关于“数学探究教学虚拟现实情境设计模式与实践”的研究综述
[摘要] 素质教育的提出和新课程标准的颁布，使得探究式教学越来越被重视。然而，如何创设问题情境,以更好地诱导学生发现、提出问题,激发学生探究欲望一直是探究教学发展的一大重点与难点。考虑到虚拟现实的情境性与交互性，能否借助目前的主流虚拟现实设备及软件资源，为数学探究教学的情境创设提供帮助？为有效促进“虚拟现实”与“探究教学”的有机结合，本文对虚拟现实教学和探究教学分别进行综述，以期为虚拟现实辅助下的数学探究教学的发展提供帮助。
[关键词] 虚拟现实；数学探究；文献综述
新课改以来，“自主、合作、探究”的学习模式越发收到倡导。为了培养学生创新精神和实践能力，挖掘学生潜能,促进学生全面发展，以“创设问题情境，引导学生自主探究”为核心的数学探究教学模式越来越受到重视。然而，如何创设问题情境,以更好地诱导学生发现、提出问题,激发学生探究欲望一直是数学探究教学发展的一大重点与难点。
年来，随着5G互联网、虚拟现实和人工智能等新型基础技术设施的逐渐普及，教育领域引来了线上线下混合、虚拟现实教育、人机协同智能教育等翻天覆地的变化。2021年7月，教育部等六部门更是印发了《关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》（以下简称《高质量教育意见》），强调以教育新基建壮大新动能、创造新供给、服务新需求，促进线上线下教育融合发展，推动教育数字转型、智能升级、融合创新，支撑教育高质量发展。现如今，VR、AR、MR等虚拟现实技术，已经开始逐渐应用于学科基础教育领域。
考虑到虚拟现实技术的情境性与交互性，能否借助目前的主流虚拟现实设备及软件资源，为数学探究教学的情境创设提供帮助？虚拟现实辅助下的数学探究教学情境如何在实际教学环境中应用？虚拟现实能否帮助教师开展探究教学，促进学生自主探究，激发学生学习兴趣，促进学生素质发展？为有效促进“虚拟现实”与“探究教学”的有机结合，本文对虚拟现实教学和探究教学分别进行综述，以期为虚拟现实辅助下的数学探究教学的发展提供帮助。
- 核心概念界定
研究者从不同方面对“虚拟现实教学”和“探究式教学”等相关概念进行了定义，本研究对国内外多位学者的定义进行综合，界定明确的概念以方便接下来的研究。
- 虚拟现实教育
VR，全称Virtual Really，即虚拟现实。 “虚拟现实”概念最早出现在法国戏剧家安托南·阿尔托（Antonin Artaud）的著作《戏剧及其重影》（1958）中。1986年，VR之父美国VPL公司创建人拉尼尔（Jaron Lanier）第一个把用虚拟技术的装置产生的结果称为“虚拟现实（Virtual Reality）”，也叫灵境技术或人工环境。[[1]]迄今为止，学界对虚拟现实技术尚未给出统一的界定。而VR教育的概念，杨建晖认为就是让学生和教师在超越现实的虚拟环境中自由移动、交互和操作，体验到无法用简单的图文或者视频构造的情景。[[2]]
- 探究式教学
学者安德森在《教学和教育百科全书》一书中提到:“探究式教学是一种不直接把探究结论给予学生的教学过程,相反的是,学生在教师的指导下,通过自己的探究实践发现相关概念和知识的科学研究过程。” [[3]]
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