摘要：沉浸式虚拟现实(immersive virtual reality,IVR)技术的应用并不总能有效促进学习,而学习者的社会存在是其中的关键影响因素。研究设计了意识型、情感型和认知型三种同伴教学代理,以支持社会存在,并探究其对学习者社会存在、学习体验、认知过程及学习效果的影响。研究结果显示,三种同伴教学代理均显著提升了学习者的意识社会存在;情感型和认知型同伴教学代理在一定程度上增强了学习者的认知加工过程和知识保持;认知型同伴教学代理还显著促进了知识迁移。最后,基于研究结果,提出了同伴教学代理的设计与应用策略,为优化IVR教学代理,以及基于生成式人工智能的教育智能体和虚拟数字人的功能优化提供了理论参考。

摘要：VR学习及以其为支撑的教育元宇宙是当前乃至未来的重要学习形态。依据学习者在VR环境下的大脑认知规律,设计使用适当的VR教学或学习策略,是改善VR学习体验及效果的前提条件。鉴于此,本研究以游戏作为情绪诱发策略融入VR学习,将79名大学生随机分配至视频组、VR组和VR融入情绪诱发组,借助EEG技术探究VR和情绪诱发对学习影响的脑机制问题。结果表明:VR组学习者枕叶区域的Alpha波、Beta波和Gamma波均会显著提升,学习效果也显著优于视频组;VR融入情绪诱发组学习者的额叶和枕叶区域的Alpha波、额叶区域的Beta波、右侧颞叶区域的Gamma波的活跃度都显著提高,前测积极情绪、内部动机和学习效果也都要显著高于VR组及视频组;学习者的颞叶、前中央区域的Beta波、Gamma波越活跃,情绪状态越积极、学习动机水平越高、学习效果也越好。上述研究发现既为使用情绪诱发策略改善VR学习情绪体验和效果提供了脑机制方面的证据,又为VR情境下学习的脑机制探索、打破教育学与神经科学之间的交流障碍提供了研究案例。最后,研究提炼出三条VR教育应用和使用EEG技术开展VR学习脑机制研究的建议,以期为VR环境下的大脑认知规律探索及VR教育应用的良性发展提供参考。