虚拟现实技术在历史教学中的应用

1、    虚拟现实技术在历史教学中的应用    4 虚拟现实技术教育应用科学性4.1 技术综合国内外研究状况来看，虚拟现实技术日渐成熟，其应用范围小到分子建模、流体实时仿真，大到建筑仿真、虚拟校园建设。对于在历史教学中的应用，如历史古迹恢复、文物模拟、历史事件再现等，虚拟现实技术可提供强大的技术支持16，如清明上河图vr视频、大明宫复原图、圆明园建筑复原等案例足以证明虚拟现实技术的成熟17。目前虚拟现实技术在历史教学中的应用有完善的体系架构，结合多种理论的优点，解决当下多种教育问题具有一定的科学性。4.2 政策与社会环境符合政策指向、适应社会发展是在实践中

2、得出的科学观念。近年来随着虚拟现实的发展，特别是教育领域应用取得的成果离不开政策支持。美国三届总统均提出重点发展虚拟现实在教育领域的应用，并且投入大量研究经费；日本更是大力提倡虚拟现实进入中小学教育研究；世界多国在本国虚拟现实教育应用领域均取得了一定成果。巨额商业资金进军教育市场进行虚拟现实产品研发，抢占未来教育发展一席之地。在这样良好的社会环境下，发展虚拟现实教育应用是可行的。4.3 研究热度教育发展及技术进步都离不开广大学者们积极、深入、长久的研究，虚拟现实技术历经数十载发展，在教育领域的应用研究呈现百花齐放的盛景。自虚拟现实元年后研究又一次达到新高，如今研究热度有增无减。5 历史教学内容

3、选择虚拟现实技术教育领域研究状况指引了研究方向，本文在相关理论指导下分析了研究可行性，最终通过历史教学需求分析定位教学内容选择。综合研究所得经验，历史教学中部分抽象内容可以用虚拟现实的方式呈现。历史学科具有过去性、丰富性、综合性等特点，其内容不能试验或者重演，但可以再现历史情景18。5.1 历史文物与历史古迹重建历史教学涉及丰富的历史文物，但许多历史文物仅以老旧的照片呈现在学生面前，或者通过教师用语言描绘图片激发学生想象。例如历史课上介绍古滇王国青铜器“牛虎铜案”时，大部分学生认为它是一件巨大的青铜器，然而它仅70多厘米长。在一些条件好的学校或许可以通过参观等途径进一步了解，但大范围实施比较困

4、难。虚拟现实技术通过其强大的三维图形表现力，可以将文物立体地呈现在学习者面前，学生既可以通过头戴设备进行物体图像虚拟、重建历史文物，也可以vr/ar结合增加触觉感受。在历史古迹重建方面，虚拟现实技术建模可以将多种样式的历史资料用丰富、生动的虚拟模型仿真出来，进而再造历史景象，使历史教学突破时空限制，把千百年前以至上万年前的中外历史现象重现在学生面前，学习者戴上特殊的头盔、数据手套等传感设备，或利用键盘、鼠标等输入设备，便可以进入虚拟空间，成为虚拟环境的一员，进行实时交互，感知、参与虚拟世界中的各种历史现象，从而获得身临其境的感受和体会，形成深刻的印象与认知18。通过计算机技术模拟的虚拟现实，可

5、全方位真实展现历史文物或历史古迹。如通过圆明园虚拟现实模型，学生利用头戴一体设备可看到其真实图景；一些青铜文物、古建筑均可借助虚拟现实技术还原其形态。学习者与虚拟环境相互作用、相互影响，在原有知识基础上与信息、环境交融建构知识体系，场景的刺激、信息的再次加工促进有意义的学习发生。5.2 历史事件场景再现历史事件在历史教学中必不可少，一些非常有价值的历史事件通过简单的文字描述难以凸显其深刻性，虚拟现实技术可重现历史事件场景，如郑和下西洋、黄海战役等可通过虚拟现实技术再现历史时刻。历史事件通过影视素材往往可以产生极强的表现力，学习者在视、听、触觉的刺激下能够深入其中，同时vr技术还可增添更加生动的

6、触觉及味觉等。与文物、古迹不同的是历史事件场景再现增加了声音，并且以动态形式表现出来，学习者代入感强烈，然而历史事件动态场景再现难度较大、成本也更高。5.3 虚拟历史人物虚拟现实技术可创设个性化学习环境，使学习者与历史人物面对面交流20。在三维建模的基础上将历史人物放置于特定场景，学习者进入后可与历史人物交流，还可结合虚拟历史古迹，创设如岳阳楼一样的场景，与古人吟诗作对，尽情发挥学生才能；或者与先进人物一起座谈、进行答疑，如伟大的科学家、思想家等，通过与其交谈寻求答案、实现精神升华，从而达到学习知识、实现思想教育的目的18。学习者与历史人物一同参与历史事件，可以进入本位角色，从而更加易于理解人

7、物遭遇。历史教学中许多内容可通过虚拟现实技术加强教育效果，让学习者真正融入到丰富多彩的历史教学中，尤其对新技术依赖强烈的现代教学更凸显了虚拟现实在教育领域应用的优越性。6 技术促进历史深度学习对选择的历史内容以虚拟现实与传统教学方式结合的形式，促进历史知识深度学习。深度学习3个领域（即认知领域、人际领域、自我领域）的不同学习表现可通过虚拟现实技术实现。6.1 认知领域历史教学要求让学习者理解、掌握知识并且能够将知识迁移20，且能够创造性地应用知识解决问题。基本历史常识及一些简单的记忆可通过普通教学完成。而获得批判性思维与解决问题的能力需通过虚拟现实技术使学习者“身临其境”感受历史，并且通过真实

8、的历史构建自己的知识观，进而改变认知结构。6.2 人际领域虚拟现实情境下的学习环境能促进学习者有效沟通，学生在教学后能以故事的形式对历史事件进行描述，并针对一些历史人物作出不同的评价。在讨论中形成协作学习，从而对存在的问题获得多维理解。6.3 自我领域虚拟现实学习形式能够提高学习者学习兴趣，明确学习动机，直接促进学习的参与。在教学过程中学习者积极参与学习，通过学习动机的促进，使学生注意力更加集中，促使学习者主动学习。在形成自我监控及指导的自学能力下使学习者学会学习，为扩展其它学科知识打下基础。7 结语虚拟现实技术在历史教学中的应用建立于建构主义学习理论基础上，根据历史教学需求合理选择历史教学内

9、容，从而实现历史知识深度学习。历史教学中难以用文字或常规多媒体表达的历史知识可通过虚拟现实技术生动形象地进行描述，同时不排斥传统教学中教师讲授的形式。教学中心可在学习者与教师之间进行切换。虚拟现实技术同样突破了时空限制，可缩小教育差距、促进教育公平。综上所述，虚拟现实的仿真世界可提供多感官的强烈交互，给教育者与受教育者带来新体验，虚拟现实技术的应用有助于改进深度学习的教学设计。参考文献：1赵沁平.虚拟现实综述j.中国科学：信息科学，2009，39（1）：2-46.2张晗.虚拟现实技术在医学教育中的应用探讨j.西北医学教育，2010，18（1）：48-51.3福建信息职业技术学院科协.2015-

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