近年来，信息技术的飞速发展以及计算机辅助设计、系统仿真等技术的广泛应用，不断地改变着我们的生产方式和生活方式，异地协同设计、个性化定制、网络众包、云制造、电子商务、互联网金融、服务型制造等不断涌现并创新发展。在教育领域，虚拟现实技术(Virtual Reality)的不断完善与发展，也在悄然改变着我们传统的教育教学方式。在遵循教育心理认知规律的前提下，如何利用虚拟与现实融合的手段创设适合并有效的实践环境，充分激发受教育者的体验与创新动力是每个学科都应该探索的课题。

一 理论基础

建构主义起源于认知心理学，最早由认知发展领域最有影响的瑞士心理学家Piaget(1972)提出。他认为学习者的认知结构是在与周围环境相互作用的过程中，通过“同化”(as-similation)和“顺应”(accommodation)两个主要过程建构起来并通过这两种形式来达到与周围环境的平衡。其后，在Piaget理论的基础上，Bruner(1983)和Vygotsky(1978)等人着重从认知过程中学习者所处的文化背景的作用等方面丰富和发展了建构主义理论。总的来说，建构主义认为学习要建立在学习者脑海中现存的认知结构的基础上，并强调在学习的过程中，教师不再是主导者，学习者学习的过程是在特定的情景(认知环境、社会背景、文化语境等)下，通过协助者(教师或学习伙伴)的帮助来主动发掘或探索，进而重新进行意义建构，因而学习者是学习的主体。在此过程中，教师承担着支持、引导及合作的作用。其中，情景的创设是前提，意义的重新建构是目标，而会话和协商是完成目标所采用的手段。

随着教育信息化、智能化的发展，传统的建构主义得到了进一步的发展。中山大学的王竹立教授认为学习的最终目标是创新，而且，他针对网络时代知识碎片化、网络化的特征，在教育教学方式上提出了“知识嫁接”理论和零存整取的学习策略，同时也阐明了知识三级结构的设想(感性认识、理性认识和联想)以及包容性思维模式的应用实践[1]。

男性峰值摄氧量明显高于女性，分别为（27.5±6.8）ml/kg/min vs（20.6±3.4）ml/kg/mi，差异有统计学意义（P＜0.01）。见表2。

在上世纪末诞生的虚拟现实技术是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术的集合，它主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。其中模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像；感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知，包括视觉、听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等；自然技能是指人的头部转动、眼睛、手势或其他人体行为动作所产生的数据，由计算机来处理，并对用户的输入作出实时响应，同时分别反馈到用户的五官；传感设备是指三维交互设备。虚拟现实技术颠覆了传统的教育教学模式，它可以创建教育教学所需要的任何场景，使教育者和学习者足不出户就可以身临教学实践的特定情景。

再次，在虚拟现实技术的辅助下创设出教学实践的情境，并且为学习者提供私人空间，这使得学生更加容易融入教学环境中，便于提高个人学习效率。而且，这种实践情景还可以为学生的创新性思维提供“想象空间”，同时也为建构主义所认为的学习的最终目的——意义建构提供更广阔的空间。

在传统认知建构主义的基础上衍生出了分支学科，比较有代表性的有生成性学习理论(Generative Learning)、认知灵活性学习理论(Cognitive flexibility)和社会建构主义(Social constructivism)[2]。他们分别从学习的模式、学习的途径以及学习的社会文化背景角度阐述了知识内化与积累的过程。无论从哪个角度阐释，建构主义理论学习环境都主要包括情景、会话、协商和意义建构四个基本因素。而虚拟现实技术(VR)的三大主要特征为沉浸性、交互性和想象空间[3]。根据教学实践以及虚拟现实技术的应用成果对比，可以看出建构主义的基本要素与虚拟现实技术的主要特征是相互映衬的。同时，VR教育教学模式的应用流程及目的也与新建构主义的认知层次和学习目标相互统一。

综上所述，建构主义学习理论的提出与虚拟现实技术不谋而合。建构主义中的基本概念，比如学习情境的创建，以及会话与协商的学习途径，在VR技术支持下的教育模式中都有所印证。利用虚拟现实技术的明显优势之一就是弥补现实条件的不足，建立更加系统生动的虚拟实践环境，并通过教育者和学习者的互动完成教育教学过程。因此，传统建构主义的情景观及会话与协商的途径是与VR教学模式的沉浸式环境和交互性特征相一致的。另一方面，建构主义适用于“结构松散知识学习”及“自发性学习”[1]，其最终目地是为了创新，相对应的虚拟现实技术支持下的教育模式正适用于传统教学模式所缺少的“自主性学习”，并且鼓励学习者要具备“探索精神”及“反抗意识”，所以建构主义在适用性及出发点上都适用于VR教育方式。综上两种对比，无论是传统建构主义还是新建构主义的理论都对VR教育模式有着不同程度的指导作用。

二 建构理论下的契合与扩展

在虚拟现实技术支持下的教育教学模式中，教育教学对象、教师、教学环境以及教学资源等基本概念都会发生转变：对于学习者而言，他们不再是坐在教室中的学习个体，而是在虚拟教室中的参与者，当然，这个参与者，可能是真实的学习者，也可能是在特殊任务要求下借助于计算机技术所模拟出的虚幻的学习者，但不管怎样，参与者不再受身份、年龄、知识背景的限制，也打破了以往教学班级及小组成员划分时的各种条件限制。对于教师而言，他(她)不再是站在讲台上的知识传授者与指导者，而只是在虚拟现实环境中由软件中设计好的项目或任务的引导者、提出者，也可能是在完成任务中为解决实际问题而设定的小组中的“优秀成员”，甚至为了学生能在虚拟情境中更好地接受与理解知识，教师可以伪装成任何身份，成为认知过程中的支持者、合作者或伙伴。对于教育教学环境而言，它不再是以往教室中的讲台课桌，也不是实验室或实训中心的狭小固定空间。在虚拟现实设定的情景下，原则上可以根据现实实践条件的需求对任何的人、事、物进行虚拟展示，并根据任务要求设计动态的层次化的情景发展。对于教学资源而言，它不再仅仅是与课程相关的一本教材、一次课件，或者是实训室里的设备。在虚拟现实技术支持下，教学资源是具有动态及延展性的，可能是虚拟教室里根据能力目标预先设定好的完整项目任务，也有可能是小组成员利用虚拟情景和材料完成的虚拟试验，还有可能是教学“大数据”库中的学科数字资源汇总。总的来说，其教学资源是有形与无形的结合，而且资源获取途径更加便捷，可重复利用率高，同时还具有经济性及安全性等优势特征。

首先，建构主义的情景建构主要强调在特定的学习环境中刺激学习者对新知识的内化，而利用虚拟现实技术可以充分发挥“沉浸性”，创建多感官、动态、实时的学习情境，能够在很大程度上完成建构主义的情景建构要求。典型的例子是在外语教学中可以创设在传统实践教学中很难达到的真实而完整的语境及条件，为语言的应用能力培养提供不可或缺的前提条件。

例 4：“William the Conqueror,whose cause was favored by the pope,was soon submitted to by the English,who wanted leaders,and had been of late much accustomed to usurpation and conquest.”

首先，弥补传统真实实训环境的不足，打造虚实结合的实践教学环境。在培养学习者实践能力的过程中，传统的实训环境往往受到时空、经费、安全性等条件的限制，而利用VR技术设立的虚拟实训情景可以弥补这方面的缺陷。除此之外，教育机构还可以结合专业培养目标与行业企业合作，利用虚拟现实课程软件，配合真实的实训设备及基础条件，采用多形式灵活的虚实结合的实训模式，完成综合实训课程的拟定和实施。以商务英语专业为例，在涉及到实践性较强的专业课程时，比如商务英语翻译及外贸函电课程，可以采取虚实分段的实践模式，先进行基础理论讲解及实例展示，再进行虚拟语境的实践训练；在涉及到需要反复通过实例印证理论讲解的专业课程时，比如外贸单证及电子商务课程，就需要采取虚实交替的实训手段；在进行综合项目展示的课程中，比如商务谈判，就可以采取虚实融合的情景模式创建现实中所缺少的环境及条件。

中华人民共和国财政部主要职能中第十二条为负责管理全国的会计工作，监督和规范会计行为，制定并组织实施国家统一的会计制度，指导和监督注册会计师和会计师事务所的业务，指导和管理社会审计；第十三条为 监督检查财税法规、政策的执行情况，反映财政收支管理中的重大问题，负责管理财政监察专员办事处。但在具体执行中，主要针对与行政部门有预算管理关系单位的开展监管。

其次，与以往的CAD产生的静态系统不同，在虚拟现实技术下营造的情景是开放的、可实现互动的动态系统。也就是说人可以操作计算机中的景物，而计算机也会根据人的指令作出相应的反馈和调整，这就是VR中的“交互性”[4]。而建构主义中的会话与协商要素所需要的正是这种在学习者之间的无障碍的沟通与反馈。

最后，根据新建构主义所划分的先由感性认知入手，再遵从理性及联想层次的学习模式，恰好也能反映虚拟现实教学模式中的首先利用各个感官反映学习者对实践环境做出反应，然后再深入引导项目任务，加固实践综合能力及开发创新能力的学习流程。图1展示了建构主义理论与虚拟现实技术支持下的教学实践的融合模式。

  

图1 建构主义理论与虚拟现实教学的契合模式

三 VR教育模式的应用优势

按照上述加工工艺处理后，常温贮存。每7d测定细菌总数、TVB-N、pH值，以确定泡椒猪皮的保质期，结果见表5。

对于虚拟现实技术应用的研究，国内外都在积极探索并取得了相应的成果。作为虚拟现实技术创始者的美国及欧洲的英国等国家都在军事、体育及医学的教育教学领域进行了大量的虚拟软件和硬件的开发与应用，建立了虚拟教学实验室等应用性科研机构[5]。国内的众多高校也开展了多项研究，在物理、航空、建筑、化学等学科打造出了虚拟现实教学技术的综合平台。根据VR教育模式在实践中的应用来看，它凸显了以下几方面的优势：

三国时期有一个人名叫周处，字子隐，义兴阳羡人，父亲是吴国鄱阳太守。此子年少时就臂力惊人，又兼行事不拘小节，纵情随性，过于奔放，因而乡亲们皆视其为祸害。

其次，促进学生培养独立思考能力及创新意识。在环境/情景的综合作用下生成刺激因素，使学习者能够在原有认知背景基础上不断同化或顺应，同时接受、陈述或反驳别人的观点，在不断加工整理后重构新的认知模块。在传统课堂上以“填鸭式”教学为主导方法的影响下，学生习惯被动地接受前人的观点及技能培养途径，不喜欢“挑战”权威，因而极易产生思维定势，一旦问题、环境发生变化就容易不知所措或停滞不前。而在VR支持下会产生为学习者量身打造的私密环境，使学生更容易敞开心扉，打开思路，并进一步创立新的解决问题的途径。

再次，设立适应性更强的个性化教育教学模式。在虚拟环境下，教育者可以减少问答式的固定学习与测试模式，根据学习者认知背景来打造知识和技能内化的“个性化”流程或模式，利用环环相扣的网络式布局来设计类似闯关模式的任务内容，促使学习者更加全身心地投入到虚拟现实的环境中。在此过程中，教育者在学习者技能培养中可以更加注重开放性的多元化解决方案的构思，使学习者创新能力得到广阔的发展空间，并在更大的程度上实现对于学习者的差异化教学。

复次，扩展学习者的范围与合作模式。在VR教学模式下，不论客观条件及教育背景，也不论时空，只要是能够参与协作任务完成的任何个体都可视为学习者。这样，学习者范围的扩大，使得学习过程中的合作与对抗都有着巨大的灵活性与有效性，可以获得更加多样化的会话与协商的途径与方法，从而在实践能力的培养中给予参与学习者更大的自由与发挥空间。

最后，充分发挥学习氛围的感染力与传导性。在现今，高校很多教师都采取了以小组为单位的任务导向教学方式，这样是可以提高学生的实践水平的。但是，由于学生基础、兴趣、需求等方面的差异，小组之间在完成相同任务后，往往会出现成果的显著差异。而建构于虚拟现实环境中的实践教学是可以改善这种困境的：第一，在需要小组完成任务时，成员的确定是可以根据具体任务内容的需要而随机地择优配对，也就是说小组成员在任何地方、任何时间都能够根据自身及组员的能力素质要求而自由组合；第二，在缺少优质成员的情况下，系统软件可以预先设定好相应的虚拟组员角色，以配合难度较大的任务。第三，在有意识地扩大学习群体与网络范围的基础上，教育者可以更加有效地激发小组成员间的存在意识、合作精神以及创新水平，这样就能够减少小组之间以及组内成员间传导消极的怠工甚至厌学的情绪，从而激发出小组成员更多的内在动力和竞争意识。

综上所述，在建构主义的指导下，虚拟现实技术在教育教学实践中开拓了学习者核心职业能力培养的新途径。目前，VR技术在国内高校多学科的开发与应用方兴未艾，在实践性教学模式的进一步完善中起到了重要的作用，但是国内在建立专业化的虚拟现实实验室时还存在技术及硬件方面的缺陷[6]，相关配件和功能结构还有待完善。今后，通过科学规划与实践改良，传统教学模式与现代虚拟教学模式将会进一步有机融合，为实现更高层次的教育目标起到积极的推动作用。

参 考 文 献

[1] 王竹立. 新建构主义的理论体系和创新实践[J].远程教育杂志，2012 (06)：3-10.

[2] 武晓燕. 试论建构主义理论对英语教学的启示[J]. 外语与外语教学，2006(2)：33-35.

[3] 陈 猛，冯寿鹏. 基于情境的虚拟现实教学策略研究[J]. 中国教育信息化，2011(05)：66.

[4] 陈连军. 建构主义理论视角下引导—互动式教学模式的探讨[J].黑龙江高教研究，2014(4)：150.

[5] 阿阳. VR技术的虚拟教学应用研究[D]. 东华大学，2017：8.

[6] 卢强，童子方，李伟. 浅淡虚拟现实技术在教学中的应用[J]. 科技世界，2016(26)：157.