沉浸式学习：当技术遇上教育

2023-07-02 理论教育版权反馈

【摘要】：增强现实与虚拟现实技术，能帮助学生更好地进行沉浸式学习。成都天府七中被授予“中国移动5G云教育基地校”称号，就是利用VR技术为本校学生提供精彩的情景交融课程，并且通过在线学习的方式为异地学生提供身临其境的学习环境。现在，4K／8K全景摄像机可以将天府七中老师上课的画面传输到云端，并且分别显示到远端教室的大屏幕和VR沉浸式头盔中，万达爱心学校的学生则利用VR沉浸式头盔同步学习。

再来说说打造智慧教室的第二种思路，那就是从教学接收的角度，通过提升学习体验感的方式，为学生提供学习解决方案。

这种方式强调的不只是设备与技术的先进性，更是如何灵活运用技术来支持学习过程、增强学习效果。比如整合各种资源，提供多种教学工具，支持教学方式的灵活多变，支持丰富的学习体验，利于交流、协作和共享。

增强现实与虚拟现实技术，能帮助学生更好地进行沉浸式学习。

以增强现实AR技术为例。AR技术可以将虚拟信息应用到真实世界，让真实的环境和虚拟的物体，实时地叠加到同一个画面或空间。

地理教师可以通过AR将抽象的模型透过屏幕进行三维展示，比如地球围绕太阳进行公转，学生可以直观地感受到地球的运动轨迹，以及地球倾斜公转所造成的太阳直射点变化等天文现象。

上海徐汇中学就打造了全球首个“5G＋MR教室”，并通过AR技术实现了无缝化的虚实结合教学。

它让抽象化的知识点通过虚实结合的方式具象化地展现。在AR课堂上，通过5G将全息影像与真实物理世界深度融合，在沉浸式体验的基础上，让晦涩难懂的知识点能轻松直观地呈现，并通过多种人机交互对课堂教育进行全新呈现与诠释，大大提升了学生们的教育实效。

再来看看虚拟现实VR技术，我们可以看到使用这项技术的巨大好处——从增强回忆到建立同理心。

通过VR可以虚拟历史人物、伟人、名人、教师、学生与医生等各种人物形象，创造一个人性化的学习环境，使远程教育的气氛更加活跃、自然、亲切。例如古文学习，让学生处于虚拟场景与古人对话。

成都天府七中被授予“中国移动5G云教育基地校”称号，就是利用VR技术为本校学生提供精彩的情景交融课程，并且通过在线学习的方式为异地学生提供身临其境的学习环境。

天府七中采用云课堂形式，与凉山彝族自治州昭觉县万达爱心学校的师生们同上一节课。这样的课程，以前主要利用网络与大屏以在线直播或双师课堂的形式呈现。

现在，4K／8K全景摄像机可以将天府七中老师上课的画面传输到云端，并且分别显示到远端教室的大屏幕和VR沉浸式头盔中，万达爱心学校的学生则利用VR沉浸式头盔同步学习。

学校的老师通过远端教室全景画面，时刻解答两个教室学生的疑惑，成功实现跨教室即时联动。凉山的孩子们看着屏幕另一端似乎触手可及的苔藓，同时也给天府七中的孩子们展示着自家种植的红薯和土豆。

这种以多视角共享优秀教学资源，身临其境的学习方式，相信会在VR技术全面应用之后，为教育资源均衡发挥重大作用。

实际上，学习游戏化也是未来教育的一大方向。

在今天这样一个大数据、大连接、大交互的时代，虚拟入侵与游戏占领是一个不可逆转的大趋势。早在20世纪80年代，游戏在教育技术和学习中的应用就已经引起学者的关注。教育学专家们提出了游戏内在动因的概念，强调了游戏在认知过程中的作用与价值——学习游戏化更容易被学生尤其是数字新生代所接受。

研究表明，游戏的动力机制、学生驱动、交互性与项目式等特性，对未来教育发展有价值和实践层面上的意义。乐高积木、MINECRAFT，甚至魔兽世界的尝试，让我们看到越来越多的人开始思考如何把娱乐与教育结合。

例如，台湾大学叶丙成教授的PaGamO是第一个把多人电竞游戏与大型开放式网络课程结合的平台，该项目还获得了全球首个创新大奖。德国的一家超市采用“Virtual Supermarket”的模拟游戏进行员工培训。在游戏中，员工可以通过回答模拟顾客问题，从而实现从底层到经理的晋升。

加利福尼亚州一家创业公司对愤怒的小鸟游戏进行简单的改造，让孩子可以学习简单的数学知识。此外，由考文垂大学严肃游戏学院和美国Udacity研发的一款3D罗马新星游戏，旨在让学生在游戏模拟体验中学习历史和数学知识。

沉浸式学习：当技术遇上教育

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