張 桐
(內蒙古呼和浩特市賽罕區內蒙古師范大學 內蒙古呼和浩特 010022)
虛擬現實技術在教育中的研究現狀
張 桐
(內蒙古呼和浩特市賽罕區內蒙古師范大學 內蒙古呼和浩特 010022)
隨著信息時代的發展,虛擬現實技術以其強大的沉浸性、想象性和交互性為教育領域帶來了巨大的福音。通過對近十年來虛擬現實在教育領域中的249篇文獻采用內容分析法進行梳理與統計,在數據分析的基礎上得到虛擬現實技術在教育中的研究現狀與趨勢,希望為后續的研究起到借鑒作用。
虛擬現實 內容分析 教育
隨著現代教育技術的飛速發展,新的技術不斷涌現,在國家對教育信息化極度重視的背景下,近年來,在教育研究領域中,虛擬現實技術是當之無愧的熱點,截至 2016 年教育部已批準 300個國家級虛擬仿真實驗教學中心( 教育部,2016) 。近期,科協科普部公布35 個虛擬現實科技館項目的建設( 中國科學技術協會,2016)[2]。總之,虛擬現實技術的未來是美好的,它對教育領域具有劃時代的意義。
無論是國外還是在國內,虛擬現實在教育中的應用確實取得了一定的成績,國內外許多專家和學者都開始了相關的研究工作并取得初步進展,而且有越來越多的專家學者參與進來。應當看到,虛擬現實在教育中的應用研究既有對基本問題的一些理論概述和思辨,也有一些實證研究。從研究的廣度上,可以看到研究范圍面十分廣,有學習資源與學習環境的構建的研究到教育游戲、虛擬學習社區、虛擬校園、培訓、效果評價等各個方面,研究覆蓋面不斷擴大。
本研究以“虛擬現實”為關鍵詞,將視野聚焦于相關研究文獻題名中包含“虛擬現實在教育中應用”的文獻,時間限定在近十年。通過 CNKI 總庫平臺檢索,與本研究內容密切相關的論文有249篇,關于文獻的內容作了一個系統的概述分布情況如表 1所示 ,大體可以分為以下幾類:理論研究,資源開發設計、虛擬學習環境研究和應用效果類。

表1 虛擬現實在教育中的應用領域與時間分布表(2007~2017)
從以上可以看出,絕大多數文獻就虛擬現實的基本理論問題展開了探討,文獻中將近28%的文獻是關于理論研究。比如對于虛擬現實的發展現狀和趨勢、理論基礎、等問題展開了討論和思辨。關于學習資源設計開發類較少,只有7%的文獻,其將研究聚焦到了學科教學資源的設計、教育游戲與軟件的開發、技能訓練平臺的設計這幾個方面。關于虛擬學習環境的搭建只有9%,這意味著虛擬校園、虛擬教室、虛擬博物館、圖書館這方面的應用設計剛剛起步。而其他虛擬現實在其他教育領域如職業教育、高等教育較為廣泛,這說明教育界特別重視實踐教學應用,有將近19%的文獻圍繞著虛擬現實在職業教育中的應用開展研究,將近20%的文獻圍繞著虛擬現實在高等教育如醫學教育中的應用開展研究。雖然這些應用在高等教育、職業教育的文獻較多,但都僅僅圍繞著理論層面,大多圍繞運用虛擬現實于醫學及其他職業教育領域中的展望,仍屬于理論研究方面的內容,真正的應用實踐設計類仍是十分缺乏。
通過研究虛擬現實在教育中的應用的發展趨勢可以看到:(1)對理論的研究逐漸從應用效果過渡到了現狀及展望,尤其是在2016年虛擬現實元年,人們更加關注它未來對教育的應用前景。(2)對學習教學資源的研究趨勢漸漸升高,學者開始關注教學資源的設計類,學習資源一直都處在人們的關注中,除了2012、2013的低迷期。(4)對虛擬場景類的研究趨勢也漸漸升高,近幾年比較趨近虛擬博物館、圖書館方向。(5)對應用效果類的研究漸漸處在下降的趨勢,說明人們對其的關注漸漸有了轉移。
目前,虛擬現實在教育中的應用在研究領域上偏重理論研究,研究焦點在虛擬現實對教育的意義的介紹和解讀,而對于應用設計研究相對薄弱,對于虛擬現實技術應用效果的重心也放在了對于高等、職業等技能培訓方面。雖然虛擬現實技術與教育結合面非常之廣,虛擬校園、虛擬場館、虛擬實驗等,但實際研究過程中必須分層次、分專業、分課程地進行歸類研究,研究生教育重在虛擬實驗的創新、高職生教育重在實訓操作、中小學生重在展示體驗。需要注意的是,不是所有的教育教學過程都適合采用虛擬現實技術,專業的學科、課程的特征、教師的授課方式、學生的專業素質以及軟硬件成本的投入等,是影響虛擬現實教育應用的因素,在實際研究中,可以對這些因素進行專題研究。
通過研究現狀可以發現,虛擬現實在教育中的應用前景是很光明的。虛擬現實作為一種新興的教學媒體和知識信息呈現方式逐步發展起來,逐步成為傳統教學之外的一支重要教育力量。同時也應當看到虛擬現實技術屬于一種新興的教育技術,在基本理念、實踐應用等多方面還有很多宏觀、微觀的問題有待探索。就虛擬現實在教育領域中存在的問題而言,就有重理論研究,輕實踐研究;重學習資源設計開發,輕虛擬學習環境構建等問題。對這些問題的研究和解決是保證虛擬現實在教育領域中健康發展的必要條件,也是促進虛擬現實在教育中良性發展的必然需求。
[1]胡小強.虛擬現實技術[M].北京:北京郵電大學出版社,2005.
[2]劉德建,劉曉琳,張琰,陸奧帆,黃榮懷.虛擬現實技術教育應用的潛力、進展與挑戰[J].開放教育研究,2016,(04):25-31.
張桐(1994.08-),女,滿族,遼寧大連人,內蒙古師范大學教育信息技術學院研究生,研究方向:現代教育技術。