基于VR技术的互动式情境英语教学设计

刘洁 吴建平 刘嘉珮

摘  要 新时代的英语教学需要新技术的支撑。利用多种工具编制VR互动式情境英语课程，配合暴风魔镜VR移动端头显设备和魔镜蓝牙手柄完成交英语互式体验学习。由VR课堂教学和VR课下教学两部分组成，结合两个英语教学实例分别进行教学设计，实现课上课下全方位自主学习，增强学习沉浸感，更好地推动未来英语教学探索与研究。

关键词 VR技术;虚拟现实;英语教学;教学设计;移动App;

VR设备;蓝牙手柄

中图分类号：G434    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2020）22-0029-03

1 前言

VR技术作为新时代发展的趋势，对传统课程产生深刻的冲击和影响。通过多维度视听交互下的虚拟情境学习方式，打破平面化的多媒体教学方式，解决我国语言环境缺乏问题，弥补英语学习动力不足的弱势，培养学生的自主学习能力的同时实现寓教于乐。

2 VR技术概述

VR即虚拟现实。它以计算机技术为核心，结合相关科学技术，生成与一定真实环境在视、听、触感等方面高度近似的数字化环境，用户借助必要的装备与数字化环境中的对象进行交互作用、相互影响，可以产生亲临对应真实环境的感受和体验[1]。2018年12月，工业和信息化部印发《关于加快推进虚拟现实产业发展的指导意见》中指出：引导和支持“VR+”发展，推动虚拟现实技术产品在制造、教育、文化、健康、商贸等行业领域的应用[2]。可见，VR技术将逐渐渗透在人们生活的方方面面。

将VR技术运用到教育中的主要目的是提升、优化课堂教学质量和效率，强化学习者的学习动机，改变传统学习方式，培养自主学习习惯。例如：微软公司利用VR技术帮助学习者深入理解复杂物理概念;微视酷公司搭建VR互动教室，展现物理、生物等实验场景，便于观察学习;科骏公司通过VR技术推出力学、数学、化学等虚拟教学环境，模拟在不同情况下的实验。

综上所述，VR技术在各个领域都有极为广阔的发展前景，在教育领域多数被应用在物理、生物、化学等学科，而将VR技术应用于语言教学的研究相对较少。英语作为我国的必修课程，缺乏真实语境。VR技术能为学习者提供高仿真虚拟学习情境，促使学习者轻松学习英语的同时实现教学效果最优化。

3 VR互动式情境英语总体设计

本研究将VR技术运用到英语教学中，编制VR课程，利用移动App+VR设备实现英语情境化教学。学习者与虚拟情境中的人物和物体进行交互，提高对英语单词、句子的理解和记忆，将枯燥的语言课堂转变为仿真环境下的互动英语教学。如图1所示，本研究分两个模块。

模块一为VR课堂教学，主要根据英语教学目标和课程目标，制定相应的VR互动式情境英语教学设计，采用新颖的教学方式助推实际课堂完成教学任务。教师根据学生学习中的数据和评分反馈，实时掌握学生对本课知识的掌握程度，从而进行针对性教学。

模块二为VR课下教学，弥补学校英语课程无法完全满足学生日常英语使用需要的缺点，针对日常生活中常见的各类社交场景，将学生置身于仿外语环境中学习英语。

在VR技术支持下，通过两模块相结合让英语学习不再止步于传统课堂，全方位提高学生英语水平。

理论依据  本研究是一种新的学习环境设计，为学习者创造一种打破常规课堂教学环境的三维视听结合的自主学习环境。主要理论依据如下。

建构主义学习理论认为学习发生在特定情境中，是学习者自己建构知识的过程，教师要引导学习者从原有经验出发构建新的经验。VR技术在英语教学中的作用正是体现了学习者与虚拟情境之间的交互过程，学习者可以在虚拟情境中通过个人体验对知识重新建构以获得新知识。

情境认知学习理论认为情境是学习的前提和基础，认知应该发挥学习者的主体作用，通过情境设置实现知识的获得，最终再将知识应用到实践活动中去[3]。VR技术使学习者坐在教室就能体验仿真英语情境，在虚拟互动中回归真实，在做中学。

认知灵活性理论重点解释如何通过多维理解的深化促进知识的灵活迁移应用。VR互动式情境英语教学采用灵活的课堂形式，通过新颖的学习方式促进学习者对知识的深入理解掌握，能够对知识进行迁移和应用。

根据以上理论，将VR技术运用到英语教学中，弥补传统课堂教学形式的不足，为现代教育的发展提供新思路。

开发技术

1）设备选择。针对传统VR设备庞大、价格昂贵、适用场景固定的缺点，VR英语情境教学应用选择移动端开发，学生可以在教室或家中自由学习。配合暴风魔镜VR移动端头显设备和魔镜蓝牙手柄，将手机VR App放入暴风魔镜，连接魔镜蓝牙手柄即可体验互动式情境英语课程，方便学生和教师使用。

2）开发流程（图2）。首先进行场景构思，将场景所需物体都在3Ds Max中建模，利用Photoshop对场景中各个物体的贴图进行美化处理，输出带有动画效果的FBX格式

文件。其次，使用Unity3D进行VR部分的设计与开发。需安装JDK配置环境变量，在魔镜开发平台下载安装Mojing SDK，将FBX格式文件、音效、灯光等导入Unity3D中整合

开发。VR内容制作完成后将Unity项目导入Android studio

中继续开发界面与功能。全部开发完成后配合魔镜蓝牙手柄在安卓平台进行软件测试，最后发布Android版APK供學生使用。

4 VR互动式情境英语实例教学设计

VR课堂教学（模块一）实例具体分析  传统教学形式枯燥，教学效果往往不太理想。通过本模块应用，可以有效提高学生专注力，提升课堂效率。学生通过VR课程近距离、多方位观察虚拟情境中的物体和角色，也可自由切换扮演角色，在与角色的对话互动中提高对英语单词、句子理解记忆的同时提升英语口语水平。下面通过人教版小学英语课程实例教学设计进行具体分析。

实例一：人教版英语四年级下册Unit 4 at the farm教学设计

1）教材分析。本课内容要求学生了解与农场相关的单词句型，是小学英语基础知识中的重点内容。

2）学情分析。本课教学对象为小学四年级学生，他们接触英语时间较短，认知起点较低。教师需提高学生对课程的兴趣程度，简化学习难度，利用VR技术激发学生兴趣，完成教学目标，同时引导學生形成自主学习习惯。

3）教学目标。

①知识与技能目标：能听说读写本节课程单词，掌握其复数形式，掌握These句型。

②过程与方法目标：通过结合VR课程学习情况与教师讲解，能够使用所学单词和句型介绍农场。

③情感态度与价值观目标：帮助学生形成知识体系，在分享交流中发挥自己的作用。

4）教学重难点。

①重点：掌握单词cow、tomato、hen、potato、carrot，

掌握句型“Are these...？ Yes， they are./No they arent”

“What are these？ They are...”。

②难点：掌握上述单词复数形式，正确运用These句型提问和回答。

5）教学策略与手段。本课选择VR自主学习与教师讲解相结合的教学模式。在学生从手机App中找到本节课程后，教师引导学生自主观看VR课程，让学生利用VR设备与虚拟场景互动学习;在学生在限定时间内完成自学后，教师根据学习情况对知识进行详细讲解。同时，结合学生小组合作学习讨论，教师进行适当引导，帮助学生进一步理解知识。

6）课前准备。教师需提前编写教案、制作PPT课件和VR课程并测试使用，检查课堂所需手机App、VR设备及课件是否能正常运行。学生可提前预习本课程内容。

7）教学过程如表1所示。

8）VR效果图。学生通过移动头显设备与蓝牙手柄配合选中情境中的物体时，画面中会出现对该物体的详细说明，并伴随语音朗读，如图3所示。

9）教学反思。本次教学为学生提供立体感强烈的全景虚拟农场情境，学生能够在观察与交互体验下实现师生互动与生生互动，培养自主学习习惯。

VR课下教学（模块二）实例具体分析  本模块针对生活中常见的各类社交场景（如日常问候、餐馆点餐、电话用语等）进行设计编排，学习日常用语和词汇，贴近学生生活需要。学生也可与情境内角色互换，体验一对一交流，彻底改变怯场不敢说和无说英语的环境。教学编排从易到难，学生可按顺序学习，也可按自身英语需要选择学习。

实例二：询问路线教学设计

1）教学目标。掌握询问路线日常用语，学会用英语询问路线。

2）教学策略与手段。进入VR虚拟场景后首先演示A、B角色对话，学生以第三人称视角旁观对话内容，在虚拟情境中全方位观察学习;也可与A、B角色其中一个互换，进行一对一交流，模仿角色对话，系统对模仿语句进行评分，从而提高口语能力。对虚拟情境中的实物也可以查看其单词翻译，让学生锻炼英语口语的同时训练单词的记忆和英语语言能力。

3）所需准备。检查所需手机App、VR设备是否能正常运行。

4）VR效果图。角色对话内容学习时可选择重读或跟读评分，待角色对话演示结束后，也可与情境中角色互换交流，如图4所示。

5）教学反思。本次教学为学生提供英语虚拟问路全景情境，贴近日常使用需要，让学生通过VR课程学习，掌握英语询问路线日常用语。

5 结语

当前VR技术正在快速发展中，在教学过程中揉入新技术以达到更为理想的教学效果，是教育研究者永恒的追求。通过VR课堂教学和VR课下教学两个模块结合，帮助学生轻松学习英语，也给教师带来更为有效实用的教学方法，可以提高教师的综合素质和教学水平。总之，将VR技术应用于英语教学，发挥其强大的技术优势，为传统教学模式改革提供了新方向。■

参考文献

[1]赵沁平.虚拟现实综述[J].中国科学（信息科学），

2009（1）：2-46.

[2]工业和信息化部关于加快推进虚拟现实产业发展的指导意见[EB/OL].[2018-12-26].http：//www.cac.gov.cn/2018-

12/26/c_1123903256.htm.

[3]唐丽萍.基于情境认知学习理论的英语实践教学改革[J].教育与职业，2014（26）：163-164.