皮健 李文东

摘要：本文重点提出了VR沉浸式学习环境的设计理念与原则，并创设了VR虚拟学习环境教学应用经典案例——可视化3D公寓，以期为VR沉浸式学习环境的创设助力。

关键词：VR虚拟现实技术；沉浸式学习环境；可视化；3D；交互

中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2018）10-0105-03

前言

当前，在教育领域，已经有越来越多的学者看到了VR技术在课堂学习环境中的重要性，如黄荣怀教授提出的智慧学习环境具有的特征之一就是智慧学习环境应实现物理环境与虚拟环境的融合，在智慧环境中，对物理环境的感知、监控和调节功能进一步增强，增强现实等技术的应用使虚拟环境与物理环境无缝融合。[1]

VR虚拟学习环境所提供的大量建构工具体系和表现区域，能够提高学习者的主观能动性，这与皮亚杰“把实验室搬到课堂中去”的构想与实践，以及“学习是一种真实情境的体验”的建构主义观是相符合的。[2]

VR虚拟学习环境的基本特性及仿真体验

G.Burdea和Philippe Coiffet简明地表示了VR技术具有的三个最突出的特征——交互性（Interaction）、沉浸感（Immersion）和构想性（Imagination），也就是人们所称的VR的“3I”特性。[3]

1.交互性（Interaction）

交互性是指学习者对虚拟环境内物体的可操作程度和从环境中得到反馈的自然程度（包括实时性）。学习者可以用手等触觉器官去直接接触环境中的物体，如果是用手抓取，手就有握着东西的感觉，能感觉物体的重量，物体随着手的移动而移动。学习者还可以直接观察与控制对象的各种参数，如运动方向、速度等。……