2019年6月15日，在中国知网高级检索的文献中，以“虚拟现实”和“教育”为篇名，检索到中文文献486 条结果。其中，高被引的前7篇文章，被引量区间为[56,159]，按照被引量从高到低，如下所示。

[1]刘德建,刘晓琳,张琰,陆奥帆,黄荣怀.虚拟现实技术教育应用的潜力、进展与挑战[J].开放教育研究,2016,22(04):25-31.

[2]李建荣,孔素真.虚拟现实技术在教育中的应用研究[J].实验室科学,2014,17(03):98-100+103.

[3]张志祯.虚拟现实教育应用:追求身心一体的教育——从北京师范大学“智慧学习与VR教育应用学术周”说起[J].中国远程教育,2016(06):5-15+79.

[4]刘凤田,刘玉兰.虚拟现实技术及其在教育领域中的应用研究[J].河北农业大学学报(农林教育版),2005(01):13-15.

[5]宋达. 虚拟现实技术在教育领域中的应用与设计[D].东北师范大学,2005.

[6]史铁君. 虚拟现实在教育中的应用[D].东北师范大学,2008.

[7]赵一鸣,郝建江,王海燕,乔星峰.虚拟现实技术教育应用研究演进的可视化分析[J].电化教育研究,2016,37(12):26-33.

     对发表时间较近、综述国际研究的高被引论文[7]，做了深入研读后发现，2016年及之前国际上的相关研究，主要关注如下9个主题内容：内窥镜(Endoscopy)、解剖学教育(AnatomyEducation)、教育技术(Educational Technology)、合作/协作学习(Cooperative/Collaborative Learning)、远程( Remote)、方法(Methods)、实践学习(Hands-OnLearning)、教学策略(Teaching Strategies)、学生参与(Student Engagement)等。

  其中，和本人比较感兴趣的大学师范生以及基础教育等比较相关的，是如下6个主题：教育技术(Educational Technology)、合作/协作学习(Cooperative/Collaborative Learning)、远程( Remote)、实践学习(Hands-OnLearning)、教学策略(Teaching Strategies)、学生参与(Student Engagement)等。这6个主题2016年及之前国际上的相关研究情况，如下所示。

主题1:教育技术(Educational Technology)，虚拟现实技术是教育技术的一种新的技术手段和工具，在各学科均有应用。查阅该主题的相关文献，主要包括以下几方而:(1)英语课程教学中通过虚拟现实模拟相关的人物场景，提高学习者在真实情境中的表达交流能力;(2)电气工程课程教学中，学生可以利用虚拟现实技术建模和制作三维动画(如防滑转向车辆、直升机、潜艇、平衡轮、摩托车等物理模型)，以辅助学生对学科知识的理解;(3)艺术类课程中借助增强现实技术可以引导学生对名画名作等艺术品的欣赏;(4)科学类课程中，可以通过建立各种模型实现知识内容的可视化，为学生的学习探究提供支持，等等。

  主题2:合作/协作学习(Cooperative/CollaborativeLearning)，已有的教学研究成果表明，在合作/协作环境下的主动学习是获得高阶技能的最佳途径。在虚拟学习环境中的软件代理可以起到学习伙伴的作用，促进学习者对知识的学习探究。Holmes,J.等人的研究表明，与代理合作交互的学生比没有与代理交互的学生获得了更深入的知识理解。因此，基于虚拟现实技术可以为学习者的在线课程学习提供合作/协作学习伙伴支持，通过提高沉浸感获得在线学习的真实体验感，激发学生在线学习的兴趣，达到更好的学习效果[8]。

  主题3:远程(Remote )，关于远程方而的研究，最早出现在博物馆教育服务中，通过网络协同虚拟学习环境(CVLEs)为教育提供支持服务[9]。之后出现远程虚拟实验室，为自然科学的课程教学提供了支持。实验室练习、野外观察、实地考察等是地球科学和环境科学等课程的基本组成部分，但野外观察和实地考察受到距离、时间、费用、规模、安全性或复杂性等现实环境的制约，实体实验室存在成本昂贵、利用率低等弊病，利用虚拟现实技术可以构建网络虚拟实验室，实现资源的共享.同时可以使学习者获得真实的学习体验。例如Jarmon , L.等人对虚拟实验室教学效果的研究，探讨了基于第二人生(Second Life)开展的研究生跨学科学习交流。研究者将第二人生作为体验式学习环境，采用内容分析、调查、焦点小组、虚拟世界快照和视频混合的研究方法，对教学实效性进行了实证检验。研究结果表明，在第二人生学习环境中，基于项目的方法可以有效地促进不同学科背景学生之间沟通的意识和体验[10]。

  主题4:实践学习(Hands-On Learning)，该主题下的文献主要是有关3D打印技术在化学教学中的应用。3D打印技术为制造分子和扩展的固体塑料3D模型提供了一种独特便捷的方法。例如，分子势能而模型的三维打印，使用3D打印生成分子结构和分子势能而的塑料模型。在以往的二维世界(主要是指类似纸张、屏幕等平而化的表征)中，大多数是绘制、观察和理解两个变量的函数，但是不能绘制三个或多个变量的函数。因此，以往的方法无法做到对多维数的势能函数的可视化。利用虚拟现实技术可以在同一时间看到全部势能函数的所有功能(如共价键、过渡态、范德华力和反应通道等)，没有任何自由度的限制[11]此外，化学教学中可以利用3D打印定制相关教学内容的三维结构，如通过3D晶体模型可以帮助学生和教师理解化学中对称性和点群等知识内容。

  主题5:教学策略(Teaching Strategies)，随着虚拟现实技术在教育中应用的不断深入，研究人员由开始对技术本身的关注，逐渐转向相关教学策略的设计。如Ramasundaram , V.等人通过建立野外实验室虚拟环境来研究激发学生高阶认知技能的环境特性和过程，采用了探索式学习、类比学习、科学探究学习、基于抽象的学习等机制，同时在实验室中设计了多种互动功能，包括3D模型和自适应选择模拟的探索。研究结果表明，数字化学习环境可以增强现有的校园课程或远程教育课程，促进学生的高阶认知技能，在虚拟现实环境中有效的教学策略设计是提高学生学习效果的关键因素[12]。

  主题6:学生参与(Student Engagement)，学生是否真正参与虚拟环境中的活动是虚拟现实技术在教育中应用的关键，因此，研究者关注了虚拟学习环境中学习者的参与问题。如Yilmaz , R.M.等人对学生的年龄、性别、个人经历、空间能力等因素是否会影响学生与虚拟环境的交互参与进行了研究，结果表明，用户的互动深度不受性别影响，但经验和空间能力会影响其互动深度。互动深度和接触时间两者之间具有显著的相互关系，互动深度和空间能力两者之间具有适度关系[13]。因此，在设计3D环境时，需要着重考虑的是什么类型的任务可以提供更多的互动，以及什么程度的空间能力影响互动深度，并且增加参与持续的长时活动，制定相应策略，以此来加强学生的深度互动，促进学生参与。

  如上6个主题，按照节点出现时间的先后顺序分别是:主题2(合作/协作学习)、主题1(教育技术)、主题3(远程)、主题4(教学策略)、主题5(实践学习)和主题6(学生参与)。

  综上，可以看出虚拟现实技术在教育中应用的研究由以往对技术本身的关注逐渐转向对学生学习的关注，虚拟环境下的合作/协作学习、教学策略、教学方法的设计成为一个重要的研究主题。虚拟现实技术在远程交互、资源共享中的应用，也将是未来研究的主题。

参考文献：

[8] Holmes,J.. Designing Agents to Support Learning by Explaining[J]. Computers & Education, 2007, 48(4):523~547.

[9] Economou, D., Mitchell, W.L., Boyle, T.. Requirements Elicitation for Virtual Actors in Collaborative Learning Environments [J].Computers & Education, 2010, 34(3-4):225~239.

[10] Jarmon, L., Traphagan, T., Mayrath, M., et al. Virtual World Teaching, Experiential Learning, and Assessment :An Interdisciplinary Communication Course in Second Life[J]. Computers & Education, 2009, 53(1):169~182.

[11] Teplukhin, A., Babikov, D.. Visualization of Potential Energy Function Using an Isoenergy Approach and 3D Prototyping [J]. Journal of Chemical Education, 2015, 92(2):305~309.

[12] Ramasundaram, V., Grunwald, S., Mangeot, A., et al. Development of an Environmental Virtual Field Laboratory [J]. Computers & Education, 2005, 45(1):21~34.

[13] Yilmaz, R.M., Baydas, O., Karakus, T., et al. An Examination of Interactions in A Three-Dimensional Virtual World[J]. Computers & Education, 2015, 88(C):256~267.