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虚拟现实:21世纪教育的机遇是什么?

beplay官网体育亚当·桑德斯的帖子

尽管虚拟现实(VR)几十年来激发了发明家和研究人员的想象力,主要的使能技术,头戴式显示器(HMD)非常笨重,昂贵的,并且在选择方面受到限制。在2016年发生了变化,“虚拟现实之年”,当五家不同的公司发布面向消费者的HMD时,这可以提供一个相对移动的,高质量体验(Hayley,2016)。然后,2018,Facebook的Oculus以199美元的相对价格发布了Go。与此同时,谷歌的“白日梦”和“纸板”平台继续扩大,允许用户将任何兼容的移动电话转换为具有简单框架的HMD,有些价格低于10美元。消费者在虚拟现实(及其密切相关的增强现实)上的支出预计将在2019年达到72亿美元(IDC,2018)鼓励开发人员进一步构建虚拟现实内容和平台。技术正赶上我们的想象。现在,通过HMD访问虚拟世界相对来说既方便又便宜,有许多新的虚拟现实应用程序。一个有趣的应用是教育技术(edtech)。

“技术产业还没有做出一个令人信服的案例,即学校应该在虚拟现实中投资稀缺的美元,而不是其他需求。”

2016,只有百分之五的被调查教师(为明天的数字学习演讲研究项目)说他们在课堂上使用了虚拟现实技术;相反,“41%的中学生说虚拟现实在他们未来的终极学校是必须的”(大声说,2017)。尽管学生们很感兴趣,“技术产业还没有做出一个令人信服的案例,即学校应该在虚拟现实中投资稀缺的美元,而不是其他需求”(措施,2018)。的确,似乎没有EDTech公司共同开发虚拟现实工具。在2019年BETT大会上,世界上最大的电子技术贸易展,950家供应商中只有23家代表,指定VR或AR作为其产品的一部分。

重要的是要解决这个差距,不仅仅是那些立志从经济上获利的企业家。研究表明,虚拟现实以多种方式为教师和学生提供利益。但是它通常对那些传统课堂工具服务不足的学生有不成比例的好处。.通过探索虚拟现实在教育中的应用案例,我希望能揭示出虚拟现实在课堂上所能提供的一些机会和局限性。这些见解可能有助于EDTech企业家集中精力为自己以及教师和学生提供和获取价值。

虚拟现实中的“存在”提供了更直接的体验

虚拟现实的主要特点之一,也是它在课堂上最有价值的品质之一,是它的沉浸性,即能够吸引用户的感官并阻挡周围的刺激。因为这个,虚拟现实能够模拟直接经验,以间接经验的方式提供“存在”和“流动”。就像通过书本学习,不能(Kwon,2019)。存在,“在那里”和流动的感觉,高度集中的精神状态,帮助学生排除干扰,把注意力集中在内容上。

学生在虚拟环境中探索微积分

一个实验上了一堂简单的微积分课,传统上是用书籍和PowerPoint等二维格式授课的。并将其转换为存在于HTC vive的虚拟环境中。学生们能够与圆柱互动,并沿着每个维度轴旋转它们,获得更多抽象概念的直接经验。回答大多是积极的,学生们列举了沉浸在体验中的影响(Goehle,2018)。

外极限Vr,CalcFlow教育虚拟现实体验是一个具有抽象概念的沉浸式体验的例子(外部限制虚拟现实)

来源:CalcFlow

英语学习者从沉浸中获益

有证据表明,沉浸式体验为英语学习者(ELL)学生提供了额外的好处。因为虚拟现实的体验主要是视觉的,他们将学习负担从语言负担转移到认知负担。在引导下,沉浸式体验,ELL学生很少关注复杂词汇和解谜隐喻(“线粒体是细胞的动力”),更关注概念的直接体验(见细胞功能特写)(craddock,2018)。

虚拟现实让学生接近遥远的事物

离开教室去参观与课程相关的地方被认为是一种有效的教学和激励学生的方法。但由于后勤复杂,许多学生没有得到这个机会,或者,更经常地,禁止性成本(图希尔,2002)。虚拟现实有能力绕过这些障碍,把学生带到地球上的任何地方,就像埃及——或者地球以外的地方,就像月球一样——通过虚拟实地考察。学生不仅在这个过程中获得历史知识,但他们也发展了与这些地方的情感联系,这可能会对他们的全球心态产生影响。虚拟现实使那些通常无法体验实地考察的学生有可能获得更多特权学生离开学校所获得的一些好处。

月球探索学习游戏的游戏画面

资料来源:Kwon(2019)

例如,一项研究将几个学生群体从小学到成人,以海洋潜水员的虚拟现实经验探讨污染对海洋酸化的影响。学生们都获得了科学知识,并显示出他们对气候变化的态度已经转变的迹象。马尔科维茨观察到,

“在看起来和表现得像真正的水下暗礁的空间内移动,使人们更容易阐述和理解气候变化的后果,人们在虚拟现实中探索的越多,他们就越能从虚拟体验中获益”(马尔科维茨,et.al,2018)。

虚拟现实媒体可以消除体验中的障碍

虚拟现实也为这些实地考察提供了有趣的互动机会:学生和教师之间的互动,学生和当地人,在不同地理位置的学生之间。例如,教师可以选择指导学生通过一个经验,通过他们的视野来吸引他们对特定特征的注意。虚拟现实平台还可以提供字幕等辅助功能,打破学生和虚拟世界其他居民之间的语言障碍(Schott,C.马歇尔,S.2018)。

虚拟现实数据可以为更个性化的课堂提供信息

通过HMD接口收集和呈现的数据为从业者提供了一种全新的学习成果方法。例如,社会交往在课堂上有着重要的影响,但它们很难测量,数据也很难分析。但是HMD可以识别某些活动,就像老师在几个学生之间的眼神交流,并将数据实时呈现给观众。教师可以识别出有利于或不利于某些学生的习惯,并练习在课堂上均匀地分散注意力。学生的行为也可以被收集,并允许教师创建详细的学生档案,并根据每个学生的个人需求定制课堂活动(Bailenson,ET.铝2008)。

虚拟现实可以帮助教师满足学生的特殊需求

这种课堂管理的微观方法可以为残疾学生的利益进一步采取。设计师已经确定了虚拟现实体验的具体方面,像“挑战”和“互动”,有助于游戏化教学模块的享受和效果。这些元素可以被操纵以满足每个学生的需要(Yu Lu,ET.铝2018)。在虚拟现实中,教师可以操纵环境因素,比如噪音水平,提高自闭症谱系障碍(ASD)学生的学习水平。虚拟现实还为这些学生提供了在保险箱中进行社会互动实践和实验的机会,无后果环境(华莱士,ET.铝2010)。

技术正在等待合适的管家

“供应商仍然没有解决有效实施所面临的基本挑战”

尽管在研究环境中已经充分记录了虚拟现实的许多教育用途,关于课堂实际使用的报道很少。这可能是因为有效的虚拟现实教学工具市场低迷,还有围绕着技术的许多痛点,这些痛点还没有被解决。例如,一位用户指出,很难将许多虚拟现实体验扩展到一个学生班。她必须一次设置每个学生的HMD,然后异步启动体验(craddock,2018)。作为Julie Evans,明天项目的首席执行官指出,“供应商仍然没有解决有效实施所面临的基本挑战,学校为什么要投资于这些技术,需要有更好的理由”(措施,2018)。

当然,这对这个市场的潜在进入者来说是个好消息。了解虚拟现实的独特优势并能够以客户为中心的方法了解用户需求的公司在鼓励采用其产品方面具有明显优势,以及让教师在任何地方改善学生的生活。

亚当·桑德斯是在巴布森学院索伦森艺术中心和英联邦莎士比亚公司工作的戏剧艺术家,beplay官网体育以及巴布森学院的工商管理硕士候选人。beplay官网体育亚当写这篇文章是作为研究生课程思想领导技术的一部分。beplay官网地址你可以进一步了解这门课程在这里.

工具书类
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