VR虚拟现实在“构图设计”教学中的应用
来源:用户上传
作者:赵奕民 汪晓东 吴勇
摘 要：VR虚拟现实教学资源在教学中的应用，对教学设计和教学组织都产生了很大的影响。本文通过对中职“水墨·构图设计”教学问题分析和VR虚拟现实教学资源优势分析，提出VR情境下的“四阶三临场”学习进阶活动，其重点在于VR虚拟现实资源对传统教学知识传递、学习活动、教学过程和学生参与方式的改变，使得学生在个性化学习过程中体验到了明显的成就感，教学效果显著。
关键词： VR虚拟现实 教学设计 构图设计 中职学校
中图分类号：TB86 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）07（a）-206-02
“水墨·构图设计”是中职计算机平面设计专业《版式设计》课程中的重要学习内容，其鉴赏性和实用性都比较强。但在常规教学中存在学生创作欲望不强、空间想象力不足、设计缺乏创意等问题。
虚拟现实（VR-Virtual Reality）应用于教育是教育技术发展的一个飞跃。其逼真的虚拟环境和良好的沉浸体验，为学生营造了与虚拟世界物体交互进行“自主学习”的环境。它在解决“水墨·构图设计”教学难点上呈现出很强的互动性和沉浸性优势。
为此，我们设计并开发了VR虚拟现实教学资源“设计构图的VR体验”，以解决教学难点，促进学生传统文化素养养成。该作品在“2018年全国职业院校虚拟现实教学资源创作大赛”中获一等奖第一名。本文主要阐述VR虚拟现实情境在“水墨·构图设计”教学中的应用过程和教学效果。
1 VR虚拟现实技术在教学中的应用现状
虚拟现实技术用于教育领域可以追溯到20世纪80年代，自2000年以后得以迅猛发展，作为未来2～3年解决深度学习矛盾的关键技术于2016年登入地平线报告高等教育版[1]，也是《2017新媒体联盟中国高等教育技术展望：地平线项目区域报告》十二项教育技术的重要发展之一[2]。目前，虚拟现实学习环境支持的教学应用在西方发达国家运用广泛且有助于学生对知识的认识。国内的研究则主要集中于虚拟学习资源建设、虚拟现实理论探索和虚拟仿真校园环境的建设等方面[3-4]。目前尚未发现在艺术构图教学方面的应用探讨。构图设计中画面元素大小、色彩、方向、位置和空间的直观性具备可以通过VR虚拟现实情境实现的特点。
2 VR情境对教学设计的促进作用
2.1 知识传递变“单向输出”为“信息协同”
VR情境下，教师和课本已不再是知识的唯一来源，学生知识的获取途径变得更加多元，水墨风格这种在现实生活中没有的艺术场景可以在VR技术下得以完美构建。学生在突破VR场景中的游览、拍摄和构图设计等重重关卡时，构图知识的掌握、构图设计的应用和水墨作品的鉴赏等能力都得到了适度培养。教师在课前、课上和课后通过现代信息化手段将学习任务链上的知识有序推送给学生的同时进行有效评价，以解决学习问题。这种VR场景信息协同的传递方法能满足学生多样化、个性化的学习需求[5]。
2.2 学习活动变“被动接受”为“临场感知”
临场感是VR虚拟现实对于学生学习效果评价的重要组成部分。已经有学者通过调查[6]研究得出“临场感体验能增强学习者的认知过程，有助于提高学习者的认知态度”[7]的结论。我们在VR情境下舍弃常规讲授法，设计了一阶水墨印象、二阶水墨设计、三阶水墨思维、四阶水墨表达四阶学习任务。VR情境下的学习任务分工细致，以确保每位学生都能得到良好的临场感知体验，以促进学生在活动中进行积极的知识分享，这一设计对VR情境下的学习效果起到了重要的作用[8]。
3 VR情境对教学组织的促进作用
3.1 教学过程变“标准化教学”为“个性化学习”
虚拟现实学习环境突破了空间的限制，为学生提供了个性化学习条件，这是“VR虚拟现实+教育”的核心思想之一。
课前学生在游戏和微课视频辅助下，自主学习水墨风格构图形式有哪几种？是什么？以获得认知。教师通过在线任务完成情况，获取学生对知识的理解程度，指导学困生重启知识学习;课堂上在VR情境下，学生完成第一次作品设计，尝试应用。教师指导小组讨论制定改进计划。在VR二次检验时，实施改进并验证改进效果;在思维提炼阶段，教师带领学生共同提炼设计思维流程，形成简单规则。学生在思维流程指引下开启VR三次强化拓展训练;课后，学生提交个人作品，等待企业导师评价。
在上述进阶学习中，学生能根据个人学习进度和需求在虚拟情境中尝试按照自己的理解完成不同于其他同学的任务，或按不同方式完成相同任务，每一个任务关卡的突破都促使其更加积极主动地计划、组织和反思学习行为。这种教学过程规避了“标准化教学”带来的思维僵化问题，为学生开辟了“个性化学习”空间，有效促进因材施教。
3.2 學生参与变“情感缺失”为“沉浸体验”
在传统课堂和网络课堂教学中，学生在学习过程中的“情感缺失”问题不可避免，“构图设计的VR体验”虚拟现实教学资源在开发时重视学生的使用体验，塑造出了更具沉浸感的艺术环境。学生在参与学习活动时对虚拟出来的水墨世界中的远山、小桥、花草进行各种组合和创作。学生在学习过程中的专注度有明显改善，极大提升了学习兴趣，真正实现了全程自主学习。
4 VR情境教学效果评价 为进一步验证该情境下的学生学习效果，教学结束后对参与学习活动的学生进行了问卷调查。调查结果显示学生构图知识掌握合格率在92%，构图设计作品合格率在90%，学习情感体验良好比例为97%。结合任务书、作品赏析报告、学生课前、课上、课后学习表现和评价数据可以看出，VR虚拟现实教学情境对解决“水墨·构图设计”教学难点起到了关键作用，能促使教学目标全面实现，使学生产生更强烈的学习存在感和成就感。
5 结语
本次教学活动将VR虚拟现实技术与中国传统艺术在教学上做了一次有效融合，教学中采用VR情境下的“四阶三临场”学习进阶活动为学生搭建了沉浸感极强的个性化学习空间。学生通过任务闯关、思维流程提炼和作品赏析报告等活动，至少实现了五次强度依次增加的知识内化、技能提升和高级规则形成过程。其中VR资源全程参与了学生知识建构过程，教学效果明显，教学目标得以实现。VR资源水墨风格的营造，使学生获得了极强的“雅”、“静”、“简”的临场感知，对其民族文化审美能力的培养起到了助推作用。
参考文献
[1] NMC. Horizon report[EB/OL].http：//cdn.nmc.org/media/2016-nmc-horizon-report-he-EN.pdf.
[2] 北京师范大学智慧学习研究院.2017新媒体联盟中国高等教育技术展望：地平线项目区域报告[EB/OL].http：//sli.bnu.edu.cn/a/xiazaizhuanqu/guojijiaoyuxinxihuadongtai/2017/0327/314.html.
[3] 李建，孔素真.虚拟现实技术在教育中的应用研究[J].实验室科学，2014（3）：98-103.
[4] 武刚，余武.虚拟校园三维全景漫游系统探究与实现[J].现代教育技术，2013（5）：122-126.
[5] 王会军.互联网思维下教师教学理念与行动的重构[J].课程·教材·教法，2017（8）：92-96.
[6] Witmer，B.G.，Singer，M.J.Measuring Presence in Virtual Environments：A Presence Questionnaire[J].Presence：Teleoperators and Virtual Environments，1998（3）：225-240.
[7] Baos，R.M.，Botella，C.，Garcia-Palacios，A.，et al.Presence and Reality Judgment in Virtual Environments： A Unitary Construct[J]. Cyber Psychology and Behaviour，2000（3）：327-335.
[8] 吳祥恩，陈晓慧，吴靖.论临场感对在线学习效果的影响[J].现代远距离教育，2017（2）：24-30.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15055213.htm
