沉浸式虚拟现实赋能学习的内在机理——沉浸感和情感体验对学习效果的多重影响

当前,沉浸式虚拟现实技术（IVR）在教育领域的应用备受关注。已有研究表明,IVR环境引发的沉浸感和情感体验对学生学习有重要影响,但二者如何影响学习效果还有待深入探索。以沉浸感（专注度、暂时抽离、穿越感、情感投入和享乐感）和情感（唤醒度和愉悦度）体验为自变量,以学生的学习效果（知识保留成绩和知识迁移成绩）为因变量进行实验研究发现：沉浸感体验中的专注度是影响IVR环境中学习者知识保留的重要因素,情感体验中的消极高唤醒情绪有助于提升IVR环境中学习者的知识保留;沉浸感体验中的享乐感是影响IVR环境中学习者知识迁移的重要因素,情感体验中的消极低唤醒情绪不利于IVR环境中学习者的知识迁移。基于此,IVR教学实践中既要注意平衡学习者的沉浸感体验和认知负荷,又要充分考虑学习者个体特征差异,还要重视学习者的情感体验。未来,还需在真实的教学情境中开展大规模长周期的实证研究,进一步验证认知与沉浸感、情感之间的复杂关系。     

任务强度差异支架对学生游戏化学习动机和沉浸感的影响

教育游戏的研究者发现,教育游戏中添加教学策略或学习支架能够帮助学生建立游戏和学科知识之间的联系,可以有效发挥游戏的教育价值,提高学生的学习效果和学习体验。本研究在梳理学习支架理论的基础上,针对"The Tiny Bang Story"游戏设计了两种不同强度的任务支架,以研究强度不同的任务支架对不同认知风格学生的学习动机和沉浸感的影响。研究发现:任务强度不同的学习支架对不同认知风格学生的学习动机和沉浸感的影响存在显著差异;场依存型学生的学习动机和沉浸感会随任务支架强度的增加而提升;场独立型学生的学习动机随任务支架强度的增加没有显著性变化,反而沉浸感会随任务支架强度的增加呈现先升后降的正三角趋势。     

虚拟现实沉浸式学习中的人机交互技术研究——以K12物理实验教学为例

传统物理实验教学存在实验器材受限、教学内容枯燥、学生参与度不足等困境。基于虚拟现实技术（以下简称VR）的沉浸式学习以学生为主体,提供沉浸式、交互性及可复用性的学习体验,可以很好地突破当前传统实验教学的瓶颈。针对当前虚拟学习环境中较为普遍的临场感缺乏和交互体验受限等问题,研究重点关注沉浸式学习中人机交互技术应用和学习者的力/触觉体验对实验学习效果的影响。将VR交互技术中的力反馈引入K12物理实验教学场景设计中,通过准实验评估力反馈在沉浸式学习中的应用效果。结果显示,在VR沉浸式学习中,使用力反馈技术可以显著提高学习者的真实感和交互效率,但对知识增益没有产生显著性影响。通过研究,为深入探索沉浸式学习中的人机交互设计、力反馈在科学教育等教学场景的应用及发展适宜性策略等提供借鉴。     

VR和情绪诱发对学习影响的脑机制及优化策略研究

VR学习及以其为支撑的教育元宇宙是当前乃至未来的重要学习形态。依据学习者在VR环境下的大脑认知规律,设计使用适当的VR教学或学习策略,是改善VR学习体验及效果的前提条件。鉴于此,本研究以游戏作为情绪诱发策略融入VR学习,将79名大学生随机分配至视频组、VR组和VR融入情绪诱发组,借助EEG技术探究VR和情绪诱发对学习影响的脑机制问题。结果表明：VR组学习者枕叶区域的Alpha波、Beta波和Gamma波均会显著提升,学习效果也显著优于视频组;VR融入情绪诱发组学习者的额叶和枕叶区域的Alpha波、额叶区域的Beta波、右侧颞叶区域的Gamma波的活跃度都显著提高,前测积极情绪、内部动机和学习效果也都要显著高于VR组及视频组;学习者的颞叶、前中央区域的Beta波、Gamma波越活跃,情绪状态越积极、学习动机水平越高、学习效果也越好。上述研究发现既为使用情绪诱发策略改善VR学习情绪体验和效果提供了脑机制方面的证据,又为VR情境下学习的脑机制探索、打破教育学与神经科学之间的交流障碍提供了研究案例。最后,研究提炼出三条VR教育应用和使用EEG技术开展VR学习脑机制研究的建议,以期为VR环境下的...     

教育游戏沉浸感研究综述

国外关于教育游戏沉浸感的研究主要集中于四个方面：（1）游戏中的流体验;（2）游戏沉浸感的影响因素;（3）增强学习者沉浸感的策略与模式;（4）游戏中沉浸感的评估与测量。国内研究起步相对较晚,但已有部分理论研究成果。研究表明,此课题的研究虽已取得一定成就,但还颇存不足之处,如实证研究成果不多、研究体系不完善等。未来关于教育游戏中沉浸感的研究在研究内容、方法和视角上还有很多内容值得关注。     

沉浸感理论在网络学习中的应用

自沉浸理论提出以来被广泛地应用于许多领域。网络学习也已经成为现代社会的重要学习方式之一。介绍了沉浸感的提出与完善及其产生条件,分析了网络学习的概念和本质,指出了网络学习存在的问题,并阐述了沉浸感对网络学习的启示。     

学习前后情绪唤醒对内隐和外显记忆的影响

本研究采用加工分离实验范式,以大学生为被试,分别考察了即时回忆（实验1）和延时回忆（实验2）条件下,不同阶段的情绪唤醒对于外显记忆和内隐记忆的影响。本研究发现：（1）学习前情绪唤醒对即时的外显记忆有促进作用,但不影响即时的内隐记忆;（2）延时回忆中,学习前情绪唤醒促进内隐记忆,外显记忆不受影响。本研究表明,学习前后的情绪唤醒通过不同机制影响外显记忆和内隐记忆。     

沉浸理论视角下的虚拟交互与学习探究——兼论成人学习者“学习内存”的拓展

沉浸感是虚拟交互中经常呈现的一种状态.本文在研究和揭示虚拟交互、沉浸感学习其内在动力的基础上,论述了沉浸感、沉浸式交互与成人学习者"学习内存"的关系,并对成人学习者"学习内存"的构成、功能与拓展作了一定的阐述,分析探讨了虚拟交互与学习过程中,构建成人学习者沉浸感学习的依据、要素与实施策略.     

沉浸式虚拟现实对学习者知识迁移效果及效率的影响研究

沉浸式虚拟现实（Immersive Virtual Reality,IVR）凭借感官沉浸、漫游和操纵的技术特性,不仅能够支持学习者情境化学习,促进学习者具身认知,还可以提升学习者情感体验。可见,IVR具有帮助学习者实现知识迁移的巨大潜力。然而,目前有关IVR影响学习者知识迁移的实证研究还较少,并且已有研究仅从效果的角度探究IVR对学习者知识迁移的影响,并不能全面反映IVR影响学习者知识迁移的真实作用。为此,利用“探究串联电路中电流规律”IVR实验,采用准实验研究法,创新性地从效果和效率两个角度探究IVR对学习者概念性知识和程序性知识迁移的影响。研究发现：（1）相较于视频学习,IVR能够显著提高学习者概念性知识迁移效果,但未能显著提高其迁移效率;（2）IVR能够显著提高学习者程序性知识的迁移效果和迁移效率;（3）IVR能够显著提升学习者在学习过程中的情感体验,包括自我效能感、内部动机和学习满意度,并且情感体验越积极越有助于促进知识迁移。上述研究发现将为IVR促进学习者知识迁移的推广应用提供一定的参考。     

学习者特征对沉浸式虚拟游戏学习体验和学习成效的影响

虚拟现实技术支持的沉浸式虚拟游戏可以提升学习者的学习体验和学习成效,而工业4.0时代的高校需要基于学习者特征培养人才的核心能力。在此背景下,文章通过对比实验,探讨了学习者特征对沉浸式虚拟游戏学习体验和学习成效的影响,结果发现:学习者的人格特征对沉浸式虚拟游戏学习体验具有显著影响,而沉浸倾向对沉浸式虚拟游戏学习体验中的沉浸感、心流具有显著影响,但对代入感的影响不明显;学习者特征对学习兴趣激发的影响不明显,但在一定时间内对学习成绩具有显著影响。文章的研究可为高校数字化转型和个性化教学模式设计提供理论指导,并对科学评价沉浸式虚拟游戏的学习成效具有重要的实践价值。     

沉浸语文：基于儿童完整性生长的语文学习深化研究

沉浸语文是沉浸理论观照下的完整性学习,其指向儿童的完整性生长：儿童知识结构与核心素养完整融通,儿童经验要素与潜能发展完整链接,儿童自然身份与社会角色完整唤醒,儿童学习生态与认知方式完整交互。沉浸语文的价值实现离不开双线组元型教材、潜能唤醒型教师、效能自觉型儿童和认知驱动型环境。     

高职创业教育课程学习体验量表的编制及应用

学习体验是高职创业课程有效性评价的重要内容。从学习沉浸体验、学习关系体验、学习获得体验与学习活动体验四个维度编制高职创业课程学习体验量表,并采用该量表对1204名高职学生进行调查,结果发现:当前高职学生创业课程学习体验总体水平处于中等偏上,仍有较大改进空间。其中,学习关系体验最佳,学习沉浸体验最差;学习体验与创业实践、创业自我效能感之间存在正向预测关系。依据研究结果,高职创业课程模式应由知识驱动转向实践驱动、学习方式由传授式变向沉浸式、评价指标由学业结果延向学习体验、课程资源由课堂支持走向社会支持。     

虚拟现实技术教学效用模型建构与实效验证

虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术因在交互性、沉浸性和认知性方面具有独特优势而被认为是一种能够促进教育教学发展的新型手段,但是,VR技术在教学中发挥效用的内在机制还有待深入考证。教学效用是衡量技术能否发挥教学效果及其程度的指标,具体包括学习参与、教学效率和教学效果三个维度。结合VR的技术优势和教学效用维度、经由理论演绎建构的基于VR技术的教学效用模型(VR-E3Model),聚焦于研究VR的交互过程、沉浸过程和认知过程三方面效用。其中,影响交互性效用的因素包括软件因素、硬件因素、感知有用性、感知易用性、行为意向、学习者特征等;影响沉浸性效用的因素包括感知、交互感、沉浸感、临场感等;影响认知性效用的因素包括情绪信息、知识建构、认知发展等。经过实证研究检验表明,该模型具有较好的理论解释力;VR技术产生教学效用的首因要素是教师的教学行为意向;VR技术因软硬件的差异,会为使用者带来不同的交互体验;学校在配置VR设备时应从教学需求和成本投入两个维度进行综合考量。     

学习动机、自我效能感对大学生学习能力的影响

采用《大学生学习能力问卷》、《学习动机问卷》和《学习自我效能感问卷》,对福建4所本科院校567名大学生进行问卷调查研究,考察学习动机、学习自我效能感对大学生学习能力的影响。研究结果表明：大学生学习能力及其各个维度（知识获得与应用能力、学习过程自我监控能力、学习资源管理与应用能力）与学习动机各个维度（学习兴趣、内部动机、...     

思辨与共情:初中历史人物教学路径初探

<正>沉浸式体验强调学习者的主动性和专注度,运用外化设计达成内化体验,“可帮助学习者理解复杂的知识和技能,使学习者在境身合一的沉浸式学习空间中顺利实现知识迁移,形成深度认知”^[1]。以历史人物的活动轨迹创设真实情境可以突破时空障碍,提升学生学习过程的沉浸感、专注度和思辨性,从而达到沉浸式体验视角下的认同、理解和共情,把握历史发展中个人与社会、国家的关系。本文试从沉浸式体验的四个方面阐述历史人物教学的有效路径。     

大学生学习观及其与学习动机、自我效能感的关系

文章采用大学生学习观问卷、大学生学习动机量表（WMI）、一般自我效能感量表（GSES）及学习效能感量表,对254名被试大学生进行问卷调查,并对部分学生进行访谈。结果表明：大学生的学习观总体上是倾向于建构性的;文理科学生、本专科学生在学习观的各维度得分上不存在显著差异;大学生的学习观与其内生动机、一般自我效能感、学习效能感存在显著正相关,但与外生动机多为显著负相关;学业自我体验与学习过程观是大学生内生动机的有效预测变量,学业自我体验也是大学生一般自我效能感和学习效能感的有效预测变量。     

红色旅游沉浸体验的发生机制及意义建构逻辑——基于双系统理论的视角

探究红色旅游先进技术植入与游客沉浸体验背后隐藏的问题在当下显得尤为重要。研究基于双系统理论,构建了红色旅游沉浸体验的发生机制及意义建构逻辑的理论框架,根据网络大数据,利用扎根理论方法对方特东方欲晓游客的旅游体验进行质性分析,研究发现：(1)技术植入为红色旅游者意义建构提供了物质基础,为游客感知提供便捷;(2)红色旅游者沉浸体验可分为感官沉浸和心理沉浸,个体通过感官、认知及情绪的交互影响,实现对政党、国家和历史的认同;(3)红色旅游沉浸体验从发生机制到意义建构是一个复杂的动态心理变化过程,该过程通过启发机制、系统机制及二次启发机制的闭环循环往复,实现由浅入深的红色旅游沉浸体验,并最终超越技术环境刺激下感官沉浸的偏狭,获得旅游体验意义的逐步建构,确保红色旅游育人功能的有效发挥。研究发现有助于厘清沉浸式红色旅游体验模式的内在机制、机理。     

中学生沉浸感与网络游戏成瘾的关系——一个有调节的中介模型分析

探讨沉浸感与中学生网络游戏成瘾的关系,采用网络游戏沉浸感问卷,网络游戏认知偏差问卷,同伴网络游戏使用状况问卷和网络游戏成瘾量表对初一至高三1406名中学生进行调查.研究认为:网络游戏成瘾与沉浸感、认知偏差、同伴玩家比例呈显著正相关;沉浸感显著正向预测中学生网络游戏成瘾;认知偏差在沉浸感与中学生网络游戏成瘾中起部分中介作...     

大学生的学习观及其与学习动机、自我效能感的关系

文章采用大学生学习观问卷、大学生学习动机量表（WMI）、一般自我效能感量表（GSES）及学习效能感量表,对254名被试大学生进行问卷调查,并对部分学生进行访谈。结果表明：大学生的学习观总体上是倾向于建构性的;文理科学生、本专科学生在学习观的各维度得分上不存在显著差异;大学生的学习观与其内生动机、一般自我效能感、学习效能感存在显著正相关,但与外生动机多为显著负相关;学业自我体验与学习过程观是大学生内生动机的有效预测变量．学业自我体验也是大学生一般自我效能感和学习效能崴的有效预测变号。     

用虚拟现实技术创设"沉浸"式网络学习环境

一、沉浸式网络学习环境的涵义 沉浸式网络学习环境,就是这样一种网络化学习空间--在这一空间中,教育思想,教学策略,学习内容,学习规则等都移植到网络环境中,学习者与网络环境的交互过程就是学习的过程.学习者置身这样的环境,能够自然地与环境(包括通过网络相连的其他学习者、指导者)进行交互,产生沉浸其中的感觉,全身心地投入到学习中.沉浸式网络环境应实现如下的功能:1.给学习者提供具有真实情境感的学习环境.2.媒体环境的高度集成,学习者可以获得视觉、听觉、触觉等多方面的感知.3.学习环境是教育思想、学习资源、学习策略等的承载者.4.学习者与环境的交互内容丰富,感觉自然.5.学习者能充分参与到情境中,具有主体存在感.