VR/AR在教育中到底能發揮什麽樣的作用?
據不完全數據顯示 越來越多K12學校選擇VR/AR進入教室。預計到2025年,在K12學校裏使用過VR/AR技術的學生人數將超1500萬。
VR/AR在教育中到底能發揮什麽樣的作用?
如果沒有研究顯示VR或者AR對教育的影響,像登陸月球或泰坦尼克號沈沒之類的虛擬現實體驗可能更接近娛樂而不是教育。這些批評者表示,大部分vr技術在教育中的使用可能只是壹種營銷,而vr技術也不是什麽突破性的新技術。
計算機科學家們在20世紀50年代開始試驗“虛擬體驗”,到20世紀80年代,發明了 VR眼鏡 護和手套,以模擬虛擬世界的沈浸感。
“我的問題始終是:虛擬現實與教育片到底有什麽不同?”教育科技博客作者及撰稿人奧黛麗·沃特斯(Audrey Watters)說道,“我確實擔心,人們會越來越多地在模擬或虛擬現實技術的偽裝下使用教育片代替學生的外出實地考察以及其他線下的豐富活動。”
VR頭顯和手套可能要花費數百美元,這使得大多數學校系統很難提供通用的接入服務。雖然價格較低的產品——比如售價15美元的谷歌Cardboard——可以方便地安裝在智能手機上,但這些 VR盒子 往往無法提供較好的體驗。事實上,批評人士認為,學校現在所謂的虛擬現實或增強現實應用,並不是通過VR頭顯而是在筆記本電腦、平板電腦和手機上進行的。換句話說,很多人仍然不確定VR到底是什麽,而且這個定義還在不斷地演變。
然而,對於像Maya Georgieva這樣的虛擬現實倡導者來說,這項技術正在迅速改變人們看待和體驗世界的方式。Maya Georgieva是壹位教育技術專家,有15年的高等教育和全球教育從業經歷,同時她也是 VR教育 研究和咨詢公司DigitalBodies聯合創始人。她認為,盡管虛擬現實技術在K12課堂上仍被視為教學的補充,但隨著VR內容量的增加,教師和學生都會感到相當興奮,人們對VR在教育中所起角色的固有思維也會隨之改變。
“我們聽到老師們壹致認為,VR體驗會產生更多的問題,也會給學生帶來更多的參與感。”Maya Georgieva說,“對於孩子們來說,建立壹個符合他們學習方式的心理模型通常需要時間。虛擬現實技術為他們提供了壹種踏腳石,可能是壹種跳躍來連接這些點。”
vr技術的支持者可以找出真正的成功案例,以下為壹些vr技術在K12教室中的應用:
讓科學變得真實
很多醫生壹直使用vr技術協手術,比如制作疾病根源的3D模型從而進行有效準備治療。而科學學科的教師也可以通過vr技術來加深學生對生物或者解剖學的認識。這些學科要求學生掌握細胞和器官的內部工作原理,但對人眼又不可見,因此VR是壹個較好的工具。
在加州的貝爾蒙特,高中的生物學老師壹直都在使用zSpace Studio的混合現實電腦進行教學。這種電腦配置有特殊的眼鏡,可以讓細胞和器官在3D屏幕上“彈出”,從而幫助學生更好地了解心臟的工作原理。
通過使用諸如Cyber Science、zSpace Studio以及Human Anatomy Atlas的應用程序,學生可以清楚地觀察到,隨著心臟的跳動,動脈的血液在壹直流動,而且血管時刻打開和關閉。
“在解剖中使用的真實器官是保存起來的,不靈活,血管和肌肉已經不再噴動。我教生物學已經有22年了,從來沒有能夠讓學生們理解器官的結構、關系和方向就像他們使用虛擬現實壹樣清晰。”壹位生物學老師說道。
諸如Peer這樣的平臺已經為學生提供了混合現實內容,這些內容為復雜的物理科學概念,如重力、分子鍵和力,提供了栩栩如生、壹目了然的視覺模型。通過使用Peer軟件,學生們可以佩戴虛擬現實頭顯設備來觀察和理解風車的空氣動力學,然後運用他們新獲得的理解來自己建造風車,還可以用Peer軟件來測試風車的工作原理。
到向往的大學裏體驗壹番
參觀世界各地的大學通常費用昂貴而且耗時,對於許多潛在的大學生來說,這是不可能的。像Campus Tours和YouVisit這樣的應用正在為數百個校園提供360度的虛擬現實旅行,從喬治亞理工學院到明尼蘇達大學。這些VR體驗有助於培養那些不能支付提前參觀大學費用的學生的“熟悉感和歸屬感”,並可能鼓勵他們在選擇大學時考慮更多的學校。
通過使用壹些設備(不需要太花哨的VR頭顯),準大學生可以在校園周圍的小徑上“行走”,“看到”自己在其他大學生中,走向教室或回到宿舍。通過點擊校園建築,學生可以進入並訪問1000多所大學,並進行體驗,比如加州大學聖叠戈分校的圖書館,或者普林斯頓大學的電子工程實驗室。
YouVisit的營銷總監Gordon Meyer說:“要去了解壹個地方,人們總想親身在壹個地方四周觀看壹番,並獲得環境的真實感,這是人的本性。沈浸式體驗是提供這種機會的最好方式,尤其是對於那些無法在校園旅行和親身體驗的學生。”
職業技術培訓
如今,雖然越來越少的學生在接受職業和技術培訓,但職業技術學校可能會通過新的虛擬現實體驗獲得新生,通過vr技術培訓他們如何修理汽車,並允許他們在3D中完成安全培訓。香港職業教育學院已經用vr技術來教授飛機工程和建築維護技能。
VR/AR教育
目前,虛擬現實平臺zSpace已與深圳國泰安教育技術股份有限公司合作,推出了自己的職業模擬技術。利用zSpace汽車培訓平臺,學生可以拆卸和重組系統,如傳動或發動機,而不會帶來風險或造成物質浪費。
“虛擬汽車培訓應用程序將幾年前的“汽車商店”類應用推到了壹個全新的水平。傳統的教科書和課件是二維的,而實際的汽車訓練是不可逆且昂貴。”zSpace的總裁兼首席執行官Paul Kellenberger在壹份聲明中說,“通過VR應用,學生們反復練習維修和技術,建立強大的技能,也為學校節省資了金和上課空間。”
重現歷史
VR/AR教育
Corey Engstrom學校裏的五年級學生建立了壹個早期的美國殖民地,用歷史的數字來填充它,但不用粘土、紙板和膠水來制作版圖,而是用數字技術在虛擬世界裏制造了壹塊殖民地。
通過使用平臺CoSpaces Edu,學生可以創建自己的虛擬現實體驗,可以讓自己的殖民者買賣商品、出售商船,然後出海交易。Corey Engstrom的班級沒有配備昂貴的VR頭顯和手套,學生們在他們的平板電腦上就創建了3D的殖民地。
在創建虛擬世界之後,CoSpace用戶可以使用基本的cardboard頭盔,將他們的願景帶到3D生活中,或者選擇使用電腦或平板電腦來實現。該平臺被EdTech Digest認為是今年的最佳產品的獲得者。
即使沒有華麗的 VR設備 ,這壹經歷也讓學生有機會了解到很久以前的生活,增強對歷史的理解。
Engstrom經營著壹個在線虛擬現實社區,幫助那些對技術感興趣的教育工作者。
他說“人們不可能讓時光倒流,回去重新經歷歷史中的事件或者場景,但虛擬現實技術確實提供了壹個機會,讓學生有機會進入壹個他們從未去過的空間,比如像殖民時期的美國那樣,壹個學生原本無法去的地方。”
構建同理心
要真正理解某人的觀點,妳必須就像俗話說的那樣“穿他們的鞋子裏走壹英裏”。通過賦予學生能夠看穿別人眼睛的能力,“體驗任何動畫師都能理解的東西”, 虛擬現實 技術已經贏得了“同理心機器”的昵稱。
今年,非營利組織“Global Nomads”在美國和中東的20間教室中,使用虛擬現實技術建立了壹個虛擬現實世界。通過該項目的虛擬現實模擬,學生們可以在約旦或肯塔基州的農村街頭漫步,沈浸在他們的日常生活中,了解沿途的其他文化和風景。
壹群洛杉磯高中學生在康普頓的壹所學校裏,通過虛擬現實模擬,可以“進入”敘利亞的心臟地帶,體驗戰爭中的炸彈爆炸和槍戰,這幫助他們在戰爭期間獲得了對生活的看法。之後,康普頓的學生在難民營與敘利亞青年進行了視頻對話,討論他們的經歷。
創造了這個模擬場景的制作者Nonny說:“我從來沒有想過,把它帶到高中學生身上,也沒想到過這些學生可能會在敘利亞兒童難民的生活中做出應有的貢獻。”
Embodied Labs實驗室正在為學生提供 VR 培訓,讓他們能夠更好地照顧老年人,讓他們體驗老年人面臨的醫療挑戰,比如黃斑變性和聽力損失。在“我們是阿爾弗雷德”的VR模擬中,學生可以體驗到在家庭生日聚會上視覺障礙的影響。
該平臺被選為美國教育部EdSim Challenge挑戰賽的五個獲勝者之壹,該挑戰賽將為學生們準備好應對21世紀全球競爭激烈提供“沈浸式模擬”。
99VR視界君說:如我們所見,未來的新的教育方式,讓學生可以用更真實的方式來理解需要學到的知識,也更加富有眼界與豐富的世界觀。而帶來這些的,正是在今天壹直都努力發展的VR/AR,希望每壹個課堂上早日出現VR/AR技術 。