虚拟现实技术在英语词汇教学中的应用研究

吴建平 刘嘉珮 刘洁 薛旸婧以

摘  要 针对英语词汇教学的情景需要，利用虚拟现实技术创造逼真、直观的学习环境，能够让学生沉浸在具体情境中识记词汇，增强语言运用能力。将虚拟现实技术与情境认知理论有机结合，创设一种虚拟情境英语词汇教学环境，结合教学理论和教学实例进行情境设计、学习任务设计、评价设计和具体应用，为英语词汇教学提供新思路。

关键词 虚拟现实技术;英语词汇教学;情境认知理论;有意义学习

中图分类号：G434    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2021）07-0033-04

0 前言

单词辨识是语言理解的核心，词汇提取是语言生成的基础，语言的产生需要通过词汇的产生来实现，词是有意义交流的最小单位。学生对词汇进行提取和识别，受到特定语境和认知发展调控的影响。同一个词在不同的语境下有不同的意义，对缺乏语言环境和文化背景的母语非英语学生来说，如果不在具体情境中记忆词汇，会难以在不同的语境中快速识别词汇的意义，也难以在交流时快速提取适合的词汇。因此，在进行外语词汇教学时，借助必要的情境对词汇进行讲解和练习，可以帮助学生更好地理解和掌握词汇。对于不同文化背景的学生而言，认知结构存在较大差异，母语非英语学生在学习英语时需要转变原有的语言习惯。如果学生仅仅依靠机械记忆，即使记住了单词的中文含义，也不能够准确地表达自己的想法，甚至产生歧义和误会[1]。而情境性教学资源能为英语词汇学习者减少认知上的差异，形成新的语言习惯，提供更为高效的有意义输入。

虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）技术可以为学生提供逼真、直观的三维虚拟学习环境，让学生沉浸在具体情境中识记词汇，增强语言运用能力以及跨文化交际能力。现代化教学媒体需要与教学理论进行有效整合，才能发挥其应有的作用。本研究将VR技术与情境认知理论有机整合，创设一种基于VR技术的情境性英语词汇教学环境。

1 情境认知理论与教学

情境认知理论认为知识是在一定的文化背景下产生的，脱离情境的知识符号不能完全决定知识的意义。人的认识活动受到头脑内部的信息加工活动和情境的影响，环境提供的工具不同，头脑内部的认知加工活动也不同。人的认识以一定的社会文化环境为基础，受到两种不同语言形式的影响，人的认知结构也会有所不同。外语学习者没有相应的文化背景，在进行语言教学时应充分考虑两种文化对学生学习产生的影响。

情境认知理论指导的教学强调真实的任务、情境化的过程、真实的互动合作和情境化的评价方式[2]。首先，教学应以学生能够将所学知识运用到真实生活中为目标，所以教学应当选择真实的任务，不能过于简单地对任务进行处理。其次，学习过程需要与环境等产生交互作用，促进有意义学习的发生。在传统教学中，学生学到的多为“惰性知识”，即这些知识本可以运用到广泛的情境中以解决问题，但学生只机械记住了字面意义。教学应展示具体解决问题的过程，指导学生探索，构建新符号或观念与他们认知结构中已有观念的实质性联系。最后，教学的目标是运用所学知识解决问题，教学评价不能采取传统的测试，应当进行与学习过程一致的情境化评价。

2 VR对英语词汇教学的影响

词汇教学情境化  不同的语境下词汇有不同的意义，不同场合选用的词汇有所不同。对于英语非母语学生来说，文化背景的差异、语言表达习惯的不同会增加语言学习的难度。如在美国英语中，“get your hands dirty”的含义不是“弄脏自己的手”，而是“身体力行地做某事”。这是在特定文化下的比喻用法，不能通过字面意思理解其真实含义[3]。在中文语言习惯中没有这样的表达，学生需要通过想象、多次重复等方式将短语与真实含义对应，但不论何种方式，都需要借助中文含义进行理解和转化，这就增加了认知的负荷。

英语和汉语的词汇并不是完全对应的，每种语言对应的文化中都有其独特的内容，需要学生结合文化背景才能理解。如龙的形象和象征意义在两种文化中有着巨大的差异：在中国，龙是生活在海中的神异生物，象征着权力、才能出众;而在西方文化中，龙是长有双翅的会吐火的怪兽，象征着邪恶、战争。在学习“dragon”一词时，需要的不仅仅是词汇的记忆，还需要了解文化差异，但学生难以凭借想象领会其在不同文化中的含义，所以在使用时容易出现误用的情况，这就需要借助情境展开教学。

在不同场合中如何快速选择合适的词进行表达，这是外语词汇学习的一大难题。根据中文意义记忆词汇，会导致学生难以区分英语近义词的用法，造成词汇混用。如“disappoint”和“let down”均表示“使某人失望”，但它们使用的場合不同，前者用于正式场合或正式文体中，而后者一般用于非正式场合中。它们虽然有对应的词义，但不能进行替换。说话人、语言形式、语言环境等因素对语言理解具有重要作用。VR技术通过展现具体的情境，可以让学生在情境中理解词汇的内涵，将英语词汇与其内涵直接联系，通过非语言信息对说话人行为、态度等有直观的感受，从而更好地领会说话人的意图。

有意义学习的发生  有意义学习过程的实质是“符号所代表的新知识与学习者认知结构中已有的适当观念建立非任意的和实质性的联系”[4]。有意义学习的产生受到外部条件和内部条件共同作用的影响。外部条件主要指学习材料具有一定的逻辑意义，并且与实际生活联系紧密，教师在准备教学材料时要进行认真分析，选择符合逻辑、有一定顺序的材料进行教学和练习，并且所学内容必须符合实际生活。将学习材料进行分析整合后确定教学顺序，逐层展开进行教学。发生有意义学习需要满足一定的内部条件，即学生具备相应的知识基础，抱有有意义学习的意愿，学会主动在新旧知识间建立联系。新知识的接受需要一定的旧知识作为基础，通过对先前知识理解的进一步加深掌握新的知识。

英语词汇的构成有其自身的规律，在讲授新词汇时需要与基础词汇进行联系，从而理解和记忆新词汇。学生在学习过程中的心理状态也有着重要的作用，只有主动地接受知识，积极地进行思考，抱有兴趣地进行学习，才能够发生有意义学习。学习的内容必须具有逻辑意义并能够与认知结构中已有知识形成实质性联系，不能人为地创造联系。如将词汇的发音用中文谐音进行记忆，这对于记忆词汇可能有所帮助，但是并不属于有意义学习。学生通过谐音进行记忆，只是孤立地记住了读音，并没有真正地掌握词汇。

基于VR技术的词汇教学通过创建真实的情境，能够激发学生的学习兴趣，提高学习积极性。教学设计依据由简单到复杂的原则和认知发展规律设计教学任务，教学任务分为不同层级并进行排序，每个任务都通过具体的场景展开，满足学生在具体情境中逐层展开学习的需求。每个层级所应该掌握的知识和技能是下一个层级学习的基础，逐层学习可以促进学生积极主动地将新知识与原有知识进行相互作用，使新知识获得实际意义。

促进学习迁移  新知识的学习以已有知识经验和认知结构为基础，而新的学习结果又会对学生原有的知识结构等产生影响，迁移的影响效果可分为积极的和消极的。

正迁移是一种学习对另一种学习的积极影响。学习材料和学习情境的相似性在很大程度上影响着学习迁移的效果，相似的情境能够激发学生对先前知识的回忆。为学生提供与真实情境相似的学习场景，能够帮助学生在实际使用时快速地回忆所学知识，促进学习的迁移。而传统的词汇教学缺乏具体的语境，更多依靠教师的讲解和学生的记忆，学习停留在机械记忆的层面，学生仅仅记住了词汇的含义和拼写，难以在生活中灵活使用词汇。

负迁移是一种学习对另一种学习的消极影响。如果两种语言中读音相似、意义相似的词汇较多，则能够促进词汇习得;如果两种语言差异较大，则会对目的语的学习产生消极的影响[5]。汉语和英语属于不同类型的语言，在字形、语法、发音等方面存在较大差异，而学生往往会借助汉语帮助理解英语的意义，将汉语的规则带到英语中，因此在英语学习中很容易出现误用的情况。例如，汉语没有冠词的概念，但冠词是英语中很重要的部分，英语大部分的名词前都需要冠词，学生很容易根据母语的语言习惯，使用指示代词“this”代替冠词的使用。

传统词汇教学将汉语作为英语词汇学习的基础，遵循“英语单词—汉语意义”的模式进行教学，学生在识别和提取词汇时需要回忆汉语意义。“词汇—汉语意义”的模式需要学生进行大量的练习，才能熟悉词汇的使用语境和真实意义，降低了语言习得的效率，增加了所需的学习时间。VR技术支持的教学可以使学生在“真实环境”中学习知识，直接建立英语词汇与相应客体的有意义联系，有助于学生将所学词汇与真实客体有效结合。

3 基于VR技术的英语词汇教学设计

VR技术融入教学能够打破时空限制，将教学中涉及的场景带入课堂，让学生对所学内容有直观了解。英语是世界通用语言之一，发展过程中不断地融入不同国家和地区的文化，在不同的地区逐渐形成不同的语言习惯，在词汇拼写和发音上有着较大的区别。英语词汇的学习不仅仅是拼写和中文对应意义的记忆，还需要了解英语国家的文化背景，了解所学词汇在不同英语国家的真实意义，学会在不同的场合选择恰当的表达。在VR技术课堂中，学生接受的不再是重复枯燥的讲解，而是沉浸在具体的场景中进行学习，这对于提高语言能力和跨文化交际能力具有重要的意义。

如图1所示，本研究根据小学英语词汇教学的需要和VR技术的特点，围绕教学目标、学习者特征、教学情境、教学任务、教学评价，通过课前、课上、课后三个阶段构建总体教学框架。课前，教师根据单元内容的要求和学生已有的知识基础确定课堂教学的内容。课上，教师利用VR技术构建课程内容需要的场景，并设计相应的任务帮助学生逐步接受新知识。为帮助学生有效接受新知识，教师首先应当实施先行组织者策略，将所学知识与原有知识建立实质性的联系，然后在具體情境中呈现新的内容，通过讲解、提问等多种方式展开教学。新内容讲解结束后，教师一方面需要对学生的学习效果展开评价，并根据学生的反馈提供相应的练习，促进对新知识的掌握和迁移;另一方面需要修改教学，完善教学中的不足。

教学问题  本研究以小学三年级学生为教学对象，以动物的名称和特点为教学内容进行教学设计。小学生认知发展处于具体运算阶段，该阶段学生的思维仍需要具体事物的支持。传统教学通过图片的方式呈现词汇，但受制于认知的发展，如果教学中缺乏对所学内容的真实感知，则会导致小学生需要借助汉语理解和提取词汇，难以形成英语单词与具体动物的实质性联系，而VR技术在情境创设与具体事物呈现方面具有显著的优势。学习动机能够激发学生的学习内驱力并引发一定的学习行为，学生在某项学习任务中的表现和坚持时间很大程度上取决于学习动机的水平，而学习兴趣是维持小学生学习动机的重要推动力。在小学时期，相较于抽象知识，学生对具体事实和经验的知识更为感兴趣。与传统教学方式相比，VR技术可突破时空限制，为学生创建“真实”的场景，学生在“真实的”情境中完成任务，更能激发学习兴趣。

情境设计  本研究基于动物生活的实景创设虚拟森林场景，整个教学场景包括六种动物，依次是rabbit、monkey、

deer、crow、elephant、fish，对每种动物的介绍通过对话的形式展开。每种动物出现时都有相对应的场景，学生通过观察真实的动物场景，找到每种动物的特点，将所学词汇与相应的动物及形容词联系起来，促进其实质性联系。

如图2所示，对于三年级小学生来说，他们的认知中还未形成大象的具体形象，原有知识的不足会制约新知识的习得;而运用VR技术创建情境，让学生对大象有直观的感受，可以有效弥补他们对大象认知不足这一问题，通过将词汇、语音与大象结合起来，营造词汇情境，帮助他们掌握相关词汇的含义及用法。当学生意识到自己学会了大象的相关表达，可以顺利与人交流时，学习活动会处于积极兴奋的状态，而不再是机械复述。

任务设计  VR技术教学视频中，每种动物及其相关词汇被设计在同一场景中，每种动物将依次出现，每个教学场景都会根据动物的特点设置相应的学习任务，学生通过完成任务掌握所学内容。如表1所示，学习任务包含动物名称、描述动物特征的形容词以及对动物特征的提问和回答，在进行任务设计时应确定合理有效的顺序，将排序结构化：先给学生呈现具体的学习概念，然后呈现需要进行精加工的内容，由简单到复杂，由一般到个别。

以monkey的教学为例，教师首先将“猴子”引入教学场景并询问：“what’s this？”给学生几秒钟的观察和思考时间，之后给出回答：“Yes， it is monkey.”在学生对monkey有了初步认识后，将他们的注意力转向对monkey特征的描述：“Do you see the monkey’s tail？ It’s really long. Right？”为使学生更好地理解long的含义，可以将兔子和猴子的尾巴进行比较，如图3所示。

评价设计  本研究运用VR技术进行英语词汇教学，旨在促进学生的有意义学习，帮助学生真正理解词汇的意义，并实现学习的积极迁移。检测学习效果的具体做法是学生与教师用所学内容进行交流。在教学过程中，教师应观察学生对所学内容的反应，在结束后通过提问引导学生描述所学习的内容，如：今天学习了几种动物？你能描述一下猴子和兔子的尾巴有什么区别吗？你能描述一下大象有什么特征吗？等等。教师应对学生回答中不足的部分给予指导，帮助学生全面深刻地记忆所学词汇。对学习效果的评价，可以找到学生学习中存在的不足并有针对性地进行指导。通过教师的引导，学生运用所学知识与教师进行对话，可以有效实现知识的迁移。

4 结语

本研究基于英语词汇教学需求，将VR技术与情境认知理论相整合，创设情境性英语词汇教学环境。基于VR技术的英语词汇教学能够使词汇教学情境化，通过具体真实的語言环境帮助学生理解词汇的意义，促进学生的有意义学习，增强学生的语言运用能力。本文以动物教学为例，结合情境认知理论，详细介绍情境设计、任务设计、评价设计等教学设计要素在VR技术教学环境中的具体应用。信息技术的发展促进了教学形式的变革，多元化立体化的教学形式能够拓展学生的认知，增强学生的参与感，打破时空局限，为教育教学的发展提供更多的可能性。■

参考文献

[1]李颖.虚拟现实（VR）与外语教学模态再建研究[J].外语电化教学，2020（1）：24-30，4.

[2]陈琦，刘儒德.当代教育心理学[M].3版.北京：北京师范大学出版社，2019.

[3]胡壮麟.语言学教程[M].5版.北京：北京大学出版社，

2017.

[4]奥苏伯尔，等.教育心理学：认知观点[M].余星南，宋钧，译.北京：人民教育出版社.1994.

[5]戴炜栋，王栋.语言迁移研究：问题与思考[J].外国语（上海外国语大学学报），2002（6）：1-9.