虚拟现实技术的教学应用能提升学习效果吗？——基于教学设计视角的38项实验和准实验的元分析

当前,虚拟现实(VR)技术在教育教学中的应用越来越广泛,但对于VR技术运用于教学中能否有效提升学习效果,以及VR技术如何运用才能取得更好的教学效果,其结论不甚相同。鉴于此,采用元分析方法并结合教学系统设计的基本要素,对国内外38篇相关实证研究文献进行定量分析,研究结果表明:VR对整体学习效果产生了中等程度的正向影响(合并效应值为0.450);从学习者特征层面来看,VR对不同学段学习效果的影响存在显著差异,对中学生学习效果的影响最为显著,对小学生学习效果的影响次之,对大学生学习效果的影响最弱;从学习环境层面来看,VR对教师参与与否条件下学习效果的影响存在显著差异,在没有教师参与时,VR对学习效果的促进作用更为突出;VR对不同反馈形式下的学习效果影响存在显著差异,视觉线索相对最差,详细解释在陈述性知识学习任务中效果最优,正误反馈在程序性知识学习任务中效果最优;在教学设计的其它要素层面(教学目标、教学形式、教学评价),VR对学习效果均有中等程度的提升,各组间不存在显著性差异。基于以上结果,提出了四条针对性建议:第一,推进VR技术在教学实践中的多元应用;第二,依据学生特点,针对不同学段灵活开展适切性的VR教学;第三,优化教师角色定位,制定科学合理的教学策略以确保学生主体地位;第四,基于学习任务类型设计和开发适宜的反馈形式。基于元分析方法来加深对虚拟现实技术的教学应用的探讨,可以为VR技术的教学设计和应用,提供一定的参考和借鉴。