VR在教育领域的常态化规模化应用仍面临重重阻力,需要政府、学校、企业、家庭、研究机构等多方协同参与,共同打造引领教育高质量发展的VR教育应用生态体系。技术架构创新是VR教育教学常态化应用的必然趋势。云控网联技术架构将简化时空限制,有望推动虚拟实验教学和虚拟仿真实训从小规模试点走向大规模常态化应用。通过云渲染使能算力云化,降低建设成本;通过统筹算力资源,共享基础设施;通过算网协同,保障大宽带、低时延的网络传输;通过算显分离,在终端层面改善学生学习体验;通过云-边-管-端分层协同,将VR教学带入每一间教室。
首先,VR的可视化三维呈现方式支持学习者多视角观察,有助于增强学习内容的吸引力、激发学习者的兴趣和学习动机,优化学习体验。在基础教育中,360°全景视频、沉浸式VR内容等在教学中的应用能显著提高学习者注意力、激发学习兴趣和动机,改善学习体验。在高等教育和职业教育中,教育内容和教育方式更加多样化,学习者能在VR虚拟场景中通过观察来辅助进行概念学习和技能锻炼。在非正式学习中,集成各公共文化服务机构的资源创建VR展览,能实现“足不出户”却又“触手可及”的线上参观体验,提升学习和体验质量。
其次,VR的沉浸性和交互性特征能够提供身临其境的学习体验,有助于促进学习者对知识技能的习得与迁移。在基础教育中,沉浸式VR支持学习者与虚拟环境交互,继而促进学习者对事实性知识的保留,对概念和程序性知识的深入理解和掌握。在高等教育和职业教育中,各类沉浸式VR实验和实训系统为学习者提供了更形象、更具启发性的学习环境,能提升学习者的临场感、享乐感、自我效能感,还能促进知识习得和技能训练。在非正式学习中,VR人机交互应用多通过游戏的方式呈现,“旧藏品”与“新技术”的融合有助于扩展学习者的感知体验,增强非正式学习效果。