VR與AR釋放學習的邊界

高煥堂

VR/AR將學員帶入了現實中無法到達的世界，展開有趣的交互與生動的學習，大大擴展了學習者的視野。

背景回顧

各行各業的VR（Virtual Reality，虛擬現實）與AR（Augmented Reality，增強現實）企業培訓在2016年開展得如火如荼。9月，HTC攜手全球36家頂級風投公司成立了虛擬現實風投聯盟，為全球的VR項目注入了超過120億美元的可投資金，用于培育VR內容開發人才；以奧迪公司為代表的汽車行業開始利用VR/AR和手勢控制，讓流水線工人在三維虛擬空間內完成產品裝配工作的預估和校準工作，還將VR/AR應用于維修汽油直噴發動機等工程師培訓中。此外，在今年能源、制造、維修、生產、航空、醫療等各個行業中，VR/AR技術促成了服裝設計師的協同設計（co-design）、軍隊的聯合演訓、虛擬手術操作等人才培養案例。這些利用新技術開展的企業培訓項目不斷涌現，轉化成了一股新生的生產力。

創意設計專家珍妮佛·懷特（Jennifer Whyte）這樣定義VR：“它是一種讓人們能實時與三維空間數據交互的應用。”可以看到，VR具有三項特質，即三維（3D）的、可交互的、沉浸的。而AR取現實世界作為3D場景，在其上增添了許多虛擬的事物或相關知識。VR/AR將學員帶入了現實中無法到達的世界，展開有趣的交互與生動的學習，大大擴展了學習者的視野。

我們知道，幾乎所有傳統多媒體都給用戶圈定了一個“框”，如電視機構建了一個有框的世界，讓人們從框外觀看框內的節目。傳統培訓也是如此，在學員與所學知識/技能之間構建了一個“框”。而今年VR/AR企業培訓的出現，則打破了傳統的屏幕“框”，引導學員進入框內，給予一個完整的世界。

到今年為止，電腦影像呈現的精致程度和效率大幅提升，360。全景拍攝/剪接技術變得更為成熟，動作捕捉和空間定位技術豐富了VR/AR內容的互動性，其交互式敘事方式帶來了前所未有的視覺、觸覺、聽覺、味覺、嗅覺等多元互動體驗。這種新興技術吸引了許多行業的3D仿真模型素材（如水力發電機組模型）與VR交互技術相結合，傳統的從2D屏幕看3D仿真的培訓環境開始轉變為3D無框環境，并成為了企業員工培訓及學校教學的新潮流。3D仿真模型的挖掘、素材的獲取成本降低、搭配交互技術的提升，已經替VR/AR行業的培訓建立了扎實的經濟和商業基礎，其蓬勃發展值得期待。

解讀

培訓從“有框”到“無框”意味著帶來“臨場感”—— 一旦學員沉浸在無框的世界里，注意力就會變得集中，學習效果得以提升。很多學校建設了3D仿真實驗室、很多醫院引進了CT/MRI等3D醫療影像，而大多數培訓仍然在采取傳統有框的2D呈現和交互。未來，借助VR/AR，可以將2D學習過程改為無框的3D仿真呈現，實現生動而有趣的交互，讓學員心無旁騖地專注所學，充分發揮寓教于樂的效果。

展開可操作的學習交互

先進的AR采取3D的無框交互，有效提升了學習者認識、學習現實世界及操作的能力。例如，使用微軟公司的HoloLens（全息透鏡）設備，可將虛擬的圖像和文字疊加于工作的現實場景中，讓員工在工作情況下獲得正確的經驗和體悟。這種在工作過程中不斷進行指導的方式，能夠增強員工在面對問題時的信心和解決能力。

AR可以向企業傳遞熟練員工的實時信息，若搭配幕后的大數據平臺支撐，就更容易提高生產效率和安全系數。AR不僅適用于火車設計部門、生產工廠和維修環節，更適用于能源、制造、維修、生產、航空、醫療等各種行業的培訓，如微軟HoloLens設備提供了全息顯示3D圖像來引導宇航員，協助其和地面人員進行遠距協同合作，指導太空設備的操作及維修，有效降低了失誤的發生率。

實時渲染虛擬培訓環境

由于VR可以將學員帶入到另一個世界里，因此，只要結合高效能的網絡傳輸，就能幫助學員操控遠程設備（如機器人、無人機等）來與遠程的真實世界交互。企業可以借VR系統來實現學習團隊之間的遠程協同作業，例如，服裝設計師的協同設計（co-design）、醫生的聯合會診、軍隊的聯合演訓等，進而將這些協同作業能力和管理效益轉化成為企業的生產力。已有很多企業用VR頭盔、手套或眼鏡連接上工業網絡的傳感器，實現員工與機器之間的交互，除了提升工作效率，甚至還能協助做出判斷決策。

有了VR技術，從培訓新員工到裝配最新機械的效率都能得到改善，再加上大數據平臺支撐，這些就更容易實現。基于大數據，VR設備把需要疊加在現實中的數據實時渲染出來，便能夠讓新員工在VR虛擬環境里體驗未來的工作環境，在不受場地限制、降低培訓費用的同時，提升員工培訓的效果。

未來的方向：動態更新內容

作為一項新科技， AR/VR可以促進各個行業或領域的教育培訓效果。為了支撐這些效益，愈來愈多的企業和資金開始投入這個新技術，開發出了豐富的硬件設備和應用內容，逐漸形成一個新興產業。其中，內容不足和開發人才的缺乏是限制AR/VR產業發展的關鍵因素。專家預測，VR人才未來將會是現在的4倍且繼續增長，然而，這個人才缺口仍會越來越大，高達上百萬。

當下，VR/AR企業培訓亟需提升培訓課程內容的動態更新能力。許多VR/AR培訓都是通過編輯器直接把3D模型素材綁在VR終端設備里，而非放在云平臺來支撐APP運行期間的動態更新。這導致了最為人所詬病的缺陷——每次看同一個VR/AR應用，其呈現出來的內容都與上一次相同，乏味而沒有樂趣。請設想一下，如果一個《唐詩三百首》的VR應用，制作者在制作時就將李白的3D圖像和唐詩內容綁定在一起。學員每次帶起VR終端頭顯、運行這個APP，都看到同樣的李白圖像、聲音、交互行為。死板的內容設計，很難激發學員的學習興趣。反之，若有內容云平臺給予實時支撐，讓VR應用在每次運行期間，都能依據學員的交互情況、知識基礎，動態更新三維圖像、文字，將能大大提升學習的樂趣，也更能寓教于樂。

未來，隨著VR/AR人才的涌現、終端硬件的技術提升，以及內容制作技術的進步，VR/AR將能讓學習過程愈加舒適流暢、生動有趣，顯現出獨特的培訓效果。