虛擬學(xué)習(xí)范文10篇

時(shí)間:2024-04-05 16:08:42

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虛擬學(xué)習(xí)

虛擬學(xué)習(xí)研究論文

摘要:介紹了虛擬學(xué)習(xí)的定義、虛擬學(xué)習(xí)與遠(yuǎn)距離教學(xué)的區(qū)別、虛擬學(xué)習(xí)的特點(diǎn)以及虛擬學(xué)習(xí)的局限性,從而引導(dǎo)學(xué)習(xí)者如何進(jìn)行虛擬學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞:虛擬學(xué)習(xí);遠(yuǎn)距離教學(xué);研究

放眼當(dāng)今世界,發(fā)展最為迅猛的莫過(guò)于計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)、通訊等技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)作為一種新興媒體,為我們的學(xué)習(xí)方式開(kāi)辟了新途徑,給現(xiàn)代教育帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。眾所周知:學(xué)習(xí)方式主要有兩種:一種是傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式,另一種是根據(jù)建構(gòu)主義理論發(fā)展起來(lái)的基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作化學(xué)習(xí)方式。本文要介紹的虛擬學(xué)習(xí)(VirtualLearning)便是一種基于網(wǎng)絡(luò)的全新學(xué)習(xí)方式。

1虛擬學(xué)習(xí)的定義

虛擬學(xué)習(xí)是一種在線式(Online)的學(xué)習(xí)方式,將網(wǎng)絡(luò)作為一種完全沉浸式的交互界面,把網(wǎng)絡(luò)空間轉(zhuǎn)換為社會(huì)空間,通過(guò)虛擬社會(huì)將人們聯(lián)系起來(lái),提高協(xié)同工作者之間的可感知性和交互性,使其獲得更真實(shí)的身臨其境的體驗(yàn)。這種學(xué)習(xí)方式以學(xué)習(xí)者為中心,為學(xué)習(xí)者提供符合個(gè)人需求和特點(diǎn)的互動(dòng)實(shí)時(shí)的課程,課程的設(shè)計(jì)注重學(xué)習(xí)者的及時(shí)反饋和學(xué)習(xí)效果,其形式為虛擬學(xué)習(xí)社區(qū),“在虛擬的環(huán)境里學(xué)習(xí)現(xiàn)實(shí)世界”。

2虛擬學(xué)習(xí)與遠(yuǎn)距離教學(xué)的區(qū)別

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虛擬學(xué)習(xí)研究論文

摘要:介紹了虛擬學(xué)習(xí)的定義、虛擬學(xué)習(xí)與遠(yuǎn)距離教學(xué)的區(qū)別、虛擬學(xué)習(xí)的特點(diǎn)以及虛擬學(xué)習(xí)的局限性,從而引導(dǎo)學(xué)習(xí)者如何進(jìn)行虛擬學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞:虛擬學(xué)習(xí);遠(yuǎn)距離教學(xué);研究

放眼當(dāng)今世界,發(fā)展最為迅猛的莫過(guò)于計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)、通訊等技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)作為一種新興媒體,為我們的學(xué)習(xí)方式開(kāi)辟了新途徑,給現(xiàn)代教育帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。眾所周知:學(xué)習(xí)方式主要有兩種:一種是傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式,另一種是根據(jù)建構(gòu)主義理論發(fā)展起來(lái)的基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作化學(xué)習(xí)方式。本文要介紹的虛擬學(xué)習(xí)(VirtualLearning)便是一種基于網(wǎng)絡(luò)的全新學(xué)習(xí)方式。

1虛擬學(xué)習(xí)的定義

虛擬學(xué)習(xí)是一種在線式(Online)的學(xué)習(xí)方式,將網(wǎng)絡(luò)作為一種完全沉浸式的交互界面,把網(wǎng)絡(luò)空間轉(zhuǎn)換為社會(huì)空間,通過(guò)虛擬社會(huì)將人們聯(lián)系起來(lái),提高協(xié)同工作者之間的可感知性和交互性,使其獲得更真實(shí)的身臨其境的體驗(yàn)。這種學(xué)習(xí)方式以學(xué)習(xí)者為中心,為學(xué)習(xí)者提供符合個(gè)人需求和特點(diǎn)的互動(dòng)實(shí)時(shí)的課程,課程的設(shè)計(jì)注重學(xué)習(xí)者的及時(shí)反饋和學(xué)習(xí)效果,其形式為虛擬學(xué)習(xí)社區(qū),“在虛擬的環(huán)境里學(xué)習(xí)現(xiàn)實(shí)世界”。

2虛擬學(xué)習(xí)與遠(yuǎn)距離教學(xué)的區(qū)別

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生態(tài)視野下虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)建構(gòu)

一、前言

在實(shí)踐方面,隨著數(shù)字多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展,特別是Web3.0技術(shù)的日臻成熟,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)方式發(fā)生了巨大的變化。在理論方面,特別是構(gòu)建主義和終生學(xué)習(xí)觀念的深入,虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)作為一種新的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)方式,在以人為本的學(xué)習(xí)觀下備受關(guān)注,也逐步發(fā)展。雖然虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)具備諸多優(yōu)勢(shì),但是,目前的虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)中,教師作為重要的主體卻處于學(xué)習(xí)活動(dòng)之外,僅僅作為社區(qū)的管理者和學(xué)習(xí)活動(dòng)的監(jiān)督者的角色出現(xiàn)。由于缺乏指導(dǎo)和監(jiān)控,學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)督,導(dǎo)致學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的偏差無(wú)法得到及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和糾正,學(xué)習(xí)者容易產(chǎn)生浮躁心理,不利于學(xué)習(xí)共同體的建立。另外,由于無(wú)法與外界接觸即調(diào)整彈性缺乏,導(dǎo)致虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,內(nèi)部缺乏動(dòng)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制,無(wú)法及時(shí)更新學(xué)習(xí)內(nèi)容,學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)模式單一,增加了虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)維護(hù)的成本和難度。更為嚴(yán)重的是,由于學(xué)習(xí)空間受限,學(xué)習(xí)活動(dòng)缺乏持續(xù)性,導(dǎo)致學(xué)習(xí)者參與社區(qū)的積極性降低,阻礙了學(xué)習(xí)者的社會(huì)性發(fā)展和多元化發(fā)展。尤其是面對(duì)網(wǎng)絡(luò)生態(tài)危機(jī)時(shí),虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)便會(huì)陷入不知所措的境地。鑒于當(dāng)前我國(guó)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)建設(shè)中出現(xiàn)的諸多問(wèn)題,本文擬從生態(tài)學(xué)習(xí)觀的視角分析和解讀虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的生態(tài)屬性和基本特征。生態(tài)學(xué)是研究生命體和外部環(huán)境相互作用的一門(mén)的學(xué)科,而生態(tài)學(xué)習(xí)觀又是教育生態(tài)學(xué)的一個(gè)分支,它用生態(tài)學(xué)的思想考察學(xué)習(xí)者與其所賴以生存的學(xué)習(xí)環(huán)境共存問(wèn)題。我們用生態(tài)學(xué)習(xí)觀的角度觀察虛擬學(xué)習(xí)社區(qū),從一個(gè)新的角度和切入點(diǎn)研究虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)發(fā)展過(guò)程中的問(wèn)題,對(duì)于重構(gòu)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū),保證虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的良性發(fā)展具有重要的理論和實(shí)踐意義。

二、文獻(xiàn)綜述

霍華德•萊茵戈德(HowardRheingold,1994)[1]首次提出了虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)(LearningCommunity)的概念,他認(rèn)為虛擬社區(qū)是個(gè)人關(guān)系的網(wǎng)絡(luò),是在互聯(lián)網(wǎng)上形成的有著共同偏好的社會(huì)群體。約翰•哈格爾(JohnHagel,1996)[2]則認(rèn)為,網(wǎng)絡(luò)社區(qū)是供人們圍繞著一個(gè)共同的興趣進(jìn)行討論和交流的平臺(tái),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)創(chuàng)造價(jià)值。而斯科勒(Scholer,1996)認(rèn)為,共同的興趣不是唯一的特點(diǎn),新型學(xué)習(xí)社區(qū)還需要一個(gè)共同的目標(biāo)和愿景。伊爾茨(Hilts)和威爾曼(Wellman)[3]的觀點(diǎn)類似,都認(rèn)為虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)具有雙重功能,一是幫助學(xué)生和教師共同完成學(xué)習(xí)目標(biāo),二是為學(xué)習(xí)者提供信息交流的平臺(tái)場(chǎng)所。Amy博士(2000)[4]提出了構(gòu)建虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)若干策略:確定明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)、建立廣泛的場(chǎng)所網(wǎng)絡(luò)、明確社區(qū)角色功能、豐富會(huì)員的資料信息、完善社區(qū)生活儀式、完善強(qiáng)有力的領(lǐng)導(dǎo)程序、加強(qiáng)與成員的交流溝通、鼓勵(lì)正確的禮儀和協(xié)助成員運(yùn)作自己的社區(qū)小組。教育生態(tài)學(xué)(EducationalEcology)是一門(mén)應(yīng)用生態(tài)學(xué)的理論與原理研究教育現(xiàn)象的學(xué)科,對(duì)開(kāi)拓教育科學(xué)新領(lǐng)域,發(fā)展跨學(xué)科研究是一個(gè)重要的貢獻(xiàn)。1976年勞倫斯•克雷明(LawrenceCremin)首次提出教育生態(tài)學(xué)概念。隨后,上世紀(jì)八九十年代以后,教育生態(tài)學(xué)的研究范圍進(jìn)一步拓寬和深化,其研究?jī)?nèi)容既包括微觀課堂生態(tài)的,也包括對(duì)教育、文化、生態(tài)危機(jī)等宏觀教育生態(tài)問(wèn)題的研究。

在國(guó)內(nèi),虛擬社區(qū)也稱“網(wǎng)絡(luò)社區(qū)”“在線社區(qū)”,由于匿名性、平等性和開(kāi)放性的特征,虛擬社區(qū)如雨后春筍般快速發(fā)展。比如國(guó)內(nèi)的代表性的虛擬社區(qū)———天涯社區(qū),會(huì)員眾多,已經(jīng)稱為國(guó)內(nèi)最大虛擬交流平臺(tái)。國(guó)內(nèi)學(xué)者從不同的角度和切入點(diǎn)對(duì)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)開(kāi)展了廣泛研究[5-7],如虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)內(nèi)涵、功能、建設(shè)等。而且國(guó)內(nèi)外對(duì)于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)也進(jìn)行大量的研究,如網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源、網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學(xué)習(xí)與探究性學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)者的交互研究以及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境研究等。但是縱觀國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn),發(fā)現(xiàn)從生態(tài)的角度研究虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)網(wǎng)絡(luò)的還非常缺乏。

三、虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的生態(tài)結(jié)構(gòu)

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網(wǎng)絡(luò)教育虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)交互設(shè)計(jì)策略

2018年教育部的《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》文件中明確提出“辦好網(wǎng)絡(luò)教育”,“充分利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù),構(gòu)建全方位、全過(guò)程、全天候的支撐體系,助力教育教學(xué)、管理和服務(wù)的改革發(fā)展”,發(fā)出了要“達(dá)成優(yōu)質(zhì)的個(gè)性化學(xué)習(xí)體驗(yàn),滿足學(xué)習(xí)者、教學(xué)者和管理者的個(gè)性化需求”的號(hào)召。可見(jiàn)大力發(fā)展網(wǎng)絡(luò)教育已經(jīng)上升到國(guó)家戰(zhàn)略層面。我國(guó)網(wǎng)絡(luò)教育從1994年的“中國(guó)教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)示范工程”發(fā)展到如今的68所現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育學(xué)院,信息化水平不斷提升,網(wǎng)絡(luò)教育環(huán)境不斷改善,總體水平取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。但在網(wǎng)絡(luò)教育“跨越式”發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中也不可避免地忽視了一些問(wèn)題,例如網(wǎng)絡(luò)教育主要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程,教師與學(xué)習(xí)者在時(shí)空上可能存在不同步現(xiàn)象,這就造成了學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中的情感因素被忽略、師生之間交互性差等問(wèn)題。誠(chéng)然,不斷提升教育信息化水平非常重要,但這些問(wèn)題的解決更需要利用設(shè)計(jì)學(xué)方法,將焦點(diǎn)重新聚焦到“人”身上去,提出能夠優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)教育中用戶體驗(yàn)的新方法、新思路。基于此,本文提出以場(chǎng)域理論為指導(dǎo),在對(duì)網(wǎng)絡(luò)教育場(chǎng)域進(jìn)行全面分析的基礎(chǔ)上,總結(jié)出適用于網(wǎng)絡(luò)教育虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的交互設(shè)計(jì)策略,希望能為設(shè)計(jì)師提供一些借鑒,也為今后網(wǎng)絡(luò)教育虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的交互設(shè)計(jì)提供方向,使其更具原則性與系統(tǒng)性。

一、目前現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

我國(guó)目前對(duì)于網(wǎng)絡(luò)教育虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的研究總體來(lái)講尚不完善,雖已有一些高校針對(duì)網(wǎng)絡(luò)教育設(shè)置了課程論壇等形式的交流方式,但這些形式距離一個(gè)系統(tǒng)完整的虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)還相去甚遠(yuǎn)。且目前國(guó)內(nèi)對(duì)于虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的研究大多集中于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域或教育技術(shù)領(lǐng)域,虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)經(jīng)歷了Web1.0、Web2.0、Web3.0時(shí)代,Blog、Tag、RSS、Wiki和SNS等工具逐漸得到整合應(yīng)用,在技術(shù)層面的發(fā)展已經(jīng)相對(duì)成熟。但在虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的設(shè)計(jì)當(dāng)中,網(wǎng)絡(luò)交互及其相關(guān)學(xué)習(xí)支持服務(wù)才是其靈魂和生命所在,是虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的第一要素。在虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,只過(guò)多關(guān)注技術(shù)領(lǐng)域,就不可避免地會(huì)忽視或帶來(lái)許多其他方面的問(wèn)題:(一)缺乏對(duì)學(xué)習(xí)體驗(yàn)的持續(xù)性關(guān)注。馬斯洛需求層次理論將人的需求分為了五個(gè)層次,即生理需求,安全需求,社交需求,尊重需求和自我實(shí)現(xiàn)需求,并說(shuō)明了人的需求是由低級(jí)向高級(jí)發(fā)展的,當(dāng)某一層次需求被滿足時(shí),人們的需求會(huì)逐漸向高層發(fā)展。這就要求設(shè)計(jì)師在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),既要滿足人們的低層次需求,也要關(guān)注到人們逐漸過(guò)渡到的高層次需求,關(guān)注到人們的情感因素及其對(duì)于“真、善、美”的追求。由此分析現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)教育虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)或平臺(tái)的設(shè)計(jì)中還存在著以下問(wèn)題:1.平臺(tái)交互體驗(yàn)的缺失。如前文所言,國(guó)內(nèi)對(duì)網(wǎng)絡(luò)教育虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的研究大多集中在技術(shù)層面,鮮有設(shè)計(jì)學(xué)領(lǐng)域的研究,從而忽視了學(xué)習(xí)者使用網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)時(shí)的用戶體驗(yàn)因素。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師首先應(yīng)該考慮到完善產(chǎn)品的功能性,使之方便易用,滿足學(xué)習(xí)者最基本的需求,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步滿足用戶的審美體驗(yàn)等高層次需求。因此在學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過(guò)程中,網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)的信息架構(gòu)是否符合用戶認(rèn)知習(xí)慣,操作流程是否順暢;界面設(shè)計(jì)是否符合用戶對(duì)于美的追求等等,這些都是應(yīng)該考慮的問(wèn)題,否則將難以提升用戶學(xué)習(xí)效率,達(dá)成“優(yōu)質(zhì)的個(gè)性化學(xué)習(xí)體驗(yàn)”。2.情感交流體驗(yàn)的缺失。目前國(guó)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)教育授課方式大多依然遵循老師制作課件—上傳到平臺(tái)—學(xué)生點(diǎn)擊課程進(jìn)行學(xué)習(xí)的流程,這樣一種已經(jīng)形成范式的操作流程看似方便,實(shí)際上卻忽略了學(xué)習(xí)者需要得到溝通的社交需求及尊重需求,忽略了學(xué)習(xí)者作為一個(gè)自然人天生所需要得到的情感關(guān)注(圖1)。因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)教育的異時(shí)異地性,師生及生生之間不能及時(shí)進(jìn)行溝通,使學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能出現(xiàn)孤獨(dú)感,此外,對(duì)于學(xué)生的疑問(wèn)教師也不能及時(shí)進(jìn)行解答,學(xué)習(xí)者易產(chǎn)生挫敗感。目前國(guó)內(nèi)一些高校在傳統(tǒng)課堂上已經(jīng)引入“彈幕”的形式來(lái)增加教學(xué)的趣味性與互動(dòng)性,而網(wǎng)絡(luò)教育方面對(duì)此問(wèn)題的解決方式依然是設(shè)置課程論壇等形式,交流方式十分單一,且不能從根本上關(guān)注到學(xué)習(xí)者的情感需求。(二)缺乏對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的針對(duì)性分析。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,只有對(duì)用戶進(jìn)行細(xì)分,做出針對(duì)性分析,才能滿足不同用戶的個(gè)性化需求。網(wǎng)絡(luò)教育環(huán)境下的學(xué)習(xí)主體是成年人,其學(xué)習(xí)特點(diǎn)、學(xué)習(xí)時(shí)間及學(xué)習(xí)環(huán)境等均與普通學(xué)生存在很大差異,不能一概而論。對(duì)于成年學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō),學(xué)習(xí)自主性及目的性較強(qiáng),但因其在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中扮演著多重角色,又可能導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率低下,因此要充分考慮到這些因素,在學(xué)習(xí)過(guò)程的設(shè)計(jì)中能夠?qū)Τ赡陮W(xué)習(xí)者進(jìn)行持續(xù)性的知識(shí)激勵(lì)。再比如成年學(xué)習(xí)者對(duì)教學(xué)內(nèi)容的實(shí)踐性要求較高,在學(xué)習(xí)過(guò)程的設(shè)計(jì)中就要相應(yīng)地增加實(shí)踐內(nèi)容。然而目前國(guó)內(nèi)高校網(wǎng)絡(luò)教育虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的設(shè)計(jì)大多沒(méi)有對(duì)成人與普通學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)做出差異化分析,而是將普通學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程直接應(yīng)用在成年人身上。以國(guó)內(nèi)具有代表性的首師大虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)為例,其架構(gòu)較為全面地涵蓋了普通學(xué)生學(xué)習(xí)及教師管理的整個(gè)過(guò)程(圖2),然而這樣的設(shè)計(jì)未免泛化,沒(méi)有將人群進(jìn)行細(xì)分,精準(zhǔn)定位。若不能全面考量成年人的學(xué)習(xí)特點(diǎn),有針對(duì)性地進(jìn)行虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的設(shè)計(jì),就很難為成年人提供真正需要的學(xué)習(xí)支持服務(wù)。

二、相關(guān)概念界定

(一)場(chǎng)域理論概念“場(chǎng)域”概念由著名的法國(guó)社會(huì)學(xué)大師布迪厄提出,他認(rèn)為,在高度分化的現(xiàn)代社會(huì)中,有著大量的相對(duì)自主性的社會(huì)小世界存在,這些小世界就是具有自身邏輯和必然性的客觀關(guān)系的空間,整個(gè)宏觀社會(huì)世界便是由這些客觀關(guān)系所構(gòu)成,場(chǎng)域則是“在各種位置間客觀關(guān)系的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)(Network)或一個(gè)構(gòu)型”。在談及“場(chǎng)域”的概念時(shí),布迪厄強(qiáng)調(diào)“社會(huì)科學(xué)的真正對(duì)象并非個(gè)體,場(chǎng)域才是基本性的,只有將研究客體置于關(guān)系系統(tǒng)中才能把握問(wèn)題的根本所在”。布迪厄的場(chǎng)域概念,不能理解為被一定邊界物包圍的領(lǐng)地,也不等同于一般的領(lǐng)域,而是在其中有內(nèi)含力量的、有生氣的、有潛力的存在,并基于這種思想研究了美學(xué)場(chǎng)域、法律場(chǎng)域、文化場(chǎng)域、教育場(chǎng)域等。布迪厄認(rèn)為“根據(jù)場(chǎng)域概念進(jìn)行思考就是從關(guān)系的角度進(jìn)行思考?!保ǘ┚W(wǎng)絡(luò)教育場(chǎng)域概念界定網(wǎng)絡(luò)教育不同于傳統(tǒng)的線下教育方式,是一種由線下發(fā)展至線上的新型教育形態(tài)。網(wǎng)絡(luò)教育一方面有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為支撐,一方面包含現(xiàn)實(shí)教育環(huán)境中的所有角色。網(wǎng)絡(luò)的互動(dòng)性、虛擬性、多元化使網(wǎng)絡(luò)教育中的人往往有多重角色,比如既是教育者也是學(xué)習(xí)者,既是管理者也是使用者等,因此我們?cè)诮缍ňW(wǎng)絡(luò)教育場(chǎng)域時(shí)應(yīng)該突出“網(wǎng)絡(luò)化”和“網(wǎng)絡(luò)人的多元化”的闡述?;谏鲜龇治?,我們可將網(wǎng)絡(luò)教育場(chǎng)域(Web-basedEdueationfield)界定為:網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下教育者、學(xué)習(xí)者、管理者及參與者通過(guò)一定的交互方式,相互之間形成的一種以知識(shí)生產(chǎn)、傳承、傳播和消費(fèi)為依托,以人的發(fā)展、形成和提升為宗旨的多元、動(dòng)態(tài)客觀關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。

三、網(wǎng)絡(luò)教育虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)交互設(shè)計(jì)策略探究

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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在職業(yè)教育教學(xué)的應(yīng)用

摘要:虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于職業(yè)教育教學(xué)日趨廣泛和深入,需要立足學(xué)習(xí)者全面發(fā)展的建構(gòu)主義理論深入研究。梳理虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)特征和建構(gòu)主義理論要素,分析和研究建構(gòu)主義理論和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)職業(yè)教育教學(xué)融合發(fā)展的應(yīng)用現(xiàn)狀,提出適應(yīng)新時(shí)代職業(yè)教育特點(diǎn),以學(xué)習(xí)者發(fā)展為中心的虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)模式和個(gè)性化、自主式在線虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)系統(tǒng),以此提升虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于職業(yè)教育教學(xué)的成效。

關(guān)鍵詞:建構(gòu)主義學(xué)習(xí);虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);職業(yè)教育應(yīng)用

為深化我國(guó)職業(yè)教育信息化發(fā)展,2017年9月教育部在《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)職業(yè)教育信息化發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》中明確提出職業(yè)院校應(yīng)該主動(dòng)服務(wù)國(guó)家重大發(fā)展戰(zhàn)略,加大虛擬現(xiàn)實(shí)等新技術(shù)的應(yīng)用,面向職業(yè)教育的教學(xué)活動(dòng)和環(huán)節(jié),并確定圍繞應(yīng)用、融合、創(chuàng)新開(kāi)展教學(xué)模式實(shí)踐工作。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入職業(yè)教育,既順應(yīng)教育發(fā)展的趨勢(shì)和潮流,也是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)的重要途徑。與此同時(shí),職業(yè)教育一線教學(xué)對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用仍然存在一些問(wèn)題限制,如教師認(rèn)為虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)產(chǎn)品功能雷同,或?qū)W習(xí)者認(rèn)為最終學(xué)習(xí)獲得感不足。因此需要理清建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理念,掌握虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特征和發(fā)展,進(jìn)一步分析職業(yè)教育教學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀,確定以支持個(gè)性化、自主性、在線學(xué)習(xí)的虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)模式和平臺(tái)構(gòu)建,發(fā)揮虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在職業(yè)教育中的重要作用。

1建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)

建構(gòu)主義主張知識(shí)和技能并不能以觸覺(jué)被接收,也不能通過(guò)感覺(jué)被獲取,它強(qiáng)調(diào)知識(shí)結(jié)構(gòu)通過(guò)“同化”和“順應(yīng)”[3]兩個(gè)方式與周圍環(huán)境建立密切的聯(lián)系,從而達(dá)到一個(gè)平衡的過(guò)程。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論由兩部分構(gòu)成。在構(gòu)建主義學(xué)習(xí)觀中,學(xué)習(xí)者是知識(shí)建構(gòu)的主體,學(xué)習(xí)者通過(guò)把外界信息資源融合進(jìn)現(xiàn)有的知識(shí)結(jié)構(gòu)中,擴(kuò)展其知識(shí)結(jié)構(gòu)達(dá)到同化的過(guò)程,學(xué)習(xí)者的知識(shí)結(jié)構(gòu)因外界信息資源而發(fā)生重組,形成新知識(shí)結(jié)構(gòu)達(dá)到順應(yīng)的過(guò)程,而教師不再是知識(shí)建構(gòu)的主導(dǎo)者。在建構(gòu)主義教學(xué)觀中,強(qiáng)調(diào)以學(xué)習(xí)者為中心,不再以教師為中心,教師從學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)實(shí)際情況出發(fā),根據(jù)不同學(xué)習(xí)者的需求和能力,鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)知識(shí),協(xié)助學(xué)習(xí)者更好地完成知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程的理解與內(nèi)化,幫助學(xué)習(xí)者不斷突破創(chuàng)新??傊?gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)的要素特征包括情境、協(xié)作、會(huì)話和意義建構(gòu)[4],并認(rèn)為意義建構(gòu)是知識(shí)獲取的主要方式,即在特定的情境下,知識(shí)通過(guò)人際間的協(xié)作互動(dòng)、會(huì)話而獲取。

2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特性及其發(fā)展

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遠(yuǎn)距離教學(xué)論文

1虛擬學(xué)習(xí)的定義

虛擬學(xué)習(xí)是一種在線式(Online)的學(xué)習(xí)方式,將網(wǎng)絡(luò)作為一種完全沉浸式的交互界面,把網(wǎng)絡(luò)空間轉(zhuǎn)換為社會(huì)空間,通過(guò)虛擬社會(huì)將人們聯(lián)系起來(lái),提高協(xié)同工作者之間的可感知性和交互性,使其獲得更真實(shí)的身臨其境的體驗(yàn)。這種學(xué)習(xí)方式以學(xué)習(xí)者為中心,為學(xué)習(xí)者提供符合個(gè)人需求和特點(diǎn)的互動(dòng)實(shí)時(shí)的課程,課程的設(shè)計(jì)注重學(xué)習(xí)者的及時(shí)反饋和學(xué)習(xí)效果,其形式為虛擬學(xué)習(xí)社區(qū),“在虛擬的環(huán)境里學(xué)習(xí)現(xiàn)實(shí)世界”。

2虛擬學(xué)習(xí)與遠(yuǎn)距離教學(xué)的區(qū)別

一提到虛擬學(xué)習(xí),很多人就會(huì)將它與傳統(tǒng)的遠(yuǎn)距離教學(xué)混為一談。其實(shí),虛擬學(xué)習(xí)是一種實(shí)施方式更為先進(jìn)的“遠(yuǎn)距離”學(xué)習(xí)。傳統(tǒng)的遠(yuǎn)距離教學(xué)只能借助錄像帶教學(xué)、電視教學(xué)等方式進(jìn)行異步教學(xué),虛擬學(xué)習(xí)與之最本質(zhì)的區(qū)別就在于其同步性,進(jìn)行同步的討論會(huì),現(xiàn)場(chǎng)有虛擬教室、虛擬同學(xué)、虛擬學(xué)伴、虛擬教師等來(lái)進(jìn)行“教”

與“學(xué)”的動(dòng)作。虛擬學(xué)習(xí)的出現(xiàn)必將給傳統(tǒng)的教學(xué)模式帶來(lái)巨大的沖擊。

3虛擬學(xué)習(xí)的特點(diǎn)

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深究虛擬現(xiàn)實(shí)在英語(yǔ)教學(xué)領(lǐng)域的運(yùn)用

摘要:虛擬現(xiàn)實(shí)用于教育是教育技術(shù)發(fā)展的一個(gè)飛躍。它營(yíng)造了“自己學(xué)習(xí)”的環(huán)境,使得學(xué)生足不出戶便可以“親身”去經(jīng)歷親身去感愛(ài),在保證教學(xué)效果的前提下,極大的節(jié)省了成本,打破空間、時(shí)間的限制。

關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實(shí)將英語(yǔ)作為第二語(yǔ)言學(xué)習(xí)教育虛擬環(huán)境交互作用

建構(gòu)“教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”的教學(xué)結(jié)構(gòu)的重要突破口之一是信息技術(shù)與各學(xué)科課程整合。在整合的教學(xué)模式中。強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性,要求充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性。將信息技術(shù)有機(jī)地融入課堂教學(xué)與學(xué)科課程之中,通過(guò)信息技術(shù)掌握學(xué)科課程的內(nèi)容,學(xué)科課程內(nèi)容中又蘊(yùn)涵信息技術(shù),虛擬現(xiàn)實(shí)運(yùn)用于英語(yǔ)教學(xué),營(yíng)造了“自主學(xué)習(xí)”的環(huán)境是學(xué)習(xí)者通過(guò)自身與信息環(huán)境的相互作用得到知識(shí)技能的新型學(xué)習(xí)方式。虛擬現(xiàn)實(shí)能夠?yàn)閷W(xué)生提供生動(dòng)、逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境,在廣泛的領(lǐng)域提供無(wú)限的虛擬體驗(yàn)從而加速和鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)親身去經(jīng)歷、親身去感受比空洞抽象的說(shuō)教更具說(shuō)服力,完全由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)學(xué)習(xí)。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)的描述

虛擬現(xiàn)實(shí)是使人置身于一個(gè)通過(guò)由電腦表現(xiàn)出的三維空間的一個(gè)虛擬環(huán)境;在此環(huán)境中人們可以移動(dòng),從不同角度去觀看,去觸及攫取,以及重新組合。虛擬現(xiàn)實(shí)的具有沉浸性(Immersion)、交互性(Interactivity)和想象性(Imagination)三個(gè)具體特性。這種技術(shù)的特點(diǎn)在于,計(jì)算機(jī)產(chǎn)生一種人為虛擬的環(huán)境.這種虛擬的環(huán)境是通過(guò)計(jì)算機(jī)圖形構(gòu)成的三度空間.或是把其它現(xiàn)實(shí)環(huán)境編制到計(jì)算機(jī)中去產(chǎn)生逼真的“虛擬環(huán)境”,從而使得用戶在視覺(jué)上產(chǎn)生~種沉浸于虛擬環(huán)境的感覺(jué)。學(xué)生作為主角進(jìn)入虛擬環(huán)境中,擁有比現(xiàn)實(shí)更逼真的照明和音響效果,使學(xué)生能夠在虛擬的學(xué)習(xí)環(huán)境中扮演一個(gè)角色,全身心地投入到學(xué)習(xí)環(huán)境中去,學(xué)生可以不厭其煩地反復(fù)練習(xí),使學(xué)生沉浸在多維信息空間中依靠自己的感知和認(rèn)知能力全方位的獲取知識(shí),發(fā)揮主觀能動(dòng)性.使學(xué)生獲得最大的真實(shí)感和趣味性.?dāng)[脫了英語(yǔ)學(xué)習(xí)的單調(diào)、枯燥無(wú)味。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)進(jìn)入教育

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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)的應(yīng)用

摘要:目前大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)還存在教學(xué)模式單一、大班教學(xué)以及應(yīng)試教育普遍等問(wèn)題,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)由于其沉浸性、交互性等特點(diǎn)能較好地解決這些問(wèn)題。本文從大學(xué)英語(yǔ)的教學(xué)現(xiàn)狀出發(fā),提出了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)用于大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)能促進(jìn)教學(xué)改革,促進(jìn)教師角色轉(zhuǎn)換,教學(xué)模式多樣化,提升學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、優(yōu)化課堂體驗(yàn)以及提高學(xué)校整體教學(xué)實(shí)效和降低長(zhǎng)期的教學(xué)成本的觀點(diǎn)。

關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實(shí);大學(xué)英語(yǔ);教學(xué)

大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)模式單一。目前,“大學(xué)英語(yǔ)課堂教學(xué)仍然是以教師為中心,以考試為目的,單純傳授語(yǔ)言知識(shí),忽略培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和口語(yǔ)表達(dá)能力”(符雪青,2013)。這種知識(shí)型英語(yǔ)教學(xué)模式早已滿足不了日益發(fā)展的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)對(duì)高水平人才英語(yǔ)能力的要求。加之大學(xué)英語(yǔ)課時(shí)逐漸減少,教學(xué)內(nèi)容繁多,為了確保效率,教師單方面講解、學(xué)生被動(dòng)接受的局面很難改變。傳統(tǒng)大學(xué)英語(yǔ)課堂無(wú)法提供交互性的語(yǔ)言材料以及自然真實(shí)的語(yǔ)言交流情境。大班教學(xué)。由于大學(xué)招生規(guī)模近年來(lái)不斷擴(kuò)大,大學(xué)英語(yǔ)通常都是以大班形式開(kāi)展教學(xué)。對(duì)教師而言,大班教學(xué)會(huì)制約課堂教學(xué)設(shè)計(jì)。對(duì)學(xué)生而言,他們的普遍參與感不強(qiáng),師生之間交流機(jī)會(huì)少,大班教學(xué)“過(guò)分強(qiáng)調(diào)了共性教育,忽視了因材施教的個(gè)性化教育、學(xué)生的個(gè)性自由及和諧發(fā)展”(ibid.)。應(yīng)試教育現(xiàn)象普遍。由于大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)質(zhì)量在一定程度上和四、六級(jí)考試通過(guò)率掛鉤,這就讓很多學(xué)生以及教師把通過(guò)四、六級(jí)考試作為大學(xué)英語(yǔ)學(xué)習(xí)的目標(biāo),學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不強(qiáng),教師教學(xué)效果較差。面對(duì)上述問(wèn)題,當(dāng)前有很多高校在大學(xué)英語(yǔ)分層教學(xué)和小班教學(xué)這些方面做出了努力,但總體而言,大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)的現(xiàn)狀仍然有很大的改善空間。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)由于其融合了圖形圖像技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感技術(shù)以及智能技術(shù)等高新技術(shù),能高度模擬從而建構(gòu)真實(shí)的語(yǔ)言學(xué)習(xí)場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言學(xué)習(xí)的“情景化”交互場(chǎng)景需求。鄭春萍等(2019)認(rèn)為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于語(yǔ)言教學(xué)有以下四大優(yōu)勢(shì):一是3D沉浸式的虛擬仿真用戶界面;二是虛擬形象的可匿性;三是實(shí)時(shí)交互的交流技術(shù);四是任務(wù)導(dǎo)向的語(yǔ)言教學(xué)設(shè)計(jì)。以大學(xué)英語(yǔ)為例,將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于課程教學(xué)不僅可以推動(dòng)大學(xué)英語(yǔ)改革,促進(jìn)教師角色轉(zhuǎn)換,教學(xué)模式多樣化,還能提升學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),優(yōu)化課堂體驗(yàn),從而提高學(xué)校整體教學(xué)效果,從長(zhǎng)遠(yuǎn)看降低教學(xué)成本。

1推動(dòng)大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)改革

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)推動(dòng)大學(xué)英語(yǔ)改革主要體現(xiàn)在以下方面:一是提供交互式學(xué)習(xí)材料,建構(gòu)真實(shí)自然的語(yǔ)言環(huán)境,進(jìn)而促進(jìn)當(dāng)前大學(xué)英語(yǔ)“以教師為中心”的局面轉(zhuǎn)變成“以學(xué)生為中心”的模式;二是促進(jìn)大學(xué)英語(yǔ)從普通英語(yǔ)向?qū)iT(mén)用途英語(yǔ)的轉(zhuǎn)變;三是促進(jìn)教學(xué)法的發(fā)展。真實(shí)的語(yǔ)言環(huán)境對(duì)于語(yǔ)言學(xué)習(xí)是至關(guān)重要的(郭曉寧等,2012)。傳統(tǒng)大學(xué)英語(yǔ)課堂中語(yǔ)言學(xué)習(xí)落腳點(diǎn)在單詞、句法和翻譯上,語(yǔ)言知識(shí)空洞抽象,脫離實(shí)際生活,學(xué)生作為被動(dòng)的接收者,實(shí)際運(yùn)用機(jī)會(huì)也少之又少。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過(guò)構(gòu)建真實(shí)自然的語(yǔ)言環(huán)境,可以將抽象的語(yǔ)言知識(shí)點(diǎn)具體化、形象化,讓學(xué)生從多種感知渠道去接觸、理解、運(yùn)用語(yǔ)言知識(shí)。虛擬現(xiàn)實(shí)課堂不僅能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性(Ozkan,2017),改變傳統(tǒng)課堂中學(xué)生不愿意開(kāi)口的局面,而且虛擬情境能提供學(xué)生與虛擬人物一對(duì)一交流,相比傳統(tǒng)課堂教師與學(xué)生一對(duì)多的情況,能夠大大增加語(yǔ)言量的輸入,增加語(yǔ)言訓(xùn)練和交際的機(jī)會(huì)(ibid.)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還能促進(jìn)大學(xué)英語(yǔ)從公共英語(yǔ)向?qū)iT(mén)用途英語(yǔ)的轉(zhuǎn)變。隨著我國(guó)大學(xué)進(jìn)校新生英語(yǔ)整體水平的提高,李箭(2011)認(rèn)為“從目前和長(zhǎng)期發(fā)展來(lái)說(shuō),專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)應(yīng)該是我國(guó)大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)的必然趨勢(shì)”“我國(guó)大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)已到了從公共英語(yǔ)到專業(yè)英語(yǔ)的時(shí)代”。傳統(tǒng)的外語(yǔ)教學(xué)課堂滿足不了專門(mén)用途英語(yǔ)教學(xué)需要的特定“工作場(chǎng)景”的教學(xué)實(shí)踐條件,而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以構(gòu)建虛擬仿真的學(xué)習(xí)環(huán)境,為實(shí)現(xiàn)從公共英語(yǔ)到專門(mén)用途英語(yǔ)教學(xué)的轉(zhuǎn)變提供技術(shù)支持。張寧等(2017)認(rèn)為,“虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在專門(mén)用途英語(yǔ)教育領(lǐng)域的延伸將極大地彌補(bǔ)我國(guó)外語(yǔ)教學(xué)受語(yǔ)境限制的不足”。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以推動(dòng)教學(xué)法的發(fā)展。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為教學(xué)提供了一個(gè)新的平臺(tái),很多教學(xué)方法都能夠與之結(jié)合起來(lái)發(fā)揮更好的作用,比如“由建構(gòu)主義延伸出的一系列教學(xué)策略,例如情境化學(xué)習(xí)、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)、合作性學(xué)習(xí)、問(wèn)題導(dǎo)向?qū)W習(xí)、探究式學(xué)習(xí)等,因其都具有一些與虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境相一致的特點(diǎn),可以廣泛地應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的教學(xué)與學(xué)習(xí)中”(高媛等,2016)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與各種教學(xué)法的融合發(fā)展必將推動(dòng)新的教學(xué)法的產(chǎn)生,從而更好地服務(wù)于教學(xué)和教學(xué)改革,戴琨(2012)認(rèn)為“浸入式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和浸入式虛擬英語(yǔ)學(xué)習(xí)環(huán)境的廣泛應(yīng)用將從很大程度上優(yōu)化傳統(tǒng)的浸入式大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)法,從而有助于從根本上實(shí)現(xiàn)大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)改革目標(biāo)”。

2促進(jìn)教師角色轉(zhuǎn)換,教學(xué)模式多樣化

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醫(yī)學(xué)教學(xué)的虛擬實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與應(yīng)用

1醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室建設(shè)現(xiàn)狀

由于人們對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)室的研究與應(yīng)用方向不同、側(cè)重的領(lǐng)域不同、需求的功能不同,因此,對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建設(shè)的方案也是種類繁多。醫(yī)學(xué)教學(xué)實(shí)踐性較強(qiáng),并且某些實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)環(huán)境及實(shí)驗(yàn)材料成本較高,通過(guò)虛擬與真實(shí)實(shí)驗(yàn)的互相補(bǔ)充,可以達(dá)到較好的教學(xué)效果。目前,在國(guó)外高校虛擬實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用案例較多,而國(guó)內(nèi)只有較少的醫(yī)學(xué)院校建立了虛擬實(shí)驗(yàn)室。在醫(yī)學(xué)教學(xué)中,國(guó)內(nèi)外的虛擬實(shí)驗(yàn)室在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等方面均有應(yīng)用。如在虛擬實(shí)驗(yàn)室中已經(jīng)開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)有:基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的解剖學(xué)、組織學(xué)與胚胎學(xué)、病理學(xué)、虛擬切片等形態(tài)學(xué)科的虛擬實(shí)驗(yàn),還有虛擬機(jī)能實(shí)驗(yàn)涉及了藥理學(xué)、生理學(xué)、病理生理學(xué)等多個(gè)學(xué)科;臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有虛擬診斷學(xué)、虛擬手術(shù)教學(xué)、虛擬內(nèi)窺鏡、虛擬口腔、虛擬三維重建、虛擬輸液訓(xùn)練等虛擬實(shí)驗(yàn),為醫(yī)學(xué)教育的發(fā)展起到了很好的促進(jìn)作用。

2虛擬實(shí)驗(yàn)室建設(shè)需求與功能分析

一般虛擬實(shí)驗(yàn)室除了具備虛擬現(xiàn)實(shí)軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)和三維圖像處理功能外,根據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)特征,還應(yīng)具有逼真的三維沉浸感,達(dá)到這種沉浸感主要是通過(guò)立體聽(tīng)覺(jué)、三維觸覺(jué)或力感以及沉浸感的視覺(jué)環(huán)境來(lái)實(shí)現(xiàn)的。其中,立體聽(tīng)覺(jué)一般通過(guò)三維環(huán)繞立體聲響系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn),三維觸覺(jué)和力感可以通過(guò)計(jì)算機(jī)觸覺(jué)或力反饋設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn),而高度沉浸的視覺(jué)環(huán)境通常會(huì)通過(guò)大屏幕立體投影顯示系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。如:?jiǎn)瓮ǖ阑蚨嗤ǖ乐嫱队帮@示系統(tǒng)、球面仿真投影顯示系統(tǒng)或CAVE沉浸式仿真環(huán)境。此外,根據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)時(shí)交互特征要求,這種交互可以通過(guò)多自由度的虛擬現(xiàn)實(shí)交互設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn),如:數(shù)據(jù)手套、位置跟蹤器、力反饋器,等。最終形成一個(gè)完整的虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)。

3虛擬實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建設(shè)

虛擬實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建設(shè)的目標(biāo)是構(gòu)建科學(xué)、合理、先進(jìn)的醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境,滿足醫(yī)學(xué)教學(xué)需求,使參與者具有身臨其境的感覺(jué)和實(shí)時(shí)參與交互的能力,此目標(biāo)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的內(nèi)在要求,系統(tǒng)基于Windows平臺(tái)和Internet架構(gòu),系統(tǒng)設(shè)計(jì)上強(qiáng)調(diào)整體性、先進(jìn)性、開(kāi)放性和可擴(kuò)展性。系統(tǒng)功能上包括:二次開(kāi)發(fā)與三維數(shù)據(jù)處理、沉浸式立體顯示、六自由度實(shí)時(shí)交互、力和觸覺(jué)反饋及立體音效輸出等功能。系統(tǒng)組成上包括:開(kāi)發(fā)和渲染平臺(tái)、三維沉浸式顯示系統(tǒng)、三維交互系統(tǒng)和集中控制系統(tǒng)四大部分。

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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)計(jì)算機(jī)教育課程教學(xué)研究

摘要:21世紀(jì)的時(shí)代特征就是信息化,它肯定會(huì)帶領(lǐng)人們走在時(shí)代的前沿。2016年《“十三五”國(guó)家信息化規(guī)劃》中將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和人工智能列入2017年中國(guó)科技發(fā)展改革的十大重點(diǎn)。各個(gè)部門(mén)和高校都不約而同策劃其任務(wù)和方針。這需要打破傳統(tǒng)的教育方式,其優(yōu)缺點(diǎn)兩者鮮明。它必定是理論和實(shí)踐相結(jié)合,比如以前不能進(jìn)行的危險(xiǎn)操作和實(shí)驗(yàn)都可以實(shí)現(xiàn)了。但是實(shí)行起來(lái)有點(diǎn)困難,需要投入大量的人力、物力和財(cái)力。這就需要各部門(mén)不斷的努力和探索了。

關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實(shí);計(jì)算機(jī)教育

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是受科技發(fā)展的全新技術(shù)手段,隨著這些技術(shù)的不斷發(fā)展,它在生活中也在不斷被利用,尤其是教學(xué)方面,它使得人們的教育思維丶方式出現(xiàn)了極大的改變。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過(guò)三維建模功能創(chuàng)建虛擬世界,它包含人們的許多感覺(jué),像視覺(jué)、觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、等感知,讓用戶產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué)。實(shí)現(xiàn)“實(shí)中有虛,虛中有實(shí)”的境界。它需要強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)處理能力和人機(jī)交互去保證人們的真實(shí)感。

1虛擬世界的概述

1.1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)介紹。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)指通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及傳感技術(shù)生成一個(gè)三維環(huán)境,調(diào)動(dòng)使用者的器官,帶來(lái)非常真實(shí)的、如入其境的體驗(yàn)感。把多媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)使用到人們身上。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在20世紀(jì)60年代就已經(jīng)問(wèn)世,但是由于其需要龐大的技術(shù)和物力,它的進(jìn)程一直比較緩慢。一直到20世紀(jì)80年代由于計(jì)算機(jī)的高速發(fā)展,人們才慢慢的知道這個(gè)東西。目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)成為各個(gè)行業(yè)必不可缺的競(jìng)爭(zhēng)能力,生物科學(xué)和學(xué)校、經(jīng)濟(jì)以及官方等多個(gè)領(lǐng)域被其廣泛的應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)是計(jì)算機(jī)多種技術(shù)綜合集成的結(jié)果。借助計(jì)算機(jī)求解能力培養(yǎng)為目標(biāo),從理論與方法的角度系統(tǒng)地闡述了計(jì)算機(jī)最基本的特征和問(wèn)題。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種具有沉浸感、臨場(chǎng)感和多維感的高級(jí)人的應(yīng)用,使學(xué)習(xí)者足不出戶便可以與真實(shí)場(chǎng)景學(xué)習(xí)同樣的東西。一直以來(lái),人們?cè)诟兄蛯W(xué)習(xí)新事物的時(shí)候都是靠現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)踐和資源去了解。通過(guò)現(xiàn)實(shí)社會(huì)的去接觸學(xué)習(xí)的東西,從而或得社會(huì)經(jīng)驗(yàn)和成果。而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)給人們帶來(lái)全新的學(xué)習(xí)觀念,即虛擬世界,它完全按照現(xiàn)實(shí)世界按一定比例模型模擬現(xiàn)實(shí)世界,使人們更加方便真實(shí)的接觸和感知世界。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要依靠與虛擬場(chǎng)景的交互以及與其他用戶的交互,可以看到虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)有很高的要求,還要借助其他的外設(shè),去生成逼真的虛擬世界。虛擬技術(shù)的交互設(shè)計(jì)需要使用者使用極強(qiáng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和實(shí)時(shí)的人機(jī)交互環(huán)境,借助這些技術(shù)去使用戶得到一定的保障。1.2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用。美國(guó)是第一個(gè)發(fā)展虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的地方,他們作為創(chuàng)造者、作為領(lǐng)頭羊,他們已經(jīng)站在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的最頂端。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)目前已經(jīng)運(yùn)用到多個(gè)方面,如虛擬購(gòu)物、虛擬軍事、虛擬學(xué)習(xí)。美國(guó)的辛辛那提大學(xué)、斯坦福大學(xué)差不多是最早開(kāi)始使用虛擬教學(xué)的大學(xué),通過(guò)遠(yuǎn)程在線教育方式給學(xué)生全新的學(xué)習(xí)體驗(yàn),很大程度上節(jié)約了教學(xué)資源。我們國(guó)家的軍事、經(jīng)濟(jì)、教學(xué)等領(lǐng)域也都實(shí)施了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),為國(guó)家?guī)?lái)很大方便。比如國(guó)內(nèi)的哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海交通大學(xué)和清華大學(xué)都使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)學(xué)生實(shí)施虛擬教育。也使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建設(shè)虛擬圖書(shū)館和體育館,供學(xué)生隨時(shí)學(xué)習(xí),很是節(jié)約學(xué)校資源和學(xué)生時(shí)間。研究和發(fā)展虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),可以幫助虛擬技術(shù)在目前大學(xué)教學(xué)的普及,加快和促進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在學(xué)校教學(xué)的發(fā)展。1.3虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)教學(xué)的幫助。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)教學(xué)的幫助,開(kāi)創(chuàng)了現(xiàn)代教育的新型教學(xué)方式。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,以現(xiàn)實(shí)世界作為模板,讓學(xué)生有身臨其境的學(xué)習(xí)的感覺(jué),使學(xué)生參與到虛擬世界中去。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一個(gè)新型高新技術(shù),系統(tǒng)全面的為學(xué)生的專業(yè)技能提供專項(xiàng)的培養(yǎng),使學(xué)生對(duì)自身就業(yè)和自身技能的掌握更牢靠。在教學(xué)課程中一個(gè)完善的虛擬教學(xué)漫游系統(tǒng),不僅可以使用戶通過(guò)平臺(tái)在虛擬環(huán)境中學(xué)習(xí),還可以獲得比傳統(tǒng)學(xué)習(xí)更加直觀深入的學(xué)習(xí)。它使學(xué)生借助全身器官與感官的互動(dòng)體驗(yàn),加上人工智能技術(shù),生成視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)為一體的虛擬環(huán)境,去獲得真實(shí)的操作效果。傳以前的教學(xué)方式太過(guò)刻板、抽象,學(xué)生不好直接參與和領(lǐng)會(huì),在學(xué)習(xí)新知識(shí)的過(guò)程中缺乏許多互動(dòng),對(duì)于學(xué)生只是一個(gè)特別平白的視覺(jué)學(xué)習(xí)效果,非常被動(dòng)的學(xué)習(xí)知識(shí)。因此傳統(tǒng)的教育模式不能跟上現(xiàn)代新型技術(shù)教學(xué)的目的要求,對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式改革是現(xiàn)實(shí)趨勢(shì)和學(xué)習(xí)發(fā)展的不二選擇,專業(yè)技能的信息化教育是一場(chǎng)新型的教育教學(xué)時(shí)代。

2國(guó)家開(kāi)放大學(xué)虛擬教學(xué)特點(diǎn)

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