基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的任務(wù)型教學(xué)實踐研究
——以氣象英語教學(xué)為例

嵇芳 沈 春蕾

南京信息工程大學(xué)

一、引言

任務(wù)型教學(xué)法即以任務(wù)組織設(shè)計來進行教學(xué)活動。在其過程中，通過學(xué)生的參與、體驗、互動、交流合作等學(xué)習(xí)方式來完成課程學(xué)習(xí)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)和英語任務(wù)型教學(xué)相結(jié)合，就是運用這一技術(shù)創(chuàng)建與現(xiàn)實環(huán)境無比接近的虛擬環(huán)境，在此環(huán)境中，學(xué)生通過參與及達成各種英語交際任務(wù)來促進語言的學(xué)習(xí)并增強跨文化交際的能力。本文以氣象英語的教學(xué)為例，探討虛擬現(xiàn)實技術(shù)與任務(wù)型教學(xué)結(jié)合的任務(wù)實現(xiàn)模式，創(chuàng)立教學(xué)模型。

二、虛擬現(xiàn)實技術(shù)概述

虛擬現(xiàn)實技術(shù)也叫“VR”技術(shù)，是利用三維圖形生成、多傳感交互、多媒體、人工智能、人機接口、高分辨顯示等高新科技，對現(xiàn)實世界進行全面仿真的一種技術(shù)。它涉及多個領(lǐng)域，是仿真技術(shù)與計算機圖形學(xué)人機接口技術(shù)多媒體技術(shù)傳感技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種技術(shù)的集合，是一門富有挑戰(zhàn)性的交叉技術(shù)前沿學(xué)科和研究領(lǐng)域。“VR”技術(shù)具有沉浸性、交互性和想象性三大特征。沉浸性是指使用者存在于虛擬環(huán)境中的逼真程度，虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠提供給使用者一個真實的虛擬環(huán)境，使得使用者在生理和心理上對虛擬環(huán)境難辨真假，如同身在現(xiàn)實世界一般；交互性是指使用者實時地對虛擬空間的對象進行操作和反饋。用戶戴上頭盔顯示器和數(shù)據(jù)手套等交互設(shè)備，便可將自己置身于虛擬環(huán)境中，如果置身于真實的客觀世界一樣；想象性則是指虛擬環(huán)境是出自于人的想象，通常是以夸大的形式反映了設(shè)計者的思想。而用戶在獲得新知識強化新認識的基礎(chǔ)上也可以萌生出新的想象。由于虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠創(chuàng)建與現(xiàn)實社會類似的情境，滿足學(xué)習(xí)媒體的情景化和自然交互性的需求，因此較早被歐美一些國家主要應(yīng)用于教育與科學(xué)領(lǐng)域。國內(nèi)的虛擬現(xiàn)實技術(shù)目前還僅局限于高校的研究性與探索性教學(xué)。

三、基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的英語任務(wù)型教學(xué)理論基礎(chǔ)

基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的任務(wù)型教學(xué)以建構(gòu)主義作為最重要的理論基礎(chǔ)，建構(gòu)主義理論認為學(xué)習(xí)是在一定的情境即社會文化背景下，借助其他人的幫助即通過人際間的協(xié)作活動而實現(xiàn)的意義建構(gòu)過程。而在傳統(tǒng)的任務(wù)型教學(xué)中，很難創(chuàng)建真實地道和語料豐富的英語學(xué)習(xí)情境。

基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的任務(wù)型教學(xué)，也是行為主義理論的應(yīng)用，根據(jù)行為主義的學(xué)習(xí)理論，學(xué)習(xí)是刺激和反應(yīng)之間的聯(lián)合。在虛擬環(huán)境中，學(xué)習(xí)者通過經(jīng)歷各種學(xué)習(xí)情境的刺激，不斷體驗錯誤，從而逐漸的形成穩(wěn)固的反應(yīng)。通過在虛擬情境中不斷的刺激和反應(yīng)，學(xué)習(xí)者可以獲得更好的學(xué)習(xí)體驗，達到更好的學(xué)習(xí)效果。

除此之外，體驗式學(xué)習(xí)的理論也是基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的任務(wù)型教學(xué)實踐的另一個理論基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)者是體驗式學(xué)習(xí)的中心，通過經(jīng)歷虛擬的事件或過程，反思之后獲得知識、培養(yǎng)能力并生成情感。在虛擬現(xiàn)實的數(shù)據(jù)庫里，學(xué)習(xí)者承擔(dān)多樣豐富和龐大的任務(wù)，獲得交流互動和意義協(xié)商的機會，從而更加積極地進行語言和能力的學(xué)習(xí)和習(xí)得。

四、應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的氣象英語任務(wù)型教學(xué)實踐

任務(wù)型教學(xué)法（Task-based Language Teaching）以杜威的實用主義為教育理論基礎(chǔ)，強調(diào)“做中學(xué)”和“學(xué)中用”，通過用目的語完成真實和虛擬場景中的任務(wù)來學(xué)習(xí)語言。

氣象英語的教學(xué)，目前大都是關(guān)注氣象科技英語的語言、文體特點及翻譯原則等，從詞匯、句法、修辭和語篇等角度著手，從語言本身和知識的層面進行處理。本文嘗試把VR的虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于氣象英語的教學(xué)課堂，教學(xué)對象為本校2017級大氣科學(xué)專業(yè)的一個班的學(xué)生，采用任務(wù)型教學(xué)的方式，以學(xué)習(xí)為中心，主要關(guān)注認知過程和心理語言學(xué)過程，通過以語言的意義為焦點的教學(xué)活動，學(xué)習(xí)者履行和完成開放性的交際任務(wù)，達到預(yù)期的學(xué)習(xí)目標(biāo)。將“VR”應(yīng)用于英語教學(xué)中的任務(wù)模式主要是沉浸式虛擬現(xiàn)實任務(wù)模式和增強型虛擬現(xiàn)實任務(wù)模式。

圖一：百度V R天氣

（一）氣象英語教學(xué)中的沉浸式虛擬現(xiàn)實任務(wù)模式

日常生活情境類任務(wù)。查詢天氣狀況是生活中必不可少的任務(wù)，VR設(shè)備可以創(chuàng)建真實的日常生活、天氣等場景，學(xué)生在這個場景下進行成功的交際，以此培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的跨文化交際能力、英語語用能力和語言能力。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在天氣應(yīng)用程序上也進行了嘗試，通常情況下，傳統(tǒng)天氣產(chǎn)品是以數(shù)字方式呈現(xiàn)，瀏覽全景和3D內(nèi)容仍然存在著加載速度緩慢、交互不靈敏甚至卡頓的問題，而百度VR天氣（圖一）基于“XR lib”——一套web的VR/3D/全景/AR數(shù)據(jù)和渲染解決方案，結(jié)合天氣情況與當(dāng)前時間的動態(tài)參數(shù)、疊加場景，實現(xiàn)雨水下落的速度比雪片要快，顏色卻要比雪片淺等微調(diào)，以達實時天氣對應(yīng)場景特效的逼真效果。

而最早基于智能手機的虛擬現(xiàn)實在天氣領(lǐng)域的應(yīng)用，是Gear VR發(fā)布的一個應(yīng)用程序叫做“Weather Viewer”（圖2），可以實時提供在觀看虛擬環(huán)境預(yù)報天氣時需要的數(shù)據(jù)。

圖二

有了這個應(yīng)用程序，用戶可以在虛擬現(xiàn)實環(huán)境中查看天氣預(yù)報，獲取實時數(shù)據(jù)信息和天氣模擬。通過上下調(diào)整Gear VR的板載觸摸板切換不同的天氣類型，用戶能在應(yīng)用程序中改變體驗他們正在期待看到的不同的天氣環(huán)境和類型，在真實中感受并學(xué)習(xí)。

場景表演型任務(wù)。這種任務(wù)能夠給生充分鍛煉、展現(xiàn)自己英文應(yīng)用能力的機會，VR設(shè)備可以為學(xué)習(xí)者構(gòu)建出各種表演的情境，在氣象英語課上，學(xué)生化身為氣象預(yù)報員用英文播報天氣，解釋天氣現(xiàn)象、核心概念如PM2.5、氣溶膠，進行氣象方面的講座及訪談節(jié)目等等。此類任務(wù)即培養(yǎng)了學(xué)生英語語言本身的能力，也可以促進專業(yè)知識、學(xué)科能力交際能力等多方面的發(fā)展。

圖三

英語學(xué)習(xí)游戲類任務(wù)。在語言教學(xué)的過程中采取此類任務(wù)用游戲引導(dǎo)，能夠間接激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，拓展語言學(xué)習(xí)的思維和能力，將知識和技能一起融入游戲。

在氣象英語的教學(xué)過程中，可以嘗試設(shè)計氣象類英語闖關(guān)游戲，以極端天氣體驗為例，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)模擬極端天氣發(fā)生時的真實狀況，比如龍卷風(fēng)或是雷暴天氣。例如，虛擬現(xiàn)實龍卷風(fēng)模擬器模擬龍卷風(fēng)突發(fā)時的場景，會在場景中加入龍卷風(fēng)音效，用戶可以感受到盡量真實的龍卷風(fēng)環(huán)境。在闖關(guān)游戲的任務(wù)中，游戲者也是學(xué)習(xí)者，通過闖關(guān)的過程，向觀眾演示在經(jīng)歷龍卷風(fēng)時應(yīng)該如何應(yīng)對。可以使受眾在氣象災(zāi)害虛擬環(huán)境中，通過行為動作的交互，自主應(yīng)對氣象災(zāi)害，并可在虛擬氣象災(zāi)害環(huán)境中得到正確應(yīng)對各類氣象災(zāi)害的正確指導(dǎo)。

（二）氣象英語教學(xué)中的增強型虛擬現(xiàn)實任務(wù)模式

一是氣象英語記憶類任務(wù)。這一任務(wù)可以包括文字、圖片、聲音等記憶方面的任務(wù)。在氣象英語教學(xué)的課堂上，采取氣象類詞匯排序，補全專業(yè)術(shù)語單詞，縮略詞猜詞等形式學(xué)習(xí)氣象類的專業(yè)術(shù)語及詞匯；圖片記憶的任務(wù)模式可以通過給出一些天氣類型的圖片，讓學(xué)生用英文口頭或書面解釋。而聲音記憶則主要采取音視頻的方式，收聽和觀看氣象類的音頻和講座，強化聲音記憶。

二是氣象英語比較類任務(wù)。這類任務(wù)的主要目的是讓學(xué)生找出相似事物的相同和不同點，在比較的過程中，鞏固了知識，促進邏輯和批判性思維，還可以培養(yǎng)學(xué)生獨立自主學(xué)習(xí)的能力。比如，氣象英語課上，讓學(xué)生觀看中英文氣象預(yù)報、中英文氣象類文獻等，從中英對比的角度，討論及歸納氣象類英語的語言，修辭和語篇在文字和聽說等方面的特征特色，加強氣象英語尤其是意義的學(xué)習(xí)。

五、結(jié)語

虛擬現(xiàn)實技術(shù)為教學(xué)帶來的變革毋庸置疑，把它引入任務(wù)型教學(xué)本身也是時代發(fā)展的結(jié)果和任務(wù)型教學(xué)理論的內(nèi)在需求，可以在一定程度上解決任務(wù)型教學(xué)缺乏真實情境語料的問題，但是，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的大規(guī)模普及還將面臨一系列實際問題，使其真正全面大規(guī)模運用到英語教學(xué)課堂還有很長的路要走，包括技術(shù)的研發(fā)升級和市場的普遍接受和認可。同時，在虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于任務(wù)型教學(xué)的課堂實踐中，教師的角色也是需要考慮的重要問題。因此此項實踐研究還具有很大的發(fā)展空間。