基于沉浸式教學(xué)的兒童教具設(shè)計(jì)研究

張衡 王金廣

摘 要：隨著當(dāng)代時(shí)代的需求，兒童教育的形勢(shì)也產(chǎn)生了變化，同時(shí)應(yīng)用于兒童教育開發(fā)的教具設(shè)計(jì)也越來越多樣化。本文從沉浸式教學(xué)入手，解析兒童教具設(shè)計(jì)的思路，希望為現(xiàn)代兒童藝術(shù)教具設(shè)計(jì)的創(chuàng)新提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：沉浸式教學(xué);兒童;教具設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2096-0905（2020）03-00-02

一、沉浸式教學(xué)概述

（一）沉浸式教學(xué)的概念

最早“沉浸式”一詞解釋為“在學(xué)校里運(yùn)用第二語言或外語教學(xué)知識(shí)性科目”。沉浸式教學(xué)最先運(yùn)用在加拿大，由于英語語種的盛行，家長(zhǎng)希望孩子同時(shí)掌握英語和法語;[1]由此在日常教學(xué)中，政府提倡教師使用英語教學(xué)，而且用英語講授部分非語言類課程，由此進(jìn)行全面提升語言的運(yùn)用和掌握。沉浸式教育通過技術(shù)構(gòu)建更逼真的場(chǎng)景，讓學(xué)生體驗(yàn)已設(shè)定的虛擬情景來展開學(xué)習(xí)，通過更真實(shí)、更互動(dòng)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，深化對(duì)知識(shí)的理解。在《2018年學(xué)習(xí)趨勢(shì)報(bào)告》中，英國(guó)提出將沉浸式教育列為未來學(xué)習(xí)趨勢(shì)之一。[2]

（二）沉浸式教學(xué)的技術(shù)載體

沉浸式教學(xué)強(qiáng)調(diào)兒童與同伴之間的合作，注重兒童動(dòng)手能力的培養(yǎng)和強(qiáng)調(diào)探究式學(xué)習(xí)，提倡兒童在實(shí)踐中學(xué)習(xí)。目前沉浸式教育主要基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和編程等技術(shù)作為載體，通過跨學(xué)科領(lǐng)域以及構(gòu)建虛擬教學(xué)，將在線學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)課堂教學(xué)結(jié)合起來。

二、兒童教具設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

現(xiàn)階段藝術(shù)教育發(fā)展紅利期背景下，兒童教具設(shè)計(jì)越來越具多樣性和創(chuàng)新性，教具使用下的教學(xué)情境也變得越來越豐富化。更多的教具設(shè)計(jì)以智能、交互、電子的形式來出現(xiàn)，目前基于沉浸式教學(xué)的高新教具開發(fā)還在探討摸索中。

基于沉浸式教學(xué)的教具開發(fā)則是借助真實(shí)的、動(dòng)態(tài)的虛擬影像等高新技術(shù)實(shí)施教學(xué)，以生動(dòng)多元的方式再現(xiàn)教材上枯燥無味的文字信息，以強(qiáng)烈的感官體驗(yàn)達(dá)到教育目的。這種通過全息攝像和環(huán)繞投影等方式進(jìn)行虛擬環(huán)境的教學(xué)創(chuàng)建，滿足了多種教學(xué)理論和教具設(shè)計(jì)表現(xiàn)的需求。目前，基于沉浸式教學(xué)的高新教具設(shè)計(jì)開發(fā)，以VR穿戴設(shè)備的教具開發(fā)比較多;但是VR等類的新的教具開發(fā)使用的同時(shí)也帶來一些不好的使用反饋，比如兒童用戶長(zhǎng)時(shí)間使用VR設(shè)備后會(huì)出現(xiàn)頭暈、惡心等不良反應(yīng)，以及高新智能兒童教具設(shè)計(jì)缺少開放的設(shè)計(jì)與執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，VR技術(shù)下的兒童教具操作使用的復(fù)雜性、日常維護(hù)的艱難性等問題。由此兒童藝術(shù)教具創(chuàng)新設(shè)計(jì)開發(fā)， 特別是兒童藝術(shù)教具與沉浸式虛擬教學(xué)融合存在一定難度，但是新的教學(xué)模式又提供無限的發(fā)展可能，所以沉浸式教學(xué)下的相關(guān)理念和技術(shù)應(yīng)用到兒童教具設(shè)計(jì)開發(fā)以及教育體系中是一項(xiàng)任重道遠(yuǎn)的工程。

三、基于沉浸式教學(xué)的兒童教具設(shè)計(jì)的意義

沉浸式教學(xué)以整合式教學(xué)為主要方式，將科技融入教具設(shè)計(jì)中，為學(xué)生提供科學(xué)、數(shù)學(xué)等與藝術(shù)教育相關(guān)的虛擬學(xué)習(xí)情境，使學(xué)生多維度來掌握知識(shí)。沉浸式教學(xué)為兒童教具設(shè)計(jì)提供了技術(shù)和知識(shí)的跨學(xué)科結(jié)合示范，通過虛擬現(xiàn)實(shí)等先進(jìn)技術(shù)構(gòu)建學(xué)習(xí)環(huán)境，使傳統(tǒng)教學(xué)理論與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系;同時(shí)為藝術(shù)教具設(shè)計(jì)提供新的教學(xué)模式，為學(xué)習(xí)者提供了更廣面的體驗(yàn)。[3]

基于兒童教育形式，沉浸式教育給兒童藝術(shù)教具設(shè)計(jì)帶來新的啟發(fā)。即針對(duì)不同人群和學(xué)習(xí)氛圍進(jìn)行個(gè)性化定制，教具設(shè)計(jì)和使用從以教師為核心轉(zhuǎn)型為以學(xué)生為核心，適用于不同兒童的教學(xué)。沉浸式教學(xué)不僅使教具設(shè)計(jì)滿足兒童教學(xué)的基本需求，更深層次的是通過教具載體，優(yōu)化教具的表現(xiàn)形式，發(fā)揮教具的溝通優(yōu)勢(shì)，使兒童之間、教師和學(xué)生之間在教具學(xué)習(xí)平臺(tái)上，互相學(xué)習(xí)，共同成長(zhǎng)。

四、基于沉浸式教學(xué)的兒童教具設(shè)計(jì)思路

培養(yǎng)創(chuàng)新性未來人才，這一政策下對(duì)于不同背景下的兒童教育培養(yǎng)越來越嚴(yán)格，對(duì)于教具開發(fā)的需求也更具多樣化。針對(duì)5～7周歲這一階段學(xué)齡兒童群體目標(biāo)，以下基于沉浸式教學(xué)，并結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)、兒童的認(rèn)知能力、兒童的感覺特征、兒童用戶的操作主控感等，來闡述基于沉浸式教學(xué)下的兒童教育教具設(shè)計(jì)的思路。

（一）借助技術(shù)載體，教具設(shè)計(jì)開發(fā)構(gòu)建沉浸式的學(xué)習(xí)環(huán)境

在藝術(shù)教育過程中，針對(duì)教學(xué)內(nèi)容，需要教具構(gòu)建相應(yīng)的教學(xué)環(huán)境，保證沉浸學(xué)習(xí)模式的輸入。即教具設(shè)計(jì)中，應(yīng)借助并結(jié)合先進(jìn)技術(shù)，例如2D投影等技術(shù)，構(gòu)建虛擬學(xué)習(xí)情景，形成沉浸氛圍，再以有形的教具等進(jìn)行輔助，讓學(xué)生全身心置于環(huán)境，充分的在沉浸式環(huán)境里進(jìn)行學(xué)習(xí)體驗(yàn)，達(dá)到最佳狀態(tài)。[4]

例如，中國(guó)傳統(tǒng)的藝術(shù)文化-戲曲，但隨著電子設(shè)備成為生活必需品，加之傳播方式等限制，使得兒童對(duì)戲曲的了解很少。在沉浸式教育背景下，將沉浸式VR技術(shù)融入在戲曲教學(xué)中，通過VR頭顯在沉浸環(huán)境中，進(jìn)行戲曲舞臺(tái)體驗(yàn);教師或?qū)W生只需佩戴相應(yīng)的設(shè)備，選擇對(duì)應(yīng)的“課程”;不管是戲曲身段的訓(xùn)練，還是戲曲舞臺(tái)的表演，都能展開真實(shí)的戲曲文化體驗(yàn)。

（二）以兒童認(rèn)知能力為基礎(chǔ)，教具設(shè)計(jì)開發(fā)任務(wù)設(shè)定功能模式

皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論，將兒童發(fā)展分為四個(gè)階段。即，感知運(yùn)動(dòng)階段、前運(yùn)算階段、具體運(yùn)算階段和形式運(yùn)算階段。其中，作為第二階段過渡第三階段的年齡階段，5-7歲學(xué)齡階段，是培養(yǎng)兒童良好生活和學(xué)習(xí)方式的關(guān)鍵時(shí)期。隨著義務(wù)教育的開展，這個(gè)時(shí)期的兒童已經(jīng)形成初步的自我意識(shí)，也開始具備道德意識(shí)和社會(huì)感，會(huì)用邏輯思維和認(rèn)知來探索兒童之間及兒童與社會(huì)的關(guān)系。

因此在兒童藝術(shù)教具開發(fā)中，可充分利用物聯(lián)概念，以兒童認(rèn)知能力為基礎(chǔ)，將教學(xué)內(nèi)容分模塊化。即在教具設(shè)計(jì)中，根據(jù)兒童階段性的認(rèn)知能力來設(shè)置任務(wù)設(shè)定功能模式，即設(shè)定兒童在學(xué)習(xí)模塊中的角色定位以及被兒童認(rèn)知和接受的情境設(shè)定。教具任務(wù)功能模式設(shè)計(jì)具體表現(xiàn)是，結(jié)合兒童身心發(fā)展，設(shè)計(jì)彈性的學(xué)習(xí)時(shí)間;設(shè)定固定而清晰的學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)任務(wù)或者級(jí)別，明晰他們?cè)谒囆g(shù)學(xué)習(xí)中的挑戰(zhàn)目標(biāo);使兒童在不同學(xué)習(xí)模塊和任務(wù)中，了解每個(gè)階段的任務(wù)和難度。這不僅將使學(xué)齡兒童更容易進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，替代學(xué)習(xí)角色并掌握基本知識(shí)，并激發(fā)他們固有的學(xué)習(xí)動(dòng)力，從而為沉浸式教學(xué)體驗(yàn)創(chuàng)造機(jī)會(huì)。

（三）以兒童感覺特征為基礎(chǔ)，教具設(shè)計(jì)考慮用戶信息反饋的設(shè)置

教育家瑪麗亞·蒙特梭利在兒童敏感期的教育概念中提到，即使兒童處于不同的年齡敏感期，但是他們?nèi)匀痪哂幸欢ǖ募寄埽梢暂p松快速地掌握新的學(xué)習(xí)模式。5-7歲的學(xué)齡兒童身心處于快速成長(zhǎng)階段，他們具備較強(qiáng)的自我意識(shí)和探討能力，他們對(duì)基礎(chǔ)性認(rèn)知玩教具的注意力逐漸轉(zhuǎn)移到多媒體操作或者智能使用的玩教具，比如點(diǎn)讀機(jī)/繪本/iPad等整體和大型的教具。這類教具的特點(diǎn)是，基于游戲或?qū)W習(xí)，將情景設(shè)定、音樂模式和動(dòng)畫模式進(jìn)行結(jié)合，通過教具的色彩、動(dòng)畫、圖形、聲音的反饋來引導(dǎo)兒童進(jìn)行體驗(yàn)，讓兒童按照程序完成預(yù)定的任務(wù)和要求。[4]

在兒童藝術(shù)教具設(shè)計(jì)中，以兒童感覺特征為基礎(chǔ)，考慮用戶信息反饋的設(shè)置。這種設(shè)計(jì)思維創(chuàng)造性地引鑒為：設(shè)定不同形式的等級(jí)演變，對(duì)應(yīng)著不同的獎(jiǎng)懲機(jī)制;利用視覺圖形、動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換、聲音模式、界面反映等設(shè)定不同形式的反饋信息;在學(xué)習(xí)體驗(yàn)活動(dòng)中，降低反饋信息的缺失或錯(cuò)誤，即減小使兒童進(jìn)行無效操作或重復(fù)誤操作的行為，通過熟悉的感觀接觸規(guī)律來保持兒童用戶探索的興趣。讓兒童在體驗(yàn)過程中，通過精準(zhǔn)的信息反饋產(chǎn)生心理愉悅，由此完成預(yù)定學(xué)習(xí)要求進(jìn)入高效順暢的沉浸學(xué)習(xí)狀態(tài)。

（四）以兒童用戶操作實(shí)踐性為主，教具設(shè)計(jì)考慮敘事與邏輯思維的功能結(jié)合

人們的教育觀念逐步以傳統(tǒng)教師為中心的模式，轉(zhuǎn)向以學(xué)生為中心的模式，而沉浸式教育正好為以學(xué)生為中心的教學(xué)提供了一種體驗(yàn)式學(xué)習(xí)的新工具，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主動(dòng)意識(shí)，以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和參與性。

在兒童藝術(shù)教育環(huán)境中，教師往往會(huì)借助教具的使用來激發(fā)兒童的潛能力和創(chuàng)造力，以此提高兒童的學(xué)習(xí)和促進(jìn)兒童的成長(zhǎng)。5-7歲學(xué)齡兒童，相比學(xué)齡前兒童具備豐富的想象力、創(chuàng)造力之外，他們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、邏輯思維等漸漸明晰起來。基于這些層面，在針對(duì)目標(biāo)群體學(xué)齡兒童用戶的基礎(chǔ)上，兒童藝術(shù)教具的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮，內(nèi)容模塊要基于故事敘述性進(jìn)行設(shè)計(jì)或者基于文化底蘊(yùn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，可以使他們?cè)跓o意識(shí)的情況下體驗(yàn)學(xué)習(xí)過程，并保持對(duì)學(xué)習(xí)的絕對(duì)掌握。其次是教具程序方面增加邏輯思維的引導(dǎo)，激發(fā)其學(xué)習(xí)的拓展能力，例如設(shè)定兒童熟悉的真實(shí)經(jīng)驗(yàn)?zāi)K內(nèi)容，由此兒童會(huì)遵循他已有的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律開啟主動(dòng)有效的沉浸學(xué)習(xí)模式。

五、結(jié)束語

未來，社會(huì)將需要?jiǎng)?chuàng)新型人才。沉浸式教學(xué)是未來教育的發(fā)展趨勢(shì)。基于沉浸式教學(xué)的概念，結(jié)合科學(xué)技術(shù)可以有效地設(shè)計(jì)適合兒童的教具。反之，在教育過程中運(yùn)用創(chuàng)新的教具又可以促進(jìn)沉浸式教學(xué)的發(fā)展。同時(shí)傳統(tǒng)的教育與教學(xué)將注入新的血液，展開新的篇章。

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