VR虚拟现实技术在幼儿园教学中的应用

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VR虚拟现实技术在幼儿园教学中的应用

作者：赖东云

来源：《成功》2018年第20期

【摘 要】本文主要介绍了VR虚拟现实技术的概念和在幼儿园教学的应用优势，并从逼真式的体验教学和交互性的构想教学两方面敘述了VR虚拟现实技术在幼儿园教学的综合应用。 【关键词】VR虚拟现实技术；应用优势；体验教学；构想教学

随着VR虚拟现实技术的不断发展和完善，其自身强大的教学优势和潜力，将会逐渐受到教师的重视和青睐，将VR虚拟现实技术融入幼儿园教学，开发出由硬件、软件、控制系统、教材、教案、活动等组成的一系列方案，围绕幼儿园课程、幼儿特色课程以及幼儿园的校本课程，实现教学创新、学科融合及延伸，让幼儿更有趣、更安全、更主动。 一、VR虚拟现实技术简述

VR虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中，是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术、等多种技术的集合。主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面，模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等，也称为多感知。自然技能是人的头部转动，眼睛、手势、或其他人体行为动作，由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据，并对用户的输入作出实时响应，并分别反馈到用户的五官。传感设备是指三维交互设备。它是多种技术的综合，包括实时三维计算机图形技术，广角（宽视野）立体显示技术，对观察者头、眼和手的跟踪技术，以及触觉与力觉反馈、立体声、网络传输、语音输入输出技术等。 二、VR虚拟现实技术在幼儿园教学的应用优势

（1）仿真性与开放性。VR虚拟现实技术是以现实活动环境为基础进行搭建的，操作规则同样立足于幼儿园现实教学中实际的操作规范，理想的虚拟环境甚至可以达到使幼儿难辨真假的程度。同时，VR虚拟现实技术打破了幼儿园教学空间上的限制，教师可以在任意的教学环境中进行集中教学，身处何地的教师，只要通过相关网络通信设备即可进入相同的虚拟场所进行实时的集中化教学。

（2）针对性与自主性。与现实中的幼儿园日常教学相比，VR虚拟现实技术的一大优势就是可以方便的模拟任何教学科目，借助虚拟现实技术，幼儿可以将自身置于各种复杂的学习环


境中去，从而进行针对性训练，提高幼儿的综合处理能力与相关处理技能。同时，借助自身的虚拟教学系统，幼儿园可以根据自身实际需求在任何时间、任何地点组织相关的教师培训指导，并快速获得教学结果，进行教学的评估和改进。幼儿亦可以自发的进行多次重复活动训练，使幼儿始终处于教学的主导地位，掌握训训主动权，大大提高教学的效果。

（3）安全性和弥补性。作为幼儿园教学重中之重的安全性，虚拟的环境远比现实中安全，教师与幼儿可以大胆的在虚拟环境中尝试各种训练方案，即使创下“大祸”，也不会造成“恶果”，而是将这一切放入训练评定中去，作为最后教学考核的参考。在确保幼儿人身安全万无一失的情况下，教师可以卸去教学活动隐患的包袱，尽可能多种类的训练，从而大幅的提高幼儿的技能水平。同时，VR虚拟现实技术也弥补了传统教学所不能达到的许多方面，在表现一些空间立体化的知识，例如：大自然、天气、唱歌、音乐欣赏、色彩、主题装饰时，三维的展现形式必然使学习过程更形象，幼儿更容易接受和掌握。将VR虚拟现实技术应用于幼儿园教学中，有着无可比拟的优势，打造虚拟的训练平台，无庸质疑的将是幼儿园教学的一个趋势。

三、VR虚拟现实技术在幼儿园教学的综合应用

（1）逼真式的体验教学。VR虚拟现实技术最大的优势在于开放自由的教学空间，解决了课堂互动，答疑解惑，动手实操等问题。例如：运用 VR职业模拟体验，可以让幼儿体验美食大厨、上班族和便利店店员，幼儿们不仅需要像在真实生活中那样完成工作内容，更重要的是作为一种职业冒险类模拟体验游戏，幼儿们将会在游戏过程中体验到更多置身未来难以适应的困惑感，幼儿们就可以在游戏过程中获得很多人生感悟。同时，将头盔式VR装备应用于幼儿课程教学中，教师课前将教程编排好，应用情景式教学内容设置给将给幼儿带来沉浸式的教学体验，学习就像看电影，从一定程度上增加了学习的乐趣，补充了教学素材。例如：当谈到去草原看看，虚拟的场景就立刻切换到草原，幼儿在虚拟的草原中和教师的带领下，可以观察草原上各种动物，并与教师进行交流讨论，有效地激发学习兴趣，还能够有效地创建学习情景、支持合作、促进交流、促进知识表达和应用，从而有效地构建一个非常优良的学习环境，让幼儿学到更多的东西。此外，VR虚拟现实技术还是助力师生教学过程的强大利器，幼儿可以在课堂上模仿老教师同步操作，教师知识点讲到哪，学生立即动手实际操作，手、脑、眼、耳同步调用，增强知识点记忆，有效的提高学习的效率，运用更逼真的视听刺激，提高幼儿的重视程度，同时在模拟中训练幼儿对灾害的应急处理能力。例如：美国就利用VR将飓风、地震等自然现象一致同步到幼儿园日常教学中，在幼儿进行模拟的过程中，将传统的教学元素如幻灯片的图形和数据嵌入在虚拟环境中，让幼儿置身于真实的情境中，在紧张的心理下，快速做出正确的决定，这样幼儿们面对安全威胁就能够更加从容的应对。

（2）交互性的构想教学。VR虚拟现实技术可以采用移动设备与APP 软件相结合的方式。幼儿APP有视+AR、AR、4D 书城、幻视、乐视AR、尼奥照照等，另外有多种增强现实图书都有相配套的APP，例如：《机器人跑出来了》、《实验跑出来了》、《恐龙争霸赛来


了》等，通过手机在现实世界上叠加虚拟形象的形式，实现增强现实的特殊显示效果。许多幼儿的APP 中提供了丰富的教育资源，例如：安全教育、科普读物、识字卡片、益智游戏等，特别适合幼儿园教育。使用方法有两种：一种是手机APP 与相配套的纸质图书一起使用，用手机摄像头扫描图书上的图片，在手机屏幕上即可呈现出演示效果。另一种使用方法是运用APP 下载增强现实资源并与外界实景叠加即可呈现出演示效果。增强现实特效非常逼真，利用这些幼儿APP 进行学习，学习过程具有真实感、体验感、沉浸感，增强了幼儿学习知识的兴趣，可以达到寓教于乐的教学效果。同时，VR虚拟现实技术还可以将静态的文字、图片读物立体化，增加阅读的互动性、趣味性和真实感，创设现实情境，通过3D 模型使抽象的学习内容变得形象化、微观的学习内容变得可视化、复杂的学习内容变得简单化，帮助学生理解和识记抽象的概念。同时，教师还可以将虚拟现实和增强现实设备作为载体采用“翻转课堂”或“微课导学”教学模式组织教学，为幼儿提供自主学习条件，教师也可以从繁重的重复性讲解中解脱出来，有针对性地为幼儿答疑解惑，有助于传统教学方式的变革。

随着VR虚拟现实技术的性能提升和价格降低，会有更多的教育投资公司开发出更加丰富多彩的教学资源，让VR虚拟现实技术快速走进幼儿园教学课堂，在日常教学中大面积应用普及，从而颠覆传统的教育方法和教学形式，具有巨大的应用潜力与应用前景。 参考文献：

[1]陈超良.刍议VR虚拟现实技术[J].电子技术与软件工程，2017（7）.

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