摘要：虚拟现实技术对艺术教育具有重要意义。该文作者通过研究虚拟现实技术在艺术教育中的应用，分析其在艺术教育中的发展前景，基于Unity3D等软件设计制作虚拟现实作品，并取得了两个阶段性教学成果。

关键词：艺术教育,虚拟现实,数字化展示

一、虚拟现实技术

扩展现实技术主要包括虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、混合现实（MR）技术。虚拟现实是一种软件生成的三维环境^[1]，允许使用者进入其中并获得感知，它通过特殊的设备显示虚拟世界^[2]，并模拟使用者在虚拟世界中的动作。虚拟现实是一种将虚拟元素与现实世界相结合的技术，通过摄像头、显示器、眼镜等设备，将虚拟元素如图像、文字、音频等叠加在现实世界的图像上，使用户能够虚拟元素并与其互动。

二、虚拟现实技术应用于教育领域的发展历程

虚拟现实技术在教育领域的应用始于20世纪90年代^[3]，当时主要是通过采用桌面虚拟现实系统和模拟软件实现的。近年来，随着科技的发展和成本的降低，越来越多的学校和教育机构开始使用虚拟现实技术开展课堂教学。目前，虚拟现实技术主要被用于以下几个方面。其一，实验室模拟：帮助学生在安全的环境中进行科学实验，模拟医学手术。其二，教学和学习：帮助学生在课堂上更好地理解课程内容^[4]，并通过虚拟实验和游戏提高学习兴趣。其三，培训和演练：帮助学生更好地掌握技能，并在安全的环境中进行演练。其四，历史和文化：帮助人们体验和了解历史文化遗产。

三、虚拟现实技术在艺术教育领域的应用

虚拟现实技术在艺术教育领域有着广泛的应用^[5]。它可以帮助学生更好地理解艺术原理和技巧，并为他们提供独特的创作体验。

1.虚拟现实技术在绘画教学的应用

在绘画教学中，虚拟现实技术有多种优秀的应用方式^[6]，可让学生在虚拟现实环境中学习绘画技巧，模拟真实的绘画场景，并在虚拟教师的指导下练习。首先，虚拟现实技术可以为学生提供一种全新的互动体验，让学生能够在虚拟环境中沉浸式学习绘画。学生可以在虚拟环境中模拟真实的绘画场景，如，在虚拟的画室里进行绘画练习，在虚拟的户外环境中描绘风景，甚至可以在虚拟的博物馆里了解不同类型的绘画作品。其次，虚拟现实技术可以帮助学生在没有现实限制的情况下创作。学生可以在虚拟现实环境中创作各种不同的绘画作品，并在虚拟教师的指导下练习。这样可以增强学生的创造力和想象力^[7]。

虚拟现实技术可以使绘画教学更加生动形象。通过使用虚拟现实技术，教师可以在虚拟现实世界中放置各种元素，如色彩、线条、形状等，帮助学生更好地掌握绘画技巧。如，在绘制人物轮廓时，教师可以在虚拟现实世界中放置虚拟的人物模型，帮助学生更好地理解人物轮廓的构造。虚拟现实技术还可以帮助教师开展远程教学。通过使用虚拟现实技术，教师可以在远程地点开展绘画教学，实时监控学生的绘画过程，并及时给予其指导。虚拟现实技术可以帮助教师更好地管理课堂，跟踪学生的学习进度，并及时给予其反馈。教师可以在虚拟现实环境中监督学生的绘画练习，并在学生遇到问题时给予其帮助。

2.虚拟现实技术在雕塑课程中的应用

虚拟现实技术是一种将用户带入虚拟现实世界的技术，可以为雕塑课程提供丰富的教学手段。在雕塑教学中，虚拟现实技术可以帮助学生更好地理解雕塑创作的基本原理和技巧。如，利用虚拟现实技术，学生可以在虚拟现实世界中模拟雕塑创作过程，从而更好地理解雕塑材料、工具和技巧的运用。虚拟现实技术可以让学生在虚拟现实环境中体验实际创作雕塑的过程，而不需要使用真实的雕塑材料，这样可以降低教学成本，使学生更容易掌握相关技巧。同时，在雕塑课程中，虚拟现实技术可以帮助学生更好地理解雕塑的空间关系和比例，学生可以在虚拟现实环境中创作雕塑作品，并通过观察虚拟现实三维空间中的雕塑学习如何创作雕塑作品。

虚拟现实技术可以帮助学生更好地理解雕塑作品的艺术表现手法和风格。学生可以在虚拟现实环境中观察不同的雕塑作品，了解不同雕塑的艺术风格和特点，并了解它们的艺术表现手法。虚拟现实技术可以帮助教师更好地开展远程教学。使用虚拟现实技术，教师可以在远程开展雕塑教学，实时监控学生的雕塑创作过程，并及时给予学生指导。虚拟现实技术在雕塑教学中具有重要的地位，可以帮助学生更好地完成雕塑项目。学生可以在虚拟现实环境中完成自己的作品，并通过调整和完善作品，更好地利用实际材料制作雕塑。

3.虚拟现实技术在透视教学中的应用

虚拟现实技术可以在绘画透视教学中起到良好的辅助作用。通过虚拟现实技术，学生可以在虚拟现实环境中学习透视学相关知识，实时模拟绘画透视效果并练习绘画透视技巧。首先，虚拟现实技术可以帮助学生更好地理解绘画透视学的基本原理，学生可以在虚拟现实环境中模拟不同的透视效果，通过调整视点和参数更好地理解透视的影响。其次，学生可以在虚拟现实环境中绘制不同的透视图形，模拟不同的透视场景，以便更好地掌握绘画透视技巧。

4.虚拟现实技术在建筑教学中的应用

虚拟现实技术在建筑教学中的应用中具有许多优势。首先，它可以提供对未来建筑的全景模拟，帮助建筑专业学生在设计阶段就可以确定建筑的外观和功能。其次，虚拟现实技术可以帮助学生更好地理解建筑设计，并可以在设计过程不断修改作品。学生可以在虚拟现实环境中进行建筑设计和建筑工程模拟，这样可以帮助他们更好地理解建筑学原理。

在建筑课程中，虚拟现实技术可以帮助学生更好地理解建筑设计的空间关系。学生可以在虚拟现实环境中设计建筑，并通过观察虚拟现实三维空间中的建筑学习如何设计出实用且美观的建筑作品。

四、虚拟现实艺术教育对学生发展的影响

虚拟现实技术可以让学生以游戏化的形式学习，这种新的教育模式有利于教师充分调动学生参与活动的积极性、主动性。在教育过程中，教师可以根据学生在游戏中的实时反应了解其学习需要和兴趣，捕捉与学生发展需要相契合的内容，借此帮助学生拓展、丰富或深化相关学习经验，增强其学习的关联性。

随着基于虚拟现实的游戏化教育模式的引入，以往教育模式因受时间、空间等因素的限制而存在的问题得以被有效解决。教师采用丰富、新颖的教学模式，更加重视学生对于情感的表达与社会性的发展，通过不断创新教学内容，帮助学生学会分辨事物之间的差异。这有助于开发学生的智力，进一步协调师生、生生之间的关系，使学生摆脱以往消极、被动的状态，完全投入课堂教学；也便于教师有针对性地挖掘学生的潜能，帮助学生增强自信。

学生尤其是刚入学、还在生长发育期的儿童往往渴望了解世界，对一切都充满好奇。人类学家和心理学家认为自由表现的一切形式与游戏是一致的，所以游戏化教育是基于儿童天性的教育手段。利用虚拟现实技术开展游戏化教育，可以通过创造身临其境的体验激发学生的艺术潜能，提高学生的学习兴趣和参与度。教师可以利用虚拟现实技术帮助学生更好地理解并记住所学的内容，并且可以让他们在安全的环境中探索。虚拟现实教学还可以帮助学生提高创造力和团队协作能力，使其更好地理解艺术概念，增强他们对艺术的兴趣。通过虚拟现实技术，学生可以在安全的环境中尝试创作艺术作品。此外，虚拟现实技术还可以用于模拟各种不同的艺术材料和工具，从而帮助学生更好地了解不同的艺术媒介。通过虚拟现实技术，学生可以在虚拟现实环境中改变并重新绘制图形，这有利于提高学生的创造力，激发学生的艺术潜能。

教师通常围绕点、线、面及形状填充设计教学内容。儿童在绘画过程中能够高度集中注意力，但往往绘画水平有限，画面构图与色彩搭配能力较弱。将新时代数字化艺术教育引进学校课程，有利于实现基于虚拟现实的游戏化艺术教育。相较于传统艺术课，虚拟现实艺术教育不局限于临摹范例构图、线条和颜色的填充，而是利用虚拟现实技术，将学生天马行空的想法展示出来，留给学生足够的想象空间，提高他们对美的欣赏、感知和创造能力，拓展学生的思维广度，提高他们的艺术欣赏能力、创造力和实践能力。将虚拟现实艺术教育与游戏教育相结合，能够让学生在游戏中更全面地成长，这对他们未来的发展有着深远的影响。

五、虚拟现实技术在艺术教育中的优势

艺术教育历史悠久，能够立德树人、培根铸魂，有着重要的教育价值^[8]。考虑到教育的广泛性与普及性，教师通过虚拟现实技术，可以打破场地、空间的限制，使各个地区的学生都能平等地享受教育资源，这有助于学生开阔视野、全面发展。

1.将抽象的学习内容变得可视化、形象化

随着网络科技的发展，教师能够运用虚拟现实技术，更全面、更便捷地展示作品的相关内容。教师使用虚拟现实技术可以让学生亲身体验、主动思考，避免被动学习，并通过全真模拟的展示增强教学的真实感和实践性。这些可视化元素有利于培养学生的创造力，增进学生对抽象概念的理解。

2.支持泛环境下的情境式学习

虚拟现实教学打破了以往教学地域与授课人数的限制，可以使不同地区的学生都享受到优质的学习资源。学生可以通过电子设备随时随地地学习，在真实的环境中开展互动游戏，还可以远程合作。这种情境式学习具有便捷性、连通性、交互性，有利于激发学生的潜能。同时，教师还可以在VR系统中置入侦测学生注意力的插件，及时发出提醒，让学生集中注意力，提高学生的学习质量。

3.增强学生的参与感

与以往授课不同的是，通过虚拟现实技术授课，教学系统可以把书本上的内容转化为真实的情境。这种沉浸式的教学可以提高学生的参与度和专注程度，激发学生的学习兴趣，让学生在学习的过程中获得更多的成就感和满足感，对学习形成正向反馈。

4.将学习与展览相结合

教师可以利用VR系统建立一个艺术品模型库供学生参观，让学生学习相关内容，观察模型，增长见识，并建立相关的评价系统，对学生的参观次数和参与度进行系统的评价和打分，作为其平时表现分数体系的一部分。

六、基于虚拟现实的艺术教育的应用思路

1.虚拟现实的关键技术

利用Unity3D软件，通过动态环境建模技术，可以将实物模型作品通过数字重建手段构建出3D模型。利用实时三维图形生成技术，在动画生成的过程中，可以将需要展示的事物以某种特定的观赏角度呈现，使学生获得最佳的观赏体验。借助立体显示和传感器技术与应用系统开发工具寻找合适的标志物，可以降低劳动强度，提高产品质量。通过系统集成技术进行信息的同步、模型的标定、数据的转换等，最终得到较为真实的系统。

2.基于虚拟现实的艺术教育的应用思路

美术教育课程标准将“造型·表现”“设计·应用”“欣赏·评述”和“综合·探索”作为美术课程的四大领域。教师通过在不同的领域应用虚拟现实技术，可以让学生更好地掌握美术知识。

（1）“造型·表现”领域

虚拟现实技术可以通过让学生在虚拟现实环境中进行美术创作锻炼学生的能力。教师可以使用虚拟现实工具设计3D模型和场景，让学生练习绘画和摄影技巧，提高其对色彩、线条、比例和空间感知的敏锐度。此外，教师还可以让学生在虚拟现实环境中评估和修改自己的作品，提高他们的审美能力和创作水平。

（2）“设计·应用”领域

虚拟现实技术可以通过提供三维虚拟现实环境和工具锻炼学生的艺术设计应用能力。学生可以在虚拟现实环境中探索、创建和模拟设计概念，并与其他学生和教师合作与互动。教师可以使用虚拟现实技术模拟真实世界中的材料、工具和技术，开展建筑设计、景观设计和工业设计；还可以使用虚拟现实技术创建和演示设计方案，提高学生的沟通能力和项目管理能力。

（3）“欣赏·评述”领域

虚拟现实技术可以帮助学生提高艺术欣赏能力。教师可以使用虚拟现实技术展示各种艺术作品，如绘画、雕塑和建筑，并让学生在虚拟现实环境中实时探索和互动。运用虚拟现实技术可以模拟出许多难以在现实世界中观看的艺术作品，如已经毁坏或者不能运输的作品。教师可以使用虚拟现实技术拓展艺术史课程的内容，如，模拟古建筑和遗址，让学生了解当时的历史背景。教师可以使用虚拟现实技术模拟艺术家工作室，让学生了解艺术家的创作过程。通过虚拟现实技术，学生可以在虚拟现实环境中创作艺术作品并与同学互动，增强对艺术的兴趣和了解。

（4）“综合·探索”领域

虚拟现实技术可以通过提供身临其境的体验锻炼学生的综合探索能力^[9]。一些具体的方法包括：让学生在虚拟现实环境中，通过观察和实验理解设计原理与艺术史事件；创建多维度的学习环境，利用虚拟现实技术创建不同的学习场景，如虚拟画室、虚拟考察环境；利用虚拟现实技术，让学生在虚拟现实环境中合作学习，通过沟通和协作增强他们的综合探索能力；让学生在虚拟现实环境中解决现实问题，培养他们分析和解决问题的能力。

结语

艺术教育影响着学生的审美，越来越受到人们的重视^[10]。随着科技的进步与时代的发展，基于虚拟现实的艺术教育理念不断深入，新时代的数字化教育将科学与艺术完美融合。文章通过分析虚拟现实技术在艺术教育中的发展背景、应用思路，构建基于虚拟现实的艺术教育的理论模型。教师可以利用虚拟现实技术，使学生积极参与艺术创作，以此促进艺术教育的发展。相对于传统教育中知识的扁平性，基于虚拟现实技术的游戏化艺术教育更加立体，可以加深学生对美术知识的印象，提升学生的学习兴趣，增强学生的想象力与创造力。

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