[No.H100]
康奈爾大學針對學生的一項新研究發(fā)現(xiàn),就學習效果而言,沉浸式虛擬現(xiàn)實并沒有顯著優(yōu)于計算機模擬和動手實踐這兩種更為傳統(tǒng)的學習方式,但絕大多數的學生更喜歡VR。反過來說,VR的效果能夠媲美計算機模擬和動手實踐,而且絕大數學生都更為喜歡這種學習方式。
所述研究論文已經發(fā)表在PLOS One期刊,題為“Ready Student One: Exploring the Predictors of Student Learning in Virtual Reality”。第一作者、文理學院的天文學博士生Jack Madden表示:“令人驚訝的是,這種全新技術的表現(xiàn)與今天課堂所使用的久經考驗的方法一樣好。所以,至少我們沒有因為使用VR而對學生造成任何影響。”
盡管虛擬現(xiàn)實實驗并沒有改變整體的學習效果,但研究人員發(fā)現(xiàn),與缺少游戲經驗的學生相比,擁有更多游戲經驗的學生在使用VR進行學習時的效果更好。這一發(fā)現(xiàn)與性別密切相關。
隨著全球范圍內的知識學習因疫情爆發(fā)而轉移到線上進行以,這項研究有了新的意義。Madden表示:“學校一直在大力推動能夠提升學習效果的技術。我認為我們可以尊敬這種新穎花俏的技術設備,并可能會覺得它們有效果,但我們需要知道它們是否真的有所幫助。”
所述實驗重現(xiàn)了天文學課常見的演示:幫助學生理解月相。論文稱,月相的概念在天文學中是一個具有挑戰(zhàn)性的概念,因為理解月相需要學生將自己置身于太陽、月亮和地球系統(tǒng)的視角,而我們通常難以觸及這種視角。
在傳統(tǒng)的方法中,代表地球的參與者將手持一根短棍,而短棍上面包含一個代表月亮的球體。附近的燈光則用于模仿太陽。參與者將球體保持在手臂長度,并以圓圈旋轉,從而創(chuàng)建一個照明模式以說明月球的相位。
在這項研究中,研究人員指導三分之一的參與者使用傳統(tǒng)的動手操作方法;三分之一的參與者使用桌面電腦模擬,自行操縱觀察位置和視角,以及時間的進程,
另有三分之一的學生使用了VR選項。沉浸式現(xiàn)實方案盡可能地貼近動手實驗,同時允許參與者使用頭顯和控制器來改變月球的軌道和選擇不同的觀察位置。
相關論文:Ready student one: Exploring the predictors of student learning in virtual reality
在隨機分配到三個實驗之前,172名學生被試都會接受預測試,然后在模擬實驗結束后再進行第二次學習效果測試。第二次測試后,所有參與者都會嘗試另外兩個模擬實驗。同時,研究人員將記錄學生的專業(yè)、性別,以及對游戲和虛擬現(xiàn)實的經驗。
研究發(fā)現(xiàn),在實驗之后,三個方案的學習成績都增加了25%。對于VR實驗,有無VR經驗或專業(yè)之間沒有明顯的差異,但理科領域的學生略勝于非理科領域的學生。
調查發(fā)現(xiàn),男性更有可能擁有游戲經驗,而且在VR模擬中的學習效果更優(yōu),這表明性別或有無游戲經驗可能會影響到基于VR的學習�;仡欀暗难芯�,研究人員發(fā)現(xiàn),男性比女性更喜歡需要玩家在3D空間中導航的游戲。
Madden表示:“如果你不熟悉駕馭這種3D空間,你在里面的學習效果可能就沒有那么好,所以這可能是一個障礙。我們的一個結論是,我們需要圍繞存在性別影響的方案進行更深入的研究,比如說游戲體驗等等。要讓VR學習取得成功,你需要知道很多細節(jié)。”
研究人員同時發(fā)現(xiàn),從太空看向地球并沒有改變學生們的環(huán)保態(tài)度。他們詢問參與者在VR體驗前后是否認同:“當人類干預自然時,其往往會產生災難性的后果”和“為了保護環(huán)境,我們需要經濟增長”等說法。但是,學生在VR實驗前后的看法沒有太大改變。
與其他兩種模式相比,約有78%的學生更喜歡VR模式,并使用了“更容易視覺化”、“更有趣”、“更沉浸式”等說法。
一位學生寫道:“VR提供了一個整體的空間,你可以看到什么東西在什么位置,這幫助很大。我在課堂中很難理解概念性的內容。但我覺得在VR中我學到了很多東西,并且我能夠自主操縱環(huán)境。它似乎比其他兩種方法更有吸引力。”
榜單收錄、高管收錄、融資收錄、活動收錄可發(fā)送郵件至news#citmt.cn(把#換成@)。
海報生成中...