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VR+教育,可视化学习的未来有多远?

2016年07月04日 09:36:1559100

最近一段时间VR非常火,那么在教育过程中VR有什么前景?众说纷纭,本文就来分析一下VR到底对教育有什么影响。

  一、媒体呈现技术的演变

  关于VR,在开始讲VR之前我们先来谈一下媒体呈现技术的一个演变,实际上这也跟VR有很大的关系。最早在历史上,媒体的演变是先从文字开始的,文字是最早可记录的媒体呈现的形态,是一种单一的媒体形态,现在也是用的非常的广泛。第二种形态就是交互式复合媒体,复合媒体是包括两种以上形态的媒体技术,我们常用的最多的是视听媒体,类似电影这样的技术。第三种媒体形态是多媒体技术,多媒体技术是从计算机发明以后,把视听相结合产生的一种交互式的复合的媒体,而这种媒体被大家所认识也有几十年的时间了。

  VR+教育,可视化学习的未来有多远? AR资讯 第1张

图1 媒体呈现技术的演变

  在多媒体技术之后是什么样的媒体呢?我们认为是虚拟现实,是一种高沉浸的媒体形态,具有非常高度的沉浸感。那么什么叫做“沉浸感”呢?通俗来讲就是说佩戴上虚拟设备(虚拟眼镜、虚拟头盔等)后,我们好像进入了另外一个世界一样,就是身临其境,具有很高的沉浸性的特点。

  在媒体呈现技术的演变中,每一个媒体呈现形态的发展都有一个很大的进步。尤其是对VR来说,更是一个不可错过的盛宴!为什么这样讲呢?因为它对媒体呈现技术来说是一个革命性的节点,它对各个涉及媒体呈现的行业都会有本质上的冲击!

  二、VR能带来什么样的体验?

  我们来看一个相关VR的应用,是美国的某公司开发的教育类VR。通过一支电子笔、3D眼镜和一台特制的电脑来实现人体骨骼结构3D效果的显示,给人是非常逼真的一种体验。这也就是为什么说VR是一场革命性的媒体,是创业者必须要把握的时代,因为它能够呈现一个非常逼真的现实!

  我们来看看其它的一些VR设备带来的逼真体验,比如图2是戴上VR设备之后看到的一个虚拟现实的场景,逼真得非常吓人,电脑里的虚拟人物、鲨鱼就会像真实的呈现在你面前,令人产生一种非常震撼的视听效果!

  VR+教育,可视化学习的未来有多远? AR资讯 第2张

图2

  VR+教育,可视化学习的未来有多远? AR资讯 第3张

图3

  图3是戴上头盔之后,通过手持设备实现与三维场景的互动,以自然的方式(头的转动、手的运动等)达到近似现实的体验效果,游戏其中自得其乐。

  三、主流VR设备供应方简介

  VR+教育,可视化学习的未来有多远? AR资讯 第4张

图4Oculus VR 图5PlayStation VR

  VR+教育,可视化学习的未来有多远? AR资讯 第5张

图6 HTC VR 图7 三星Gear VR

  VR当前主流的VR设备供应商,一个是非常有名的Oculus,后来19亿美金被Facebook收购。第二个是索尼推出来的PlayStation VR,但是由于它是专业的硬件设备,不能接在PC上,只能接在日本索尼的PlayStation上,所以它在国内应用并不是很多。第三个就是刚发布的HTC Vive,这三者的体验都不错。

  另外,还有一种比较简单的VR设备,把手机插在设备上,跟手机结合,利用手机的屏幕去显示内容,而这种技术效果体验比较好的就是三星GEAR,三星GEAR VR的效果也是在同类产品中是比较不错的,因为内置了陀螺仪,但是必须配合三星手机使用。笔者也体验了,感觉能提供较好的用户体验。

  VR+教育,可视化学习的未来有多远? AR资讯 第6张

图8 军事模拟训练

  四、VR的应用领域

  VR的出现已经有几十年的时间了,最早是用于实现军事领域,来实现战斗、飞行等的军事模拟。随着发展的需求,VR在其它行业里面的应用也逐渐扩展开来。

  比如在建筑领域方面,小区的规划包括如何实施、呈现,这跟基于PC端的3D显示不一样,因为它受屏幕的所限,而VR就可以让你像真正地在一个园子里行走一样,一草一木皆清晰可触摸一样的感觉,达到逼真的体验效果。

  在工业制造应用领域里,设备的模拟仿真,还有游戏娱乐。在医疗方面VR的应用也是非常高,因为一些医疗技术它受我们原有操控的限制,知识并不能得到一个很好的体现,借着VR技术它就可以很生动形象的被呈现出来。比如说心脏还有一些人体微观的器官,它的VR显示对医学来说就是有非常高的利用价值。

  VR+教育,可视化学习的未来有多远? AR资讯 第7张

图9 全景教学 图10虚拟教学

  其中,我们比较关注的是虚拟现实在教育培训当中的应用。如大家所知,VR现在非常的火,在游戏、影视娱乐方面应用的非常的多,应用的商业化比教育行业更为早一些,但是现在我们教育的应用也开始出现一些萌芽。比如说虚拟实验室,学生可以通过操作虚拟实验器材进行实验,就可以不用危险的化学品避免安全问题,同时也可以多次实验,更深刻地、形象地理解科学原理。还有一种是虚拟的训练,比如说维修汽车,各种器件的安装、维修等过程都可以通过虚拟的设备来进行培训。

  图12是新东方和乐视共同推出的一种全景的VR视频教学,戴上这个眼镜之后你就像身在教室里边,你转头或者是抬头低头场景都会发生对应的变化,给整个英语教学带来非常逼真的体验。另外还有其他方面的虚拟教学,如图13所示,在医学教学领域中,用VR技术呈现人的身体结构,让学生可以更直观清晰地认识到人体构造的模样,这教学的效果比我们书面理论的教学方式高了很多倍。

  五、VR在教育中的应用将会如何发展?

  1、移动学习发展历史回顾

  VR+教育,可视化学习的未来有多远? AR资讯 第8张

图 11 移动学习生命周期回顾

  当然,对VR在教育当中的应用很多人也有持不同的观点,通过对移动学习生命周期的一个回顾,对我们判断VR在教育行业应用周期会有一定的帮助。比如说笔者从十年前就开始研究和从事移动学习。现在经过了这么久,我们大家都广泛的接受了移动学习。

  事实上在2000年左右的时候,移动学习早已经萌芽了,但是作为一种设备的出现来看,iPhone的发布是一种非常革命性的冲击,所以我们把它当作商业化、一种学习的萌芽期开始。自从2007年苹果设备出现之后,随之也涌现了很多的教育应用。但是在2009年之后,移动学习还是处于一个比较初期的导入阶段。

  直到2012、2013年,苹果设备的普及,移动学习才真正地进入爆发阶段。也就是说经过了五六年,iPhone非常普及了之后,移动学习的整个观念、可行性才得到了极大的一个满足。而随着装机量逐渐增高,这个行业里面移动学习便进入了非常强的一个爆发期。

  2006年,很多人不接受移动学习、认为移动学习不靠谱,还有iPhone普及之前手机移动学习的差体验性,到现在对移动学习被大家所接受之后,得到了根本性的保证,从而随着移动终端的普及,移动学习进入爆发式的发展后,渐入平稳。

  2、教育类VR的生命周期分析

  大同小异,这样的生命周期其实也是非常适用于VR,也就是说一项技术从萌芽到普及的因素我们总结了有几种:一种是体验效果。如在移动学习早期由于体验性差,发展一直徘徊不前,自从苹果设备出现之后才大量的普及。第二便是设备的普及率,现在的VR就像我们2007年苹果手机出现一样,大家都认为这个非常好,但是它需要一个过程。只要设备普及到一定程度了,它应用的数量、质量也会出现,为其开发的应用也比较多了,那个时候这种应用就会爆发,相对地用户的使用习惯也开始培养起来。另外,这个跟资本的力量催熟也有很大的关系,一个产品的资本推动越大,那么它的成熟周期就越短。比如资本用了三年时间催熟了滴滴打车这类应用,现在为大家所广泛接受。

  VR+教育,可视化学习的未来有多远? AR资讯 第9张

图12 VR生命周期预测

  对VR现在处于什么样的周期,笔者做了一张图,大家可以看一下,2016年是VR元年,这个有点像2013年的时候,被认为是在线教育的元年一样。其实在线教育在中国1996年已经开始萌芽,但是在2013年才开始爆发。同样,2016年是VR投资的爆发期,而不是应用的爆发期,现在就是大量投资进来,资本加速它的发展。我们认为在在2017年的时候,会更多的硬件产品将会产生,未来几年硬件格局将会形成。从2018年开始会进入到应用的爆发期,这个跟苹果手机不太一样的是,当时苹果手机数量还是比较少,现在大量的资本进入这块,中国就会有几百亿的资本进入VR,所以它会大大缩短我们VR应用的开发周期,我们判断是在2018到2019年左右VR硬件会得到稳定,同时也会催生大量VR应用。

  我们刚才看的刚才列的是四种的VR设备,实际上VR设备有几十种,非常的多,用户选择是比较头疼,各个应用之间肯定是有兼容性问题的,但是在三四年之后,这个硬件基本上会有大致的几个类别,就像现在的安卓和IOS一样两分天下。这时候我们选择应用就非常简单。那么做移动学习的时候,我们比较痛苦的就是适配各种各样的手机设备,我们在十年前就开始做,移动学习感觉适配也是非常费力的。也消耗大量的成本是没有必要的,那么在2018年应用进入爆发期,这个时候硬件变得是比较普及,开发的接口技术也标准树立了。

  应该说成熟的应用期,到2018-2019年会产生大量成熟的应用,就是VR成熟应用它用户量非常的大,融入进商业模式,用户体验也非常的好。也就是2016年到2018年两三年时间,经过市场这样大量资本的注入,会产生大量的泡沫,会把这个行业进行催熟。那么在2020年左右,这个行业就像我们现在使用智能手机一样进入到平民期,所以VR笔者认为是这样的一个发展阶段。

  六、什么样的学科领域适用于VR?

  现在有很多人在关注VR在教育行业的应用,什么样的学科能够适用于VR呢?有很多朋友会有这样的疑问。我们认为它比较适合自然科学工程、语言文化、人文历史都是可以运用的。比如自然科学里面的生物、物理、化学,工艺加工、工程技术、飞行驾驶这样的基础学科,还有一些可视化的历史、人文,语言学习、文化叙述,总之凡是可视化的学科都可以用VR来呈现。那什么样的学科是不太容易去可视化的?在VR上就很难去得到一些运用,比如说一些非常抽象的概念,比方说逻辑学,还有一些数学上代数上出现的概念,这些是比较难用VR去表现的。

  VR+教育,可视化学习的未来有多远? AR资讯 第10张

图13 适合VR学习的学科

  因为VR它有非常强的一种沉浸感,如果要学生物的话我们会进入到细胞的内部,看到DNA的结构,它这个是非常形象的。也就是说所有的知识,无论是哪个学科领域,只要这个知识它能够用可视化的形态表现的更好,它是适合于用VR的。VR的适用性会非常的广泛,但是我们认为在自然科学工程领域里边,这些应用的效果会非常好。

  七、为什么说VR是一场不可错过的盛宴?

  那么为什么说VR是不可错过的盛宴呢?因为现在对VR也有大量不同的声音。笔者认为VR的确是一种划时代革命性的媒体的技术的形态,所以它的特征是能够带来高品质的学习体验。什么叫高品质呢?比方说我们讲动物,我们学动物会印在书本上或者放到视频上,我们对它没有直观的认识,但是在VR的环境下不同,我们会看到非常非常逼真的动物,看到它的内脏结构以及它的内部,会听到它的声音,所以它会带来非常高的学习体验,对于人类学习技术来说它是一种革命性的特征,非常具有革命性的特征,VR的话一定是不可以错过的。

  现在尽管是VR还存在很多问题。一个是相关的设备是不同的,处于比较早期,这个有点像早期出现的iPhone,iPhone一代刚出来的时候大家都觉得非常好,感谢真的是很棒,但是现在iphone7都马上出现了,这个情况下大家会觉得再回头去看以前的iphone会怎么样呢?当然会觉得非常烂。就像现在的VR设备也是一样的,我们现在也拿了一些公司的产品测评,发现无论现在这些设备,都可以说是一个过渡性产品,它是有点像2007年刚出来的iPhone一样,大家觉得很新鲜,但是再过一两年很快都会扔掉。

  但是作为一个公司的产品来说,从核心的竞争力来看VR是必须要介入的,它具有一个非常标志性的意义,它是一个必须占领高地。比如说我们在做一些B2B类的项目的时候,看那个公司实力怎么样,拿出最高精尖的产品和技术,能够给用户耳目一新的这样用户体验的话,那么用户会对你的技术实力达到认同,它实际上是一种占领高地,不可错过的占领高地。在有些地方一些教育培训应用,职业教育还是基础教育、高等教育一些它已经产生了这种需求,比如说我们认为在教育领域里边最先出现的需求是B2B类的需求,但是B2C也有一部分,但是B2B类的需求意味着它是可以用户去买单的,用户是为这种VR产品的技术支付,所以它已经产生了有效的市场需求。

  还有一些大公司,如网龙已经在大量的投入VR,要投入几亿的资金做教育VR,因为网龙在VR这块已经摸索了有五六年的时间了,它只不过是在这个时候爆发出来。

  在线教育的竞争也非常激烈,现在大概有上万家公司,这样的时候作为大型企业要保持竞争优势的话,还是VR必须要做的。但是对于我们中小企业来说,没有这样的余力我们可以缓一缓,再过两三年之后再做也可以,但是对于要想成为独角兽的企业来说,就是一定要做了。

  回顾电子商务拓荒时期,马云做成了阿里巴巴和淘宝,现在成了互联网巨头。作为一个新兴的行业开荒者,有可能成为先烈,也可能成为巨头!VR投入成本比较高,但是它是技术的制高点,所以企业应该是及早布局也是非常有必要的!


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