科學(xué)世界一共包含了三個(gè)空間： 牛頓世界，磁場(chǎng)世界，和電極世界。很明顯，這是中學(xué)物理里的三個(gè)方面。
拿牛頓世界來說，孩子們頭戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，從視覺、聽覺和觸覺方面直觀感覺力學(xué)世界，并且好像游戲一樣可以和各種力互動(dòng)，體驗(yàn)力不同變化產(chǎn)生的效果。
這就是沉浸式的學(xué)習(xí)，它讓學(xué)習(xí)者成為這個(gè)場(chǎng)景／現(xiàn)象的一部分，學(xué)習(xí)者可以腦洞大開地和場(chǎng)景互動(dòng)，體驗(yàn)由此產(chǎn)生的變化，從而學(xué)習(xí)各種原理。
想一下，當(dāng)我們剛上初中時(shí)，老師和你說 ‘假設(shè)重力和摩擦力不存在，一個(gè)物體撞擊以速度x撞擊墻面的反彈力速度是多少’，你是什么樣的感覺？
是不是得畫個(gè)力學(xué)圖琢磨一下。而現(xiàn)在，孩子們可以在虛擬世界里體驗(yàn)不同力的組合帶來的即時(shí)效果，把枯燥的力學(xué)畫圖變成栩栩如生的實(shí)驗(yàn)，或者說另一個(gè)世界。
甚至這個(gè)體驗(yàn)可以反過來。孩子自己創(chuàng)造了個(gè)球撞擊墻面，在沒有重力摩擦力的世界里，結(jié)果球以相同的速度反彈了回來越漂越遠(yuǎn)，在滿腦子的‘臥槽球怎么跑沒了’的疑問中，學(xué)習(xí)背后的原理。
這種在虛擬世界里以第一人稱體驗(yàn)式學(xué)習(xí)，毫無(wú)疑問要帶來一場(chǎng)教育界的大革命。
我自己設(shè)計(jì)開發(fā)了一個(gè)牛頓空間，如下圖。在做這個(gè)小項(xiàng)目的過程中，我認(rèn)識(shí)到不僅僅是各大公司在VR硬件上緊密布局，開發(fā)軟件的火速發(fā)展讓這方面的開發(fā)變得沒有看起來那么難。
圖1.我開發(fā)的牛頓空間 － 視角1
圖2. 我開發(fā)的牛頓空間－視角2
總結(jié)了下VR技術(shù)這20年來的發(fā)展，做了一個(gè)圖表對(duì)比1996年和2016年的技術(shù)難點(diǎn)和現(xiàn)狀。左欄是Dede教授發(fā)表的文章中提到的，我做了原文摘抄翻譯，右欄是我總結(jié)的信息。
圖3. 1996年來沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在七方面的發(fā)展對(duì)比
呼應(yīng)一下標(biāo)題，為什么題目中提到又一年過去了？并不是因?yàn)槲覀儎傄齺砹诵履?，而是因?yàn)镈ede教授在他的一篇文章中表示過：
“...... we expect that in less than a decade many of the capabilities of our expensive laboratory equipment will be “under the Christmas tree” for families, including impoverished households and homes in rural areas. This will potentially the largest installed base of sophisticated information technology for learning….”
翻一下，他說，我們期待在十年內(nèi)，我們現(xiàn)在用的這些昂貴的試驗(yàn)設(shè)備，會(huì)是家人們互贈(zèng)的圣誕禮物，甚至是在貧窮地區(qū)。而這些禮物，會(huì)是我們未來學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，這個(gè)基礎(chǔ)是史上最大規(guī)模的高技術(shù)對(duì)教育行業(yè)的滲透。
只是與Dede博士的預(yù)測(cè)并不相同的是，這場(chǎng)教育界的技術(shù)革命并沒有在2006年前進(jìn)入千家萬(wàn)戶?？墒窃?016年，我們確確實(shí)實(shí)見到了VR技術(shù)甩開膀子的蓬勃增長(zhǎng)。一張圖告訴你：
圖4. 近幾年大廠在VR頭戴式設(shè)備的持續(xù)布局
很多前沿的教育家，好像我們提到多次的 Dede教授，他們?cè)缭?0年前就開始研究VR技術(shù)在沉浸式、實(shí)驗(yàn)式學(xué)習(xí)上的應(yīng)用。他們所研究、預(yù)測(cè)、努力的這一切，終于實(shí)實(shí)在在地發(fā)生了，不久的將來會(huì)席卷我們每個(gè)人的生活，好似今天的智能手機(jī)一樣。
以不變應(yīng)萬(wàn)變的時(shí)代早已結(jié)束，一切都在發(fā)展的今天，我們的創(chuàng)業(yè)者、設(shè)計(jì)師、教育家，你們還在等什么呢？
是踏進(jìn)來，還是退下去，這會(huì)在不久的將來，對(duì)我們每個(gè)人的生活，都是一場(chǎng)洗牌。
Key Words:
Virtual Reality, experiential learning, immersive constructivist learning, collaborative learning-by-doing, instructionist pedagogy, multisensory perception, newtonian mechanics
Reference:
[1] Dede, Christopher J., Marilyn Salzman, and R. Bowen Loftin. "The development of a virtual world for learning Newtonian mechanics."Multimedia,hypermedia, and virtual reality models, systems, and applications. Springer Berlin Heidelberg, 1996. 87-106.
[2]HTC Vive vs Oculus Rift: which VR headset is better?**
[3]Spec Comparison: Does the Rift’s Touch update make it a true Vive competitor?**
[4]Google Cardboard Now Offers Spatial Audio - UploadVR**
[5]HTC Vive review**
[6]Developer Center - Documentation and SDKs**
[7] Jerald, Jason. The VR Book: Human-Centered Design for Virtual Reality. Morgan & Claypool, 2015.
[8]These Microsoft Prototype VR Controllers Let You Feel Virtual Worlds**
[9]Teslasuit lets virtual reality reach out and touch you**
