初探虚拟现实在民族文化传承教育中的应用*

吕远梅，梁琳敏，熊冬春，刘大主，李梦辉

（广西师范学院 计算机与信息工程学院，广西 南宁530022)

引言

民族文化是一个民族得以传承发展的基础和构建文化共生系统的重要载体。在2017年国务院办公厅印发的 《关于实施中华优秀传统文化传承发展工程的意见》中，指出文是民族的血脉，是人民的精神家园，必须动员社会各级力量传承保护中华民族优秀传统文化。然而，在多元文化的冲击之下，由于文化继承人的流失，传承方式单一，民族文化资源匮乏，民族文化保护意识薄弱，民族文化传承面临脱节甚至失传的危机。对此，民族文化的保护和传承由单一的言传身教逐渐转变成多元的信息化传承方式。其中，虚拟现实技术利用计算机模拟现实生成虚拟环境，应用传感设备进行交互，它以其多感知性、沉浸性和交互性的显著特征逐渐崭露头角。本研究通过分析民族文化传承教育存在的问题，阐述虚拟现实技术应用于民族文化传承教育的优势及设计思路，提出虚拟现实在民族文化传承教育的应用策略，以期为民族文化传承教育的发展提供新思路。

一、民族文化传承教育的现状分析

1．民族文化传承教育概述

民族文化传承是指物质财富和精神财富在代际之间的传递和承接，是文化在民族共同体内的社会成员中作接力棒似的纵向接的过程，是文化与主体的有机结合，是文化的生产和再生产，是对人的教育和再教育[1]。教育是民族文化传承的主要方式，是培养人的一种社会活动，是对社会文化进行继承、对生产经验进行转移的根本途径。综上所述，笔者认为：民族文化传承教育是指将某一民族的物质财富和精神财富在上下两代人之间进行传递和承接，进行有目的、有计划、有组织地传授知识技能和生活经验的活动，实现文化的生产和再生产。

为了解国内目前对于民族文化传承教育的情况，在中国知网（CNKI）中以“民族文化”、“传承”以及“教育”为主题词进行检索以及量化分析 （如图1所示），截止2017年4月30日共有4629条结果，通过观察量表和词频分析发现，人们对于民族文化的传承和教育的关注正日益高涨。

图1 民族文化传承教育发文量

民族文化传承教育将民族文化的一系列具体内容作为传承教育的重要内容，它具有一般的知识教育、技能教育所不具备的教育功能[2]。白庚胜认为，需要传承的传统文化包括民族精神、民族标识、制度、民族文化的传人、学术资源、知识系统、情感宝库七个方面，可以通过教育传承、媒体传承、产业传承、学术传承、民间传承等五种方式来实现[3]。然而，由于民族文化传承的广泛性和活态性，始终未能形成统一的规范和传承教育模式，在受到外来文化的影响和自然选择等原因，导致民族文化传承教育存在诸多问题。

2.民族文化传承教育存在的问题

（1）民族文化保护和传承教育意识薄弱

在全球化背景下，文化与经济的日益一体化使少数民族文化处于劣势，少数民族地区的意识形态受到冲击[4]，导致人们对本民族文化认识不够，在文化融合和发展中淡化了传承民族文化的意识。马晓京认为民族文化保护意识滞后于经济的变化，以经济为中心的民族文化开发导致了民族文化的同化、商品化、庸俗化以及价值观的退化与遗失，因此要实现民族文化可持续发展就要充分认识其重要性，树立文化认同观念，培养民族地区人民群众保护民族文化的自觉意识[5]。

（2）民族文化教育资源匮乏

根据统计数据及其结果分析，从民族地区的国家课程、地方课程和校本课程的比例来看,主流文化在总课程中所占的比例为88-90%，而民族性的 、地方性的文化知识课程和校本课程在总课程的比例仅10-12%[6]。另有资料显示，民族文化教育的资源所占比例最高的也仅为0.99%，并且很多资源内容主题重复，民族文化教育资源严重匮乏。

（3）民族文化传承教育形式单一

家庭传承、社区传承和学校教育传承是进行民族文化传承教育的主要形式。但是稳固的家庭关系和社区联系随着年轻一代外出读书、谋生而逐渐分离，言传身教的传统传承模式已经不能适应时代发展的需求。而学校教育中，民族文化传承存在教育体制不健全、知识体系不完善、教学形式单一、师资力量不够等问题，民族文化在学校教育被边缘化甚至忽视。

（4）民族文化传承空间局限

千百年来，民族文化的传承和延续很大程度上依赖于民族群体自己创造的一种“原生态的、适宜的、内在的”教育活动（如民族的传统习俗、宗教仪式、传统节日等），它贯穿于民族的家庭和社会生活中。固有的民族文化传承空间因为地域的差异被阻隔，传统的家庭传承和社区传承方式也因文化传承场域的变迁而此陷入困境。

二、虚拟现实在民族文化传承教育中的应用优势

中华人民共和国教育部在《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中提出了要“以教育信息化带动教育现代化，破解制约我国教育发展的难题，促进教育的创新与变革”[7]。可见，信息化对我国教育改革和创新起着支撑与引领作用。民族文化传承教育作为教育的组成部分，信息化改革至关重要。虚拟现实技术作为近年来的热门技术之一，为民族文化传承教育提供了现代转型的方式和手段。

1.虚拟现实技术概述

虚拟现实技术是利用计算机生成一种模拟环境，通过多种传感设备使用户“投入”到该环境中，实现用户与该环境直接进行自然交互的技术，是一种可以创建和体验虚拟环境的计算机系统技术[8]。虚拟现实技术具有交互性、沉浸性、多感知性、交互性和便宜、易应用等特点，主要应用于人工智能、教育培训、医疗健康、军事训练、游戏娱乐、房地产、影视媒体、旅游、设计与规划等众多领域，其在各行业之间引起视觉感官、互动性体验的潮流，成为新的主流趋势。

2.虚拟现实技术在民族文化中的应用优势

（1）提高民族文化保护和传承教育意识

虚拟现实具有的交互性、沉浸性、多感知性、便宜、易应用等突出特点将为民族文化传承教育起到积极的作用。虚拟现实技术为用户营造富有趣味的虚拟学习环境，用户通过亲身经历和感受比口头空洞抽象的解说更加简单易懂。用户可以通过自身与虚拟仿真环境的交互体验来获得知识，能有效地激发学习者的兴趣，吸引其注意力，沉浸其中感受民族文化的博大精深和源远流长。

（2）提供多元化民族文化传承教育方式

虚拟现实给用户提供逼真的模拟环境，切实般地体验当地的风俗民情和特色民族活动，了解民族文化和风土人情，从而实现民族文化的学习、传播，以达到传承教育的效果。例如，人们进入虚拟的壮族人民居住地，体验壮族的传统节日（铜鼓节、蛙婆节、三月三民歌节等），在与虚拟环境的交互中学习民俗文化。通过多元化的方式来切实体验各个民族的风俗文化，从而使得民族文化得以发展和传承。

（3）丰富数字化民族文化教育资源

虚拟现实能够生成与真实环境在视、听、触感等方面高度近似的数字化民族文化教育资源，相对于图文声像等数字化资源，虚拟现实的优势之一就是交互性。通过创设虚拟环境和虚拟角色，实现用户和环境之间的相互作用，从教育资源的单向输出变为交互活动。模拟现实环境与用户进行交互的民族文化教育资源是其他信息技术难以做到的，不仅丰富了民族文化教学资源，为民族文化传承教育发展提供了新的机遇。

（4）突破民族文化传承教育的空间局限性

虚拟现实技术在民族文化传承教育的发展中呈现出无限的可能性,冲破了传承空间的狭隘性。虚拟现实技术不仅能够提供视觉、听觉、触觉等多方面的感知信息,还能实现实时交互。由于地域的阻隔，老一辈文化传承人无法将自身所学的民族文化知识直接传授给下一代，通过虚拟现实技术，外出读书和谋生的年轻一代可以在任意时间和地点下，通过虚拟系统学习民族文化，打破了传统的口耳相传方式在传承空间上的局限性。

三、虚拟现实在民族文化传承教育应用的设计思路

虚拟现实技术本质上是对现实世界的再现和梦境的实现，它能使人沉浸在计算机生成的虚拟境界中，并能够通过语言、手势等自然的方式与之进行实时交互，创建了一种适人化的多维信息空间[9]。这一技术为民族文化传承教育多层次多方位的虚拟情境提供技术保证，笔者通过以侗族传统建筑虚拟展示与交互系统的设计思路为例，探讨虚拟现实在民族文化传承教育中的应用。

侗族木构建筑营造技艺是我国弥足珍贵的非物质文化遗产，但随着现代技术的不断发展，越来越多的侗族传统建筑遭受到了现代化建筑的侵蚀，钢筋水泥的现代化建筑越来越多的出现在侗族人民的生活里。为了更好地传承侗族传统建筑这一民族文化特色，采用虚拟现实技术来构建侗族传统建筑虚拟展示与交互系统。

1.基于虚拟现实技术的侗族传统建筑展示与交互系统组成和功能构思

对侗族传统建筑的展示做交互系统，首先要展示侗族传统建筑拆卸、搭建过程的场景、方法和步骤以及侗族人民在这些传统建筑中生活场景的可视化信息，其次要满足实时交互的需求。因此该系统主要由两部分组成，即计算机空间世界中的虚拟侗族传统建筑拆卸、搭建过程的场景和该虚拟空间的驱动控制平台。侗族族传统建筑虚拟展示与交互系统可以实现以下几种功能：①侗族传统建筑的虚拟展示；②模拟侗族传统建筑拆卸、搭建过程中的人机交互；③虚拟侗族人民生活场景的展示与交互。

2.侗族传统建筑展示与交互系统技术路线

利用中国知网丰富的文献资源，以及广西民族博物馆、广西自治区图书馆、三江侗族自治县图书馆等搜集有关的研究信息、资料，并进行归纳整理。前往三江程阳寨进行实地调研、走访，采集相关数据，了解侗族传统建筑营造技艺。通过专家访谈，全面认识和理解侗族传统建筑艺术文化，归纳总结侗族建筑体系的总体特征及民族文化。

研究木构建筑构件模型、侗族特色物件模型和侗族人物角色模型的创建方法、流程和注意事项等，制作任务安排表，在明确的分工指导下创建各类模型。将模型依类组建，并根据实地调研采集的环境数据模拟出三江程阳寨部分建筑和环境，形成三江程阳寨虚拟场景。

图2 技术路线图

对界面、功能模块和情境进行设计，采用虚拟漫游技术、信息可视化技术和交互技术对侗族传统建筑虚拟展示与交互系统进行开发：借鉴现有的源代码资源，结合本系统的需求编写代码，实现相关模块的功能，并分别对各个模块进行审查测试。制定测试计划和设计测试用例，分阶段对侗族传统建筑虚拟展示与交互系统进行内部测试和公开测试，找出系统存在的问题和缺陷，优化系统。

3.侗族传统建筑展示与交互系统关键技术

（1）梳理侗族传统建筑木构件类型

一座侗族传统建筑往往由成千上万的构件组成，不同的构件采用不同的榫卯结构形成了多样化的构件，将其梳理归类是项复杂、繁琐的工作。通过咨询侗族建筑模型专家，了解侗族传统建筑的基本构件类型，项目组成员对模拟的建筑基本构件进行梳理归类，避免重复创建同种构件，简化建模工作，解决了模型量多的问题。

（2）参数化三维建模技术

对侗族传统建筑木构件、侗族特色物件、带有民族特色的人物角色进行参数化三维模型创建，以及建筑模型中构件的大小、方位都是本研究的重点、难点之一。依据数据比例标准对前期通过实地调研、资料收集等多方采集的数据进行缩放，用采集的纹理图片对模型进行贴图、渲染，解决模型效果逼真的问题。

（3）虚拟仿真系统交互技术

在侗族传统建筑虚拟展示与交互系统中，民俗活动和民族行为的动态呈现，建筑搭建流程技术，用户在系统中模拟拆卸、搭建建筑的人机交互功能是本系统的重点、难点和创新点。借鉴其他研究者对虚拟现实交互技术的研究成果，通过网络课程、技术培训等学习虚拟现实交互技术，邀请虚拟现实交互技术专家指导技术实现问题，解决交互技术难题。

四、虚拟现实技术在民族文化传承教育中的应用策略

1.在博物馆中的应用

虚拟博物馆可以利用虚拟现实技术模拟少数民族的传统节日、民族特色的舞蹈、传统手工艺等，通过穿戴设备逼真地呈现在人们面前。譬如，在虚拟博物馆中，无论是电脑显示器还是投影等显示器，都可一键切换立体显示，戴上眼镜，画面中即可呈现侗族居住地的生活状态，用户可以通过鼠标或者操纵杆任意移动，全方位地浏览和观看，也可以应用鼠标点击侗族虚拟场景中的任意物体，物体将会以图片、文字、视频、音频、动画等多元手段展示其属性，甚至可以使被查询物体三维旋转，用户可以更仔细地观看。在一些较大的场景中，还可以启用 GPS的定位功能，用户可随时知道自己的位置[10]。用户在虚拟博物馆可以任意发挥自己的想象力，不再受空间、时间、地域的限制，可尽情地观赏。

2.在学校教育中的应用

在虚拟学习课堂中，虚拟现实系统可以模拟当地居民、教师、学生等各种人物形象，创设交互式的学习环境。学生也可在虚拟的仿真环境中扮演角色，身临其境。譬如，在学习侗族文化时，虚拟学习课堂中的学习环境是由计算机生成的虚拟仿真世界，教师和学生通过佩戴虚拟现实配备的眼镜和数据手套即可在课堂上进行教学。在虚拟环境中，学生是学习的主体，学生可以自由地进行学习各种民族文化知识，老师充当“解说员”，向学生讲解虚拟现实系统的各种功能和应用。学生可以自主地学习侗族的特色舞蹈、参观侗族的木构建筑，也可以通过键盘、鼠标、操纵杆等来控制自己在虚拟环境中的动作和方向的转变，可以通过听觉通道听到侗族人民交谈时所用的侗话，也可以随着鼠标的移动实现实时的信息的交互。

3.在商业领域的应用

商业贸易是文化交流的重要途径，以往单用文字、图片或视频宣传民族特色文化对人们吸引力不够，极具民族特色的旅游文化、歌舞和手工艺品等被埋没。至此可以用虚拟现实技术展现这些民族的魅力，挖掘民族特色文化的商机。人们通过佩戴虚拟现实配备的头盔和数据手套跨越时间和空间的限制，在虚拟环境中尽情地参观侗族地区的传统建筑、体验当地的风土民情；极具交互性的虚拟环境可以让人们学习侗族歌舞，感受当地民众的热情好客；可以观看、体验侗族手工艺的制作过程，对虚拟手工艺品进行全方位旋转观察，变换颜色、材质、造型及搭配组合等活动，结合必要的设备还可实现各种侗族首饰的试戴等功能。至此，人们可以在虚拟现示系统中获得对某一民族的认识，促进民族文化特色资源的开发利用。

五、总结与展望

利用虚拟现实进行民族文化的保护和传承受到越来越多的关注，并且取得了一定的成果。本文在剖析了民族文化面临传承面临的问题的基础上，分析了虚拟现实技术在文化传承教育方面地可行性和优势，在总结其他人使用虚拟现实技术对民族文化进行保护和传承的经验的基础上，构思了以侗族传统建筑展示与交互系统为例的设计思路，为民族文化的传承教育提供更多的可能性，在解决了时间和空间的障碍的基础上，让人们对民族文化产生兴趣、对民族文化的保护和传承引起足够的重视，并期望以此激发人们对民族文化进行保护和传承的觉醒。

参考文献：

[1]周利.民族学校与民族文化的传承[J].教育教学论坛,2013(7):171-173.

[2]王晔.非物质文化遗产视域下黑龙江少数民族曲艺音乐的保护与传承——以达斡尔族乌钦、赫哲族伊玛堪、鄂伦春族摩苏昆为例[J].黑龙江民族丛刊,2016(6): 142-147.

[3]白庚胜.民间文化传承论[J].河南大学学报(社会科学版),2007(1):28-34.

[4]曹能秀,王凌.试论教育中的少数民族文化传承面临的问题与挑战[J].当代教育与文化,2010(1):14-18.

[5]马晓京.西部地区民族旅游开发与民族文化保护[J].旅游学刊,2000(5):50-54.

[6]曹能秀,王凌.论民族文化传承与教育的关系[J].云南民族大学学报(哲学社会科学版),2009.

[7]中华人民共和国中央人民政府.国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）[Z].2010.7.

[8]李敏,韩丰.虚拟现实技术综述[J].软件导刊,2010 (6).

[9]吴琳．陕西非物质文化遗产影像化保护与传播[EB /OL]．www.people.com.cn,2008.613.

[10]曲轶莉.虚拟博物馆建设的可行性和必要性[J].北方文物,2014(3):103-105.