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關鍵詞:虛擬現實技術 教師培訓 網絡研修社區
一、教師培訓模式改革與技術創新
教育領域的改革一般是隨著新技術的不斷創新而不斷發展的,但新技術介入教育教學領域中,會影響并改變著教育教學的方方面面,現階段虛擬技術應用于教育領域,比較成熟的主要是虛擬校園,但是大部分學校只提供校園全景式360度瀏覽,還沒有真正實現與用戶的深度互動。在虛擬教學方面,主要采取演示、探索和游戲等多種方式進行教學,主要利用虛擬現實技術提供的模擬真實環境,建立教學模型,是一種非常有價值的計算及輔助教學模式,在教學中具有廣泛的應用。[1]
在教師培訓領域利用信息技術方面,現在已經發展到了第三代,第一代主要是通過衛星、錄像或電視等把已經制作好的培訓資源傳送給有需求的老師,供其進行學習。計算機和網絡介入教師培訓之后,成就了教師培訓的第二代,即培訓資源在線學習模式,在信息化背景下成為教師遠程培訓的主流模式,但現階段主要是傳統的網上學習,教師培訓機構提供資源和平臺教師進行學習。第三代主要是基于網絡的遠程培訓社區模式。現在提的比較多的是網絡研修社區,利用研修社區,組建學習共同體,通過集中與遠程、線上與線下相結合的混合式培訓,比較好的解決了社區化、專業化、常態化和個性化培訓,但是也決定了這種模式互動性不強、沉浸性不夠等現實問題,跟真實情景有較大的差別,不能有效調動教師的參訓積極性。筆者認為,基于VR技術的網絡研修社區,將會是教師遠程培訓模式的第四代,能比較好的實現較強互動,沉浸在真實情景的教師培訓,在未來會有較大的發展空間。[2]
二、基于虛擬現實技術的網絡研修社區的構建
1.虛擬現實技術應用及最新進展
虛擬現實技術,簡稱VR,主要分為三種:
(1)桌面式:這是當前階段比較實現的一種,通過系統開發程序,通過仿真3D,放在網絡社區相關學科資源中,參訓老師就能夠操作,尤其是理科,包括物理、化學、生物以及地理等,能夠感受到比較真實的情景。
(2)沉浸式:需要較高的資金,教師需要穿戴。提供帽子、設備等,感覺、直覺等聯系一起。
(3)分布式:當然如果應用于教師培訓平臺,也能得到不同程度的用戶體驗,每個體驗隨著投入的不斷增加而增加。
2.基于VR技術的教師遠程培訓社區
VR技術應用于教師遠程培訓社區,可以預見的優勢是教學內容視覺化,學習中的交互性好,沉浸感真實感強。針對教師遠程培訓中存在的一些問題,虛擬現實技術能夠運用計算機對現實世界進行全面仿真,為教師提供生動、逼真的學習環境,從而教師能夠成為虛擬環境的一名參與者,并直接、自然地與虛擬環境中的各個對象進行交互,同時可以通過多種形式參與到事件的發展和變化過程中去,進而獲得最大的控制和操作整個環境的自由度,這對調動教師的學習積極性,突破教師培訓模式和內容的重難點,培養教師的教育教學技能都將起到積極的作用。[3]
虛擬現實技術的特點在虛擬遠程培訓中表現的比較突出。虛擬現實技術的深沉浸性和強交互性以及濃重的角色感,使得教師全身心的投入學習,不受外界其他環境的干擾,這有利于解決教師專注感不強、自覺性不夠、培訓吸引力不足等弱點,提供教師教育教學技能。在教師研修社區中,虛擬現實技術主要有以下創新應用:
(1)虛擬研討:互動交流比較高的一種,以前的教師研討,主要是在網上以文字的形式或是通過視頻或語音的方式進行,這是網上最基本的互動方式,通過虛擬現實技術,在網上可以不受時間和空間的限制,進行問題或案例的交流和演示,為學習者提供一種全身心的投入方式。[4]
(2)虛擬實驗:虛擬技術是解決現實教學實驗儀器不足,高危險性、高價格的有效手段。可以利用最先進的計算機技術和設備,可以替代常規的教學儀器。規避風險真實實驗或操作往往會帶來各種危險,利用虛擬現實技術進行虛擬實驗,教師在虛擬實驗環境中,可以放心地去做各種危險的實驗。
(3)虛擬現實資源:虛擬現實技術提供了全新教學手段和學習場景,教師不再是基于計算機,背景是文字或是視頻等資源的形式,還有可能是虛擬現實資源,這些資源有可能是教學場景、學校場景或是教學實驗設備等的三維模型,更加逼近現實,使教師的學習和培訓的積極性大大的增加,好奇心也大大地增強,大大地提高了教學效果。[5]
三、虛擬現實技術遇到的挑戰與展望
基于虛擬現實的教師培訓模式,提倡人機互動-人與人互動,是下一代的主要方向,雖然現在面臨著許多的問題,比如價格昂貴,開發難度大,但是虛擬現實在其他行業中的應用已經超出教育,尤其是在教師培訓方面。虛擬現實作為一門新興的科學,目前也尚有諸多因素限制它在教育領域的廣泛應用,但我們可以肯定地說,VR技術將會是繼多媒體、計算機網絡之后,在教育領域內最具有應用前景的技術,它將使新世紀的教育與培訓事業發生質的變化。它的多個優勢特點,不但非常有利于教學人員構建一種全新、多變的教學環境和教學手段,而且為學習者提供了一種可以進行交互、直觀、自主探索的學習環境和學習方法,在多方面提高教與學的質量和效果。因此,我們應該盡快認識到虛擬現實技術的應用價值,嘗試在各個教育和培訓領域開發它、使用它。[6]
參考文獻
[1] 張獲.基于虛擬現實技術的遠程教育在電力系統仿真培訓中的應用 [J].武漢電力職業技術學院學報,2012
[2] 朱鋒,夏陽.基于vr的網絡教育研究與應用 [J].計算機工程與設計,2005
[3]郭根生.走進虛擬現實[J].多媒體世界2000.12:75.
[4]劉鋒鋒,胡晰.虛擬現實與教育[J].實驗室研究與探索.