索與研究。

關鍵詞 VR技術;虛擬現(xiàn)實;英語教學;教學設計;移動App;

VR設備;藍牙手柄

中圖分類號：G434? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）22-0029-03

1 前言

VR技術作為新時代發(fā)展的趨勢，對傳統(tǒng)課程產(chǎn)生深刻的沖擊和影響。通過多維度視聽交互下的虛擬情境學習方式，打破平面化的多媒體教學方式，解決我國語言環(huán)境缺乏問題，彌補英語學習動力不足的弱勢，培養(yǎng)學生的自主學習能力的同時實現(xiàn)寓教于樂。

2 VR技術概述

VR即虛擬現(xiàn)實。它以計算機技術為核心，結合相關科學技術，生成與一定真實環(huán)境在視、聽、觸感等方面高度近似的數(shù)字化環(huán)境，用戶借助必要的裝備與數(shù)字化環(huán)境中的對象進行交互作用、相互影響，可以產(chǎn)生親臨對應真實環(huán)境的感受和體驗[1]。2018年12月，工業(yè)和信息化部印發(fā)《關于加快推進虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》中指出：引導和支持“VR+”發(fā)展，推動虛擬現(xiàn)實技術產(chǎn)品在制造、教育、文化、健康、商貿(mào)等行業(yè)領域的應用[2]?？梢?，VR技術將逐漸滲透在人們生活的方方面面。

將VR技術運用到教育中的主要目的是提升、優(yōu)化課堂教學質量和效率，強化學習者的學習動機，改變傳統(tǒng)學習方式，培養(yǎng)自主學習習慣。例如：微軟公司利用VR技術幫助學習者深入理解復雜物理概念;微視酷公司搭建VR互動教室，展現(xiàn)物理、生物等實驗場景，便于觀察學習;科駿公司通過VR技術推出力學、數(shù)學、化學等虛擬教學環(huán)境，模擬在不同情況下的實驗。

綜上所述，VR技術在各個領域都有極為廣闊的發(fā)展前景，在教育領域多數(shù)被應用在物理、生物、化學等學科，而將VR技術應用于語言教學的研究相對較少。英語作為我國的必修課程，缺乏真實語境。VR技術能為學習者提供高仿真虛擬學習情境，促使學習者輕松學習英語的同時實現(xiàn)教學效果最優(yōu)化。

3 VR互動式情境英語總體設計

本研究將VR技術運用到英語教學中，編制VR課程，利用移動App+VR設備實現(xiàn)英語情境化教學。學習者與虛擬情境中的人物和物體進行交互，提高對英語單詞、句子的理解和記憶，將枯燥的語言課堂轉變?yōu)榉抡姝h(huán)境下的互動英語教學。如圖1所示，本研究分兩個模塊。

模塊一為VR課堂教學，主要根據(jù)英語教學目標和課程目標，制定相應的VR互動式情境英語教學設計，采用新穎的教學方式助推實際課堂完成教學任務。教師根據(jù)學生學習中的數(shù)據(jù)和評分反饋，實時掌握學生對本課知識的掌握程度，從而進行針對性教學。

模塊二為VR課下教學，彌補學校英語課程無法完全滿足學生日常英語使用需要的缺點，針對日常生活中常見的各類社交場景，將學生置身于仿外語環(huán)境中學習英語。

在VR技術支持下，通過兩模塊相結合讓英語學習不再止步于傳統(tǒng)課堂，全方位提高學生英語水平。

理論依據(jù)? 本研究是一種新的學習環(huán)境設計，為學習者創(chuàng)造一種打破常規(guī)課堂教學環(huán)境的三維視聽結合的自主學習環(huán)境。主要理論依據(jù)如下。

建構主義學習理論認為學習發(fā)生在特定情境中，是學習者自己建構知識的過程，教師要引導學習者從原有經(jīng)驗出發(fā)構建新的經(jīng)驗。VR技術在英語教學中的作用正是體現(xiàn)了學習者與虛擬情境之間的交互過程，學習者可以在虛擬情境中通過個人體驗對知識重新建構以獲得新知識。

情境認知學習理論認為情境是學習的前提和基礎，認知應該發(fā)揮學習者的主體作用，通過情境設置實現(xiàn)知識的獲得，最終再將知識應用到實踐活動中去[3]。VR技術使學習者坐在教室就能體驗仿真英語情境，在虛擬互動中回歸真實，在做中學。

認知靈活性理論重點解釋如何通過多維理解的深化促進知識的靈活遷移應用。VR互動式情境英語教學采用靈活的課堂形式，通過新穎的學習方式促進學習者對知識的深入理解掌握，能夠對知識進行遷移和應用。

根據(jù)以上理論，將VR技術運用到英語教學中，彌補傳統(tǒng)課堂教學形式的不足，為現(xiàn)代教育的發(fā)展提供新思路。

開發(fā)技術

1）設備選擇。針對傳統(tǒng)VR設備龐大、價格昂貴、適用場景固定的缺點，VR英語情境教學應用選擇移動端開發(fā)，學生可以在教室或家中自由學習。配合暴風魔鏡VR移動端頭顯設備和魔鏡藍牙手柄，將手機VR App放入暴風魔鏡，連接魔鏡藍牙手柄即可體驗互動式情境英語課程，方便學生和教師使用。

2）開發(fā)流程（圖2）。首先進行場景構思，將場景所需物體都在3Ds Max中建模，利用Photoshop對場景中各個物體的貼圖進行美化處理，輸出帶有動畫效果的FBX格式

文件。其次，使用Unity3D進行VR部分的設計與開發(fā)。需安裝JDK配置環(huán)境變量，在魔鏡開發(fā)平臺下載安裝Mojing SDK，將FBX格式文件、音效、燈光等導入Unity3D中整合

開發(fā)。VR內(nèi)容制作完成后將Unity項目導入Android studio

中繼續(xù)開發(fā)界面與功能。全部開發(fā)完成后配合魔鏡藍牙手柄在安卓平臺進行軟件測試，最后發(fā)布Android版APK供學生使用。

4 VR互動式情境英語實例教學設計

VR課堂教學（模塊一）實例具體分析? 傳統(tǒng)教學形式枯燥，教學效果往往不太理想。通過本模塊應用，可以有效提高學生專注力，提升課堂效率。學生通過VR課程近距離、多方位觀察虛擬情境中的物體和角色，也可自由切換扮演角色，在與角色的對話互動中提高對英語單詞、句子理解記憶的同時提升英語口語水平。下面通過人教版小學英語課程實例教學設計進行具體分析。

實例一：人教版英語四年級下冊Unit 4 at the farm教學設計

1）教材分析。本課內(nèi)容要求學生了解與農(nóng)場相關的單詞句型，是小學英語基礎知識中的重點內(nèi)容。

2）學情分析。本課教學對象為小學四年級學生，他們接觸英語時間較短，認知起點較低。教師需提高學生對課程的興趣程度，簡化學習難度，利用VR技術激發(fā)學生興趣，完成教學目標，同時引導學生形成自主學習習慣。

3）教學目標。

①知識與技能目標：能聽說讀寫本節(jié)課程單詞，掌握其復數(shù)形式，掌握These句型。

②過程與方法目標：通過結合VR課程學習情況與教師講解，能夠使用所學單詞和句型介紹農(nóng)場。

③情感態(tài)度與價值觀目標：幫助學生形成知識體系，在分享交流中發(fā)揮自己的作用。

4）教學重難點。

①重點：掌握單詞cow、tomato、hen、potato、carrot，

掌握句型“Are these...？ Yes， they are./No they arent”

“What are these？ They are...”。

②難點：掌握上述單詞復數(shù)形式，正確運用These句型提問和回答。

5）教學策略與手段。本課選擇VR自主學習與教師講解相結合的教學模式。在學生從手機App中找到本節(jié)課程后，教師引導學生自主觀看VR課程，讓學生利用VR設備與虛擬場景互動學習;在學生在限定時間內(nèi)完成自學后，教師根據(jù)學習情況對知識進行詳細講解。同時，結合學生小組合作學習討論，教師進行適當引導，幫助學生進一步理解知識。

6）課前準備。教師需提前編寫教案、制作PPT課件和VR課程并測試使用，檢查課堂所需手機App、VR設備及課件是否能正常運行。學生可提前預習本課程內(nèi)容。

7）教學過程如表1所示。

8）VR效果圖。學生通過移動頭顯設備與藍牙手柄配合選中情境中的物體時，畫面中會出現(xiàn)對該物體的詳細說明，并伴隨語音朗讀，如圖3所示。

9）教學反思。本次教學為學生提供立體感強烈的全景虛擬農(nóng)場情境，學生能夠在觀察與交互體驗下實現(xiàn)師生互動與生生互動，培養(yǎng)自主學習習慣。

VR課下教學（模塊二）實例具體分析? 本模塊針對生活中常見的各類社交場景（如日常問候、餐館點餐、電話用語等）進行設計編排，學習日常用語和詞匯，貼近學生生活需要。學生也可與情境內(nèi)角色互換，體驗一對一交流，徹底改變怯場不敢說和無說英語的環(huán)境。教學編排從易到難，學生可按順序學習，也可按自身英語需要選擇學習。

實例二：詢問路線教學設計

1）教學目標。掌握詢問路線日常用語，學會用英語詢問路線。

2）教學策略與手段。進入VR虛擬場景后首先演示A、B角色對話，學生以第三人稱視角旁觀對話內(nèi)容，在虛擬情境中全方位觀察學習;也可與A、B角色其中一個互換，進行一對一交流，模仿角色對話，系統(tǒng)對模仿語句進行評分，從而提高口語能力。對虛擬情境中的實物也可以查看其單詞翻譯，讓學生鍛煉英語口語的同時訓練單詞的記憶和英語語言能力。

3）所需準備。檢查所需手機App、VR設備是否能正常運行。

4）VR效果圖。角色對話內(nèi)容學習時可選擇重讀或跟讀評分，待角色對話演示結束后，也可與情境中角色互換交流，如圖4所示。

5）教學反思。本次教學為學生提供英語虛擬問路全景情境，貼近日常使用需要，讓學生通過VR課程學習，掌握英語詢問路線日常用語。

5 結語

當前VR技術正在快速發(fā)展中，在教學過程中揉入新技術以達到更為理想的教學效果，是教育研究者永恒的追求。通過VR課堂教學和VR課下教學兩個模塊結合，幫助學生輕松學習英語，也給教師帶來更為有效實用的教學方法，可以提高教師的綜合素質和教學水平?？傊瑢R技術應用于英語教學，發(fā)揮其強大的技術優(yōu)勢，為傳統(tǒng)教學模式改革提供了新方向?！?/p>

參考文獻

[1]趙沁平.虛擬現(xiàn)實綜述[J].中國科學（信息科學），

2009（1）：2-46.

[2]工業(yè)和信息化部關于加快推進虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見[EB/OL].[2018-12-26].http：//www.cac.gov.cn/2018-

12/26/c_1123903256.htm.

[3]唐麗萍.基于情境認知學習理論的英語實踐教學改革[J].教育與職業(yè)，2014（26）：163-164.