虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是仿真技術(shù)的一個(gè)重要方向,是仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)圖形學(xué)人機(jī)接口技術(shù)多媒體技術(shù)傳感技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種技術(shù)的集合,是一門富有挑戰(zhàn)性的交叉技術(shù)前沿學(xué)科和研究領(lǐng)域。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VR)主要包括模擬環(huán)境、感知、自然技能和傳感設(shè)備等方面。模擬環(huán)境是由計(jì)算機(jī)生成的、實(shí)時(shí)動態(tài)的三維立體逼真圖像。感知是指理想的VR應(yīng)該具有一切人所具有的感知。除計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)所生成的視覺感知外,還有聽覺、觸覺、力覺、運(yùn)動等感知,甚至還包括嗅覺和味覺等,也稱為多感知。
自然技能是指人的頭部轉(zhuǎn)動,眼睛、手勢、或其他人體行為動作,由計(jì)算機(jī)來處理與參與者的動作相適應(yīng)的數(shù)據(jù),并對用戶的輸入作出實(shí)時(shí)響應(yīng),并分別反饋到用戶的五官。傳感設(shè)備是指三維交互設(shè)備。
“VR教育可以用在很多領(lǐng)域,不僅是中小學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科教育,在高等教育、職業(yè)教育、科普教育中也有很好的應(yīng)用價(jià)值?!北仨氈赋龅氖牵诮逃I(lǐng)域,無論是VR抑或其他信息技術(shù),都只是教學(xué)的工具和手段,虛擬體驗(yàn)永遠(yuǎn)代替不了真實(shí)。
VR技術(shù)應(yīng)用在教育領(lǐng)域具體是怎么開展的,究竟能給教育帶來哪些變化,到底是以什么魅力征服了廣大師生呢?
VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠?yàn)閷W(xué)生提供生動、逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境,如建造人體模型、電腦太空旅行、化合物分子結(jié)構(gòu)顯示等,在廣泛的科目領(lǐng)域提供無限的虛擬體驗(yàn),從而加速和鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)知識的過程。親身去經(jīng)歷、親身去感受比空洞抽象的說教更具說服力,主動地去交互與被動的灌輸,有本質(zhì)的差別。
虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)可以廣泛用于學(xué)習(xí)情景的創(chuàng)設(shè);增加學(xué)習(xí)內(nèi)容的形象性和趣味性;更可以去實(shí)現(xiàn)模擬訓(xùn)練。這不光可以減少現(xiàn)實(shí)空間中某些訓(xùn)練或?qū)嶒?yàn)操作的困難和危險(xiǎn),更為重要的是它可以使訓(xùn)練或?qū)嶒?yàn)的成本得到大幅度降低。
就像前幾年的紅人“互聯(lián)網(wǎng)+”一樣,VR+也是一個(gè)萬能的公式,只要你敢想,沒有什么東西是無法和它掛鉤的。
HTC Vive中國區(qū)總裁汪叢青和索尼的添田武人在8月份的時(shí)候,一起上過央視《對話》節(jié)目。節(jié)目的料倒是沒多少,但是汪叢青有句話讓人印象深刻。
汪叢青特意提到了VR教育,他認(rèn)為“VR系統(tǒng)可以在教育方面做很多,包括讓孩子理解很多難點(diǎn)”,“有人可能是通過視覺、聽覺或者觸覺來學(xué)習(xí),而VR恰恰可以讓人身臨其境的感受到這個(gè)過程,這些是以前的傳統(tǒng)媒體設(shè)備上做不到的?!?/p>
最近,谷歌的CEO桑達(dá)爾·皮查伊去了趟大不列顛,表示要幫助英國的學(xué)齡兒童,通過谷歌的Expeditions計(jì)劃給他們提供VR教育的支持。
關(guān)于VR教育,三星還在美國做過一個(gè)調(diào)查研究,有85%的老師認(rèn)可VR教育,他們認(rèn)為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教學(xué)方面有著巨大的潛力,能夠提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)效果。
VR教育總的來說是機(jī)會與挑戰(zhàn)并存。在概念、技術(shù)、以及內(nèi)容方面都有待進(jìn)一步發(fā)展。
首先是概念的問題。教育是特殊的行業(yè),需要的不光是技術(shù),虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)要與教育本身的發(fā)展規(guī)律結(jié)合起來?,F(xiàn)在是搞教育的還是原來的模式,搞信息技術(shù)的在四處吆喝。而在之間是割裂的沒有很好的融合。
其次技術(shù)上的問題。VR眼鏡不太可取,對孩子眼睛傷害太大。要用全息技術(shù)等代替VR眼鏡等。
VR教育發(fā)展面臨諸多的問題,在短期內(nèi)難以突破,但是隨著技術(shù)不斷發(fā)展,在硬件性能趨同的背景下,內(nèi)容的交互將構(gòu)成差異化競爭力,VR+教育產(chǎn)業(yè)聯(lián)動,將會有更好的發(fā)展趨勢。
其次,政策層面的支持也為VR技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了肥沃的土壤,大力發(fā)展虛擬現(xiàn)實(shí)等前沿科技已明確納入我國“十三五”規(guī)劃。據(jù)專業(yè)調(diào)研機(jī)構(gòu)預(yù)測,在政策支持與資本助推下,將催生龐大的市場需求,預(yù)計(jì)2021年我國將成為全球最大的VR市場。