虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)研究-科技論文

緘默知識(shí)是英國(guó)學(xué)者波蘭尼于1958年首次提出的一個(gè)新概念。他指出：“人類有兩種知識(shí)，通常所說(shuō)的知識(shí)是用書面文字或地圖、數(shù)學(xué)公式來(lái)表述的，這只是知識(shí)的一種形式，還有一種知識(shí)是不能系統(tǒng)表述的，如我們有關(guān)于自己行為的某種知識(shí)。如果我們將前一種知識(shí)稱為顯性知識(shí)的話，那么我們就可以將后一種知識(shí)稱為緘默知識(shí)?！本}默知識(shí)往往不容易被人們所注意，但并不能說(shuō)明緘默知識(shí)在人類實(shí)踐活動(dòng)沒(méi)有價(jià)值或微不足道。恰恰相反，緘默知識(shí)是非常重要的一種知識(shí)類型，事實(shí)上它們?cè)谥渲说恼J(rèn)識(shí)活動(dòng)的整個(gè)過(guò)程，是人們獲得顯性知識(shí)的“向?qū)А?。首先，只有通過(guò)緘默知識(shí)或緘默認(rèn)識(shí)到途徑，人們才能發(fā)現(xiàn)一個(gè)有新意的真正的科學(xué)問(wèn)題，因?yàn)檫@些科學(xué)問(wèn)題還是問(wèn)題，還不明了，處于隱蔽模糊的狀態(tài)，當(dāng)然不可能有明確的邏輯證明，只能依靠經(jīng)驗(yàn)直覺(jué)（其中包含緘默知識(shí)）而達(dá)到；其次，科學(xué)家要做出科學(xué)的發(fā)現(xiàn)，就必須將那些一般意義上的科學(xué)技巧如觀察、記錄、描述、資料分析等個(gè)性化、實(shí)踐化，轉(zhuǎn)變?yōu)樗约邯?dú)特的知識(shí)，這個(gè)個(gè)性化、實(shí)踐化的過(guò)程實(shí)際上是把一般意義的科學(xué)技巧（顯性知識(shí)）與個(gè)人的緘默知識(shí)相結(jié)合的過(guò)程；再次，在任何科學(xué)理論的論證過(guò)程中，在各個(gè)階段都會(huì)有意想不到的情形發(fā)生，這是繼續(xù)進(jìn)行研究還是終止，在很大程度上也是一個(gè)不能加以清晰表達(dá)的建模過(guò)程；最后，一個(gè)可與陳述是否被人們接受，也依靠人們的緘默知識(shí)來(lái)幫助，人們?cè)谛哪恐卸加幸惶渍f(shuō)不清道不明的認(rèn)同這種說(shuō)法拒絕另一種說(shuō)法的標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)是緘默知識(shí)的一部分。由此可以看出，緘默知識(shí)在人的認(rèn)識(shí)活動(dòng)中是至關(guān)重要的。
（二）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)幫助學(xué)生獲取緘默知識(shí)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所具有的沉浸性和交互性使得學(xué)習(xí)活動(dòng)具有實(shí)踐的性質(zhì)，虛擬實(shí)踐以信息的符號(hào)化轉(zhuǎn)換為物質(zhì)載體，這就擺脫了原始狀態(tài)下虛擬思維的對(duì)象的虛無(wú)與神秘，同時(shí)也解決了原型條件實(shí)踐下對(duì)象創(chuàng)設(shè)的諸多局限于無(wú)奈。在虛擬現(xiàn)實(shí)的環(huán)境下，學(xué)習(xí)者可以通過(guò)對(duì)大陸現(xiàn)實(shí)素材進(jìn)行可控的疊加、分解、重組、試探和驗(yàn)證，來(lái)尋找和發(fā)現(xiàn)事物各種新的可能性，并展示其接近現(xiàn)實(shí)的真實(shí)圖景。遨游于虛擬世界中，學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)到的知識(shí)將是帶有情境性的包含緘默知識(shí)在內(nèi)的完整、豐滿的知識(shí)，而不只是抽去汁肉的骨架式的顯性知識(shí)。
二、“右腦革命”——虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)改變學(xué)生的學(xué)習(xí)手段
布萊克斯利在1980年出版的《右腦與創(chuàng)造》中寫道：“計(jì)算機(jī)革命，從根本上說(shuō)，它乃是左腦革命的延伸。計(jì)算機(jī)實(shí)際上是擴(kuò)展了我們進(jìn)行抽象邏輯思維的能力。而對(duì)于右腦所進(jìn)行的那種類型的思維，不能對(duì)計(jì)算機(jī)抱有不恰當(dāng)?shù)纳萃?。”這段話明確表明計(jì)算機(jī)技術(shù)只是能擴(kuò)展我們進(jìn)行抽象邏輯思維的能力，而對(duì)于我們的形象思維的能力卻是無(wú)能為力。
在虛擬世界里，人們不僅僅可以通過(guò)邏輯的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，更主要是通過(guò)形象化的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。虛擬技術(shù)被稱為第一個(gè)推動(dòng)人們身體活動(dòng)獲取知識(shí)的智能技術(shù)。虛擬技術(shù)提供的學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)方式，不僅僅是邏輯和形象的結(jié)合，還特別有認(rèn)知能力和感知能力的結(jié)合。
三、學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)
（一）培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)打破了傳統(tǒng)的意向傳授知識(shí)的教學(xué)模式，學(xué)生可以最大限度地發(fā)揮主動(dòng)性和積極性，能夠開(kāi)導(dǎo)學(xué)生思維的流暢性、變通性和精細(xì)性，為培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維提供了豐富的資源和便利的空間，將學(xué)生的學(xué)習(xí)、練習(xí)及自我測(cè)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)，形成一種生動(dòng)、活潑、積極的教學(xué)方式，這是任何傳統(tǒng)的教學(xué)方式、方法所達(dá)不到的，具有不可替代的功能和作用。
（二）培養(yǎng)學(xué)生的形象思維
形象思維的基礎(chǔ)是觀察能力、聯(lián)想能力和想象能力（包括再造想象和創(chuàng)造想象）。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠構(gòu)造出最佳的課堂教學(xué)環(huán)境，能夠提供和展示各種現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)情境，誘導(dǎo)學(xué)生即席思考，激發(fā)學(xué)生的聯(lián)想。例如利用計(jì)算機(jī)模擬物理中的電子云圖。核外電子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與普通物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同，用眼睛看不見(jiàn)，用儀器觀察不到、測(cè)量不出來(lái)，而且核外電子的運(yùn)動(dòng)也沒(méi)有確定的軌道，運(yùn)算速度極快，既看不到、又不能測(cè)定和計(jì)算出它在某一時(shí)刻所在的位置，只能用統(tǒng)計(jì)的方法描述它。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中所提出的各種假設(shè)模型進(jìn)行虛擬，通過(guò)虛擬系統(tǒng)便于工作可直觀地觀察到這一假設(shè)所產(chǎn)生的結(jié)果或效果。