红色VR虚拟仿真实验室在高校思政课的教学设计与应用

2021-02-26许小杰

中国新通信 2021年21期

【摘要】本文首先从红色VR虚拟仿真试验室的概念入手，分析了红色VR仿真实验室的特征，及其在教学中应用的原则，并重点研究了利用红色VR仿真实验室进行思政课教学的课堂设计流程及应用案例，为创新高校思政课教学模式提供了参考。

【关键词】红色VR资源虚拟仿真实验室思政课教学设计

一、红色VR虚拟仿真试验室的含义及特征

1.1红色VR虚拟仿真实验室含义

虚拟仿真实验室是一种以计算机技术为核心，结合相关科学技术，在视觉、听觉、触觉等方面与一定范围内的真实或想象中的环境高度相似的数字化教学环境。在虚拟仿真实验室，教师和学生可以借助立体声耳机、图形眼睛、数据手套等设备，与虚拟仿真环境中的物体进行互动，并产生相互影响。虚拟仿真实验室是除理论和实物实验之外的第三种研究设计手段和形式。

红色VR虚拟仿真实验室是以红色文化为主要内容的三维立体动态实验室，它以VR技术为依托，对现实或想象中的场景，例如“南京大屠杀遇难同胞纪念馆”“井冈山会师VR体验项目”“重走长征路VR项目”“红色记忆VR项目”“红色VR纪念馆”等。在红色VR虚拟仿真实验室，教师通过情境模块﹑交互模块﹑体验模块﹑反思模块﹑提升模块进行教学。

红色VR虚拟仿真实验室主要以“红色”为主要基调，由“人”“物”“物”“魂”四大基本要素构成。“人”指的借助VR技术在虚拟仿真环境中高度还原出革命志士的人物形象;“物”是指在虚拟环境中真实还原革命时代战士使用过的物品，比如，服装、坦克、飞机、步枪……也包括革命遗址、红色纪念馆等，这些可以加强虚拟环境的渲染力;“事”是指利用VR技术虚拟或者还原的革命活动或真实的历史事件，也包括历史背景、时代特征、人文风俗等多维文化现象。“魂”指的是由“人”“物”“事”三者所蕴含的精神。

1.2 VR虚拟仿真试验室的主要特征

利用红色VR虚拟仿真试验室进行高效思政课教学，呈现同一系列的新特征，具体如下。

1.2.1教育时空的自由化

目前，我国主打红色教育的主题场馆数量众多，这些革命历史档案馆、革命人物纪念馆、革命遗址等场所对大学生的价值观教育起着重要的作用。这些红色场所所蕴含的爱国主义、反抗精神、艰苦奋斗精神等对于塑造大学生的人格和三观起着积极熏陶作用。但是，由于这些红色主题教育场所位置分散在全国各地、参观时间也比较固定，因此很难在高校思政课的教育中发挥作用，而VR技术便可以很好地解决这一问题。我们可以将VR技术还原不同的红色教育场所，并将之运用于思政课的授课中。这样思政课教师就可以根据教学目标在红色VR虚拟仿真实验室选择不同的红色VR资源展开教学活动。学生不必亲临红色教育基地就可以受到教育，这就在一定程度上打破了原来的时空限制，实现了教育时空的自由化。

1.2.2教学情境的立体化

传统的思政课教育以理论知识的传授为主，创作手段也仅限于图片、音乐、视频等多媒体资料。这种以灌输式为主的教学，很难构建引发学生共鸣和情感震荡的教学情境，不利于知识的迁移。但是利用VR技术创设情境，学生便可以在红色VR虚拟仿真实验室中体验沉浸式的体验，获得与真实世界几乎相同的情感体验。这种直观化、立体化的教学情境有利于引发学生的情感共鸣，提升学生的精神境界。以“红色记忆VR项目”的授课为例，学生不仅可以看到行军水壶、坦克、飞机等物品360度的展示，还有过去历史事件的再现。在红色VR虚拟仿真实验室，学生可以借助VR设备切实感受当时的社会变革，拉近自身与红色文化的距离，这种立体化的教学情境可以帮助学生真正理解红色文化的价值。

1.2.3体验维度的多维提升

红色VR虚拟仿真实验室融合媒体技术、虚拟现实技术、网络技术，为学生创设了一个多维的、沉浸式的教学环境。学生在红色VR虚拟仿真实验室学习，不仅可以在视觉、听觉、触觉方面形成多维感知，还可以切实感知红色文化。如在红色VR虚拟仿真实验室通过VR视频和设备，让学生感受呼啸而过的炸弹、从耳边擦过的子弹等战争场面，这些会加深学生对战争的理解，震撼学生的心灵。

二、红色VR虚拟仿真实验室在高校思政课教学中的设计原则

2.1真实准确原则

在思政课中应用仿真技术，指的利用计算机对现实环境进行模拟，利用模拟的环境进行教学。在这一过程中要求教学结果应该与现实教学结果相符，甚至达到现实所不能达到的教学小高。为了实现这一目的，我们应该在在教学设计的过程中要尽可能地使用仿真程度高的教学平台。

2.2科学性原则

众所周知，任何学科的教学都不能与科学背道而驰，利用红色VR虚拟仿真实验室进行思想政治课教学也不能例外。教学的科学性通常体现在以下几个方面：首先，教学应有一个明确的教学目标;其次，要使用正确有效的教学方法;再次，教学过程中应明确重难点知识，且安排的课时比较合理。因此，我们在红色VR虚拟仿真实验室上思政课之前，首先应该从总体上对整个课程进行一个科学的规划，其次要对学生的学习基础有一个基本的掌握，这样有助于合理安排教学活动，达到最优教学效果。

2.3自主性原则

加强学生学习的主体地位，充分调动学生学习的主觀能动性是利用VR技术进行思政课教学的重要特征。众所周知，与其他课程相比，思政课理论性较强，课程过程相对而言比较枯燥。但是加入VR技术之后，授课过程的新颖性得到提高，这就无形中提高了学生上课的积极性和自主性。因此，在设计VR技术辅助下的高校思政课教学活动时，教师应该进行课程的创新，增加一部分探索环节，让学生对目标问题进行自主探索和创新性研究，以充分发挥学生的自主性和主观能动性。

2.4整体与局部相统一原则

坚持整体与局部相统一的原则，是利用VR技术进行思政课教学设计应遵循的另一重要原则。首先教师应该在思政课总授课目标的前提下，根据课程的具体内容进行整体的教学设计。首先要全面地把握思政课的教学目标，这是学习这门课程所要达到的效果;其次要根据教学目标，确定具体课程的重难点;然后要进行局部设计，即课程实施的具体细节。在设计课程实施的细节时，教师要注意局部模块的设计要与课程整体设计相统一。各种不同的教学要素按照一定的逻辑结构组成了教学设计这一完整的系统，因此，要想达成更好的教学效果，教师应该协调好各个教学要素之间的关系，使之形成互补。

三、红色VR虚拟仿真实验室参与思政课课堂的教学设计

3.1设计思路

利用红色VR虚拟仿真实验室进行思政课教学与传统的课堂教学有所区别，VR课堂教学是把课堂交给学生，让学生自主进行探索，完成意义建构。借助红色VR虚拟仿真实验室进行教学，可以使教学过程更加有趣、知识呈现更加利于学生的理解，使学生乐学、好学。红色VR虚拟仿真实验室参与思政课的教学设计思路主要从以下三个方面进行（如图1所示）。

3.2具体教学设计

3.2.1课前分析

1.教学内容分析。以大一思想政治课中《中国近现代史纲要》课程中第六章的第一节“日本发动灭亡中国的侵略战争”内容为例，利用红色VR虚拟仿真实验室进行教学设计，安排学生进入红色VR虚拟仿真实验室进行学习与探索。

2.学习者特征分析。学生情况分析：已经基本掌握了思政政治的基础知识，有一定的理论基础。学习需求：对新生事物充满好奇，讨厌纯理论灌输式的教学模式，喜欢气氛活跃的课堂。

3.教学目标分析。

1）认识日本灭亡中国的计划，以及日本的殖民统治给中华民族带来的深重灾难，帮助学生认识帝国主义的侵略本质，激发学生反对外来侵略、捍卫民族独立的爱国主义精神。

2）通过阅读教材和参考资料、进行VR体验，从中获取有关日本发动灭亡中国的侵略战争的主要原因，并对这些原因进行分析、归纳和总结。

3）通过相关历史材料的相关展示和延伸阅读，以及VR体验，增强学生对日本发动灭亡中国的侵略战争的感性认识，让学生切实感受当时国破家亡的苦难和万千人们的反抗精神，进一步激发学生的爱国情怀。

4）在小组交流讨论中，坚定自己的立场，能够清楚地表达自己对日本发动灭亡中国的侵略战争的看法与观点，同时能够认真聆听他人的意见。

3.2.2课中设计——教学流程

课堂教学安排主要了背景知识介绍、理论知识学习、VR内容体验、VR知识回忆、课堂互动、完成学习任务单这七个环节。

1.背景知识介绍。在正式的知识讲解之前，首先利用多媒体技术播放一段日本侵略战争的视频，用影像吸引学生的关注。然后由教师或者学生介绍日本侵华的背景知识，奠定后面教学环节的理论基础。

2.理论知识学习。安排学生进行理论知识的学习，为后面的教学环境进行铺垫。理论知识的学习可以让学生自主阅读相关材料或者课本，也可以由授课教师讲解相关理论知识。让学生提前了解日本侵华战争的相关理论知识，可以为后续的实践活动和VR体验打下基础，让学生明确VR体验活动的重难点，加强VR学习的针对性。

3. VR内容体验。“5分钟”原则是VR内容体验环节应该遵循的原则。这一原则的制定主要是出于以下两点原因：第一，为了实现教育的公平性。由于VR设备的价格原因，目前学校的VR设备相对有限，而“5分钟”原则可以尽可能能让每个学生都有机会多进行VR体验。第二，方便老师更好地管理课堂，增强教学效果。“5分钟”原则可以避免学生趁老师不注意而进入游戏模式。当然。“5分钟”原则，并不是将时间固定在5分钟，而是说，教师要根据教学内容调整VR体验时间，但是时间不宜过长。

4. VR知识回忆。VR内容体验环节结束之后，安排学生对VR知识进行回忆，以加强学生的记忆，引发学生的深入思考与探索。

5.课堂互动。课堂互动环节就是安排学生对相关问题进行探讨，这样不仅可以进一步巩固所学内容，还能拓展学生的思维，让学生针对特定问题进行发散思考与探索，挖掘学生的潜能。在对特定问题的讨论中，学生可以充分表达自己的观点。授课教师要在这一过程中发挥正确的引导作用。

6.完成学习任务单。学习任务单实际上就是对一个小小的课堂测试，它不仅可以帮助学生清楚地了解自己在这门课上的学习成果，也可以帮助教师掌握学生的学习状况。

3.3课后评价及反思

授课结束之后，教师和学生应该对整体的授课过程进行反思，例如，教学过程存在的问题、学习任务的完成情况、学生的课堂表现等方面，评价与反思可以为下一次的红色VR虚拟仿真实验室授课作准备。

四、教学实施

采取小组合作学习方式开展探究性学习活动。首先根据学生的学习水平，对学生进行分组，每组5～7人，各选出一名组长。具体教学过程见表1。

五、结束语

本文设计了在红色VR虚拟仿真实验室进行思政课教学的教学过程，主要分为课前准备、课中授课安排和课后反思三个方面。在教学设计中不仅充分发挥了学生的自主性，而且让学生自主探索教师不知的任务，培养了学生的探索精神和发散性思维。

与传统的教学方法相比，VR技术拥有无可替代的优势，它可以提供沉浸式、互动式的教学，充分调动学生的学习兴趣，最大限度地增强思政课的教学效果。

參考文献

[1]丁炜，姚雪存.基于四明山VR红色教育平台的思政课程研究[J].现代信息科技，2020，4（10）：196-198.