【摘要】：所謂的VR(Virtual Reality,簡(jiǎn)稱(chēng)VR),就是虛擬現(xiàn)實(shí)。毋庸置疑,當(dāng)前最風(fēng)靡、最炫酷的黑科技就是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。2012年,社交網(wǎng)絡(luò)巨頭Facebook斥資20億美元收購(gòu)Oculus VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)公司,以這一事件為代表沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)能否成為下一個(gè)引爆點(diǎn)是人們熱議的話題。沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)提供用戶完全沉浸的體驗(yàn),讓人置身其中,并成為虛擬環(huán)境中的一部分。如果說(shuō)2014是O2O元年,2015是微商元年的話,那么2016可以稱(chēng)之為VR元年。虛擬現(xiàn)實(shí)在新時(shí)代新發(fā)展的進(jìn)程中,雖然技術(shù)尚未成熟,但將新技術(shù)應(yīng)用于教育教學(xué)領(lǐng)域,是一直以來(lái)推動(dòng)教育技術(shù)不斷發(fā)展的源動(dòng)力。沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)作為一項(xiàng)新技術(shù),將它應(yīng)用于教育教學(xué)領(lǐng)域也是眾多專(zhuān)家與學(xué)者所關(guān)注的熱點(diǎn)。把沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)融入課堂教學(xué),將會(huì)顛覆現(xiàn)有的課堂教學(xué),呈現(xiàn)嶄新的VR課堂。只有這樣才有可能使教學(xué)真正做到與時(shí)俱進(jìn),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)教育的跨越式發(fā)展。本課題就是基于現(xiàn)代認(rèn)知教育理念,重點(diǎn)研究如何將沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)融入課堂教學(xué)中,并設(shè)計(jì)沉浸式虛擬教室來(lái)模擬真實(shí)的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,探索沉浸式虛擬課堂的優(yōu)勢(shì)。從這一角度出發(fā),本文對(duì)沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育技術(shù)學(xué)中的發(fā)展和重要性,以及它在未來(lái)教學(xué)的發(fā)展方向都進(jìn)行了詳細(xì)論述;并針對(duì)沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)課堂的可行性以及它的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了詳細(xì)分析。為沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)在課堂中的教學(xué)提供了理論基礎(chǔ)及技術(shù)支持,因此,本次研究有一定的使用價(jià)值。本文先是解釋了虛擬現(xiàn)實(shí)和沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)的核心概念、特點(diǎn)以及對(duì)它們的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀的研究,接著分別從技術(shù)角度和教育角度闡述了沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)展歷程及其未來(lái)發(fā)展方向,并通過(guò)詳細(xì)分析沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)課堂的可行性和發(fā)展意義后,提出了沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)課堂的設(shè)計(jì)方案,包括沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)課堂的整體構(gòu)架、互動(dòng)方案設(shè)計(jì)、互動(dòng)行為設(shè)計(jì)以及所需技術(shù)方案等。最后結(jié)合親自構(gòu)建的沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)教室進(jìn)行應(yīng)用技術(shù)、教育應(yīng)用及應(yīng)用體驗(yàn)的分析,談?wù)勗跇?gòu)建沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)教室的過(guò)程中遇到的問(wèn)題與解決辦法,不斷進(jìn)行相應(yīng)的創(chuàng)新及改進(jìn)。將沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用于教育領(lǐng)域的大膽嘗試,以及對(duì)沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)課堂的教育應(yīng)用價(jià)值分析,將不斷推動(dòng)教育技術(shù)向前發(fā)展,實(shí)現(xiàn)教育的現(xiàn)代化。
【圖文】：

圖 2-3 虛擬現(xiàn)實(shí)影院（圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)）虛擬現(xiàn)實(shí)硬件進(jìn)行分類(lèi)，目前市場(chǎng)上大概有三種類(lèi)型的虛擬現(xiàn) PC 的沉浸頭戴式設(shè)備(HMD)、移動(dòng) VR 以及整合 AR 技術(shù)的現(xiàn)實(shí)硬件設(shè)備分類(lèi)如圖 2-4 所示。圖 2-4 虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的三大類(lèi)型種，基于 PC 的沉浸頭戴式設(shè)備(HMD)，這種設(shè)備的代表就點(diǎn)在于沉浸體驗(yàn)很好，但由于是有線設(shè)備，其有限的移動(dòng)范特別適合在雙腳不需移動(dòng)的應(yīng)用。設(shè)備本身價(jià)格比較昂貴，現(xiàn)大多都是短時(shí)間體驗(yàn)，因此非常適合展覽或是商業(yè)活動(dòng)展示，人數(shù)較多，因此如何保持設(shè)備的衛(wèi)生是個(gè)大問(wèn)題。沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備頭戴HMD設(shè)備 移動(dòng)VR設(shè)備 AR設(shè)備

教學(xué)仍然少見(jiàn)。目前看來(lái)，沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)仍處于技術(shù)研發(fā)階段，開(kāi)發(fā)出成熟的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備還需要幾年時(shí)間，再將虛擬現(xiàn)實(shí)推廣到實(shí)際生產(chǎn)、生活，運(yùn)用于學(xué)習(xí)、工作中來(lái)，至少還需要十年的時(shí)間。有了技術(shù)的支撐，內(nèi)容資源的開(kāi)發(fā)仍然是件大事。再者，從所了解到的沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)來(lái)看，國(guó)外對(duì)于沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究首先是運(yùn)用于娛樂(lè)、游戲領(lǐng)域。任何先進(jìn)的技術(shù)必定以商業(yè)盈利為目的，將新技術(shù)推廣到教育領(lǐng)域還需要更長(zhǎng)的時(shí)間。2.3 國(guó)內(nèi)研究綜述2.3.1 國(guó)內(nèi)虛擬現(xiàn)實(shí)研究現(xiàn)狀通過(guò) CNKI 的“學(xué)術(shù)趨勢(shì)”功能，輸入關(guān)鍵詞“虛擬現(xiàn)實(shí)”、“教育”，則可以直觀反映“虛擬現(xiàn)實(shí)和教學(xué)”在中國(guó)期刊網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)量趨勢(shì)，從而反映出其學(xué)術(shù)關(guān)注度。從圖 2-4 可以看出，國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界對(duì)“虛擬現(xiàn)實(shí)”的關(guān)注度在逐年遞增。圖 2-5 也反映出對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)的用戶關(guān)注度總體上也呈上升趨勢(shì)。
【學(xué)位授予單位】：上海師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：G434

【參考文獻(xiàn)】

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