《现代传媒融入校外活动体验教育研究》课题研究报告*

☆ 高岚岚

（福建教育学院信息技术研修部，福建福州 350025）

《现代传媒融入校外活动体验教育研究》课题研究报告*

☆ 高岚岚

（福建教育学院信息技术研修部，福建福州 350025）

基于人类史上的第五次科技浪潮，VR技术诞生。随着互联网的快速发展，VR硬件设备、VR游戏娱乐空前繁荣。本研究以研究指南要点为依据，根据虚拟现实的五个学习要素系统（专家、真实世界、认知模型、虚拟世界和学习者）以及这五个要素的相互关系对校外活动体验教育进行分类研究，并从深度和广度两个方面研究虚拟技术的教学应用。研究表明利用VR技术对教学进行拓展和延伸，能让学生完全处于沉浸式的学习中。

VR技术；VR校外教学；学习体验

一、引言

（一）研究问题

虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向，是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术的集合，是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域。

将VR技术应用于教学中，可以让学生直观形象地模拟出要学习的东西，便于理解。当前虚拟现实(VR)技术发展迅速，人类交替生活在现实与虚拟两个世界中（如图1）。教育教学的工作离不开虚拟世界，通过一系列的虚拟教学环境，可以达到多层次、多维度、与现实零空间的教学效果。校外教育是当前开展虚拟现实(VR)技术教学的有利平台之一，这主要源于其充足的活动经费、灵活的教学手段以及广泛的受教对象。

图1 VR体验（图片来源于VR研究院）

（二）研究背景

VR产业市场研究公司Greenlight VR在研究中调查了1200位消费者对不同种类VR应用的个人兴趣，其中教育排名第五位，63.9%的消费者对其感兴趣。HTC Vive中国区总经理汪丛青认为VR教育是VR最具前景的行业[1]。

目前，VR教育主要在以下三个方面进行应用：（1）技术操作类的教学案例；（2）在VR技术的支持下，实验操作更灵活，摆脱空间、材料、工具的束缚；（3）用户不受空间和时间的限制，能够随时随地进入教学环境参与教学[2]。

其次，根据艾瑞网2016年3月4日发布的《2016年中国虚拟现实（VR）行业研究报告》来看，有近半成的用户未曾听过VR概念（如图2）。而在教育领域，VR应用尚处于蓝海阶段，VR技术的运用将给教育行业带来颠覆性的影响，尽管可能不会替代传统教育，但在虚拟现实浸入式体验下，会对知识结构系统化、传递与接收信息上产生积极作用。校外活动体验教育结合VR技术，将是教育领域的又一大创新。

图2 用户对虚拟现实的认知度（图片来源于艾瑞网）

（三）研究目的

虚拟技术的校外教学应用；

建设福建省校外教育VR资源库。

（四）研究的时间及进度安排

1.第一阶段：课题研究的准备阶段（2016.4-2016.6）

（1）通过文献检索,了解VR教育研究的现状，学习相关的理论、模式、标准和技术；阅读相关文献资料，梳理国内外现有应用现状、问题及研究的方向，论证课题研究的可行性与实效性。

（2）通过搜索引擎，浏览、观察国内外现有VR教育的使用流程。

（3）分析、归纳现有VR教育在开发和应用方面的不足，确定本研究的目标。

2.第二阶段：课题研究的实施阶段（2016.7-2016.11）

全面启动课题研究，开展VR教育及教学应用，探究VR学习环境下学生自主学习活动的常见方式。在恰当的时候邀请专家对课题进行中期鉴定，调整实验计划。各课题成员根据修订的研究方案展开课题行动研究，学期期末结束前召开一次课题研讨会议，进行有关VR教育及学科教学方式与学习方式的改革模式与成效的探讨，相互借鉴学习。按照课题研究目标、内容及方法等要求，推进课题研究进程。

3.第三阶段：课题研究的应用研究阶段（2016.12-2017.1）

研究成果的整理和完善。

4.第四阶段：课题研究的总结阶段（2017.2-2017.3）

总结课题研究情况，撰写课题研究报告,形成研究成果。

二、研究结果分析

（一）研究结果存在的主要问题

1.校外教师对VR技术的认识程度普遍偏低，认知渠道较少

目前，我省校外基地建设VR的实际条件有限，泉州地区和三明地区（校外中心含晋江、石狮、南安、德化、大田、沙县，校外基地含晋江、石狮、德化、大田）没有VR设备，但教师有意愿配备，南安中心目前备有体感游戏设备，福州台江中心有意配置全息投影。其余地区的校外中心及基地教师对VR教学不是很了解，没有接触过VR设备。

目前，教师了解VR技术的渠道较少，就晋江而言，目前对VR的了解和体验主要来自于各大商业广场VR公司推出的体验活动，比如七匹狼中国男装博物馆的AR设备体验，以及旅游景区的VR介绍。

2.校外中心网络设备配置简单

VR教学的开展需要依赖一定的网络资源，据调查全省校外中心及基地的网络配备大部分是普通设置，这不利于教学的开展，需要相关部门进行处理。

3.VR校外教学开展情况不容乐观

研究的初衷是VR技术的校外教学应用深度及广度分析，但经过了解全省校外教师几乎没有开展过VR教学。教师对VR技术都不是很了解，对如何开展教学存在一定的盲区。

（二）建议解决方案

1.开设VR技术教学培训班

目前来说这是最好的技术推广方法，培训班形式可以是“面授+远程”。

2.开发相关宣传资料

重视VR技术教学相关宣传资料的设计开发，通过各地、市、县下发，与技术支持公司合作组织VR体验活动。

相关的资料推荐通过以下渠道获取（全国VR技术教育研究领域的公司罗列）[3]。

（1）网龙华渔：推出VR101教室，打造VR编辑器；

（2）完美幻境：助力上海教委创教育领域首个移动VR直播IP；

（3）盟云移软携风烁科技：开发《VR教育游戏》系列产品；

（4）北京赛欧必弗：推出VR教育解决方案；

（5）北京微视酷：推出IES沉浸式课堂系统；

（6）黑晶科技：推出VR/AR超级教室；

（7）梓时数字：推出VR教室解决方案；

（8）小霸王：与美国AMD合作，拟投4亿多进军VR教育；

（9）北京智诚众信：推出智诚科技VR教育体验平台；

（10）幻宇科技：国内首家与政府合作推VR教育。

3.与教学方式相结合，购置VR技术的教学设备

信息技术教学的开展离不开硬件设备的支持，以三明市梅列区列东中学为例，学校开展学习和咨询活动，筹集足够的教学资金以购买VR设备，同时各中心应以区域特色为基础，挑选适合的VR设备。由于目前VR设备都比较昂贵，建议各中心以学习者特征做分层，有针对性地购买系列设备。比如某校外中心主要计划以幼儿教学为VR教学的主导，设备推荐购买AR卡片系列以及儿童VR系列等进行教学（如图3、图4）。又如某校外中心主要计划以中学生为VR教学的主体，建议购买VR教室系列（如图5）。资源配置后开展一系列的共享活动，这样可以提高资源设备的利用率（部分产品配图图片来源于VR研究院）。

图3 AR卡片系列图

图4 儿童VR系列图

图5 VR教室图

4.VR技术的教学应用

在有设备的基础上，开展教学活动，形成常态的教学研讨。构建由“VR技术建设、课程资源、学习体验、教学研究工作坊、教育反思”五大模块组成的共享型教学资源库。通过VR技术建设，针对教师进行培训。利用相关教师培训机构的课程设置优势，举办福建校外骨干教师VR教学学习研讨培训班，从理论到实践实现教师学习一体化。以往很难讲解或者很难表现的教学目标有了全新的教授方式和载体，使授课内容更易于理解。带动技术建设和人才培养模式改革，满足学生个性化学习需求。

例如VR教室项目设计。

（1）体验教学模块

案例：完成关于雾霾的VR资源和课堂内容的设计。

1)教师使用PPT给学生授课；

2)播放到VR资源的那页课件时，点击推送按钮，学生端VR设备被启动，并开始播放该页面的VR资源，教师端同步启动播放器播放3D资源；

3)学生戴上VR设备进行观看；

4)教师结束播放，学生们取下VR设备；

5)教师退出课堂，学生VR设备退出智慧教室系统；

6)交互式VR资源的支持，教师可以统计学生的进度、答题结果，并能够根据统计结果进行相应的讲解。

（2）资源获取模块

1)教师可以在软件中快速找到和使用VR多个资源；

2)学生机安装VR助手后对VR资源进行下载；

3)教师可以控制学生机的资源下载，能对学生手机进行批量资源的下载；

4)教师可以管理学生设备（查看电量、存储空间、删除资源、一键还原、一键启动学生端VR资源）

三、结论

（一）我国教育领域推广VR的优势

1.我国有良好的学生市场

教育部数据显示：截止到去年4月份，全国共有幼儿园12.91万所，小学39.42万所，普通中学7.90万所，普通中等院校3047所，高等教育学校1778所。这些庞大的群体为VR教育产品的发展和驱动提供了利润基础，从而确保开发出更多优质的产品。如此形成良性循环，VR教育将会逐步渗透、改造、变革最终颠覆传统教育。

2.中国是最重视教育的国度

据VR研究院分析，中国是最重视教育的国度。从政府、学校和学生三个层面来看，教育都是民生大业，VR教育相对传统教育有着无法比拟的优越性，上述三个层面都会愈发支持这一产业的发展。

3.VR可以缩小教育差距，建立教育公平

当下国内教育两极化，城乡差距、区域差距、阶层差距较大。VR可以填平教育鸿沟，可以说这是VR教学最大的优势。农村的孩子只需要一款VR头显，就可以享受与城市孩子相同的教育资源。

VR技术的使用是现代课堂的教育发展趋势，具有不可取代的多方优势，虽然我国VR技术的发展尚处于开展阶段，但是只要能够把握这一趋势，边探索边研究，VR的教学效果一定可以凸显。

（二）VR教学面临的困难

1.硬件设备配置高昂，软件制作周期长、成本高

三明市梅列区列东中学的VR教室15台的设备花费百万，黑晶科技的一套VR超级教室成本在40-100万之间，一个学校如果要对大部分教室实现全面的VR改造需要的成本十分昂贵。即使是只对小部分教室进行改造，依旧是一笔不小的费用。这可能是目前我省开展VR教学最主要的一个难题，但计算机行业有摩尔定理把控，硬件的价格一定会随市场的变化而降低。同时VR软件内容制作的成本高，周期长，一个两分钟的VR镜头需要花费上万，从商家来看，其VR教育内容单调，从教师来看，教师自己并不能制作VR教学内容，教育没有延续性，VR教学内容缺乏跟进。

2.教师接受新科技有难度

VR作为新科技，要让教师接受并且熟练地使用它进行教学需要经过一个系统的培训。多媒体教室已经发展成熟，但是依旧有小部分教师操作不熟练，其中多以资深的老教师为主，这在很大程度上限制了多媒体教育的应用。同样的，VR作为一个高门槛的新科技，年轻教师或许能够很快接受，但是更多经验丰富的老教师却存在难以驾驭这项新科技的问题。三星调查报告显示：91%的教师认为，要想VR教育取得成功，对教师队伍进行这项新技术的培训非常重要；37%的教师表示，他们非常希望在自己课堂上使用这些技术，但是不知道如何使用。数据显示，43岁以上的教师相较年轻教师，对在课堂上使用VR技术信心不足，其中63%认为他们需要更多的技术培训来支持自己对VR教学的需求。

我省教师信息技术能力提升的研究调查也显示大部分的资深教师接受新技术的能力普遍较弱，同时目前各地市县开展的教师培训多以PPT的制作为主，这与教育新趋势的发展有所脱节，教师培训需要校企合作，从教师层面入手，普及VR教育。

本研究历时一年，时间较短，但是还是发现一些我省开展VR教学应用的问题，需要引起有关部门的重视，希望有关部门能够组织专人对VR教学的发展进行更深入的研究。

[1]《中国VR/AR教育产业现状述评及未来趋势预测》研究报告[EB/OL].http://www.chinaz.com/vr/2016/0826/571998.shtml.

[编辑：郑方林]

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A

1671-7503（2017）09-0034-04

福建省2016年高校杰出青年科研人才培育计划——沉浸式教育游戏的设计、开发及应用模式研究，2016年福建省中小学德育研究A类课题项目编号：DY201603A。