基于VR技術(shù)的互動式情境英語教學(xué)設(shè)計

劉潔 吳建平 劉嘉珮

摘? 要 新時代的英語教學(xué)需要新技術(shù)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(fēng)魔鏡VR移動端頭顯設(shè)備和魔鏡藍牙手柄完成交英語互式體驗學(xué)習(xí)。由VR課堂教學(xué)和VR課下教學(xué)兩部分組成，結(jié)合兩個英語教學(xué)實例分別進行教學(xué)設(shè)計，實現(xiàn)課上課下全方位自主學(xué)習(xí)，增強學(xué)習(xí)沉浸感，更好地推動未來英語教學(xué)探索與研究。

關(guān)鍵詞 VR技術(shù);虛擬現(xiàn)實;英語教學(xué);教學(xué)設(shè)計;移動App;

VR設(shè)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(shù)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(xué)習(xí)方式，打破平面化的多媒體教學(xué)方式，解決我國語言環(huán)境缺乏問題，彌補英語學(xué)習(xí)動力不足的弱勢，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力的同時實現(xiàn)寓教于樂。

2 VR技術(shù)概述

VR即虛擬現(xiàn)實。它以計算機技術(shù)為核心，結(jié)合相關(guān)科學(xué)技術(shù)，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(yīng)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(guān)于加快推進虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》中指出：引導(dǎo)和支持“VR+”發(fā)展，推動虛擬現(xiàn)實技術(shù)產(chǎn)品在制造、教育、文化、健康、商貿(mào)等行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用[2]?？梢姡琕R技術(shù)將逐漸滲透在人們生活的方方面面。

將VR技術(shù)運用到教育中的主要目的是提升、優(yōu)化課堂教學(xué)質(zhì)量和效率，強化學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機，改變傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。例如：微軟公司利用VR技術(shù)幫助學(xué)習(xí)者深入理解復(fù)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(xué)習(xí);科駿公司通過VR技術(shù)推出力學(xué)、數(shù)學(xué)、化學(xué)等虛擬教學(xué)環(huán)境，模擬在不同情況下的實驗。

綜上所述，VR技術(shù)在各個領(lǐng)域都有極為廣闊的發(fā)展前景，在教育領(lǐng)域多數(shù)被應(yīng)用在物理、生物、化學(xué)等學(xué)科，而將VR技術(shù)應(yīng)用于語言教學(xué)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(shù)能為學(xué)習(xí)者提供高仿真虛擬學(xué)習(xí)情境，促使學(xué)習(xí)者輕松學(xué)習(xí)英語的同時實現(xiàn)教學(xué)效果最優(yōu)化。

3 VR互動式情境英語總體設(shè)計

本研究將VR技術(shù)運用到英語教學(xué)中，編制VR課程，利用移動App+VR設(shè)備實現(xiàn)英語情境化教學(xué)。學(xué)習(xí)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(zhuǎn)變?yōu)榉抡姝h(huán)境下的互動英語教學(xué)。如圖1所示，本研究分兩個模塊。

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

模塊二為VR課下教學(xué)，彌補學(xué)校英語課程無法完全滿足學(xué)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(xué)生置身于仿外語環(huán)境中學(xué)習(xí)英語。

在VR技術(shù)支持下，通過兩模塊相結(jié)合讓英語學(xué)習(xí)不再止步于傳統(tǒng)課堂，全方位提高學(xué)生英語水平。

理論依據(jù)? 本研究是一種新的學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計，為學(xué)習(xí)者創(chuàng)造一種打破常規(guī)課堂教學(xué)環(huán)境的三維視聽結(jié)合的自主學(xué)習(xí)環(huán)境。主要理論依據(jù)如下。

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

情境認知學(xué)習(xí)理論認為情境是學(xué)習(xí)的前提和基礎(chǔ)，認知應(yīng)該發(fā)揮學(xué)習(xí)者的主體作用，通過情境設(shè)置實現(xiàn)知識的獲得，最終再將知識應(yīng)用到實踐活動中去[3]。VR技術(shù)使學(xué)習(xí)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(xué)。

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(yīng)用。VR互動式情境英語教學(xué)采用靈活的課堂形式，通過新穎的學(xué)習(xí)方式促進學(xué)習(xí)者對知識的深入理解掌握，能夠?qū)χR進行遷移和應(yīng)用。

根據(jù)以上理論，將VR技術(shù)運用到英語教學(xué)中，彌補傳統(tǒng)課堂教學(xué)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(shù)

1）設(shè)備選擇。針對傳統(tǒng)VR設(shè)備龐大、價格昂貴、適用場景固定的缺點，VR英語情境教學(xué)應(yīng)用選擇移動端開發(fā)，學(xué)生可以在教室或家中自由學(xué)習(xí)。配合暴風(fēng)魔鏡VR移動端頭顯設(shè)備和魔鏡藍牙手柄，將手機VR App放入暴風(fēng)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(xué)生和教師使用。

2）開發(fā)流程（圖2）。首先進行場景構(gòu)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(shè)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(dǎo)入Unity3D中整合

開發(fā)。VR內(nèi)容制作完成后將Unity項目導(dǎo)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(xué)生使用。

4 VR互動式情境英語實例教學(xué)設(shè)計

VR課堂教學(xué)（模塊一）實例具體分析? 傳統(tǒng)教學(xué)形式枯燥，教學(xué)效果往往不太理想。通過本模塊應(yīng)用，可以有效提高學(xué)生專注力，提升課堂效率。學(xué)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(xué)英語課程實例教學(xué)設(shè)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(xué)設(shè)計

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

2）學(xué)情分析。本課教學(xué)對象為小學(xué)四年級學(xué)生，他們接觸英語時間較短，認知起點較低。教師需提高學(xué)生對課程的興趣程度，簡化學(xué)習(xí)難度，利用VR技術(shù)激發(fā)學(xué)生興趣，完成教學(xué)目標，同時引導(dǎo)學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。

3）教學(xué)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(fù)數(shù)形式，掌握These句型。

②過程與方法目標：通過結(jié)合VR課程學(xué)習(xí)情況與教師講解，能夠使用所學(xué)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(xué)生形成知識體系，在分享交流中發(fā)揮自己的作用。

4）教學(xué)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(fù)數(shù)形式，正確運用These句型提問和回答。

5）教學(xué)策略與手段。本課選擇VR自主學(xué)習(xí)與教師講解相結(jié)合的教學(xué)模式。在學(xué)生從手機App中找到本節(jié)課程后，教師引導(dǎo)學(xué)生自主觀看VR課程，讓學(xué)生利用VR設(shè)備與虛擬場景互動學(xué)習(xí);在學(xué)生在限定時間內(nèi)完成自學(xué)后，教師根據(jù)學(xué)習(xí)情況對知識進行詳細講解。同時，結(jié)合學(xué)生小組合作學(xué)習(xí)討論，教師進行適當引導(dǎo)，幫助學(xué)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(shè)備及課件是否能正常運行。學(xué)生可提前預(yù)習(xí)本課程內(nèi)容。

7）教學(xué)過程如表1所示。

8）VR效果圖。學(xué)生通過移動頭顯設(shè)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(xué)反思。本次教學(xué)為學(xué)生提供立體感強烈的全景虛擬農(nóng)場情境，學(xué)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(xué)習(xí)習(xí)慣。

VR課下教學(xué)（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(shè)計編排，學(xué)習(xí)日常用語和詞匯，貼近學(xué)生生活需要。學(xué)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(xué)編排從易到難，學(xué)生可按順序?qū)W習(xí)，也可按自身英語需要選擇學(xué)習(xí)。

實例二：詢問路線教學(xué)設(shè)計

1）教學(xué)目標。掌握詢問路線日常用語，學(xué)會用英語詢問路線。

2）教學(xué)策略與手段。進入VR虛擬場景后首先演示A、B角色對話，學(xué)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(xué)習(xí);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(xué)生鍛煉英語口語的同時訓(xùn)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(shè)備是否能正常運行。

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

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

5 結(jié)語

當前VR技術(shù)正在快速發(fā)展中，在教學(xué)過程中揉入新技術(shù)以達到更為理想的教學(xué)效果，是教育研究者永恒的追求。通過VR課堂教學(xué)和VR課下教學(xué)兩個模塊結(jié)合，幫助學(xué)生輕松學(xué)習(xí)英語，也給教師帶來更為有效實用的教學(xué)方法，可以提高教師的綜合素質(zhì)和教學(xué)水平?？傊?，將VR技術(shù)應(yīng)用于英語教學(xué)，發(fā)揮其強大的技術(shù)優(yōu)勢，為傳統(tǒng)教學(xué)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(xué)（信息科學(xué)），

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