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MIT发布媒体研究报告:如何在外语学习中发挥VR的最大优势

2019-05-16 17:42:38 来源:87870作者:Sin
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自弗洛伊德以来,无意识心理学现象越来越受到广大学者的重视。随着对这一现象的深入研究,教育工作者们发现可以通过在教学过程中让学生引起积极的、健康的情感体验,从而提高学生的学习积极性,加快知识的吸收。

这样就是常说的体验式教学,随着VR技术的出现,虚拟环境中的体验式教学成为了部分教育工作者研究的新方向。

Christian David Vázquez Machado是一位来自Fluid interfaces组织的研究助理和一名机器学习研究员。他在MIT媒体实验室的官网上发表了一篇文章,标题是《结合动觉的VR语言学习》,讲述了如何利用肢体动作在VR中增强我们的语言学习。

全文如下:

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从说话的方式,到思想的组织,甚至是构建隐晦的比喻,我们的语言都与动觉息息相关。例如,我们使用“up”作为幸福的隐喻,是因为当我们感觉良好或精力充沛时,我们的身体通常是笔直的——我们会说“I’m feeling up(我情绪高涨)”,或“My spirits rose(我的精神上升)”。同样,我们使用“down”作为悲伤的隐喻,当我们悲伤或感到不适时,我们的身体会弯曲或躺下,例如“I felt into a depression(我陷入了沮丧)”。

语言和身体之间的这种联系是如此内在,当我们说出与该动作相关的词时,我们大脑中与表现运动动作相关的感觉运动区域会亮起。这种相关性也适用于第二语言,并且已被广泛探索作为增强新概念和词汇学习的手段。研究表明,当我们学习一个新词时(例如当你用新语言打招呼时挥手),表演手势会增加对新词汇的记忆。在以新语言学习概念时,执行动作或“表演示例”也会产生积极影响。这也是为什么大多数孩子都是在家里学会他们的第一语言。不幸的是,尽管身体和语言之间存在这种可利用的联系,但第二语言教育仍然是以视听为主。

以前,我写过使用增强现实(AR)学习语言,将语言学习无缝融入日常生活。然而,公平地说,并非每个人都以同样的方式学习。有些人更喜欢更有条理的学习方法,并不是每个人都会如此渴望在旅行时佩戴AR眼镜以学习新语言。这就是Fluid Interfaces小组也在研究如何在课堂上进行语言学习的原因。环境很熟悉:坐在黑板和老师面前,记住新单词列表,大声朗读句子,偶尔用我们自己的理解摸索着赶上课堂。如果我们能够充分利用这种经验,利用动觉元素并利用语言的物理性,不仅可以增强我们的学习,还可以寓教于乐,岂不是更好?

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VR中完成倒水动作后会出现pour

虚拟现实(VR)经常被倡导作为提供体验式学习的平台。VR可以在舒适的课堂上将学生送到新的地方,并创造强大的学习体验。由于其沉浸式的性质和身体跟踪能力,VR可以让学习者在一个能够跟踪和理解他们的动作,提供实时反馈,并让他们参与的,与学习内容有着强关联性的环境中进行学习。

最近的趋势还使得价格合理的虚拟现实设备随时可用,允许学生将智能手机变成头显。Oculus Go、谷歌Cardboard和Gear VR等设备使VR成为一个平易近人的平台,适合想要在课堂上试用的教师。

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在VR中作画并出现单词paint

在过去的几个月里,我一直对了解如何利用虚拟现实的自然可用性作为语言教育平台感兴趣。我们怎样才能利用语言和身体之间的联系来增强我们的学习方式?为了探索这个问题,我们为HTC Vive开发了一个名为Words in Motion的应用程序,该应用程序利用了VR的两个强大元素:

1. 创造有意义的背景的能力

2. 使用身体追踪理解肢体动作含义的能力。

“运动中的单词”的概念很好理解:虚拟世界中的对象嵌入了目标语言相对应的单词,并与可以使用该对象执行的操作相关联。例如,使用虚拟画笔画画会使“pintar”(西班牙语中的“paint”)暂时浮动在用户面前。

此外,多个单词可以融入单个对象中,允许多个交互直接与相关词汇和虚拟对象关联。例如,可以用虚拟杯识别出“饮用”和“倾倒”两种动作。此外,任何用户都能够通过抓取对象并执行几次动作来“教授”新动作。

然后,您可以想象在一个虚拟的游乐场,其中包含无数古怪的词汇,不仅由教师提供,而且由学生提供,因为他们留下了智慧的花絮,供其他学习者发现。平台的动作能力还可以与其他背景相结合,以增强其印象。比如“cortar”(西班牙语中的“to chop”)这个单词不仅可以通过使用一把厨房里的菜刀来学习,也可以通过在一个虚拟厨房中,做菜的过程里学习。

Words in Motion视频演示

在20世纪60年代,James Asher提出了一种称为全身反应(TPR)的教学方法。TPR很简单:学生采取行动,按照教师使用第二语言发出的指令为准。这种方法就是利用动觉元素来教导学生新的词汇,但它有缺点,比如TPR没有包含任何会话元素。学习者的任务是执行行动,但不需要与他人交流,这是语言的基本要素。

因此,在这些想法的基础上,我们设计了一项利用运动中的动觉能力的活动,同时也解决了纯粹的动觉体验(如TPR)中提到的一些缺点。我们的出发点是让学习者参与游戏,结合动觉和会话元素,使其可以用作课堂活动——目前,我们已经在东京的一所大学中设置了这样的课堂,以支持大学生的英语教学。

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为日本大学生学习英语创建的虚拟厨房场景

该游戏的目标,是按照指令使用正确的对象在虚拟厨房中执行一系列操作。这个教学的设计考虑了多玩家的参与,其中一个学生沉浸在VR中,其他则在现实世界参加。这是为了解决很多教育机构的空间不足限制了VR设备的数量。虚拟环境中的参与者扮演“表演者”的角色,而VR外部的参与者则是观察者。

“表演者”的角色是使用厨房中的目标对象执行正确的动作序列。但是,虚拟环境中没有指示通知表演者:

1. 需要执行哪些操作,

2. 如何在空间中执行动作

3. 应该用哪个对象执行动作

虚拟环境之外的参与者扮演观察者的角色。观察者在外部监视器上有两个视图:在一个屏幕上,他们可以监视表演者的视角;另一个屏幕显示一个动画,显示执行者需要经过的路线,以及执行对象的说明。观察者的角色是与表演者口头表达表演者需要做的动作,如何做以及在虚拟厨房中寻找哪些对象。

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学生们在VR厨房玩耍学习新单词的同时做饭

没有强制规定观察者和执行者之间如何沟通。这允许教师或主持人根据参与者对目标语言的流利程度设置约束,从而给出正确的难度。这可以是完整的第二语言交流,也可以是第一语言教学(只有表演者通过动觉手段学习目标语言)。这样,教师就可以通过第二语言与表演者进行交流,轮流参与动觉强化,让整个教室作为观察者进行对话。使用Words in Motion系统创建这些半结构化的动觉语言学习实例非常简单。虚拟场景中的任何对象都可以用作学习源,并且可以把这些对象轻松更换到另一个需要的场景里。

我们从大学校园里招募了60名受试者,进行了一项研究,以探索运动中的动觉学习方法对第二语言学习的影响。学生将用西班牙语学习20个新的词汇单词。参与者分为三个条件:

1. 虚拟现实之外的纯文本学习

2. 在虚拟现实中基于动觉学习

3. 作为观察者观察虚拟现实中的单词而不执行操作。

结果显示,在获得相关材料相等的时间内,仅通过文本学习的参与者最初表现优于VR中的表演者和观察者。VR中的两组在最初的表现大致相同。然而,一周后,扮演“表演者”角色的受试者,表现明显优于“观察者”,并且对仅文本组的参与者相比也有很大优势。此外,学生记住单词的程度与在体验过程中遇到单词的次数直接相关。换句话说,在VR中执行操作确实对单词的记忆有积极影响。

我们的研究结果表明:虚拟现实确实可以利用动觉元素增强语言学习活动。但除了学习力的增强之外,更重要的是未来这种方法学习新语言无疑更具吸引力和趣味性。我们不是坐下来记忆单词列表,脱离背景(对学生来说可能毫无意义),我们可以活动我们的身体并利用语言的物理性,以便更好地学习并更好地与同学互动。

【资讯编译自:Medium

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