对于VR技术，相信大伙早有耳闻。但如何用VR技术运用于教学，这篇文章将让你知道，中国最好的中学之一——北京人大附中的创新做法。
（图注：人大附中的VR教学课堂）
本文转载自“芥末堆看教育”(ID:jiemoedu)
过去的一年被称为“VR元年”，可人大附中对于VR技术的关注从2012年就已经开始了。
过去一年，VR的教育应用被广泛讨论。英语教学，地理、化学观察，生物探究，物理实验，还有建筑、设计、医学等学科都出现了应用VR的技术来构建新的教学场景。三星曾在美国做过的一项调查研究显示，样本中85%的老师认为VR技术会对学生学习产生积极的效果，2%的老师在课堂中使用过VR技术。
VR教学将传统的单向教育转化为认知交互和沉浸式体验模式，学生被带入微观或宏观的虚拟世界中，身临其境地观察、探究，极大激发了兴趣和好奇心，增强学习的主动性。它还将学科的复杂知识和抽象结构形象展现，帮助学生更好地理解知识。这是VR技术在教学中最吸引老师的地方。
人大附中从2012年就在关注这项技术，在选修课中将VR技术开发作为一项教学内容，老师带领学生开发VR模型，而在近两年人大附中对VR技术应用在课堂上也多有尝试。
“对这种新的技术，我们抱有非常乐观、积极的态度想要去探索。”人大附中副校长宓奇在接受芥末堆采访时说。
带上VR眼镜，进入人体血液循环系统
（图注：人大附中的VR教学课堂）
辇伟峰是人大附中的高二生物老师，上学年他与另一位生物老师和渊做了两次VR生物课。课堂内容是进入人体血液循环系统，观察了解细胞以及亚显微镜下的细胞结构。每个学生都手持一台VR单机设备，独自进入视频中探究，体验时间在10分钟左右。
“每个学生进入一个相对封闭的环境中，可以根据自己的理解来感悟视频中呈现的内容，但这种视频又比平常放的视频沉浸感更强，学生投入度更高，课堂个性化教学比较不错。”辇伟峰回想当时的课堂情景时说，初次体验的学生非常兴奋，对探究材料的理解也更深入。
不过，封闭式的探究环境也对老师的课堂设计提出了更高的要求。第一次尝试VR教学，辇伟峰说与以往传统的备课不太一样，他要首先自己进入视频的虚拟环境中去体验，把觉得新奇的地方直观写下来，以便于在课堂上与学生产生共鸣。
如何就素材合理地设计课堂情境是辇伟峰不断思考的问题，“不管是国外的课还是国内的课，不能为了使用这种技术偏离了课堂本身，一定要素材契合课堂的主题去做。”尝试过VR教学后，辇伟峰总结道。
设计课程方案时，很多老师对课堂的控场提出不少意见，怎么让学生按照老师设计的路径去探究，不至于走得太偏。最终讨论的一致结果是，先布置课堂任务，基于每组学生的不同特点，设置不同的观察重点。
这堂课辇伟峰给学生布置了两大类问题，一类是巩固之前的生物课上没注意到的知识细节，另一类是从生物学意义上探究VR技术在呈现细胞结构上有哪些不合常理的地方。
学生的表现超出他的预想。“他们观察到很多我没有思考到的问题。”辇伟峰说，在分析细胞核周围的细胞骨架时，有学生提出细胞骨架理论上应该是蛋白质的分子结构，但视频中呈现的却是建房的钢筋结构状，这种维度下，这个结构是不合理的。辇伟峰思考后发现了问题所在，视频没有告诉使用者放大倍数是多少，而就生物学学科来说，非常讲究参照物及放大缩小的比例。
评价方式也是他要考虑的一个问题。传统的课堂评价方式多是课堂提问，学生群体回答，或者布置小测试，与学生可以眼神互动。而VR课堂，学生则进入封闭的探究环境，不再有传统课堂的那种互动。辇伟峰说，这种情况下，就要预设好问题和探究的路径，让这堂课沿着设计好的路径走，最后以小组汇报的形式做课堂反馈。
从分子式到太阳系，根据学科需求定制VR课堂
除了在课堂上尝试使用VR技术外，人大附中早在2012年就开设有通用技术选修课，其中有一门虚拟现实技术的课程。施一宁已经教了四年，带学生开发VR软件系统。期间也遇到一些问题，比如学生的编程基础、三维建模基础参差不齐，上课要先把这些基础知识打好，独立研发软件就成为了课程的附属品。他最近在思考的是，学生课时有限，精力也有限的条件下，如何把虚拟现实作为教学的主体呈现给学生。
施一宁目前的课程设置分为三个部分，先让学生按照自己的设想，设计出一个软件的三维模型。之后在现有的技术基础上利用软件让模型互动。最后给学生现成案例，教他们实现一个VR、AR的demo。
“还有一部分是学校有老师对VR技术比较感兴趣，想看看他们这边有没有教学的需求，能够用虚拟现实技术去解决，我带学生帮他们做一些。”他补充说。
说到这，一旁教化学课的副校长周龙平来了兴致，开始和施一龙“定制”化学有机分子结构的VR模型，“这个对于空间想象力弱的学生是一大福利。”
“我觉得特别好。”施一宁也兴奋起来。在带学生做VR项目的时候，他发现学生对两件事特别感兴趣，一件是微观世界的无限放大，像血细胞、分子结构。另一件是天体运动、万有引力这类宏观世界的探索。“学生都是想着做一个太阳系，以AR的形式把太阳系虚拟出来，放在桌面上。”还有一些更基础的化学分子结构，给学生代码和基本的技术操作方案后，学生都可以实现。
副校长宓奇就向施一宁定制过VR课程，将磁场中的粒子运动做成VR的形式，学生手持平板电脑，可以在平板上改变粒子的质量、运动速度以及电荷属性等，最终平面上的图形就变成了动态的、立体的粒子运动。
好奇之余，研学教研组长臧春梅提出一个疑问，如何保证VR视频中学科参数的科学性。施一宁说这些都会通过相应的软件来解决，会有标准的数据库。
VR教学性价比低？或可影响学生一生
在施一宁看来，对老师来说VR技术运用在课堂上的关键问题是，真正可以提高多少课堂教学效率。功能可以轻易实现，但是教学过程涉及很多环节，不仅仅是简单把功能实现。所有的技术最终都是要服务于教学目标的实现与学生素养的提升。
VR技术应用于课堂的另一个问题是使用门槛，老师制作一门VR课程所需要的时间是多少。
