基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的小學語文智慧課堂模型構(gòu)建研究優(yōu)秀獲獎科研論文

基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的小學語文智慧課堂模型構(gòu)建研究優(yōu)秀獲獎科研論文

[摘

要]虛擬現(xiàn)實技術(shù)與教育的結(jié)合顛覆了傳統(tǒng)教學模式，成為教育教學的熱點之一。研究者分析了虛擬現(xiàn)實技術(shù)與智慧課堂的概念，揭示了虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于小學語文智慧課堂的六大優(yōu)勢，提出了優(yōu)化構(gòu)建智慧課堂的運用模型。虛擬現(xiàn)實技術(shù)有利于實現(xiàn)智慧化的教與學，為教育教學改革助力。

[關(guān)鍵詞]虛擬現(xiàn)實技術(shù);智慧課堂;教學改革

一、相關(guān)概念概述

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是利用計算機技術(shù)生成逼真的視覺、聽覺、觸覺等一體化的虛擬環(huán)境[1]，使用戶沉浸在計算機生成的虛擬環(huán)境，借助某些設(shè)備與這個虛擬環(huán)境進行自然的交互，并產(chǎn)生身臨其境的感受體驗，可實現(xiàn)近似“真實環(huán)境”下的自主學習[2]。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特征可歸納為沉浸性、交互性、構(gòu)想性，可讓學習者更加直觀、可視化地感受教學內(nèi)容，并與其進行交互，促進知識的內(nèi)在建構(gòu)。

基于教育學的角度，從注重知識傳授的“知識課堂”向注重智慧發(fā)展的“智慧課堂”的轉(zhuǎn)變[3]，是以建構(gòu)主義學習理論為依據(jù)，以學習者為中心，通過師生知識和情感共建實現(xiàn)的。智慧課堂以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，以現(xiàn)代化信息技術(shù)為支撐[4]，搭建智慧化、個性化的教學環(huán)境，以實現(xiàn)教學設(shè)計、教學方式、教學環(huán)節(jié)等方面的智慧化，促進學生的智慧化學習。

二、基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的

小學語文智慧課堂優(yōu)勢

以基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的小學語文智慧課堂為例，它具有以下六大優(yōu)勢。

1.符合兒童認知規(guī)律

小學生的認知發(fā)展處于前運算階段，主要通過語言、模仿、想象、圖形圖像和符號游戲來發(fā)展符號化的表征圖式，知識獲取在很大程度上取決于自身的知覺，具有自我中心的特征[5]。智慧課堂借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可構(gòu)建直觀的虛擬學習環(huán)境，激發(fā)學生多種感官的功能，有助于學生更好地理解教學內(nèi)容。

2.沉浸式學習

在傳統(tǒng)的教學方式中，對于一些抽象枯燥的詩詞語境，當學生難以理解時，只能靠死記硬背。借助應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的智慧課堂，可將抽象語言所描述的意境變得三維立體、可視可感，使學生沉浸其中，更好地進行內(nèi)在知識的建構(gòu)，同時激發(fā)學生學習的興趣與動機。

3.實時交互

教師可以根據(jù)實際教學的需要，利用技術(shù)手段，使學生能與教學內(nèi)容產(chǎn)生交互，并借助虛擬環(huán)境提供的實時反饋，來幫助學生提高認知與表達能力。如《大自然的語言》一課，學生用數(shù)據(jù)手套觸摸虛擬環(huán)境中的自然事物，能夠得到與真實環(huán)境近似的交互體驗，理解大自然的規(guī)律，感受大自然的魅力，快速融入學習交流。

4.個性化教學

學生可以根據(jù)自身的能力水平，選擇合適的學習材料，在虛擬環(huán)境中自主學習并與環(huán)境反復(fù)交互。虛擬系統(tǒng)會根據(jù)交互情況進行評估反饋，引領(lǐng)并促進學生完成教學目標，從而真正實現(xiàn)個性化的教與學，提高學生的學習能力。

5.輔助情感教育

小學階段是情感態(tài)度與價值觀養(yǎng)成的關(guān)鍵時期，虛擬現(xiàn)實環(huán)境的沉浸式情景學習能夠輔助教師對學生進行情感教育[6]。學生以主人公的身份進入課堂，在親身體驗的過程中，產(chǎn)生相應(yīng)的情緒情感，形成正確的價值觀。如《我們愛你啊，中國》一課，教師根據(jù)課文內(nèi)容選擇并運用恰當?shù)馁Y源，使小學生作為歷史的見證人，在虛擬現(xiàn)實情境中目睹了中國悠久的歷史、光輝的成就以及壯美的山河，從而激發(fā)了自豪感和對祖國的熱愛之情，產(chǎn)生了努力學習報效祖國的愿望。

6.虛擬教育游戲

虛擬現(xiàn)實技術(shù)可將教學內(nèi)容與游戲結(jié)合。教師可創(chuàng)設(shè)情景化的教學游戲，并在游戲中設(shè)置一些非結(jié)構(gòu)性問題。學生可借助特定設(shè)備進入游戲，通過深入分析與思考，協(xié)同合作，積極主動地解決問題，完成游戲任務(wù)，發(fā)展高階思維能力。

三、虛擬現(xiàn)實技術(shù)

在小學語文智慧課堂中的運用模型

為了使智慧課堂更好地幫助學生完成知識的意義建構(gòu)，體現(xiàn)學生的主體性，促進學生智慧化學習，可從情境、建構(gòu)、協(xié)作、評價、拓展五個方面進行分析，構(gòu)建基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的小學語文智慧課堂模型（見圖1）。

1.情境創(chuàng)設(shè)，提出問題

教師根據(jù)學情與課程目標，創(chuàng)設(shè)恰當?shù)奶摂M學習情境，引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)問題并思考問題。要求情境的創(chuàng)設(shè)貼近現(xiàn)實生活，以便學生能快速融入。如《大自然的語言》一課，教師通過軟件創(chuàng)設(shè)虛擬情境，讓學生從中觀賞大自然的花草、樹木、白云、小河等景象，并拋出問題，讓學生在感受美景的同時思考：為什么白云飄得高高，第二天準是晴天呢？大自然怎么說話呢？這樣引領(lǐng)學生不斷發(fā)現(xiàn)問題、深入思考，同時激發(fā)學生學習的興趣。

2.激活經(jīng)驗，建構(gòu)新知

虛擬現(xiàn)實提供了體驗、情境和情感支持，可幫助小學生在課堂中完成新知的建構(gòu)與遷移。教師要根據(jù)教學目標，在新舊知識關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)上，選擇合適的VR課程資源，并設(shè)置學習任務(wù)。學生可根據(jù)虛擬現(xiàn)實技術(shù)手段選擇不同角色，體驗交互進行針對性知識的學習[7]。這樣有利于激活學生先有經(jīng)驗與新知識的相互作用，完成認知建構(gòu)。如在《盤古開天地》一課，教師通過虛擬環(huán)境設(shè)置了盤古身化萬物的情景，為學生提供了情景體驗交互，使學生能感受到盤古呼出的氣息幻化成云、呼出的聲音變換成雷、血液變成江河等，體會盤古的獻身精神，感受古代勞動人民豐富的想象力，激發(fā)閱讀故事的興趣，培養(yǎng)想象力。

3.協(xié)作探究，交流展示

教師也可在虛擬環(huán)境中靈活地設(shè)置一些問題，以引導(dǎo)小組之間的探究與交流，并通過小組微展示匯報學習成果。學生在體驗交互中，成為課堂的主人;根據(jù)問題或任務(wù)與伙伴或教師交流，不斷產(chǎn)生思維的碰撞;通過交談與互助，實現(xiàn)智慧生成。如《盤古開天地》一課，在學生看到盤古身體的9個部位變換為萬物，感受到盤古的獻身精神后，教師可設(shè)置探究性問題：盤古的身