基于 VR 远程教育平台的优化策略及应用

基于VR远程教育平台的优化策略及应用〔〕:

摘要：虚拟现实〔VR〕技术在各行各业中得到广泛应用，VR技术在远程教育中的作用也日益突出，研究VR技术在远程教育、学习资源建立、教师教学以及学习者获取知识的运用及优化策略，使VR技术可以在远程教育中发挥其独特的优势。探究VR技术在远程教育方面的应用研究，重建良好的远程教育生态循环，为远程教育平台改革创新和应用提供参考方案。

关键词：虚拟课堂；虚拟远程教育环境；远程教育平台；VR

一引言

随着现代社会的不断开展和科学技术的进步，将新技术应用到远程教育领域是现代远程教育的开展趋势。虚拟现实技术AR的出现打破了人们常规的视觉体验，将给远程教育带来一场重大变革。在将来的远程教育教学中，虚拟现实技术将会被应用到每一门学科教学中，不仅改变了教师、学生的角色，还改变了教学方式、教学手段，更影响着人们的远程教育观念【1】。

二VR概述

虚拟现实即虚拟环境和现实环境的互相结合，虚拟现实技术〔VR〕是创立和体验虚拟世界的计算机的一种仿真系统，它利用计算机系统生成一种模拟虚拟环境，使用户在VR虚拟中沉浸到该环境中，通过计算机系统对复杂数据进展可视化的操作与交互一种全新体验方式。虚拟现实中的"现实";是泛指在物理意义上或功能意义上存在于世界上的任何真实的事物或环境，它可以是实际上可实现的可看见的，也可以是实际上难以实现的或根本无法实现的。而"虚拟";是计算机生成的一种环境意思【2】。随着消费力和计算机科学技术的不断开展，各行各业对VR技术的需求量日益加剧，VR技术在各行各业都获得了宏大进步，并逐步成为一个全新的科学技术领域。

三VR远程教育学习平台优化及其策略

〔一〕技术方面的优化策略

1.组织VR机构，制定相关的执行标准。加快虚拟现实设备的研发及产业化，推广实用性强、示范性好的虚拟现实技术、产品在重点行业、特色领域的浸透应用。在制造虚拟现实各种设备时，应该遵循统一标准接口及使用规格，保证不同产品消费商的软硬件设备可以兼容。

2.实现资源共享。研发VR设备企业和厂商应根据各公司研发部门的详细定位结合起来，以有意义的方式分工研究方向，不同的企业有自己的特长；目前有些技术问题难以短时间内得到解决，协同合作及资源共享，让竞争性的合作向良性开展。即在合作进展竞争，在竞争进展合作。

〔二〕软硬件资源建立的优化目的

1.进展VR高质量的系统设计与共享平台建立

做好VR系统设计，建立远程教育学习资源，可以优化VR远程教育学习资源的有效开发。根据学习内容与课程的要求，VR远程教育学习平台应分别在不同级别的不同类型的学校中进展建立【3】。国家的VR远程的教育教学平台包括创立各种语言、数学、政治等公共课为主的学习资源。各个省市在VR远程教育学习平台根据自己的实际情况进展建立的。另外，各个学校及培训机构可以根据自身的教学特点在原有平台的根底上，建立相应的培训机构及学校VR远程教育学习的平台，去丰富各类学生的学习需要【4】。

2.加大对VR远程教育学习资源的开发力度

在建立资源建立标准的根底上，加大对VR远程教育学习资源的开发力度。第一，建立VR远程教育平台资源时，分析方法构造化，自上而下，逐步细化，将各类知识和技术分解成独立的但又有联络的学习章节。根据VR资源建立的目的、方法对各章节进展开发，形成系统的VR远程教育课程的学习平台资源。第二，开发VR远程教育学习资源应遵循适应课程设置的原那么，即根据课程内容构造和知识的内容分布，开发VR远程教育学习资源。对各种课程内容和知识构造内容辅以相应的ＶＲ技术媒体，以免使课程内容有过多媒体和VR远程教育资源过度浪费的现象。最后，创立VR远程教育的各类课程微课。微课的表现形式比拟丰富，运用信息技术按照认知规律，呈现碎片化学习内容、过程及扩展素材的构造化数字资源。把核心组成内容是课堂教学视频〔课例片段〕利用虚拟现实或者增强现实技术，制作微课，把时间短时间内，可以减轻学习者的过度疲劳及眩晕感。

3.建立VR远程教育的评价标准

和技术标准相类似，VR远程教育资源也同样存在一个有效的评价标准。学习成果评估和学习进度报告在教育领域已经使用了几百年。然而，虚拟现实将要改变人们对于学习过程中鼓励方式的传统认知。VR远程教育学习能进步资源的利用率和资源整体的质量提升。学生们需要鼓舞和鼓励，从而不断在教育中探究自身才能的极限。虚拟现实产生的参与度将会让学生们的探究欲望从一开始的游戏玩家最终转向学习考虑。让学生能准确地从海量VR远程教育学习资源中获取需要学习的内容以及资源，防止学生过度沉迷于的虚拟世界。学习资料的内容类型、适宜性、学习时间、学习形式、所需各种设备以及硬件与软件的标准统一等，也是VR远程教育学习资源评价标准需要考虑的。

〔三〕教师教学设计的优化策略

加强VR远程教育的教学设计才能。教学设计在VR远程教育中，教师应当把VR技术应用于传统远程教育中，让教学设计方法、教学设计理论互相结合，教学目的制定与师生双边活动相结合同时把VR技术的优势与教材内容相结合，让教学具有交互性、沉浸性、创新性，把AR技术的虚实结合、实时交互、三位配准与教学过程相结合【5】。对远程教育的教学方式方法、教学过程评价标准等各环节进展重新整合与设计，到达良好的教学效果。

〔四〕学习者学习方面的优化策略

1.安排真实的理论练习

为了端正学习者的理论态度，可在一定比例上有意义地合理分配VR远程教育和实际教学理论，并建立评价标准。在VR远程教育理论训练时，宜采用AR技术中的智能AI助手根据学生在远程学习过程中的各种习惯、易错点与错误次数等各种因素，为每个学生进展不同的周期评价考试，确保学生在客观中给以评价，以引导学生端正VR远程教学与教育过程中的态度。

2.游戏化去虚拟体验远程教学

虚拟现实游戏可以大幅提升课堂的兴趣性和参与度，即使其它方式也能带来一定的兴趣性和参与度。在虚拟环境中进展基于游戏的学习体验更有效果，通过VR游戏，学生们得到鼓舞和鼓励，从而不断在教育中探究自身才能的极限。虚拟现实产生的参与度将会让学生们的探究欲望从一开始的玩耍最终转向学习考虑。

3.建立虚拟课堂

VR的教育方式，在虚拟课堂上课，学习者生戴上头盔沉浸到学习环境中，就能感受到跟在线下教育一样的体验，比方虚拟教室中上课，还能飞到空中，沉入海底、观看小行星带和其他空间物体，如DNA双螺旋构造、5级飓风、以及大卫雕像等等。体验完全不同的场景化教学。VR让冷冰冰的知识更具有生命力，更加真实，可以体验到知识了。如自然界、动植物以及科技等等，通过VR技术制作的动画影像让学生身临其境般的感觉。在不远的将来，把教育变成我们能想到的任何东西。

四总结与展望

虽然VR技术还有待于进一步去探究，目前研究说明，VR技术将在远程教学教育中发挥着重要的独特优势。VR技术可以使远程教育变得身临其境、及时交互。一方面，它可以帮助教师进步教学质量，丰富教学资源；另一方面，它还可以使学习者在学习环境中沉浸，使其变得更主动地去获取知识，学习效果也会更显著。

人类在教育过程中，是一个知识、技术传承的过程，也可以说是一种经历的传承过程。教育者需要一种工具，可以为受教育者直观地展示他们所要学习的经历场景，让他们设身处地地在这样的场景下承受教育者的经历传承，那样应该是事半功倍的。详细应用案例虚拟现实技术对改变远程教育领域的现状有着宏大的潜力，但同时我们必须认识到，开发高规格的虚拟现实作品开销是宏大动的，由于经济等资源的溃乏，我们对虚拟现实的开发与研究是基于计算机多媒体与互联网技术的半沉浸式人虚拟环境中。尽管如此，目前存在的各种软件资源都比拟匮乏，表达如下：首先，高质量的远程教学资料从而阻碍了从网上学习。其次，网络传输速度有待于改善，高容量的视频传输需要更加高速的网络。再次，大中院校的网络提供有限或者需要付费的网络，阻碍远程的这种交互式虚拟多媒体教学。

将来，远程教育结合科技与网络通信技术，让学习变得更加拓展宽度，更个体化、人性化，已然是一个不可逆转的趋势。但无法无视的是，真正的落地仍然需要时间的磨砺。面向将来的大远程教育、大学习仍需要各方通力协作，因此还有很长的路要走。

参考文献

【1】高慧琳,郑保章.虚拟现实技术对受众认知影响的哲学考虑[J].东北大学学报(社会科学版),2022,19(06):564ndash;570.

【2】青海师范大学学报(自然科学版)JournalofQinghaiNormalUniversity(NaturalScience)1998No.4.

【3】王晓娟.基于MOOC形式下的远程教育课程教改研究[J].教育现代化