VR/AR技术在中小学基础教学中的应用分析

什么是VR？

VR（Virtual Reality，即虚拟现实，简称VR）， 利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。

在航空领域：科学家通过VR技术，让宇航员体验到更加真实的太空环境，从而让培训更为有效。

在医学领域：医学专业们通过VR技术模拟患者身体，帮助新手和有经验的外科医生决定使用何种方法定位肿瘤，决定手术切口，或提前练习复杂的手术。

在售楼中心：通过VR技术的应用，购买者在一天之内可以看遍自己想要了解的所有房源，甚至可以体验到不同时间的光照效果、交通体验、天气变化、个性化家具摆放等，满足用户多样化的需求。

美媒中，教育行业被评为9大最适合使用VR技术的领域之一。VR技术带来的空间与时间上的突破，让许多教育工作者的奇思妙想成为了一种可能。我们不妨来看一下以下几个VR技术在教育中的应用场景吧。

职业体验

职业那么多，怎么选择自己喜欢做的呢？最好的办法就是去亲自体验，但是哪里有那么多机会去体验，去感受呢？

VR就可以让学生们很方便的体验许许多多不同的职业！通过直观的体验，学生们可以更加明确自己未来的方向！

例如：VR职业模拟体验游戏 2050档案。可以体验美食大厨、上班族和便利店店员。学生们不仅需要像在真实生活中那样完成工作内容，更重要的是作为一种职业冒险类模拟体验游戏，玩家们将会在游戏过程中体验到更多置身未来难以适应的困惑感，学生们就可以在游戏过程中获得很多人生感悟呢！

安全教育

遇到地震，火灾怎么办？

提前的安全教育很重要。但是干巴巴的讲解与演习就足够了嘛？

VR可以让学生置身于真实的情境中，在紧张的心理下，快速做出正确的决定，这样学生们面对安全威胁就能够更加从容的应对。

例如：美国就用VR将诸如飓风或地震等自然现象一致同步到各个区域，让多个组织同时进行培训。在用户进行模拟的过程中，VR可以将传统的教学元素如幻灯片的图形和数据嵌入在虚拟环境中，进行实时教育。

另一个显著优点就是更加逼真的视听刺激，提高用户的重视程度，同时在模拟中锻炼媒体对于灾害的报道能力。

社会实践

世界那么大，我想去看看。

但是有些我们没有条件去，另一些因为年代久远而看不到全貌。

VR就可以让学生们在室内遨游世界名胜古迹。随时随地，想去哪就去哪，想看什么就看什么！

例如：巨石阵体验

《巨石阵VR》让用户进入巨石阵历史遗迹进行360度的实地探索。同时可以通过系统内置虚拟导游了解它的一切。甚至可以比现实中的参观更加细致！由于保护的问题，现在你已经不能近距离或者随时去观察这处史前遗迹了。而VR提供了一个更近更细致的视角可以在任意时间段感受它的魅力和历史底蕴。

VR还可以进行实时超越时间空间的交流互动哦，例如：周杰伦与邓丽君同台对唱。

周杰伦谈及这次和“虚拟邓丽君”隔空对唱说道：我在台上，感觉就像是与邓丽君本人共同在舞台合作那样的真实、感动。”

想一想，之后学生们可以和虚拟人物同台。历史课上与林则徐一起虎门销烟，语文课上与王羲之一起参加兰亭宴会，甚至与莱布尼兹一起探讨微积分，想想就有些小激动呢。

课程运用

学习人体解剖生理学？光看图？晦涩难懂。

直观体验？解剖死尸？？好恶心饿。

怎么办？

一台单独电脑和VR显示器，配备有触控笔，学生就可以操纵虚拟3D物体。直观的感受注入血管以及各个脏器，好玩易懂，又能记忆深刻。

让学习更有趣：在时空中自由穿梭。“VR教育可以用在很多领域，不仅是中小学基础学科教育，在高等教育、职业教育、科普教育中也有很好的应用价值。”无论是哪个学科哪个领域，只要其知识能用可视化形式展现，尤其是现实生活中不能展示的，或者展示成本较高、效果不好的，它就适于用VR技术。“目前看，宇宙宇航、大气与航空、人体医学、植物与农业、地球与海洋、机器人与新材料等自然科学工程领域应用的效果尤其好”。

“这是因为通过VR技术，可以根据实际需要扩展或压缩时间、空间。”蔡苏说。比如在真实环境中需要几个月才能看到结果的豌豆实验，或是爆炸、原子反应等瞬间;在真实世界中很难用肉眼观察到的分子、原子结构，或是浩渺的太阳系、银河系空间，都可以通过虚拟环境呈现。“这能给人以直观展示，而不再是抽象的、概念上的认知，这就是虚拟现实教育最大的好处——带给学习者沉浸式的直观体验。”

“必须指出的是，在教育领域，无论是VR抑或其他信息技术，都只是教学的工具和手段，虚拟体验永远代替不了真实。”特别是在实操性很强的职业教育、技术教育领域，VR只是辅助手段，“就像开飞机、开火车，我们可以利用VR技术，在教室里完成对基本操作的模拟，但因为这些活动，在实操环节会遇到各种各样虚拟环境无法模拟的状况，仍需要在真实环境中演练。”

“VR进入教学，结合游戏化学习、情景化学习、协作学习、在线教育等多种手段，能够有效解决许多以前根本无法解决的教育问题，激发学生主动学习的兴趣。”北京大学教育技术学院副教授尚俊杰在北京VR教育产业高峰论坛上表示。比如，通过VR教育，在实现人与机器的交流、通过网络进行人与人之间交流的同时，还能够在某种程度上实现教学的游戏性，让教育真正做到寓教于乐。