基于VR技術(shù)的初中歷史教學設(shè)計與應(yīng)用探究

王國茹

摘 要：教學方式與手段的改進是目前我國基礎(chǔ)教育改革的重要方面?；谔摂M現(xiàn)實技術(shù)（VR）的新型課堂教學方式在中學歷史教學中具有極大的應(yīng)用潛力，立體化、交互式及模擬仿真性等特征使其在表現(xiàn)形式上顯現(xiàn)出獨特的魅力。結(jié)合初中歷史課程體系特征與VR教學方式實踐，文章致力于探討基于VR技術(shù)的初中歷史課堂教學的設(shè)計與應(yīng)用問題，以豐富當前我國基礎(chǔ)教育改革的相關(guān)理論，為初中歷史課堂教學方式變革提供借鑒。

關(guān)鍵詞：VR技術(shù); 初中歷史; 教學應(yīng)用

中圖分類號：G633.51? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? 文章編號：1006-3315（2021）7-022-002

1.VR技術(shù)在初中歷史教學中的應(yīng)用可行性分析

1.1初中歷史學科的特點分析

1.1.1歷史學科課程定位

教育部最新發(fā)布的《初中歷史課程標準（2019年修訂）》中明確指出，初中歷史教學課程應(yīng)當“充分體現(xiàn)育人為本的教育理念”，“正確考察人類歷史發(fā)展進程，逐步學會全面、客觀地認識歷史問題”，同時“鼓勵自主、合作、探究式學習，倡導(dǎo)教師教學方式和教學評價方式的創(chuàng)新[1]”。因此，初中歷史教學應(yīng)立足于學生形成科學的歷史學習方法，從而能全面正確看待歷史事件、歷史人物和歷史問題;同時，重點關(guān)注教師教學方式的創(chuàng)新式改進，以有利于學生形成自主、合作和探究式的學習方式。

1.1.2歷史學科的人文性

英國史學家柯林武德對于歷史學的人文特性作出過經(jīng)典的論述，他認為歷史學應(yīng)該是“人類的自我認識”的一門學科。歷史學科通過對人類歷史發(fā)展脈絡(luò)的梳理以及對人類遺跡、重點事件、歷史人物等的了解和認知，讓學生充分發(fā)現(xiàn)歷史進程中的人類自我，從而形成對人類未來發(fā)展走向的基本認知。歷史學科的教學過程不僅是提升學生知識儲備和人文素養(yǎng)的過程，也是強化其思想深度的過程，有利于學生形成正確的人生觀、價值觀、世界觀和科學的思維方式。

1.1.3歷史學科的主客觀統(tǒng)一性

歷史是客觀存在的，任何一個歷史事件、歷史人物、歷史遺跡等，都是人類發(fā)展進程中的既成事實，時間的不可逆性決定了這些既成事實不以后代人的意志為轉(zhuǎn)移，不容后代人進行主觀假設(shè)和臆造。但同時也應(yīng)該看到，由于人類難以避免的認知有限性、理解片面性和主觀選擇性，凝結(jié)在歷史遺跡與文檔資料中的歷史在被呈現(xiàn)和解讀的過程中，必然會或多或少地融入呈現(xiàn)者與解讀者的主觀意志。事實上，當前我們所看到的“歷史事實”，都是歷史學家們經(jīng)過主觀判斷、篩選、加工、解讀之后呈現(xiàn)給我們的。因此，從這個意義上來說，歷史又具有主觀性，歷史學科是客觀與主觀的統(tǒng)一體。

1.2VR技術(shù)在初中歷史教學中的應(yīng)用價值

1.2.1拓展課堂內(nèi)容，激發(fā)學生學習歷史興趣

虛擬仿真性是VR技術(shù)的最重要表現(xiàn)形式，VR技術(shù)應(yīng)用于歷史教學，可以營造出高度仿真式的教學環(huán)境，從而讓學生在歷史學習中產(chǎn)生身臨其境般的沉浸感[2]，而這種沉浸感對于學生注意力的集中具有重要的積極作用?；A(chǔ)心理學理論強調(diào)注意對象的特性在注意力影響因素方面的重要作用，若注意對象形式多變、內(nèi)容有趣，則更容易形成穩(wěn)定持久的注意力。VR教學的沉浸式體驗讓學生更能體會豐富多彩的歷史“史實”，從而產(chǎn)生對歷史學習的濃厚興趣，強化穩(wěn)定的注意力，極大地提升歷史教學的課堂效果。VR教學對于課堂內(nèi)容和形式的創(chuàng)新式擴展，虛擬式地重現(xiàn)了重大歷史事件、歷史人物等，有助于拉近學生與歷史的距離，強化學生的歷史學習效果[3]。

1.2.2突出VR技術(shù)教學的優(yōu)勢，構(gòu)建生動性歷史課堂

應(yīng)用VR技術(shù)的歷史課堂在對歷史情景進行仿真再現(xiàn)時，所有的歷史事件、人物、物件等都被栩栩如生地呈現(xiàn)在學生面前，學生可以從視覺、聽覺等多維感官角度進行感受，甚至可以通過角色扮演等方式近似真實地參與到歷史場景中去。比如在學習河姆渡文化時，通過引入VR技術(shù)構(gòu)建三維立體畫面，學生可以更為形象真切地認識6000至7000多年前遠古人類的人體形象、器物工藝、房屋構(gòu)造等，并進一步充分調(diào)動想象力，對原始人類的生產(chǎn)生活畫面有更深入的認知。因此，相對于傳統(tǒng)的課堂教學方式，VR技術(shù)的運用可以使歷史課堂在表現(xiàn)形式上變得更加生動，課堂教學更易于被學生理解和接受，課堂學習效果也會得到顯著提升[4]。

1.2.3改變學生學習方式，加強對歷史知識的記憶

傳統(tǒng)的歷史課堂學習，學生基本遵循“教師講授—學生背誦”的學習方式，一方面教師通過“照本宣科”式的講授，牢牢占據(jù)課堂教學的中心，學生只是被動地接受;另一方面，由于學生的現(xiàn)實生活經(jīng)歷與年代久遠的歷史史實嚴重脫離，學生只是通過晦澀單調(diào)的文字、圖片等史料感知歷史，很難深入理解歷史的具體場景。因此，傳統(tǒng)的學習方式下，學生既缺乏學習的主動性，也難以具備深入理解歷史的能力，“死記硬背”成為學生學習的常態(tài)，且效果也往往不盡人意。VR教育通過將抽象的歷史知識具象化，并強調(diào)學生學習過程的交互參與和沉浸感，使得學生更直觀簡易地了解和感受歷史的豐富細節(jié)。同時，通過引導(dǎo)學生在課堂中的深度思考，使學生形成對歷史更加深入的系統(tǒng)性認知，從而改變傳統(tǒng)以“死記硬背”為主的學習方式為以“深度感悟”為主的學習方式。

2.基于VR技術(shù)的初中歷史教學設(shè)計與應(yīng)用

2.1設(shè)計依據(jù)

2.1.1歷史教學技術(shù)需求

文字、圖片等是傳統(tǒng)歷史課堂教學中的核心素材，教師通過對課本文字的解讀、講授及圖片資料的呈現(xiàn)，達到對學生單向知識灌輸?shù)男Ч?，然而這種教學方式形式單調(diào)枯燥，也不利于學生形成主動和獨立思考的意識和能力，教學效果難以有效提升。實際上，隨著技術(shù)的發(fā)展，目前已經(jīng)具備從技術(shù)上對課堂教學方式進行革新的現(xiàn)實條件。VR技術(shù)通過綜合利用計算機模擬成像技術(shù)、三維仿真再現(xiàn)技術(shù)等，可打造仿真式、體驗式、交互式、沉浸式的現(xiàn)代歷史課堂教學環(huán)境，在一定程度上顛覆傳統(tǒng)的教學方式，使學生能夠更深入地感知歷史。

2.1.2加工抽象知識需求

歷史是存在的，但更多的是以文檔資料的形式抽象式呈現(xiàn)的。大部分的歷史場景在現(xiàn)實生活中很難找到相應(yīng)的具體化對標，一些文物、古建筑及重要的歷史人物生產(chǎn)生活畫面等，也很難單純依靠圖片、文字等形象生動地展現(xiàn)出來，學生在理解和識記過程中往往存在一些學習障礙。VR技術(shù)的仿真式再現(xiàn)，將歷史課本中抽象的歷史知識形象化地展示給學生，并通過交互式體驗的方式，讓學習近似真實地參與到具體的歷史情境中去，歷史知識變得真實、具體、可接觸，歷史教學效果將得以極大地改進。

2.1.3提高學習效率需求

在傳統(tǒng)“死記硬背”式的學習常態(tài)下，學生將大量的時間用于背誦識記歷史知識，且背誦過程缺乏深度理解和思考，學習效率低下，學習效果往往不盡人意。VR技術(shù)應(yīng)用于課堂教學中，可以提升課堂教學的生動趣味性、交互參與度、沉浸體驗感，學生興趣得以提升，深度思考和理解的主動性得以調(diào)動，課堂教學效果得以極大改善，可以節(jié)省課外背誦所花費的時間，因此學習效率得到最大程度的提高。

2.1.4促進教育公平需求

鑒于歷史文物遺跡、歷史博物館等的稀缺性和分布不均衡性，許多地區(qū)的學校并不具備提供真實歷史文物、遺跡、模擬場景等給學生去感受的條件，而VR技術(shù)通過模擬仿真式地再現(xiàn)歷史情境，可以有效解決這一難題，從而有利于各地區(qū)學生歷史教育的公平性，使不同地域、不同經(jīng)濟條件、不同文化背景的學生能真正公平地站在同一起跑線上。

2.2基于VR技術(shù)的初中歷史教學應(yīng)用

2.2.1歷史文物再現(xiàn)

歷史文物、遺跡等是歷史學習、探索的重要素材。傳統(tǒng)課堂教學中多以圖片、少量音視頻及極少量博物館實物觀察的形式予以呈現(xiàn)，顯然難以滿足學生深度學習的需求。鑒于此，對歷史文物、遺跡等的模擬仿真再現(xiàn)是VR技術(shù)在歷史課堂教學中極其重要的應(yīng)用形式。VR技術(shù)與歷史教學的結(jié)合，可以使學生形成對知識的正確理解，并加深其對歷史文物的真實印象。同時VR技術(shù)還有其它優(yōu)勢，即一方面可以使學生形象直觀地去仔細觀察和欣賞，而不用擔心造成破壞;另一方面學生可以在課堂上輕松愉快地學習歷史知識、感受歷史魅力之所在。

2.2.2歷史人物再現(xiàn)

利用VR技術(shù)再現(xiàn)歷史人物，例如春秋時期的大思想家孔子，在歷史課堂上讓學習者與歷史人物進行面對面交流，盡情發(fā)揮學生才能。通過與歷史人物交談尋求答案，實現(xiàn)精神上的升華，達到學習歷史知識、實現(xiàn)思想教育的目的。通過VR技術(shù)，學生還可以觀察歷史人物特點，例如觀察山頂洞人頭像復(fù)原圖。利用VR技術(shù)進行山頂洞人頭像的再現(xiàn)，這樣學生可以根據(jù)再現(xiàn)的人物頭像，觀察山頂洞人與現(xiàn)代人外表上的區(qū)別。

2.2.3歷史事件場景再現(xiàn)

教師對重要的歷史事件只通過簡單口頭敘述難以凸顯其深刻性，可以根據(jù)歷史事件所發(fā)生的情景，利用VR技術(shù)進行再現(xiàn)。這種再現(xiàn)使學生的視、聽以及觸覺都受到刺激而深入其中，在歷史課堂上往往可以產(chǎn)生極強的表現(xiàn)力。與文物、人物不同的是，歷史事件場景以虛擬現(xiàn)實的方式展現(xiàn)出來，學習者沉浸感更強烈。總之，VR技術(shù)對歷史事件的情景再現(xiàn)，使學生不用靠想象就可以感受當時的生活畫面，不僅提高了他們學習歷史的熱情，也培養(yǎng)了其自主探索能力。

2.2.4三維立體地圖構(gòu)建

歷史地理是歷史學習中的重要層面，它要求學生能清晰地構(gòu)建歷史情境的時空地圖，從而加深對所發(fā)生歷史史實的認知。比如歷史學習中經(jīng)常遇到的戰(zhàn)爭場景，所涉及到的河流地形走勢、對戰(zhàn)雙方行軍路線、戰(zhàn)局變化等信息[5]，都需要學生在腦海中構(gòu)建全局化的歷史地理時空地圖，這樣才能在時空交融中深刻理解歷史史實發(fā)生的當時情境，并對事件進行深度的再思考。作為一項基本的歷史學習思維方法，時空觀念只有通過VR技術(shù)與歷史教學的深度融合，才能得以精彩展現(xiàn)。

3.結(jié)語

近年來VR技術(shù)發(fā)展迅速，“VR+教育”模式在推動教育教學方式變革中已經(jīng)顯現(xiàn)出了超強的生命力。結(jié)合初中歷史課程體系特征與VR教學方式實踐，本文致力于探討基于VR技術(shù)的初中歷史課堂教學的設(shè)計與應(yīng)用問題，在此基礎(chǔ)上，探究VR技術(shù)對初中歷史教學帶來的影響。具體如下：

3.1推動初中歷史教學手段的發(fā)展。傳統(tǒng)的教學方式在教學效率和效果上顯現(xiàn)出了種種弊端，而基于VR技術(shù)的教學方式則顯現(xiàn)出極大的活力。VR教育有利于促使傳統(tǒng)“以教師為中心”的講授式教學向“以學生為中心”的交互啟發(fā)式教學方式轉(zhuǎn)變，讓學生真正回歸課堂的中心。

3.2激發(fā)初中學生的歷史學習興趣。VR教育所體現(xiàn)出的生動趣味性、交互參與度、沉浸體驗感等，極大地豐富了歷史課堂教學形式，調(diào)動了學生主動學習和思考的積極性，最大程度地集中了學生的課堂注意力，學生的歷史學習興趣得以激發(fā)。

3.3促進教育質(zhì)量和學生素質(zhì)的提升。創(chuàng)新能力是體現(xiàn)學生能力的核心素質(zhì)，創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)是當前中學教育的重要方向。VR教育所強調(diào)的啟發(fā)式教學方式要求學生在課堂中積極參與、主動思考，擺脫傳統(tǒng)被動式接受知識的課堂學習常態(tài)，對于學生創(chuàng)新性思維的培育和中學教育質(zhì)量的實質(zhì)性提升具有積極作用。

參考文獻：

[1]教育部.初中歷史課程標準（2019年修訂），2019

[2]李建榮，孔素真.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在教育中的應(yīng)用研究[J]實驗室科學，2014.17（3）：98-101

[3]童玲，王琪，王筠茹，等.VR技術(shù)在中學歷史學科教學中的應(yīng)用初探[J]計算機時代，2020，（4）：68-71

[4]楊文輝.基于Unity3d的初中歷史教學案例設(shè)計與應(yīng)用研究[D]寧夏大學，2015

[5]李波.歷史地圖教學中的現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用[D]華中師范大學碩士學位論文，2014