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視頻網(wǎng)課的教育模式成為過去三年間的常態(tài),而視頻網(wǎng)課的學(xué)習(xí)效果,卻一直被家長詬病。根據(jù)調(diào)查,家長對(duì)當(dāng)前視頻網(wǎng)課存在不同的隱憂,他們的隱憂主要來自三方面。
首先,久坐電腦前對(duì)健康的擔(dān)憂,現(xiàn)在網(wǎng)課都是采用視頻形式,學(xué)生在電腦前伏案學(xué)習(xí),很容易出現(xiàn)眼睛疲勞和肩頸酸脹,造成近視或者頸椎前傾,甚至影響孩子生理發(fā)育。其次,學(xué)習(xí)狀態(tài)和效果受影響學(xué)生在校與老師面授,因?yàn)橛惺煜さ慕淌噎h(huán)境,這會(huì)給學(xué)生一種心理暗示:在教室會(huì)“切換”學(xué)習(xí)狀態(tài),而在家里就很難展示這樣狀態(tài)。很多學(xué)生出現(xiàn)在家上網(wǎng)課表現(xiàn)出容易走神、思維遲鈍的現(xiàn)象。這在心理學(xué)上叫“情景效應(yīng)”(Smith amp; Vela, 2009)。就像很多上班族在家就容易“躺平”一樣,環(huán)境對(duì)心理的暗示作用不可小覷。第三,較差的教學(xué)監(jiān)管機(jī)制,在家里沒有老師的直接監(jiān)督,學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力會(huì)明顯退步。學(xué)生在面授的學(xué)習(xí)動(dòng)力主要靠自我驅(qū)使和老師監(jiān)管兩方面[浙江大學(xué),2018],但家里沒有老師監(jiān)管,缺乏外部動(dòng)力的情況下,學(xué)生只能內(nèi)部自我動(dòng)力來學(xué)習(xí),而往往很多學(xué)生自我驅(qū)動(dòng)力較弱。
近日,廈門大學(xué)展開了一項(xiàng)用VR網(wǎng)課對(duì)比傳統(tǒng)視頻網(wǎng)課的研究[N=30,22days],結(jié)果發(fā)現(xiàn)用VR上網(wǎng)課的方式能夠改善學(xué)生的思維狀態(tài)。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),通過VR上課可以幫助學(xué)生提升血氧濃度,使其思維狀態(tài)更好從而改善學(xué)習(xí)效果。同時(shí)通過6Dof的自由互動(dòng),還能使僵化的肩頸肌肉放松,減少頸椎前傾和駝背的風(fēng)險(xiǎn)。
學(xué)生利用VR進(jìn)行文史學(xué)習(xí)
使用VR學(xué)習(xí)過程中血氧狀態(tài)測(cè)試
研究人員監(jiān)控了兩組樣本(分別使用VR上課和傳統(tǒng)視頻上課)的平均血氧變化,發(fā)現(xiàn)VR組的平均血氧值高出1.9。專家認(rèn)為這種改變可能的原因是:由于傳統(tǒng)視頻網(wǎng)課需要保持久坐狀態(tài),坐姿會(huì)縮小胸腔的空間,這意味著呼吸時(shí)肺部沒有足夠的空間來舒張,暫時(shí)性地限制了填充肺部和濾進(jìn)血液的氧氣容量,但VR里面保持全身的交互活動(dòng)會(huì)改變這一狀態(tài)。所以人在積極思考問題的時(shí)候喜歡來回走動(dòng),類似的輕運(yùn)動(dòng)能觸發(fā)更高血氧濃度,幫助人們獲得高質(zhì)量思考。人的很多自然反應(yīng)其實(shí)是內(nèi)在生理活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)。美國得克薩斯公共衛(wèi)生學(xué)院發(fā)表的“站著學(xué)習(xí)比坐著學(xué)習(xí)更容易集中注意力”也驗(yàn)證了這個(gè)結(jié)果。(注:青少年血氧正常范圍值通常為95―100)
血氧進(jìn)入“輕運(yùn)動(dòng)”狀態(tài)
數(shù)據(jù)顯示:VR組平均血氧含量97.6,對(duì)照組平均血氧含量95.7,VR組比對(duì)照組血氧含量提升1.9。這說明VR組的學(xué)習(xí)方式(輕運(yùn)動(dòng))過程中血氧飽和度更高?!昂苊黠@,這種方式的授課比起傳統(tǒng)網(wǎng)課更有利益幫助大腦清醒,我們?cè)诤罄m(xù)的跟進(jìn)測(cè)試中也發(fā)現(xiàn)了由此帶來的改變”廈門大學(xué)的研究人員提到。
VR對(duì)青少年肩頸部疲勞測(cè)試
研究人員還通過EDA監(jiān)測(cè)了每日課程期間測(cè)量學(xué)生的生理皮電變化。這可以幫助他們了解學(xué)生的肌肉疲勞狀態(tài),結(jié)合心理測(cè)評(píng),可以了解學(xué)生特定部位的疲勞程度。
數(shù)據(jù)顯示:VR組比傳統(tǒng)網(wǎng)課組肌肉骨骼活躍程度高54。兩組被試者分別在課程期間抽取10分鐘EDA皮電數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)肌肉活躍量,數(shù)據(jù)越高代表肌肉活躍量越強(qiáng)。VR組EDA均值3.34,對(duì)照組EDA均值2.17,生理皮電汗腺分泌與肌肉活躍度有密切關(guān)系,可看出VR組肌肉活躍度更高,相對(duì)于傳統(tǒng)網(wǎng)課組,VR組在肩頸部位的6自由度交互設(shè)計(jì)能降低伏安久坐的疲勞程度。
骨科主任醫(yī)師鄭娟認(rèn)為:這種方式或許能幫助學(xué)生緩解肩頸疲勞,改善或預(yù)防頸椎前傾甚至駝背問題。
VR模擬教室的學(xué)習(xí)環(huán)境對(duì)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的影響
實(shí)際上,這種沉浸式教學(xué)帶來的改變還不止以上。研究人員還發(fā)現(xiàn):VR沉浸式氛圍可以幫助學(xué)生進(jìn)入仿佛教室授課的心理狀態(tài),心理學(xué)上稱為“情景效應(yīng)”。因?yàn)樵诩依锾煨跃褪欠潘?,而在教室就容易產(chǎn)生學(xué)習(xí)氛圍。VR模擬的教室環(huán)境能夠幫助學(xué)生擺脫家里面的“躺咸魚”狀態(tài)。
研究人員讓樣本根據(jù)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)自評(píng)量表對(duì)在校課堂的參與程度、環(huán)境陳列、反饋效率、學(xué)習(xí)興趣打分,并在22天學(xué)習(xí)后,分別對(duì)VR環(huán)境和傳統(tǒng)網(wǎng)課環(huán)境的四項(xiàng)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)自評(píng)打分,并與每個(gè)人真實(shí)學(xué)校課堂環(huán)境自評(píng)結(jié)果相比。其中,VR組環(huán)境成列、學(xué)習(xí)興趣維度高于學(xué)校課堂。研究人員認(rèn)為可能是因?yàn)閂R模擬課堂的環(huán)境陳列根據(jù)課程內(nèi)容做出更高的匹配度,增強(qiáng)學(xué)習(xí)氛圍,同時(shí)VR課程內(nèi)容的身臨其境感和多樣化的道具輔助使用,讓學(xué)生更容易對(duì)學(xué)習(xí)過程產(chǎn)生興趣。(學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)量表1-5分,分?jǐn)?shù)越高代表動(dòng)機(jī)越明顯)
研究中兩組樣本每日學(xué)習(xí)后填寫學(xué)習(xí)意愿量表,共填寫22次,所產(chǎn)生的自身學(xué)習(xí)意愿趨勢(shì)如圖所示:VR組平均學(xué)習(xí)意愿為4.7,對(duì)照組為2.2,VR組的學(xué)習(xí)意愿更強(qiáng)烈,是對(duì)照組的2倍。尤其可以看到隨著時(shí)間推移,VR組的學(xué)習(xí)意愿能持續(xù)保持高位。研究人員認(rèn)為依然可能跟VR的沉浸體驗(yàn)有關(guān)系。(學(xué)習(xí)意愿量表5分制,1-5代表學(xué)習(xí)的意愿程度。)而這一發(fā)現(xiàn)與哈里斯和里德(Harris amp; Reid, 2005)研究發(fā)現(xiàn)一致:“VR可以提高兒童的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)水平”。
關(guān)于長期佩戴對(duì)視力影響問題的探討
目前行業(yè)普遍認(rèn)為VR對(duì)視力影響較小,基于VR可以幫助改善視力是有一定依據(jù)的,由于VR是模擬真實(shí)世界,它欺騙大腦,而大腦控制我們的睫狀肌。目前大多數(shù)VR設(shè)備的虛焦距都在2米左右,睫狀肌就會(huì)控制晶狀體改變屈度,幫助在VR里看清遠(yuǎn)處的畫面,而并不會(huì)讓眼睛只聚焦在很近的屏幕上。
這很像我們放松眼睛常用的“看遠(yuǎn)方”類似的效應(yīng),從這個(gè)角度VR確實(shí)對(duì)視力有一定積極作用。且可查詢的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究[Guodongyu,ZhejiangUniversity,2017]也肯定了VR對(duì)視力的積極影響。
為什么很多人覺得眼部疲勞?引起眼部疲勞的原因很多,研究人員認(rèn)為可能的原因有:a)很多VR設(shè)備眼罩位置的透氣性差,眼部的汗液蒸發(fā)會(huì)讓人感到局部悶熱潮濕,從而引起眼部不適.b)眼周肌肉被長時(shí)間擠壓出現(xiàn)眼眶周圍肌肉疲勞。c)可能有極輕微的藍(lán)光影響,但越來越多研究人員卻傾向于忽略VR的藍(lán)光損害。生活中燈泡,電視等都會(huì)產(chǎn)生藍(lán)光,并且太陽是最大藍(lán)光輻射源,但人們并沒有因此改變?nèi)粘3鲂小?/p>
配重均勻佩戴舒適的設(shè)備可能有效緩解眼部疲勞
眼部是個(gè)敏感部位,它周圍連接都各種神經(jīng),大腦,面部,肩頸等。這些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會(huì)互相牽制,然而眼部神經(jīng)對(duì)這些壓力的反應(yīng)非常敏銳。如果佩戴較輕且配重均勻的設(shè)備,它對(duì)頭部、面部、肩頸、眼眶的壓力較小的話,眼部疲勞感可能會(huì)大大降低。
疫情雖然結(jié)束,但我國對(duì)網(wǎng)課的態(tài)度卻并不是大眾期待的樣子。與之相反,官方態(tài)度很明確:網(wǎng)課不會(huì)取消,它不僅僅是疫情防控的產(chǎn)物,更是新的一種教學(xué)模式,這個(gè)改變過程可能會(huì)遇到阻力,但它代表了未來趨勢(shì)。其實(shí),當(dāng)VR/AR/MR,甚至ChatGPT這些產(chǎn)品技術(shù)出來與網(wǎng)課深度整合后,很可能引發(fā)教育的根本變革,國家是有這個(gè)前瞻性的。另外,與病毒共存實(shí)際也是線下和線上共存的時(shí)代。
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