虛擬現實技術支持下高校英語教學生態系統重構

常莞嘉 王冬

摘 要：虛擬現實技術近年來蓬勃發展，其3I特性為用戶全身心體驗場景提供了有力保障。具身認知不同于“二元論”，具身認知理論認為意識與環境密切相關。基于虛擬現實的特性與具身認知理論、隱喻模型理論，分析當今高校英語教學的局限性，提出了虛擬現實技術應用于高校英語教學生態系統重構的兩種模式的構想，高校可基于此探索適合自身英語教學的最佳方式。

關鍵詞：虛擬現實技術;高校英語教學;生態系統;具身認知;沉浸式特征

中圖分類號：H319;G642

文獻標志碼：A

文章編號：1001-7836（2019）09-0138-03

引言

虛擬現實（VR）技術，是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統，利用計算機生成一種模擬環境，可以實現多源信息融合的、交互式的三維動態視景和實體行為的系統仿真，并可融合聽覺、觸覺、力覺、運動等多感知，亦可融合AI等科技給予用戶反饋，給予用戶身臨其境的浸入式體驗[1]。近年來，VR技術蓬勃發展。2016年，國家頒布的《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》指出：“要創新數字文化創意技術和裝備，加快VR（虛擬現實）、AR（增強現實）、全息成像、裸眼3D、交互娛樂引擎開發、互動影視等核心技術的創新發展。”[2]這無疑為我國VR產業發展提供了政策方面的有利保證。隨著科技飛速進步，VR產業有著技術成熟化、設備便攜化、價格低廉化、操作簡易化的良好趨勢，“VR+”模式正一步步從設想變為現實。

傳統英語教學無實物、無語境，僅是枯燥地照本宣科，VR則能為英語教學提供具體切身的環境，采用“VR+教學”模式，可重構當前英語教學生態結構，重新組建教師、學生、信息與教室環境之間的聯系，促進我國英語教學的良性發展。

一、虛擬現實技術應用于英語教學的理論基礎

1.VR技術的特性

VR具有的3I特性：沉浸性 （Immersion）、交互性 （Interaction）、構想性 （Imagination）。具身理論是將虛擬現實應用到英語教學的基礎。

沉浸性是指用戶在進行某一特定情境體驗時，全身心投入當下情境，忽略時間、空間等外界因素的干擾，獲得心理滿足。通過視覺、聽覺、觸覺的三大反饋，最大限度地為用戶提供了“當下”的真實感，弱化了外部事物對用戶注意力的分散。

交互性，指用戶與系統之間的信息雙向傳遞。用戶在特定情境下做出行為時，系統可給予用戶及時反饋，進而指導用戶的下一步行動，反之，用戶行為也決定了系統程序的走向，能夠觸發不同事件的發生。VR技術也是媒介，用戶之間可以VR為載體，進行聯機對話，實現用戶與用戶之間的雙向信息交流。

構想性是指基于人類的想象，通過技術模擬出真實世界不存在或較難存在的情境?？商摂M建構恢弘場景、脫離物理常識運動等，用戶可借助VR技術進入想象國度。

2.具身認知理論

具身認知（Embodied cognition），是心理學中一個新興的研究領域。柏拉圖、笛卡爾的“二元論”認為，物質世界與精神世界是相互分離、互不干涉的。與“二元論”持相反的觀點，具身認知理論認為，身體行為影響意識，意識指導身體行為，且身體、意識都與所處的環境緊密相關。Margaret Wilson提出了具身認知的六種觀點：（1）認知處于特定情境。認知活動在真實環境的境脈中發生，并持續地影響感知與行為。（2）認知處于時間壓力下。必須在實時與環境的交互作用的壓力之下理解認知。（3）我們將認知卸負于環境。因為我們的信息處理能力有限（例如，有限的注意力及工作記憶力），所以借由環境減輕認知負擔。我們讓環境保持甚至操縱信息，從而可只在需要了解的基礎上收集信息。（4）環境是認知系統的一部分。信息在思維與世界中密集、持續的流動，因此對科研人員來說，僅僅分析思維是不夠的。（5）認知的目的是行動。思維的作用是指導行動，必須從感知、記憶等認知機制對情境適當行為的最終影響的角度理解它們。（6）離線認知基于身體。即使從環境中解耦，思維活動也植根于與環境相互作用而發展的機制——感覺處理和運動控制機制[3]。

根據具身認知理論，我們可概括得出，認知的發展與特定的情境有關，須由某一具體的事件觸發刺激其發展;通過及時反饋理解認知;環境是一個重要的因素，它承載信息，參與感知的過程并與認知協同發展;認知指導人的行動。

“根據CMT（概念隱喻模型），無形、復雜的抽象概念植根于有形、簡單的具體概念， 人們通過具體的感知覺經驗把握與抽象概念相關的信息， 因此， 身體經驗與抽象的思維不是獨立無關的。”（殷融，蘇得權，葉浩生，具身認知視角下的概念隱喻理論，2013）。殷融等（2013）通過隱喻實驗得出，在具身認知背景下，空間隱喻、溫度隱喻、潔凈隱喻、明暗隱喻、觸感隱喻與重感隱喻對人抽象認知的架構、感知的變化有著重要影響。并基于研究結果，進一步歸納得出，進化過程、早期經驗以及身體活動特性等因素共同塑造了隱喻模型[4]。

具身理論研究及隱喻模型的構建與VR的三種特性巧妙地融合在一起，具身理論的研究及隱喻模型的構建為我們證實：我們可以通過具體的、特定的場景，采取對某一事物的特定學習，化抽象為具體，從而獲取信息，學習知識;VR技術的三種特性則提供了具象化的場景，將難以實現的場景制作出來，令用戶參與其中。

二、我國高等教育中英語教學的現存問題

隨著我國綜合國力的不斷增強，以及經濟全球化的迅猛發展，英語已作為國際通用語言，扮演著十分重要的角色。我國不斷與其他國家進行科技、政治、經貿往來，國家需儲備精通英語的復合型人才。高等教育中的英語教學便成為了“擇優、培優、鑄優”的關鍵。

英語專業學生主要學習英語語言學、文學，以及英語國家的歷史、政治、經濟、外交和社會文化等方面的基本理論知識，受到英語聽、說、讀、寫、譯的良好的技能訓練，掌握一定的科研方法，具有從事翻譯、研究、教學、管理工作的業務水平以及較高的綜合素質能力[5]。英語專業的學生在本科低年級階段的主修課程為泛讀、精讀、聽力及英美歷史等，由于內容過于泛化，本科低年級生較難找到提升方向。英語專業授課方式可主要概括為兩種：教授型與討論型。

在教授型課堂中，教師主要通過多媒體等輔助教學工具向學生傳遞已掌握的信息及經驗。教授型課堂中存在的問題可概括如下：

（1）師資力量參差不齊。有些教師自身科研水平、授課方式并不足以傳達地道的英語表達習慣或傳遞有效地提升英語能力的方式，學生只能被動接受教師提供的信息，這對學生吸取正確的信息造成阻礙。

（2）課程時長設置不合理，學生難以集中注意力。在教授型課堂中，由于教學考核任務等其他原因，教師傾向于開始授課后連續不斷地順延思路，直到將所準備的內容講完為止。而學生精神高度集中的時長有限，往往不能全部吸收教師所教授的內容。

（3）面向的學生群體龐大。學生性格、接受能力、背景知識各不相同，教師難以照顧到每個學生，這就會導致“好生越好，差生越差”的兩極化現象的出現，也會進一步加大個性化教學難度，無法實現真正意義上的因材施教。

討論型課程指通過教師分配任務，學生單人或多人自主完成任務，包括但不限于小組討論、課堂展示、課外調研等形式，在班級內部分享學習成果。討論型課堂存在的問題可概括如下：

（1）學生缺少獲取信息的途徑。當今社會獲取信息渠道多元，但也充斥著大量垃圾信息，信息素養已成為信息社會中人們生存所需的重要能力，關乎個人的全面發展和可持續發展[6]。本科低年級生沒有受到系統訓練，較難正確檢索到有效信息，信息素養能力水平較低。

（2）學生自主學習能力較差。教師布置的任務有時會超過學生當前能力，學生無法準確及時地完成任務;學生存在惰性，不愿意走出自己學習的舒適區，不能積極完成任務，深度吸收知識。學生對作業調研的準備并不完備，無法有效分享調研成果，課堂氛圍陷入尷尬，教學效果不夠理想。

三、虛擬現實技術支持下英語教學生態系統構建

生態學原理對課堂監控的影響包括：找出限制因子，最適度為關鍵因素，最終實現教育平等[7]。VR設備的應用可為學生與教師提供特定的、具體的場景，最大限度地提升學生的臨場感，應用視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等感官使得教師和學生都能參與其中，我們可通過設定具體的本土化英語場景，提供地道、真實的對話形式，探究阻礙學生英語學習的限制因子：知識難度超出學生當前的認知層次，無法理解對話內涵？還是學生的基礎較差，不能熟練使用單詞？VR場景能為教師和學生提供具身認知的環境，可通過時間層面上的不同尺度，找出適合記憶的時間最適度;不同于傳統教學模式，無課桌與講臺的阻礙，在“臨場感”這一教學背景下，教師與學生地位平等，這有利于教師與學生換位思考，教師了解不同學生的所想所需，從而實現課堂內教育資源的合理分配。

我們將課堂視為一個完整的生態系統，其要素包括：人（教師與學生）、資源（信息、空間）以及環境（課堂整體氛圍）。存在于系統中的各要素有著聯系：教師與學生、學生與學生、教師與課堂環境、學生與課堂環境等。在此生態系統中，要努力實現資源（信息）分配合理、個體（學生、教師）找尋到合理生態位、打破花盆效應，促進生態系統的良性發展。只有給予學生正確足夠的信息，學生才可根據自身能力吸取信息，處理信息，發展自身的能力;教師可針對不同學生扮演不同的角色，教師與學生才可找準自身在課堂生態系統的位置;根據自身能力以及所處生態位，學生可知離開課堂環境后，自己所能觸及的信息，在課堂外的生態系統努力提升自己競爭力;課堂生態系統中的每個要素得到充分發展后，生態系統趨于良性循環。

VR支持下英語教學生態系統可通過兩種模式付諸實踐，解決第三部分中提到的教學問題。

1.角色扮演型模式 （對應教授型課堂）

角色扮演型模式是以經典文學作品，如“哈姆雷特”為例，將VR背景定位為故事發生時的丹麥王國，輔以符合時代背景的場景設置，渲染文化氛圍。背景設定完成之后，創建角色，給定臺詞文本，令學生選擇感興趣的角色來扮演，學生選擇完成后，隨機將出場人物劃分為小組，每組任務用英文完成該場景演出。

與傳統戲劇表演相比，VR構建的角色扮演模式降低了表演難度，在現實世界中，戲劇表演對于演員的要求較高，某些學生因不自信等緣故，難以參與到表演中;VR搭建了符合經典文學作品的文化氛圍，學生更易感受到人物的性格，以及作出當時反應的想法，有利于他們理解經典，激發對經典的閱讀興趣。

學生通過肢體語言及給定的經典臺詞文本，可以接收到正確的英語表達方式，通過表演的方式帶入角色，理解經典劇作中的人物形象，避免了教師的錯誤信息傳遞。

每一幕的表演時長比較固定，由于學生自身參與表演，調動了所有感官，可以保持學生的注意力，也避免了教師因為教學進度的安排出現“趕時間、趕進度”情況的出現，減少了填鴨式教學發生的可能。

2.任務驅動型模式（對應討論型課堂）

通過VR給定完整的世界線，如感恩節的由來。在世界線展開敘述的過程中，設定種種任務，通過與NPC對話，尋找必要物品，從而開啟結局敘述。學生分成小組，人數定量，以第一視角躲避英國政府對清教徒的迫害（可設定為躲避英國政府的追捕，被發現則出局）、乘坐“五月花”號到達美洲（可設定為海上存在風浪，需按給定順序操作船上各個部位，超時或未按規定操作出局）、與印第安人對話、學習釣魚和種植等技能（可設定為需根據印第安人講話做出相應動作，未成功學習技能出局）。數輪淘汰過后，若剩余學生在場內，則可開啟結局。

在任務完成的過程中，設置檢索信息的步驟，如學生在登船時需要輸入密碼，而密碼存在于前人留下的信件中，此時插入文獻檢索的方法，幫助學生獲取正確信息。以開啟結局為目的，以游戲的方式參與其中，有利于激發學生的好奇心;小組內每個成員缺一不可，需要相互配合，能夠讓學生意識到自己的價值，增強他們的自信心。在共同的目標面前，促進學生自身能動性的提升。

教師以促學者的身份參與這兩種模式，給予學生群體幫助，加強與學生的聯系。通過閱讀英語文本、理解英語文本、表演英語文本，了解學生的英語基礎、現階段的英語認知能力、經典文學的儲備，合理分配教學資源;通過主動的小組分工、以開啟結局為目的完成任務，對話NPC的方式，更看出學生的不同性格特點——是否具有領導特質、是否能黏合集體、邏輯思考能力是否較強、模仿能力是否較強等等，促進個性化教學，確定學生在教室生態系統中所處的生態位，讓學生之間互幫互助，達到“協同進化”的效果。

結束語

當今VR技術正飛速發展，國家政策予以不斷支持，VR技術對英語教學生態系統的重構與優化起著重要作用。具身認知及隱喻模型的研究為VR技術參與英語教學生態環境提供了理論基礎，VR的發展為英語教學生態環境的構建提供了技術支持。高校可基于本文對良好英語教學生態環境做出進一步研究，總結出基于VR技術適合高校自身發展的最佳英語教學模式。

參考文獻：

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[2]“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃[J].中國戰略新興產業，2017（1）：57-81.

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[4]殷融，蘇得權，葉浩生.具身認知視角下的概念隱喻理論[J].心理科學進展，2013，21（2）：220-234.

[5]教育部高等學校英語專業指導委員會.關于推動高等學校英語類專業教學改革與發展的指導意見（英教指委[2013]6號）[EB/OL].中華人民共和國教育部，2014-01-02.

[6]王少爽.職業化時代譯者信息素養研究：需求分析、概念闡釋與模型構建[J].外語界，2017（1）：55-63.

[7]關文信.西方教育生態學理論對課堂教學監控的啟示[J].外國教育研究，2003（11）：1-4.