AR和VR在教育領域中能有哪些用途

當前，VR更多的應用在娛樂，商業(yè)廣告等領域，AR應用的范圍更廣一些，在特別是在醫(yī)療、工業(yè)、教育領域起到了變革性作用。不管是虛擬現(xiàn)實技術還是增強現(xiàn)實技術，在教育領域特別是中小學教育中，受到了越來越多的關注，常見的使用案例：

應用于中小學生綜合素質(zhì)課的開展?，F(xiàn)在很多學校都會給學生開設職業(yè)體驗教育課，現(xiàn)實中常見的“比如世界”就是典型的案例存在，學生可以在其中體驗消防員、醫(yī)生、律師、船員、宇航員甚至是囚犯等職業(yè)、角色，除此之外，借助虛擬現(xiàn)實技術（VR）很多學生可以線上選擇各項職業(yè)或者角色，通過設備及技術，使自己完全沉浸在虛擬環(huán)境中，體驗各種角色的工作內(nèi)容及專業(yè)挑戰(zhàn)。

虛擬現(xiàn)實技術應用到中小學科學課實驗操作中。很多危險性高的科學實驗，不適合在中小學課堂開展，師生可以借助虛擬現(xiàn)實技術，借助相關技術設備實現(xiàn)科學實驗的開展，這個借助虛擬現(xiàn)實技術開展的實驗和之前通過終端開發(fā)的，借助鼠標鍵盤來實現(xiàn)的虛擬平臺是完全不一樣的，其中很重要的一點就是體現(xiàn)在沉浸式上，VR手套、VR頭盔，各種傳感器，大大的提升了參與度與臨界感。

開展安全教育。在現(xiàn)實世界中，火災、地震，洪災、溺水等災害我們平時常規(guī)開展的安全教育大多數(shù)都是書本圖文教學，很難現(xiàn)場教學，但是借助虛擬現(xiàn)實技術我們就可以實現(xiàn)。師生置身于VR技術搭建出來的全真災害環(huán)境面前，你會頭暈、你會站不穩(wěn)、會被風吹、被雨淋、甚至會有灼傷感，會讓你一度人為這是真地震還是假地震，在這種來自四面八方的逼真的環(huán)境下你如何逃生，如何處置災害，如何保護自己，如何幫助別人，這種真實的體驗，勝過千萬次書本教學。

結合中小學課程目標，創(chuàng)設身臨其境教學環(huán)境。當你講到《象鼻山》、當你學到《北京故宮》、當你學到《鯨》，課本上都是文字、圖片，充其量再給你加個二維碼，掃一下會出來個視頻。學生借助這些手段，還是停留在文字、符號、音視頻的體驗上，視覺沖擊有了，但是聽覺、觸覺、深知嗅覺等感覺還是為零。為了學一篇課文，一個景點，一個科學知識就全班搬遷到目的地的可行性很低，但是借助VR技術就可以實現(xiàn)身臨其境游故宮，“真實的”到象鼻山走一遭，在漓江上做一回船。

借助AR、VR技術，可以進一步變革教育教學方法，提升學生參與度，促進學生知識建構，激發(fā)學生創(chuàng)造力。試想，很多科目，教師在講授課程內(nèi)容時，從傳統(tǒng)教學渠道來看只能采用講授式，比如講原子結構時，比如講地球結構時，比如講到核反應，原子彈爆炸時，但是借助VR/AR技術手段，學生就可以參與，可以探究，可以小組協(xié)作，自主建構。

再來簡單說說增強現(xiàn)實，AR呈現(xiàn)的是將現(xiàn)實與虛擬相結合，或者可以理解為是對現(xiàn)實再進一步解釋。比如電磁波、磁場、分子原子等肉眼無法看到的，借助AR技術就可以形象化、立體化、可視化的展示出來。AR在教學中很經(jīng)典的案例，一個就是身臨其境語言口語教學，學習語言時，師生可以通過網(wǎng)絡通信借助增強現(xiàn)實技術，實現(xiàn)面對面交流對話。再一個就是醫(yī)療手術展示教學，心臟是怎么構成的，血液是怎么循環(huán)的，如果心臟除了問題應該怎么手術治療，借助增強現(xiàn)實手段，學習者可以身臨其境地拿著手術刀去操作。

不管是VR還是AR，都是借助技術手段根據(jù)實際需要對虛擬時間或者空間進行壓縮或者擴展，教學發(fā)展過程中，剛開始只有文字和符號，用了一段時間，發(fā)現(xiàn)只有文字，老師教起來太費勁，學生學習成效也一般，后來就開始在文字邊上配個圖，發(fā)現(xiàn)還是不行，就開始引入多媒體教學設備，通過文字、圖形圖像、音頻、視頻等形式多維度的對學生的認知進行刺激，再到后來發(fā)現(xiàn)，借助這些還是不行。

心理學家和腦科學家通過對人的心理認知和行為發(fā)展的研究與探討，對認知規(guī)律有了進一步的認識，隨著情景化教學的受寵，先是問題導入，情境代入，到現(xiàn)在，這些都不太能滿足人類的需求了，于是，虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實就應用到了教育領域。VR和AR在中小學學科教學中有什么用處，通過書本給學生介紹人體的構造，包括幾大系統(tǒng)，骨骼架構等可能需要一周，而借助虛擬現(xiàn)實技術，可能只需要一節(jié)課，并且學生學習成效會更好。