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虚拟现实课堂:教育数智化转型新路径

信息来源: 发布日期:2025-03-20

政策背景

近年来,国家大力推动科技与教育融合,出台的多项政策提到了虚拟现实(VR)等技术在教学中的应用。

2025年《中小学科学教育工作指南》明确提出,在做好实体类实验的同时,积极探索利用人工智能、虚拟现实等新技术开展实验教学。

2022年《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划(2022-2026年)》提到,在中小学校、高等教育、职业学校建设一批虚拟现实课堂、教研室、实验室与虚拟仿真实训基地……

2021年《关于推进教育新型基础设施建设 构建高质量教育支撑体系的指导意见》在第10点指出:部署学科专用教室、教学实验室,依托感知交互、仿真实验等装备,打造生动直观形象的新课堂。

随着政策的稳步推进和技术的飞速发展,虚拟现实课堂正逐渐成为教育领域的一股创新力量。越来越多的学校开始积极探索并应用这一前沿技术,它不仅重塑了传统的教学模式,更带来了一场深刻的教育变革。为学生的学习与成长开辟了全新的空间,也为教育的未来发展带来了无限的可能。

全面的教学应用场景

PAD

虚拟现实课堂整体解决方案,具备强大的适用性和灵活性。能够轻松融入常态化教室与学科教室的日常教学,充分满足常规教学需求;还能灵活适配创新型教学的多样化要求,助力学校开展前沿教学实践。

课堂方案

01VR虚拟现实课堂

VR虚拟现实课堂提供了从备课、授课到课堂管理和设备管控的一体化解决方案,提高了备授课效率,增强了老师对课堂的管理。通过先进的VR技术,VR虚拟现实课堂为学生打造了一个高度沉浸式的学习环境。戴上VR设备,学生将瞬间“穿越”到虚拟的三维世界中,无论是深入微观的细胞结构,还是动手做实验,都能获得身临其境的体验。

02VR创新实验室

VR创新实验室通过桌面VR设备,将静态的文字和图像转化为鲜活的三维对象。在这里,学生可以使用触控笔将虚拟世界中的三维对象“拉”到面前,进行近距离的观察与操作。无论是旋转观察,还是拆解结构,学生都能以全新的视角与知识互动,让学习变得更加直观、生动和有趣。

03创新(学科)教室

创新(学科)教室是集专业化、功能化与智能化于一体的学科知识综合教学空间。它通过先进的教学设备与学科资源整合,充分发挥学科教学的优势;融入虚拟现实等前沿技术,为学生提供沉浸式的学习体验。高度专业化的教学环境,不仅提升了学科教学的深度与广度,还激发了学生的探索兴趣与创新能力,为培养学科核心素养奠定了坚实基础。

04常态化课堂

常态化课堂依托虚拟现实技术和交互性特点,将传统的平面课堂升级为生动有趣的立体化课堂。无需改变学校现有教室布局,通过教学大屏等学校现有设备即可实现三维教学。它不仅降低了应用的成本,还让虚拟现实技术融入了日常教学,推动课堂教学质量的多方位提升。

为什么建设虚拟现实课堂?

保障实验安全

VR虚拟实验提升了理化生实验教学的安全性,避免了直接接触强酸、强碱、有毒有害腐蚀品等带来的身体损害,同时即使发生操作失误,也不会产生实际的危险,逼真的错误反馈还能促使学生规范地进行实验操作,进一步降低安全风险的同时培养学生严谨的科学态度。

优化实验资源

传统实验教学中的很多器材、仪器、药品较为昂贵,或存在更新换代快、易损坏等问题。基于虚拟实验建设的创新实验室,在助力学校的创新教学顺利开展,提高教学质量的同时,还能节约教学成本,缓解教学资源不足的问题。

课堂提质增效

将书本知识具象化、实景化呈现,辅助教学。难以理解的实验原理,难以观察的生理结构、空间形态,危险、花费较大的实验,传统教学难以现场展示的实验……逼真模拟演示。超沉浸式互动体验,激发学生的求知欲、探索欲,提高课堂活力。

学校打造核心竞争力

根据不同学科的特点和教学需求,学校可以依托虚拟现实技术打造的创新教室,开设具有特色的校本课程。丰富校本课程的内容与形式,为学生提供前沿的学习体验,提升学校教育质量。同时,特色化的VR课程体系也成为学校增强综合竞争力的重要抓手。

校本课程项目《万物生-虚拟仿真方向》荣获2024全国虚拟仿真教学教学优秀项目

从沉浸式虚拟现实课堂到多维度创新实验室,从专业化学科教室到常态化课堂,虚拟现实让教与学更高效更高质。相信未来,虚拟现实将会更深度融入教育场景,成为教学活动开展、知识传递不可或缺的存在。