VR技术让传统课堂Skr起来

当传统教育还在运用PPT教学的时候，你是否想过会有一天VR这种看似是黑科技的技术会进入课堂，通过人机交互，情景教学，来深入化的，沉浸式的带你感知学习的魅力和趣味。关于VR教育，美国还做过一个调查研究， 85%的老师表示认可VR教育，他们认为虚拟现实技术在教学方面有着巨大的潜力，能够提高学生们的学习效果。事实上，我国VR教育也正在迅速发展，特别是K12教育领域，学校与教育机构持续关注VR教育，动作不断。

文 | 小天Alex

编 | 田菁

教室里，学生们头戴VR装置，就可以去欣赏广阔的宇宙，探索太阳系的行星，感受行星间的大小比例及运行方式....摘下VR装置后，他们又回到了真实的课堂之，通过将VR的沉浸感和交互性特点，融入到日常的课堂教学中，将传统的、理性的二维课堂变成有趣的三维课堂，让学生们不用再照本宣科地死记硬背，而是通过身历其境地实践，学习相关知识。

VR能为K12教育带来什么？

当传统教育还在运用PPT教学的时候，你是否想过会有一天VR这种看似是黑科技的技术会进入课堂，通过人机交互，情景教学，来深入化的，沉浸式的带你感知学习的魅力和趣味，用一种体验式的学习方式将枯燥的教育体验形象化，具体化，趣味化，真正的激发学生的学习积极性，带动学习成果的有效提升。

作为教育信息化的重要技术手段，虚拟现实已经在教育部多个重要文件中均被提及。VR的出现，为本来略显沉寂的传统教育注入了新的活力。VR产业市场研究公司Greenlight VR曾在研究中调查了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VR教育十分兴趣。高盛发布的报告显示，2020年VR教育市场规模将达到3亿美元，而2025年将达到7亿美元。此外，高盛认为VR设备将作为一款交互工具率先走进K-12市场，VR和教育的结合被认为在未来有着巨大的市场潜力。在市场应用上，不少K12学校已经纷纷开始尝试将VR引入课堂，并与一些VR整体解决方案公司展开合作，希望能够在新一轮的教育信息化改革中脱颖而出。关于VR教育，美国还做过一个调查研究， 85%的老师表示认可VR教育，他们认为虚拟现实技术在教学方面有着巨大的潜力，能够提高学生们的学习效果。

目前VR在K12教育领域主要有以下三个发展方向：

一、 正反馈

教育的核心在于能不能有效的激励学生，尽快形成学习中的“正反馈”。VR在这方面有着得天独厚的优势，尤其在一些需要实际操作的情景中更是具有不可替代的优势。虚拟现实技术通过呈现个性化特征、丰富多彩的媒体形式和刺激性的对话促进学习者的学习动机，大量案例证明，虚拟现实可以给学习者带来放松、愉悦、感兴趣等积极情绪，激发学生的内部学习动机。另外，虚拟现实技术可创设逼真的场景，提供动态的高交互设置，让学习者在其中显示出较高的学习参与度。如谷歌最近推出的谷歌地球VR版，戴上设备后，体验者能够穿越到全球各地的名胜古迹。如果把这个项目应用到学校的人文历史学科教学上，肯定比简单对着书本上的图片或者视频更加生动有趣。

VR应用Google Earth VR

二、 可视化

相对于传统教育中知识的扁平性，虚拟现实技术可以呈现更为立体的世界，消除时间与空间对人造成的认知阻断，为学生提供生动、逼真的学习环境。如建造人体模型、太空旅行、化合物分子结构显示等，虚拟现实可以在广泛的科目领域中为学生提供无限的虚拟体验，从而加速和巩固他们学习知识的过程，有效帮助学生加深知识印象，深刻理解抽象概念。

VR应用Universe Sandbox ²

甚至对于数学这类看似与VR毫无关系的学科，目前也已经出现了大量应用来帮助学生提高抽象思维能力。如一款名为“Calcflow”的应用可以用来可视化一些微积分概念，而且可以实时观察参数改变的影响，这对于想象能力较弱的同学是十分有帮助的。

VR应用Calcflow

三、 安全性

传统教育过程中，受到设备、场地、经费等条件制约，许多大型或有一定危险性的实验难以开展。虚拟现实技术可模拟实验场景，能让学生足不出户完成各种实验，并获得与真实实验一样的体验。通过 VR技术，学习者能够自主探索各种有趣的学习材料，即使在做实验犯错的情况下也不会带来任何严重的后果。可以说，在保证教学效果的前提下，虚拟现实技术减少了实验操作可能带来的困难和危险，并大幅度降低了实验成本。

VR应用化学实验室

虽然目前VR在K12教育领域中起着越来越重要的作用，但是VR教育市场目前仍处于发展的初期，还有很多问题需要解决。总的来说目前VR教育主要存在三个重大的问题，如果不能有效解决将直接制约VR教育的进一步的发展。

第一，相关技术不成熟。VR目前硬件技术尚不能提供很好的沉浸式体验，包括屏幕的刷新率和PPI、计算系统的运算能力、设备的体积及重量等等，因VR硬件技术限制所造成的用户体验方面的缺陷也是VR公司所面临的客观问题。比如，VR头显设备目前都有一定程度的眩晕和不适感问题，这会很大程度影响用户对内容的良好体验。

第二，缺乏优质内容。目前没有成体系的VR教学课件内容，而内容定制化生产的成本又很大，VR行业缺少行业标准致使通用性受到限制。目前很多 VR 教育产品的学科教育与技术融合程度比较低，真正的学科教育专家、一线教师无法参与到 VR 教育课程、教育产品的开发设计中来，大大影响了 VR 教学的质量。

第三，行业混乱。目前投入到市场上的VR设备质量良莠不齐，大量的低质量产品给体验者带来了误解。另外国外有很多网络安全专家预测，黑客将会采用传统的黑客手段来绕过VR设备和VR应用程序的安全防护来获取学生隐私信息，并且这个问题很可能短时间内无法解决。

针对这几个问题，我国也正在加大投入进行研发，帮助学生真正能够从VR教育中获益。事实上，我国VR教育也正在迅速发展，特别是K12教育领域，学校与教育机构持续关注VR教育，动作不断。北京人大附中早已引入了VR教学，教师带领学生自己开发VR教学模型。除了学校独立开发VR课程这种模式外，更多的学校是和VR公司进行合作，比如北京四中网校的创新项目“大语文”和新创公司不可思议科技进行合作，教师团队和不可思议科技的技术团队共同针对“大语文”科目进行内容研发和VR内容生产。而哈尔滨群力经纬中学与百度文库共同主办VR 虚拟现实应用创客行动。目前已经有了很多类似的案例。

北京人大附中VR教学课堂

另外许多地方的教育部门也在探索如何将VR引入课堂的教育新方案，像北京市教委就与讯飞幻境公司合作了初中学生VR社会实践课体验。相信在国家、行业的不断支持下以及 VR 产业强劲的发展势头，VR技术将会在教育领域获得更好的发展，帮助K12教育获得新的活力。

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