在2015年前后，VR技術(shù)曾是風(fēng)頭無(wú)兩的明星，各大科技名企、硬件大廠紛紛發(fā)布相關(guān)產(chǎn)品，有關(guān)VR+教育的設(shè)想也層出不窮。但如今，VR進(jìn)校多以科普體驗(yàn)活動(dòng)的形式呈現(xiàn)，能真正融入課程、帶來(lái)改變的項(xiàng)目不多。
那么，具備低延時(shí)、大容量等特點(diǎn)的5G技術(shù)能加速VR與教育教學(xué)融合嗎？在由北京師范大學(xué)與科大訊飛聯(lián)合主辦的 “人工智能與教育大數(shù)據(jù)峰會(huì)·2019”上，計(jì)算機(jī)軟件與虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域?qū)＜?、中?guó)工程院院士趙沁平分享了VR技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，以及與人工智能、5G技術(shù)的結(jié)合。
VR讓觀看更自由
趙沁平介紹，虛擬現(xiàn)實(shí)是一種基于可計(jì)算信息的沉浸式交互環(huán)境。用戶可以借助必要裝備，獲得等同真實(shí)環(huán)境的感受和體驗(yàn)。
虛擬現(xiàn)實(shí)主要有以下三個(gè)特征：沉浸感、交互性和構(gòu)想性。對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)的功能及影響，主要有以下幾種觀點(diǎn)：
實(shí)現(xiàn)兩維顯示到三維顯示的轉(zhuǎn)換，從人機(jī)鼠標(biāo)交互到人與虛擬環(huán)境交互轉(zhuǎn)換
可以改變觀看方式。不再通過(guò)電視、手機(jī)，觀看更自由
可以構(gòu)造任意時(shí)空的物理世界和物理世界中的對(duì)象
可能成為行業(yè)新的試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)，成為支撐行業(yè)發(fā)展的新興技術(shù)平臺(tái)
可能成為新的互聯(lián)網(wǎng)入口、社交環(huán)境、未來(lái)媒體，可能改變未來(lái)影視、游戲等的產(chǎn)品形態(tài)和服務(wù)模式
趙沁平說(shuō)，2016年是虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)元年，此后，發(fā)達(dá)國(guó)家政府和大公司從國(guó)家戰(zhàn)略和大眾生活兩條不同的戰(zhàn)線，搶占技術(shù)高地。發(fā)展至今，已在軍事、裝備制造、醫(yī)療健康等領(lǐng)域產(chǎn)生一些實(shí)際應(yīng)用。以醫(yī)療健康領(lǐng)域?yàn)槔?，如今可以在虛擬手術(shù)模擬器上進(jìn)行手術(shù)，培訓(xùn)醫(yī)科生。
而面向未來(lái)，智能化越來(lái)越成為虛擬現(xiàn)實(shí)的一個(gè)新的重要特征，也就是說(shuō)，目前虛擬現(xiàn)實(shí)與人工智能技術(shù)呈現(xiàn)融合趨勢(shì)。結(jié)合方向主要有數(shù)據(jù)對(duì)象的智能化，交互的智能化，內(nèi)容生產(chǎn)的智能化。
VR+教育應(yīng)有相關(guān)課程設(shè)計(jì)、效果評(píng)價(jià)
在趙沁平看來(lái)，目前虛擬現(xiàn)實(shí)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用主要有以下幾方面：
VR校園。VR校園可以說(shuō)是智慧校園的基礎(chǔ)設(shè)施。學(xué)?？梢越柚夹g(shù)，對(duì)校園進(jìn)行全景安全監(jiān)控等。
虛擬課堂。學(xué)生可以進(jìn)入任何深度學(xué)習(xí)對(duì)象中，比如分子、人體、太空、歷史環(huán)境和歷史事件。
VR交互實(shí)驗(yàn)，可以進(jìn)行各種、特別是危險(xiǎn)性較高的沉浸式交互實(shí)驗(yàn)，或者在真實(shí)環(huán)境中做不到的實(shí)驗(yàn)，比如人體解剖、黑洞等。
除了已有應(yīng)用，面向未來(lái)，AR和VR可能會(huì)給圖書以新的載體，進(jìn)而帶給學(xué)生新的閱讀體驗(yàn)。此外，隨著技術(shù)發(fā)展，科大訊飛已成功推出人工智能虛擬主持人，未來(lái)是否會(huì)出現(xiàn)虛擬教師，值得期待。
對(duì)于當(dāng)下討論頗多的5G技術(shù)，趙沁平表示，對(duì)于實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)獲取以及獲取后的分析建模、繪制表現(xiàn)、傳感交互等非常重要。隨著5G技術(shù)的普及，云端快速數(shù)據(jù)傳輸處理的效能越來(lái)越大，數(shù)據(jù)傳輸方面的瓶頸有望解除，虛擬現(xiàn)實(shí)教育領(lǐng)域的一些重要平臺(tái)和關(guān)鍵技術(shù)將取得突破性的進(jìn)展。
他還強(qiáng)調(diào)，在將VR技術(shù)應(yīng)用到教育領(lǐng)域時(shí)，應(yīng)有基于VR的教育方案設(shè)計(jì)，以及應(yīng)用效果評(píng)價(jià)，只有這樣，才有可能出現(xiàn)真正基于VR教育環(huán)境的教學(xué)學(xué)習(xí)方法。也將促進(jìn)相關(guān)硬件設(shè)備、軟件工具、服務(wù)等的發(fā)展。