九州大学 山田研究室

向未来教育迈出新的一步:将虚拟现实技术与具身学习相结合

2023年11月04日

大家好,我是硕士一年级(M1)的李瑭。我将在这里介绍我在本次英语文献研讨会上阅读的论文。

这篇论文是关于2023年教育领域中具身学习与虚拟现实(VR)结合的研究。在这项研究中,虽然VR技术提供了一个实现具身学习理论的平台,但实际利用VR技术进行基于具身学习理论的研究还相当少见。我的研究旨在深入理解将VR技术与具身学习理论结合的方法,并认为这篇论文会为我的研究提供有用的参考和新的评价视角。

论文标题:Virtual reality and embodied learning for improving letter-sound knowledge and attentional control in preschool children: A study protocol.

期刊:Computers& Education:XReality,2,100019.

作者:Henriksen,A.H., Topor,M.K., Hansen,R.A., Damsgaard,L., Nielsen, A.M.V., Wulff-Abramsson,A.,& Wienecke,J.

发行年:2023

以下是这篇论文的摘要。如果您有兴趣,请务必阅读全文。

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近年来,人们越来越认识到儿童阅读能力的重要性。困难的拼写和阅读能力不仅影响儿童的学业成绩,还可能影响其未来的职业生涯。因此,推荐尽早培养阅读能力。

具身学习的研究表明,身体动作可以增强认知功能,并因此提高学习效果。尤其是,身体动作对注意力有重要影响,通过身体动作进行的学习可以提高儿童的阅读能力。另一方面,技术的进步,特别是虚拟现实(VR),为新的教育干预手段提供了可能。这使得更多的儿童可以专注于教育并深化理解,这对于有学习困难的儿童来说是一个巨大的机会。

这项研究将探究如何利用VR技术作为具身学习工具,以提高儿童对字母和音素的认识,从而提高他们的读写能力。参与这项研究的儿童年龄在6-7岁之间,每个组由至少30名学生组成的两个干预组(即,VR组和镜像组)和一个对照组进行。

在VR组中,参与者将佩戴VR设备,看到自己的虚拟角色进行活动,并进行与字母和音素相关的全身动作。在镜像组中,参与者将通过镜子观看自己,并进行与字母和音素相关的全身动作。而对照组的参与者将继续参与由他们的教师进行的正常教育活动,不会佩戴VR设备,也不会进行全身动作。

遗憾的是,这项研究目前还处于雏形阶段。因此,这里的讨论基于VR技术在教育语境中的可能性和挑战,而不是基于实验结果。

具体来说,VR技术与具身学习的结合不仅有可能提高学习成果,还可能吸引儿童参与新的教育体验。然而,目前尚未明确孩子们通过使用VR对注意力控制的即时影响,以及是否能立即提高字母和音素知识。因此,这一领域的研究仍然是发展中的,期待未来的进展能带来更多有用的信息。

在我看来,这篇论文并没有提供具体的实验结果或明确的结论,毕竟它仅仅处开发了系统的prototype,还没有看到完整的系统。然而,该研究的定位和引用的先前研究对我自己的研究非常有用。例如,论文为虚拟现实(VR)技术与具身学习之间的关系提供了依据,并间接地暗示了需要将VR技术与具身学习理论相结合的必要性。此外,文中还提到,VR的沉浸感和学习者的主体性增强了学习者的注意力,并对学习产生了积极影响。我认为这些观点为我自己的研究提供了可靠的支持。

然而,这篇论文还存在一些未解决的问题。例如,论文提出在实验设计中设置三个组:一个VR组、一个镜子组和一个对照组。VR组和镜子组都需要在执行动作和照镜子的同时学习单词。但论文没有具体解释VR组和镜子组之间的区别是什么,除了一个是在虚拟世界中进行,另一个是在现实世界中进行。这留下了各种可能性。例如,虽然提出了VR带来的沉浸感能有效地防止外界干扰,但孩子们可能会因为对VR环境的新奇感到好奇,从而难以集中注意力。另一方面,关于镜子组的环境也没有特别的解释。如果该环境足够安静,或者干扰不足以显著影响孩子们的注意力集中,那么在VR环境中注意力控制的优势可能无法得到证实。

此外,论文中的实验设计中所说的“全身动作”具体是指什么活动在这里并没有明确地进行说明。同时,作者所设想的识字学习到底是怎样的也尚不清楚,因为这项研究似乎主要集中在单词的阅读和书写能力上,而没有涉及到识字的全范畴(阅读、写作、理解、语境解释)。因此,尚不清楚所提议的系统能在多大程度上对识字学习做出贡献。最后,虽然我不懂丹麦语,但我觉得,并不是所有的单词都需要基于具身学习理论来学习。因此,我觉得这项研究中具身学习的应用范围并不明确。

不过总的来说,这项研究表明,VR和具身学习的结合在教育领域可能是一个有前途的方法。未来的研究预计将揭示更具体的效果和最佳的应用方法。为了塑造教育的未来,对结合VR和具身学习的兴趣和努力变得越来越重要。通过进一步的研究和实践,我希望能够明确更具体的效果和最佳应用方法,以最大化学生的学习成果。

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